Theory of Constrains Theory of Constrains

:: فهرست مطالبفهرست مطالبتاريخچه تئوري محدوديت هامزايا و معايب نرم افزار OPT مفاهيم و اصول تئوري محدوديتهاهدف شركت ها به اعتقاد گلدرات تئوري محدوديت ها و فرايند بهبود مستمر قواعد دهگانه در تئوري محدوديت هافرايند تفكر در تئوري محدوديتهاسيستم DBRمنابع و ماخذ

تاريخچه تئوري محدوديت ها عرضه نرم افزار عرضه نرم افزارOPTOPT جداول زمانبندي توليد بهينه( دراياالت )جداول زمانبندي توليد بهينه( دراياالت(

توسط گلدرات توسط گلدرات19791979متحده در سال متحده در سال با توسعة يك بخش جديد براي نرم افزار با توسعة يك بخش جديد براي نرم افزار 19801980در سال در سال OPTOPT

، نرم افزار براي محيط هاي كارگاهي ، نرم افزار براي محيط هاي كارگاهي HALTHALT، تحت عنوان ، تحت عنوان تطبيق داده شد .تطبيق داده شد .

تغيير نام نرم افزار تغيير نام نرم افزارOPTOPT به تكنولوژي توليد بهينه در سال به تكنولوژي توليد بهينه در سال 19821982

گلدرات و كوكس ، مفاهيم مورداستفاده در نرم گلدرات و كوكس ، مفاهيم مورداستفاده در نرم 19861986 سال سال را در كتابي بنام » هدف : فرايند بهبود مستمر « را در كتابي بنام » هدف : فرايند بهبود مستمر « OPTOPTافزار افزار

به رشته تحرير در آوردند و بالفاصله بعد از آن كتاب » به رشته تحرير در آوردند و بالفاصله بعد از آن كتاب » مسابقه« را تحرير نمودند .مسابقه« را تحرير نمودند .

تاريخچه تئوري محدوديت ها تمام صحبت ها فقط بر سر تمام صحبت ها فقط بر سر 19881988قبل از سال قبل از سال OPTOPT

در ميان نيست . در ميان نيست .TOCTOCبود است و نامي از بود است و نامي از مجموعه اي تحت عنوان مجله ، مجموعه اي تحت عنوان مجله 19871987در ابتداي اكتبر در ابتداي اكتبر ،

تئوري محدوديت ها منتشر شد كه حاوي مفاهيمي تئوري محدوديت ها منتشر شد كه حاوي مفاهيمي ، ، 19901990 را شكل دادند . در سال را شكل دادند . در سالTOCTOCبود كه تدريجاً بود كه تدريجاً

گلدرات كتاب ديگري » تئوري محدوديت ها« منشر گلدرات كتاب ديگري » تئوري محدوديت ها« منشر نمود كه مجموعه افكار مطرح شده در مجله ها را در نمود كه مجموعه افكار مطرح شده در مجله ها را در

يك جا گردآوري نموده است.يك جا گردآوري نموده است. نخستين مقالة گلدرات درخصوص نخستين مقالة گلدرات درخصوص 19931993در سال در سال

فرايند تفكر و حل مسأله به چاپ رسيدفرايند تفكر و حل مسأله به چاپ رسيد

OPTمزايا و معايب نرم افزار

: :OPTOPTنقاط ضعف نقاط ضعف

نرم افزار براحتي قابل استفاده توسط كاربر نميباشد .

نرم افزار نيازمند بازخور بسيار دقيق و مستمر ازخط توليد مي باشد .

. نرم افزار بسيار پيچيده است. هزينه نگهداري آن بسيار باال ست نتايج زمانبندي براي استفاده كننده ملموس و آشنا

نمي باشد .

OPTمزايا و معايب نرم افزار

نقاط قوت :نقاط قوت :

نرم افزار قادر به تشخيص بحراني بودن گلوگاهمي باشد .

OPT يك وسيلة آموزش خوب براي پرسنل ميباشد .

در حجم موجودي هاي نيمه ساخته و زمان سيكلكاهش ايجاد مي كند .

