限制理論的介紹與應用限制理論的介紹與應用(TOC, Theory Of Constraints)(TOC, Theory Of Constraints)

黃崑智 黃崑智 (CPIM)(CPIM)

kchuang@tocgc.com.twkchuang@tocgc.com.tw

November 21, 2005November 21, 2005

個人簡介個人簡介學歷：學歷：大學大學 私立中原大學工業工程學系私立中原大學工業工程學系研究所研究所 私立中原大學機械工程研究所工業工程組 私立中原大學機械工程研究所工業工程組 (( 碩士碩士 ))

國立交通大學工業工程與管理研究所 國立交通大學工業工程與管理研究所 (( 博士研究生博士研究生 )) 工作經歷：工作經歷：現職 堤歐西現職 堤歐西 (TOCGC)(TOCGC) 管理顧問公司顧問管理顧問公司顧問 中華萃思中華萃思 (TRIZ)(TRIZ) 學會祕書長學會祕書長 中華民國普仁之友會常務理事中華民國普仁之友會常務理事 普仁青年關懷基金會常務董事普仁青年關懷基金會常務董事 經歷 經歷 (92.08~94.02)(92.08~94.02) 台積電部經理 台積電部經理 工業工程處竹科工業工程二部工業工程處竹科工業工程二部 (91.01~92.08)(91.01~92.08) 台積電部經理 台積電部經理 工業工程處產能企劃部工業工程處產能企劃部 (85.06~90.12)(85.06~90.12) 台積電部經理 台積電部經理 新廠規劃暨工程處新廠建廠整合新廠規劃暨工程處新廠建廠整合部部

(79.08~85.05)(79.08~85.05) 台積電課長台積電課長 // 經理 經理 工業工程暨營運效率部工業工程暨營運效率部 (78.06~79.08)(78.06~79.08) 台積電工程師 台積電工程師 工業工程暨營運效率部工業工程暨營運效率部

What is TOC What is TOC A management philosophy developed by Dr. Eliyahu M. GoldrA management philosophy developed by Dr. Eliyahu M. Goldratt that can be viewed as three separate but interrelated areaatt that can be viewed as three separate but interrelated areas – s – logisticslogistics, , performance measurementperformance measurement, and , and logical thinkinglogical thinking. . Logistics includes drum-buffer-rope scheduling, buffer managLogistics includes drum-buffer-rope scheduling, buffer management, and VAT analysis. Performance measurement includeement, and VAT analysis. Performance measurement includes throughput, inventory and operating expense, and the five fs throughput, inventory and operating expense, and the five focusing steps. Thinking process tools are important in identifyocusing steps. Thinking process tools are important in identifying the root problem (current reality tree), identifying and expaing the root problem (current reality tree), identifying and expanding win-win solutions (evaporating cloud and future reality trnding win-win solutions (evaporating cloud and future reality tree), and developing implementation plans (prerequisite tree aee), and developing implementation plans (prerequisite tree and transition tree)nd transition tree)

… …APICS Dictionary (11th edition)APICS Dictionary (11th edition)

高德瑞特博士高德瑞特博士 (Dr. Eliyahu M Goldratt)(Dr. Eliyahu M Goldratt) 將阻礙企業將阻礙企業或組織在短時間內得到更顯著整體效益的少數因素或組織在短時間內得到更顯著整體效益的少數因素(( 人或事物人或事物 )) 稱為限制稱為限制 ((ConstraintsConstraints), ), 而有效管理而有效管理限制的方法與解決方案稱為限制理論限制的方法與解決方案稱為限制理論 ((Theory of ConTheory of Con

straints, TOCstraints, TOC)) 。。高德瑞特博士在其所寫的高德瑞特博士在其所寫的 TOCTOC 系列書「目標」、系列書「目標」、「關鍵鏈」、「絕不是靠運氣」與「仍然不足夠」中「關鍵鏈」、「絕不是靠運氣」與「仍然不足夠」中證明證明 , , 不管那一種系統不管那一種系統 , , 當你從其當你從其固有的簡單性 固有的簡單性 (Inherent Simplicity) (Inherent Simplicity) 切入切入 , , 找到找到限制限制並做有效的管並做有效的管理理 , , 總是可以在短時間內總是可以在短時間內 , , 使組織系統得到更顯著使組織系統得到更顯著的整體改善效益的整體改善效益 !!

