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TOC (Theory of Constraints:制約理論)は、全製造システムを最適化しようとするマネージメント戦略として、広く知られている。TOCの究極の目的は、主要なCCR (Capacity Constraint Resources:容量制約資源)を確認して、その生産的な能力を利用して、それに改善を進めることを通じて、製造システムのスループットを増やすことである。さらに、売上増加機会を加えて、スループットを増やすために、生産リードタイムは、製造工程で少ない仕掛か在庫を維持することを通して減らなければならない。高スループットの実現のために、DBRS (Drum Buffer Rope Scheduling)は、効果的にTOCを進めるスケジューリング方式として使われた。しかし、DBRSを実行することは、生産環境(需要変動と機械故障のような)の変化の下では様々な解決困難な問題が存在する。つまり、フローショップの非制約条件の能力が機械故障の原因によって低下したとき、システムのCCRは変わるかもしれない(非制約条件は新しいCCRになるかもしれない)。この場合に、多くの製造工程から新たにCCRを見つけて、指定することは、非常に困難な問題である。
このDBRSの実行に伴う問題を対処するために、我々はDBRSの代わりにPull-Push型生産の概念を適用したPPS (Pull-Push scheduling)と呼ばれる新しいTOCスケジューリング手法を提案した。PPSは、Pull型生産とPush型生産の利点を同時に持っているために、生産環境の変更に対して効率よく対処することが可能である。さらに、我々は、この研究で開発した全体最適化の評価基準を用いて数値実験を行い、提案されたTOCスケジューリング手法の効果といろいろな製造変化に帯する柔軟性を評価した。
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