توانايي هاي شبيه سازي و مدلسازي نرم افزار بسيار خوب مي باشد .

مفاهيم و اصول تئوري محدوديتها مقدمه ها محدوديت

مقدمهمقدمه تئوري محدوديتها ، ابتدا در حد روشي براي تئوري محدوديتها ، ابتدا در حد روشي براي

زمان بندي سيستم هاي توليدي بوده اما رفته زمان بندي سيستم هاي توليدي بوده اما رفته رفته گلدرات آنرا به فلسفه اي در حد توليد رفته گلدرات آنرا به فلسفه اي در حد توليد

بموقع تبديل كرد .بموقع تبديل كرد . تئوري محدوديتها معتقد است كه هر سيستم تئوري محدوديتها معتقد است كه هر سيستم

الاقل داراي يك محدوديت است و وجود الاقل داراي يك محدوديت است و وجود محدوديتها نشان دهنده پتانسيل براي رشد و محدوديتها نشان دهنده پتانسيل براي رشد و

انجام تغييرات نتيجه بخش است. انجام تغييرات نتيجه بخش است.

محدوديت ها تعريف محدوديت تعريف گلوگاه انواع محدوديت ها

محدوديت ها: تعريف محدوديت : تعريف محدوديت

عبارت است از هر عاملي كه كارايي سيستم را عبارت است از هر عاملي كه كارايي سيستم را يا مقصود از پيش تعيين يا مقصود از پيش تعيين در ارتباط با هدفدر ارتباط با هدف

.. شده محدود مي كندشده محدود مي كند

محدوديت ها: تعريف گلوگاه : تعريف گلوگاه

منبع گلوگاهي منبعي است كه ظرفيتش كمتر يا منبع گلوگاهي منبعي است كه ظرفيتش كمتر يا .. انتظار براي آن استانتظار براي آن است مساوي تقاضاي موردمساوي تقاضاي مورد

1 2 3 4مواد اوليه محصول نهايي

400 350 240 400

گلوگاه

محدوديت ها ها را مي توان به شكل زير تقسيم ها را مي توان به شكل زير تقسيم محدوديتمحدوديت

بندي كرد:بندي كرد:

هاي منابع داخلي؛هاي منابع داخلي؛ محدوديتمحدوديت- - هاي فروش و بازاريابي؛هاي فروش و بازاريابي؛ محدوديتمحدوديت- - هاي خط مشي و هاي خط مشي و محدوديتمحدوديت- -

سياستگذاري.سياستگذاري.

هدف شركت ها به اعتقاد گلدرات تعاريف هدف و شرط الزم تعاريف هدف و شرط الزم

نظرات آقاي گلدرات در مورد هدف شركت هانظرات آقاي گلدرات در مورد هدف شركت ها

شاخص هاي ارزيابي در تئوري محدوديت هاشاخص هاي ارزيابي در تئوري محدوديت ها

مقايسه مقايسهTOCTOC ، ، JITJITو نگرش سنتي و نگرش سنتي مثالمثال

تعاريف هدف و شرط الزمتعاريف هدف و شرط الزمگلدرات در كتاب هدف خود دو واژه هدف و گلدرات در كتاب هدف خود دو واژه هدف و

شرط الزم را دركنار يكديگر بيان مي كند، شرط الزم را دركنار يكديگر بيان مي كند، عبارت است از نتيجه يا حاصل كلي عبارت است از نتيجه يا حاصل كلي هدفهدف

كه همه تالشها درجهت آن است و كه همه تالشها درجهت آن است و ، وضعيتي است كه حصول ، وضعيتي است كه حصول شرط الزمشرط الزم

نتيجه اي را تضمين مي كند، به عبارت ديگر، نتيجه اي را تضمين مي كند، به عبارت ديگر، اگر شما تمام شرط الزم وقوع هـــــدف را اگر شما تمام شرط الزم وقوع هـــــدف را

برآورده سازيد به هدف دست مي يابيد.برآورده سازيد به هدف دست مي يابيد.