BA

那一個系統比較複雜？那一個系統比較複雜？

一個系統需要越多的資料來描述 , 則此系統越複雜

反之 , 一個系統只要少許資料就可以描述 , 則此系統就較簡單一個系統需要碰觸越多點 , 才能對系統產生整體

的影響 , 則此系統越複雜

反之 , 一個系統只要碰觸少許的點 , 就可以對系統產生整體的影響 , 則此系統就較簡單

系統複雜度系統複雜度 : : 兩種不同的定義兩種不同的定義

將複雜的系統分割將複雜的系統分割

成許多子系統成許多子系統 !!

這有什麼問題這有什麼問題 ??

傳統管理複雜系統的方法傳統管理複雜系統的方法

自幼我們就被教導把問題加以分解自幼我們就被教導把問題加以分解 , , 把世界拆把世界拆成片片段段來理解成片片段段來理解 . . 這顯然能夠使複雜問題容這顯然能夠使複雜問題容易處理易處理 , , 但是無形中但是無形中 , , 我們卻付出了巨大的我們卻付出了巨大的代價—全然失掉對“代價—全然失掉對“整體整體”的連屬感”的連屬感 , , 也不了也不了解自身行動所帶來的一連串後果解自身行動所帶來的一連串後果 . .

...... 第五項修練第五項修練

導致各部門無法同步化運作導致各部門無法同步化運作 ,,局部最優卻傷局部最優卻傷害到整體績效害到整體績效 ,, 形成本位主義心態。形成本位主義心態。

導致根深蒂固的導致根深蒂固的組織衝突組織衝突 , , 例如研發單位應例如研發單位應專注於新產品開發或專注於現有產品的改善專注於新產品開發或專注於現有產品的改善 ?? 生產單位應以效率為主要績效衡量指標或生產單位應以效率為主要績效衡量指標或不要以效率為主要績效衡量標不要以效率為主要績效衡量標 ??採購應跟可採購應跟可靠的供應商採購或跟低價供應商採購靠的供應商採購或跟低價供應商採購 ?...?...

傳統方法產生的問題傳統方法產生的問題

TOCTOC認為認為 ::

每一系統皆有目標每一系統皆有目標 (Goal)(Goal) 要達成要達成 每一系統都被期望能夠改善其績效每一系統都被期望能夠改善其績效 ((相對於目相對於目標標 ) )

此兩項是任何系統思考的基礎此兩項是任何系統思考的基礎 每一系統的績效受限於限制或制約每一系統的績效受限於限制或制約(constraint)(constraint)

因此因此 , , 要改善系統得到更多或更大的系統目要改善系統得到更多或更大的系統目標標 , , 我們需要我們需要專注於系統的限制專注於系統的限制

TOCTOC 的系統思考的系統思考

實體限制實體限制外部外部 ::供應商供應商

內部 :產能 , 能力能力

外部外部 ::客戶客戶 ((市市場場 ))

政策政策Rules, MeasurementsMeasurements

典範典範假設 , 信仰

邏輯限制邏輯限制

限制的種類與階層限制的種類與階層

組織是一個系統，由許多部門或單位組成，彼此組織是一個系統，由許多部門或單位組成，彼此相互依賴，就像是一條鏈，由許多環相互依賴，就像是一條鏈，由許多環 (Link)(Link) 組成組成

市場 工程 採購 製造 配送 銷售 End User

各個部門主管如何衡量他的決策與行動來達成整體各個部門主管如何衡量他的決策與行動來達成整體績效？或他怎麼知道做對事情績效？或他怎麼知道做對事情 (Do the right thing) (Do the right thing) ？？

10 6 8

整個鏈的整個鏈的該做的事該做的事為何？為何？各個各個環環的的該做的事該做的事為何？為何？

誰決定整體組織績效誰決定整體組織績效 ??

