生产线平衡即是对产线全部工序作业内容进行调整,以使各作业时间尽可能相近的技术,最终消除各种等待,提高生产线的整体效率。
如果这里将各工序理解为产品流程的环节,这种不平衡主要是指环节之间的产能过剩(造成多余的在制品库存)。
首先明确一下流程的“节拍 ”(Cycle time),是指连续完成相同的两个产品(或服务)之间的间隔时间(平均时间)。节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。
通常又把一个流程中生产节拍最慢的环节(工序)叫做“瓶颈”(Bottleneck)。流程中存在的瓶颈限制了产出速度,影响了其它环节生产能力的发挥。
节拍和瓶颈之间的差异就在于流程中的“空闲时间”,它是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时,瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间,这也是需要在工序间进行平衡的原因。
多工序连续作业的流水线经过作业细分之后,各工序的作业时间在理论、现实上都不可能完全相同,这就势必存在工序间节拍不一致出现瓶颈的现象。进行生产线平衡的核心意义就在于减少工序间的等待以提高时间利用率。
衡量各工序的平衡状态,我们设定了一个定量值来表示,即生产线平衡率。首先,要明确一点,决定生产线的作业周期的工序时间只有一个,即最长工序时间--瓶颈工时。
(特别区分一下计划上的节拍时间TT(TAKT TIME),它 是按照客户要求设计的,他的计算方法是等于工作时间*3600秒/需求产量)
平衡率=(各工序时间总和/(工站数*瓶颈工序时间))*100%=(∑CT/(工站数*BT))*100%
我们计算线体平衡率通常是为了两个目的:一是得到各工序的CT作为依据来平衡各工序之间的平衡问题,二是根据瓶颈时间和工作总时间来计算我们每一天的产出。
很多时候很多人(包括经验丰富的IE工程师)都会出现两个问题:一是依据测量的数据计算出平衡率很高(实际效率又不高),各工序都已经最简无法再平衡;二是依据瓶颈节拍计算出的产能与实际相差很大。
平衡率本身是个数据,归根结底问题还是出在数据本身上--测量的源头忽略了虚实。
改善一定是基于三现原则,测量也不例外,这里的测量不是测标准工时,不需要加上人为的取舍和评判。
比如,某工序正常作业时间只有10秒,但是每隔10个节拍需要拆物料包装一次耗时10秒,平均20个节拍有一件次品需要额外增加10秒检验判定时间。如果我们在现场测量时没有注意到这些容易被忽略的影响因素,那么你测得的节拍就是10秒,而实际上可能是11.5秒,这也是为什么很多时候根据瓶颈计算的产能不匹配原因之一。
另一个原因也是众所周知的,那就是一般的线体瓶颈工序可能是不固定的、是波动的,因为来料、环境、人员、疲劳程度等因素会影响作业时间。
比如,上段中提到的工序,因为来料波动,有可能是10个节拍就需要额外检验判断一次,也可能是50个节拍才一次;而同时另一个工序随着疲劳的增加员工作业熟练度下降,该工序作业节拍增加到了12秒,此时它可能就成了一个新的瓶颈(这些都是我们抽样测量无法确保完全覆盖的)。
这就要求我们在测量平衡率的时候特别注意虚实,除了把握住节拍时间本身,还要关注它背后的或者延伸的现象,即为什么是这个时间?测量不只是记录,更在于测量过程的观察,这才是改善的基础。
有关平衡率的改善手法,我们下堂再叙!
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