نظرات آقاي گلدرات در مورد هدف نظرات آقاي گلدرات در مورد هدف شركت هاشركت ها

پولسازي هرچهبيشتر درحال وآينده

رضايتمندي هر چهبيشتر كاركنان در

حال و آينده

رضايتمندي هر چهبيشتر مشتريان در

حال و آينده

شاخص هاي ارزيابي در تئوري محدوديت شاخص هاي ارزيابي در تئوري محدوديت هاها

تمامي پول تمامي پول : : ( (ThroughputThroughputدستيافت )دستيافت ) – – 11جديدي كه به موجب فروش وارد سازمان مي جديدي كه به موجب فروش وارد سازمان مي

گردد و سازمان از آن سهم مي برد؛گردد و سازمان از آن سهم مي برد؛پولي كه پولي كه : : ( (InventoryInventory – موجودي ) – موجودي ) 22

سازمان صرف منابع غيراز نيروي انساني مي سازمان صرف منابع غيراز نيروي انساني مي سازد و نهايتاً آن را تبديل به دستيافت مي كند.سازد و نهايتاً آن را تبديل به دستيافت مي كند.

Operational Operational - هزينه هاي عملياتي ) - هزينه هاي عملياتي ) 33costscosts) ) : : هزينه هايي كه سازمان متحمل مي هزينه هايي كه سازمان متحمل مي

شود تا موجودي را به دستيافت تبديل كند.شود تا موجودي را به دستيافت تبديل كند.

و نگرش سنتي و نگرش سنتيTOCTOC ، ، JITJITمقايسه مقايسه

مثالمثال را توليد مي كند را توليد مي كند P2P2 و و P1P1شركتي تنها دو محصول شركتي تنها دو محصول

مي باشد ، مي باشد ، M2M2 و و M1M1و داراي دو ماشين و داراي دو ماشين دقيقه مي دقيقه مي 24002400ظرفيت هفتگي اين ماشينها ظرفيت هفتگي اين ماشينها

باشد . ميزان استفاده ماشينها براي توليد هر باشد . ميزان استفاده ماشينها براي توليد هر بصورت جدول زيرمي بصورت جدول زيرمي P2P2 و و P1P1واحد محصول واحد محصول

M1M1باشد :باشد : M2M2P1P1 22 22P2P2 44 --

همچنين P2 و P1در جدول زير تقاضاي بازاربراي محصوالت ساير اطالعات مشخص شده است :

محصوالت P1P1 P2 P2 تقاضاي بازار

)واحد(500 400

قيمت هر واحد 100 80هزينه متغير هر

واحد60 40

دستيافت براي هر واحد

40 40

براي پاسخگويي به تقاضاي بازار ما نيازمند ظرفيت بيشتري از M1) جدول زير( مي باشيم ، بنابراين ماشين ) جدول زير( مي باشيم ، بنابراين ماشين M1M1ماشين

محدوديت سيستم مي باشد :

ظرفيت مورد تقاضاي بازار

M1M1 M2M2

P1P1 1000 1000P2 P2 1600 -كل 2600 1000

مطابق جدول زير چون خروجي ايجاد شده به ازاي هر دقيقه براي محصول

P1 بيشتر است بنابراين ابتدا در ماشينM1 بايد توليد شود .P1محصول

محصولمحصول خروجيخروجي زمان زمان صرف صرف شده شده بروي بروي

محدويتمحدويت

خروجي خروجي به ازاي به ازاي هر دقيقههر دقيقه

P1P1 4040 22 2020P2 P2 4040 44 1010

محصولمحصول تقاضاي تقاضاي بازاربازار

ظرفيت ظرفيت مورد نياز مورد نياز

براي براي محدوديتمحدوديت

ظرفيت ظرفيت موجودموجود

فروشفروش

P1P1 500500 10001000 10001000 500500P2 P2 400400 16001600 14001400 350350

دالر و 4000حال اگر فرض كنيم هزينه هاي عملياتي در هر هفته دالر 100000موجودي مصرف شده در هفته )سرمايه گذاري(

باشد خروجي كل سيستم ، سود خالص و نرخ بازگشت سرمايه بصورت زير محاسبه مي شود :