在鏈條的比喻裡，重量就是成本，成本的本質服膺加法法則。

觀念或典範：任何一個環的改善就是鏈條的改善。

局部改善（不只是績效指標而已）整體也就改善。好的整體績效＝好的局部績效的總和。

根據局部影響判斷行動與決策。為了量化局部改善我們分攤成本。

我們在管理環 (Links)

成本觀成本觀 (Control Cost)(Control Cost) 思維思維

在鏈條的比喻裡，強度就是產出。產出的本質不服膺加法法則。最弱的環決定鏈條的強度。

觀念或典範：任何一個環的改善不等於鏈條的改善。局部改善對組織整體而言並沒有改善。局部改善並不是組織整體改善的指標。好的整體績效好的局部績效的總和。無法根據局部影響來判斷行動與決策。

這是 TOC 的核心思維

產出觀產出觀 (Throughput World)(Throughput World) 思維思維

市場 工程 採購 製造 配送 銷售 End User

1. 系統的績效取決於系統的限制系統的績效取決於系統的限制 ((收斂收斂 ))

我們必須區別核心與雜音我們必須區別核心與雜音 (noise)(noise)議題議題 2. 局部或部門最佳根本不是整體最佳的指標局部或部門最佳根本不是整體最佳的指標 ((局部最局部最佳絕不能作為衡量決策或個人行為的依據佳絕不能作為衡量決策或個人行為的依據 ))

每一局部的行動必須對整體績效貢獻每一局部的行動必須對整體績效貢獻 3. 即使員工的行為不好即使員工的行為不好 , , 也不代表他們就是不好的也不代表他們就是不好的

人人 我們要尊敬所有的員工我們要尊敬所有的員工 每一項的每一項的 TOCTOC 解決方案必需遵循此三項假設解決方案必需遵循此三項假設

TOCTOC 的基本假設的基本假設

整體觀思維 整體觀思維 (Performance Measurement)(Performance Measurement)– Throughput (T): Throughput (T): 系統產生錢的速度 系統產生錢的速度 (SP – RM)(SP – RM)– Investment (I):Investment (I): 投資在組織上的錢投資在組織上的錢– Operating Expenses (OE)Operating Expenses (OE):: 組織產生組織產生 T T 所需的錢所需的錢– 淨利淨利 (NP)(NP) = T – OE = T – OE– 資報酬率資報酬率 (ROI)(ROI) = NP/I = NP/I– 生產力生產力 =T/OE=T/OE– TDD (Throughput-Dollar-Day) TDD (Throughput-Dollar-Day) – IDD (Inventory-Dollar-Day)IDD (Inventory-Dollar-Day)

TOCTOC 是管理者經營管理的共同語言是管理者經營管理的共同語言(( 一一 ))

管理實體限制的程序—五個專注步驟管理實體限制的程序—五個專注步驟 1.1. 指出系統限制指出系統限制 (IDENTIFY the system’s constraint)(IDENTIFY the system’s constraint)

2.2. 決定如何充分利用系統限制決定如何充分利用系統限制 (Decide how to EXPL(Decide how to EXPLOIT the system’s constraint)OIT the system’s constraint)

3.3. 所有非限制資源要全力配合步驟二所作的決策所有非限制資源要全力配合步驟二所作的決策 (SUBORDINATE everything else to the above decisi(SUBORDINATE everything else to the above decision)on)

4.4. 打破系統限制打破系統限制 (ELEVATE the system’s constraint)(ELEVATE the system’s constraint)

