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进一步理解最佳投产批量的意义及其应用

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发表时间:2021-06-20 11:36

程晓华

2021-6-19

我在本月18号的文章《瓶颈产量就是最佳投产批量的公式化证明》的结尾处推导出最佳投产批量(OBS)的两个通用公式:


OBSFORMULA.png


其中,T1就是第一批次的投产量(BS)的入库时间,T2为整张工单完成(数量Q)的时间;CTi、Mi分别是不同加工中心(WC)的加工周期及机台数量;本公式成立的条件是 BS>=瓶颈加工中心的产能。

那有人可能会疑问,您搞这两个公式有什么具体意义吗?

首先,我们要搞清楚的是,这个所谓的OBS跟那个EPQ(经济生产批量,EconomicProduction Quantity,类似采购角度的EOQ,经济采购批量)不是一会儿事。

EOQ、EPQ都是从采购、转产换线成本与库存持有成本的角度谈所谓的“经济”、“最优”,而我这里提到的OBS则是纯粹从时间角度谈“最优”问题,如同我在上文中提到的OBS的定义:

-      第一批次的投产入库时间(T1)比较短;

-      整张工单的完工时间(T2)也比较短;

-      T1+T2最短。

我考虑的首先是个时间问题,其次才是什么生产成本等问题,为什么呢?

第一:在以客户为导向的今天,快速响应客户的需求是第一要务,所以,从生产供应角度,时间是第一位的,成本是第二位的;

第二:在精益生产、智能制造的大环境下,换线成本应该不再是个大问题,否则你还投入那么大的人、财、物搞什么精益生产、智能制造?

         第三:我们承认现实的一点就是,在一般的离散制造业的确是存在着产线产能不匹配的问题。

         基于以上几点,我提出了OBS的概念。

         有了概念,就要有公式、工具支撑,这就是为什么我推导出了T1、T2的通用公式。

至少我自认为,这两个公式是简洁、实用的。

T1的公式可以用来快速评估投产第一批次的入库时间,而T2的公式则是用来快速评估整张工单的完工时间。

如某产线有WC1,WC2,   WC3 三个加工中心,对应的机台数M1、M2、M3分别为10, 8, 8,而CT1、CT2、CT3分别为120秒 , 80秒, 80秒,现有一张工单Q=500,请问其OBS及T1、T2应该分别是多少?

根据T1、T2的通用公式,这道题可以这样解:

先识别加工中心级别的瓶颈:

CT1/M1 =120/10=12

CT2/M2 =CT3/M3 = 80/8=10

然后决定OBS:

很明显WC1是瓶颈产能,则OBS=M1=10为最佳,此时:

T1=10×(12+10+10)=320秒

T2=500×max(12,10, 10) = 500×12 = 6,000秒

当然,这样解的前提是,假设每个机台每次最多只能加工一个零件,即MPQ1=MPQ2=MPQ3=1。

还是这道题,其他条件也不变,只是WC1的每个机台每次可以同时处理两个零件,即MPQ1=2,CT1还是120,请问,此时的OBS及T1、T2各应该是多少呢?

感兴趣的读者可以自己算一算,算不出来也不要问我,多跟周围的同事、朋友讨论问题。

【感想】在研究这个课题并组织这两篇文章的过程中,我自己再次深深地体味到我一直在咨询过程中给甲方的项目组成员们强调过的话,那就是“定义很重要”。

作者程晓华(John Cheng),全面库存管理(TIM)咨询独立顾问,《制造业库存控制技术与策略》课程创始人、讲师,《制造业库存控制技巧》、《首席物料官(网络)》、《决战库存》、《制造业全面库存管理》、《全面库存管理数学分析(预计2021年12月出版上市)》著作者,邮箱:johnchengbj@126.com   TIM订阅号:ITOOTD