محصولمحصول فروشفروش خروجي هر خروجي هر واحدواحد

كلكل

P1P1 500500 4040 2000020000P2P2 350350 4040 1400014000

دستيافت كل سيستم دستيافت كل سيستم 3400034000هزينه هاي عملياتي هزينه هاي عملياتي 40004000

سود خالص ) هزينه ها ي عملياتي - سود خالص ) هزينه ها ي عملياتي - دستيافت (دستيافت (

3000030000

موجودي ) سرمايه گذاري (موجودي ) سرمايه گذاري ( 100000100000نرخ بازگشت سرمايه ) موجودي / سود نرخ بازگشت سرمايه ) موجودي / سود

خالص (خالص (30%30%

تئوري محدوديت ها و فرايند بهبود مستمر

گلدرات براي رسيدن به فرايند بهبود مستمر پنج گلدرات براي رسيدن به فرايند بهبود مستمر پنج مرحله و فرايند را بيان نمود .مرحله و فرايند را بيان نمود .

- شناسايي محدوديتها و گلوگاـههاي سيستم- شناسايي محدوديتها و گلوگاـههاي سيستم 1 - ارائه طرحي براي بهره برداري كامل از - ارائه طرحي براي بهره برداري كامل از 22

محدوديتهاي سازمان و بهبود عملكرد دستيافت، محدوديتهاي سازمان و بهبود عملكرد دستيافت، - بررسي و اطمينان از اينكه تمام وظايف - بررسي و اطمينان از اينكه تمام وظايف 33

را به طور همزمان را به طور همزمان 22غيرمحدوديتي اجراي بند غيرمحدوديتي اجراي بند .. پشتيباني مي كنندپشتيباني مي كنند

– ازميان برداشتن و مرتفع نمودن سطح 4 محدوديت )سطح منابع و امكانات(

- هنگامي كه محدوديت شكسته شد به 5 بازگرديد و مطمئن شويد كه همه 1مرحله

افراد سازمان نسبت به اينكه اكنون زمان تحقيق به منظور يافتن محدوديت جديد است،

آگاهي دارند .

قواعد دهگانه در تئوري محدوديت ها

سطح راندمان منبع غيرگلوگاهي نه بواسطه توان سطح راندمان منبع غيرگلوگاهي نه بواسطه توان : : 11قاعده قاعده بالقوه آن بلكه توسط برخي محدوديتهاي سيستم تعيين مي بالقوه آن بلكه توسط برخي محدوديتهاي سيستم تعيين مي

گردد؛گردد؛راندمان )يعني نرخ بكارگيري يا حجم كار انجام راندمان )يعني نرخ بكارگيري يا حجم كار انجام : : 22قاعده قاعده

شده ( و اثربخشي ) يعني نرخ سازگاري يا ثمره كار انجام شده ( و اثربخشي ) يعني نرخ سازگاري يا ثمره كار انجام شده ( براي يك منبع ، مترادف يكديگر نيستند .شده ( براي يك منبع ، مترادف يكديگر نيستند .

يك ساعت از دست رفته در گلوگاه به معناي يك يك ساعت از دست رفته در گلوگاه به معناي يك : : 33قاعده قاعده ساعت از دست رفته در كل سيستم است.ساعت از دست رفته در كل سيستم است.

يك ساعت صرفه جويي در ايستگاه يك ساعت صرفه جويي در ايستگاه : : 44قاعده قاعده غيرگلــــوگاهي كمكي به خروجي سيستم نمي كند و كاري غيرگلــــوگاهي كمكي به خروجي سيستم نمي كند و كاري

بهيوده و واهي است .بهيوده و واهي است .

قواعد دهگانه در تئوري محدوديت ها

گلوگاهها خروجي و موجودي سيستم را تعيين گلوگاهها خروجي و موجودي سيستم را تعيين : : 55قاعده قاعده مي كنند.مي كنند.

دسته انتقالي ، ممكن است و البته در بيشتر دسته انتقالي ، ممكن است و البته در بيشتر : : 66قاعده قاعده مواقع بهتر است با دسته فرايندي برابر نباشد .مواقع بهتر است با دسته فرايندي برابر نباشد .