5.5. 如果系統限制在步驟四被打破如果系統限制在步驟四被打破 , , 回到步驟一回到步驟一 (If in t(If in the previous steps a constraint has been broken, GO Bhe previous steps a constraint has been broken, GO BACK to step 1)ACK to step 1) 不要讓惰性 (典範 )成為系統限制

TOCTOC 是管理者經營管理的共同語言是管理者經營管理的共同語言(( 二二 ))

管理邏輯限制的程序與方法—管理邏輯限制的程序與方法— Thinking ProceThinking Processss– 要改變什麼？要改變什麼？ (What to Change(What to Change ？？ ))

找到核心問題 找到核心問題 – 要改變成什麼？要改變成什麼？ (What to Change to(What to Change to ？？ ))

建構解決方案建構解決方案 – 如何做改變？ 如何做改變？ (How to Cause the Change?)(How to Cause the Change?)

建構執行計畫建構執行計畫

TOCTOC 是管理者經營管理的共同語言是管理者經營管理的共同語言((三三 ))

董事會成董事會成員對募款員對募款收入貢獻收入貢獻不大不大

社會大眾社會大眾小額捐款小額捐款偏重急難偏重急難貧窮個案貧窮個案

未對服務未對服務對象收取對象收取費用費用

公部門之公部門之補助如凔補助如凔海之一粟海之一粟

經費來源經費來源倚重少數倚重少數的特定個的特定個人捐款人捐款

企業界捐企業界捐款偏好高款偏好高知名度社知名度社團、個案團、個案

普仁青年普仁青年關懷基金關懷基金會知名度會知名度不高不高

本項業務本項業務非關急難非關急難貧窮貧窮

董事會成董事會成員無法因員無法因本會提昇本會提昇社會聲望社會聲望

無法強制無法強制董事會成董事會成員募款額員募款額

度度

無法激起無法激起社會大眾社會大眾熱情捐輸熱情捐輸

公部門之公部門之補助設定補助設定單一方案單一方案補助上限補助上限

目前本項目前本項業務只侷業務只侷限於台北限於台北縣市縣市

專職社工專職社工人力不足人力不足

經費成長經費成長不易不易

無法獲得無法獲得企業捐款企業捐款

What to change: Current Reality TreeWhat to change: Current Reality Tree

Cloud’s Objective: Cloud’s Objective: 專職社工人力不足專職社工人力不足

增加專職社工人增加專職社工人力力

不增加專職社工不增加專職社工人力人力

擴大業務提昇知擴大業務提昇知名度以增加募款名度以增加募款

收入收入

節省行政費用節省行政費用

更多家庭受惠更多家庭受惠

((親職教育親職教育 ))Injection:Injection:

尋找低成本或免費的專職尋找低成本或免費的專職社工人力資源社工人力資源

XX

What to change to: Evaporating CloudWhat to change to: Evaporating Cloud

提高董事提高董事會成員對會成員對募款收入募款收入的貢獻度的貢獻度

社會大眾社會大眾小額捐款小額捐款偏重急難偏重急難貧窮個案貧窮個案

可從服務可從服務對象獲得對象獲得部份收入部份收入

增加公部增加公部門之總補門之總補助金額助金額

建立更多建立更多的經費來的經費來源管道源管道

企業界捐企業界捐款偏好高款偏好高知名度社知名度社團、個案團、個案

普仁青年普仁青年關懷基金關懷基金會知名度會知名度可以提高可以提高

本項業務本項業務非關急難非關急難貧窮貧窮

董事會成董事會成員可以因員可以因本會提昇本會提昇社會聲望社會聲望

可以設定可以設定董事會成董事會成員募款額員募款額

度度

無法激起無法激起社會大眾社會大眾熱情捐輸熱情捐輸

公部門之公部門之補助設定補助設定單一方案單一方案補助上限補助上限

可將本項可將本項業務推展業務推展至全國各至全國各縣、市縣、市

更多的專更多的專職社工人職社工人力資源力資源

可以獲得可以獲得充分的執充分的執行經費行經費

比較可以比較可以獲得企業獲得企業捐款捐款

Injection:Injection:

1.販售親職講座CD/ 書籍

2.現場設置捐獻箱

Injection:Injection:

尋找低成本或免費的專職社工人力資源

What to change to: Future Reality TreeWhat to change to: Future Reality Tree

Injection:Injection:

尋找低成本或免費的專職社工尋找低成本或免費的專職社工人力資源人力資源

Injection:Injection:

1.1. 現場設置捐獻箱現場設置捐獻箱2.2. 販售親職講座販售親職講座 CD/CD/ 書籍書籍

大專院校大專院校服務性社服務性社團人力資團人力資源源

志工資源志工資源

製作捐獻製作捐獻箱箱

製作製作 CD/CD/書籍書籍

取得更多取得更多講師的授講師的授權權

講師不願講師不願意授權意授權

製作成本製作成本太高太高

學校不同學校不同意現場募意現場募款活動款活動

CD/CD/ 書籍書籍不吸引人不吸引人

準備出版準備出版的週轉金的週轉金

準備編輯準備編輯作業小組作業小組人力人力

工讀生工讀生

與大專院與大專院校服務性校服務性社團合作社團合作計劃書計劃書

志工需求志工需求計畫書計畫書

志工流失志工流失

大專院校大專院校服務性社服務性社團認同本團認同本項業務項業務

How to cause the change: Pre-Requisite TreeHow to cause the change: Pre-Requisite Tree

How to cause the change: Transition TreeHow to cause the change: Transition Tree

與講師協調授權與講師協調授權辦法辦法

取得更多講師的取得更多講師的授權授權

準備出版的週轉準備出版的週轉金金招募志工招募志工

成立編輯作業小成立編輯作業小組組

訓練編輯技能訓練編輯技能

製作製作 CD/CD/ 書籍書籍

找到符合預算的找到符合預算的製作廠商製作廠商

建立志工培訓、建立志工培訓、聯誼、運用制度聯誼、運用制度

志工需求計畫書志工需求計畫書

志工培訓志工培訓

志工資源志工資源大專院校服務性大專院校服務性社團人力資源社團人力資源

與大專院校服務與大專院校服務性社團合作計劃性社團合作計劃

書書

建立合作關係建立合作關係

工廠生產管理工廠生產管理 (Drum-Buffer-Rope)(Drum-Buffer-Rope) 財務與績效管理財務與績效管理 (Throughput Accounting)(Throughput Accounting) 供應鏈管理供應鏈管理 (Demand-Pull)(Demand-Pull) 專案管理專案管理 (Critical Chain)(Critical Chain) 市場市場 銷售銷售 管理技能提升管理技能提升 (( 衝突的化解、建設性的批評、衝突的化解、建設性的批評、授權與教導、團隊建立等授權與教導、團隊建立等 ))

TOCTOC 應用解決方案應用解決方案

工廠生產管理工廠生產管理

要改變什麼要改變什麼 ??– 資源閒置是最大浪費資源閒置是最大浪費

要改變成什麼要改變成什麼 ??– DDrum-rum-BBuffer-uffer-RRope ope && BBuffer uffer MManagementanagement

如何做改變如何做改變 ??– 找出限制找出限制 – 決定決定 bufferbuffer 大小大小– 產生排程產生排程 (DRUM(DRUM))

– 控管投料控管投料

改變什麼改變什麼 ??– 局部改善整體就改善局部改善整體就改善

要改變成什麼要改變成什麼 ??– 以以 T, I, OET, I, OE 當羅盤當羅盤– 五個持續改善專注步驟當程序五個持續改善專注步驟當程序

如何做改變如何做改變 ??– 重新評估組織的績效衡量方法重新評估組織的績效衡量方法– 重新評估產品組合得到共識做改變 重新評估產品組合得到共識做改變 – 得到共識不要分攤成本至產品上得到共識不要分攤成本至產品上

財務與績效管理財務與績效管理

供應鏈管理供應鏈管理 (( 配銷管理、庫存管理配銷管理、庫存管理 ))