اندازه دسته فرايندي بايد متغير باشد نه ثابت اندازه دسته فرايندي بايد متغير باشد نه ثابت : : 77قاعده قاعده ظرفيت و اولويت بايد بطور همزمان در نظر ظرفيت و اولويت بايد بطور همزمان در نظر : : 88قاعده قاعده

گرفته شوند نه بصورت متوالي گرفته شوند نه بصورت متوالي به جاي ظرفيت جريان را باالنس كنيد .به جاي ظرفيت جريان را باالنس كنيد . : : 99قاعده قاعده بهينه سازي محلي ، برابر بهينه سازي بهينه سازي محلي ، برابر بهينه سازي مجموع مجموع : :1010قاعده قاعده

كل نيست .كل نيست .

فرايند تفكر در تئوري محدوديتها

به بعد توجه خود را به 90گلدرات از دهه محدوديتهاي سياستگذاري و خط مشي متمركز و مخاطبان خود را به فرايند تفكر جديدي آشنا كرد

كه برپايه پنج ابزار منطقي بنا نهاده شده بود. فرايند تفكر به عنوان ابزاري براي حل مسئله،

تشخيص و از بين بردن محدوديتهاي سياستگذاري، ذهنيت موجود و راههاي سنتي،

مورداستفاده مديران قرار مي گيرد.

ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتهامحدوديتها

ابزارهايي كه گلدرات براي كاربرد تئوري محدوديتها ابزارهايي كه گلدرات براي كاربرد تئوري محدوديتها ايجاد كرد، عبارت از پنج درخت منطقي و قوانين ايجاد كرد، عبارت از پنج درخت منطقي و قوانين

حاكم بر آنهاست كه عبارتند از:حاكم بر آنهاست كه عبارتند از:

Current Reality- درخت واقعيتهاي جاري ) 11 Tree ) :

ابزاري براي تحليل مسئله و بررسي وضعيت جاري با منطق علت و معلولي است. پس از بررسي وضعيت فعلي،

به تعداد محـــدودي علت اصلي و ريشه اي دست پيدا مي كنيم.

ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها

Conflict - نمودار رفع ناسازگاري ) 2

Tree) : اين نمودارمي تواند به عنوان موتوري خالق براي اين نمودارمي تواند به عنوان موتوري خالق براي

ايجاد راه حلهاي نو و بنيادين براي مشكالت عمل كند و ايجاد راه حلهاي نو و بنيادين براي مشكالت عمل كند و مبتني بر اين عقيده است كه مشكالت اصلي و مزمن مبتني بر اين عقيده است كه مشكالت اصلي و مزمن

سازمان به دليل برخي از ناسازگاريها و تضادهاي سازمان به دليل برخي از ناسازگاريها و تضادهاي زيربنايي و نهفته كه راه حل مستقيم و مشخص براي زيربنايي و نهفته كه راه حل مستقيم و مشخص براي

آنها امكان پذير نيست، به وجود مي آيند.آنها امكان پذير نيست، به وجود مي آيند.

ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها

: (Future Reality Tree - درخت واقعيتهاي آتي) 3 اين مرحله با دو هدف عمده به وجود مي آيد، نخست صحت

مطلوب بودن نتيجه حاصل از تغيير و دوم بررسي اثرات نامطلوب احتمالي جديد و تالش در جلوگيري از ايجاد و

گسترش آنها.: (Prerequisite Tree - درخت پيش نياز) 4 اين مرحله چگونگي انجام تغيير را در اختيار ما قرار مي دهد

و در به اجرا درآوردن مراحل عملي تصميم اتخاذشده كمك مي كند، اين ابزار موانع را تعيين كرده و بهترين راه حل را

ارائه مي نمايد، عالوه بر آن توالي عمليات ضروري براي انجام مراحل را نيز مشخص مي كند.

ابزارهاي موردنياز براي كاربرد تئوري محدوديتها

Transition - درخت انتقال ) 5 Tree) :

ارائه دستورالعمل قدم به قدم اجراي مراحل به اين وسيله صورت مي گيرد و نقشه جزئي

تري از مسير به سمت مقصد است و چگونگي انجام تغيير را مشخص مي سازد.