改變什麼改變什麼 ??– 補貨時間太長補貨時間太長

改變成什麼改變成什麼 ??– Demand-PullDemand-Pull & Buffer Management& Buffer Management

如何做改變如何做改變 ??– 在最適點建立庫存在最適點建立庫存– 每一點的每一種產品依公式決定目標庫存量每一點的每一種產品依公式決定目標庫存量– 每日消耗多少補多少—依每日消耗多少補多少—依 Buffer ManagementBuffer Management – 動態監控庫存消耗情況並依情況做調整動態監控庫存消耗情況並依情況做調整 ((含預測含預測 ) ) – 重新評估重新評估 MTS—MTOMTS—MTO 的政策 的政策 – 教育相關人員以教育相關人員以 TDD/IDDTDD/IDD 作為執行績效指標作為執行績效指標

專案管理專案管理

改變什麼改變什麼 ??– 單一專案單一專案 ----專案要能夠準時完成，最好的方專案要能夠準時完成，最好的方式是要求專案的每一任務式是要求專案的每一任務 (Task)(Task) 能夠準時完成能夠準時完成

– 多專案多專案 ----專案早下就可以早完成專案早下就可以早完成 改變成什麼改變成什麼 ??

– 關鍵鏈專案管理方法與關鍵鏈專案管理方法與 Buffer ManagementBuffer Management

如何做改變如何做改變 ??– 以關鍵鏈方法來規劃專案排程得到共識 以關鍵鏈方法來規劃專案排程得到共識 – 以關鍵資源來錯開多專案得到共識 以關鍵資源來錯開多專案得到共識 – 建立機制使建立機制使 buffer managementbuffer management 可以順利運作可以順利運作

市場市場 (Marketing)(Marketing)

改變什麼？改變什麼？– 客戶的價值感無法被提高客戶的價值感無法被提高

改變成什麼？改變成什麼？– TOCTOC市場解決方案市場解決方案 (( 不可抗拒的不可抗拒的 Offer)Offer)

如何做改變？如何做改變？– 對市場做因果分析 對市場做因果分析 – 指出需做改變的指出需做改變的 policies,policies, 建構新的市場建構新的市場 ofof

ferfer – 內部細密的檢閱此市場內部細密的檢閱此市場 offeroffer – 推出市場推出市場 offeroffer 並不斷的監督與更新並不斷的監督與更新 offeroffer

銷售銷售 (Sales)(Sales)

改變什麼？改變什麼？– 越早介紹越早介紹 offeroffer 會增加成交的機會會增加成交的機會

改變成什麼？改變成什麼？– TOC TOC 銷售方法銷售方法 (buy-in(buy-in 程序程序 ))

如何做改變？如何做改變？– 依市場依市場 offeroffer 與與 buy-inbuy-in 程序準備銷售程序 程序準備銷售程序 – 訓練銷售人員 訓練銷售人員 – 履行履行 offeroffer

Buy-in Buy-in 六層次六層次第一層第一層 : : 對問題與核心問題得到共識對問題與核心問題得到共識第二層第二層 : : 對對 direction of the solutiondirection of the solution 得到共識得到共識第三層第三層 : : 對對 solution solution 可以解問題與可得到的利益可以解問題與可得到的利益

得到共識得到共識第四層第四層 : : 對所有重大後遺症與因應之道得到共識對所有重大後遺症與因應之道得到共識第五層第五層 : : 對如何克服執行障礙得到共識對如何克服執行障礙得到共識第六層第六層 : : 對如何往前走—行動規劃得到共識對如何往前走—行動規劃得到共識

結語結語 If I can find a leverage point, I can move the eIf I can find a leverage point, I can move the e

arth ….Archimedesarth ….Archimedes 打蛇打七吋 、四兩撥千斤…中國古老智慧打蛇打七吋 、四兩撥千斤…中國古老智慧

敬請指教！！