-DBR( Drum-Bufferسيستم Rope)

روشي براي شناسايي و بهره روشي براي شناسايي و بهره DBRDBRمدل مدل برداري از محدوديت ها در سيستم هاي توليدي برداري از محدوديت ها در سيستم هاي توليدي

است . اين مدل از نقشه برداري فرايند براي است . اين مدل از نقشه برداري فرايند براي شناسايي گلوگاهها و سپس بكارگيري راه حل شناسايي گلوگاهها و سپس بكارگيري راه حل

ها استفاده مي كند .ها استفاده مي كند .يك مكانيسم محدود براي DBRسيستم

.متوازن ساختن جريان در كل سيستم است

DBR سيستم ضروريات - بسط و توسعه برنامـه زمانبندي اصلي توليد با - بسط و توسعه برنامـه زمانبندي اصلي توليد با 11

( ( CCRCCR))درنظرگرفتن منابع با ظرفيت محدوددرنظرگرفتن منابع با ظرفيت محدود ( (DrumDrum.) .) - محافظت از دستيافت كارخانه در برابر - محافظت از دستيافت كارخانه در برابر 22

نـوسانات با استفاده از ذخيره مـوقت در نـوسانات با استفاده از ذخيره مـوقت در .. ( (BufferBuffer ) ) مـوقعيتهاي بحرانيمـوقعيتهاي بحراني

- پيوند نرخ توليد براي منابع با ظرفيت محدود - پيوند نرخ توليد براي منابع با ظرفيت محدود 33 . . ( (RopeRope ) ) به هر منبع غيرمحدوديتيبه هر منبع غيرمحدوديتي

Raw materialUpstream

OperationsDownstreamOperations CustomersCCR

BUFFER

ROPE ROPE

Drum

BUFFERBUFFER سه نوع بافر وجود دارد: سه نوع بافر وجود دارد:TOCTOCدر ارتباط با در ارتباط با

اين ذخيره موقت به منظـــــور اين ذخيره موقت به منظـــــور الف - ذخيره موقت محدوديت: الف - ذخيره موقت محدوديت: حمايت از زمانبندي برنامه ريزي شده محدوديت درجلوي منابع با حمايت از زمانبندي برنامه ريزي شده محدوديت درجلوي منابع با

ظرفيت محدود )گلوگاهها( قرار داده مي شود؛ظرفيت محدود )گلوگاهها( قرار داده مي شود؛

اين ذخيره موقت شامل قطعاتي است اين ذخيره موقت شامل قطعاتي است ب - ذخيره موقت مونتاژ: ب - ذخيره موقت مونتاژ: ..كه با قطعات موجود در منابع با ظرفيت محدود، مونتاژ مي شوندكه با قطعات موجود در منابع با ظرفيت محدود، مونتاژ مي شوند

اين نوع ذخيره موقت به منظور حمايت اين نوع ذخيره موقت به منظور حمايت ج - ذخيره موقت حمل: ج - ذخيره موقت حمل: از تحويل به موقع كاال به مشتـــــريان، در انتهاي خط توليد قرار از تحويل به موقع كاال به مشتـــــريان، در انتهاي خط توليد قرار

..داده مي شودداده مي شود

مآخذ و : منابع . مديريت توليد و عمليات ، متقي ، هايده ، انتشارات . مديريت توليد و عمليات ، متقي ، هايده ، انتشارات 11

13831383كيومرث ، سال كيومرث ، سال 153153. تئوري محدوديت ها ،مجله تدبير ، شماره . تئوري محدوديت ها ،مجله تدبير ، شماره 22 . سيستم هاي كنترل موجودي و مديريت انبار ، حسين زاده . سيستم هاي كنترل موجودي و مديريت انبار ، حسين زاده 33

داداش ، محمود داداش ، محمود 4. Applying TOC Thinking Process, Richard A .Reid

and James R. Cormier.5. Real Options valuations of companies Run by

Theory of Constraints ,Ricardo Ratner Rochman 6. Lean Enterprise Systems: using IT, Steve Bell, A 6. Lean Enterprise Systems: using IT, Steve Bell, A

John John Wiley &Sons, IncWiley &Sons, Inc