作者|getway
我們在生產線經常看到出現停工待料、忙閒不均等現象，即生產線不平衡，今天分享的內容是如何提升生產線平衡率，減少浪費，提升生產效率。
內容分三個部分,分別是：
第一部分-線平衡的定義；
第二部分-線平衡的目的；
第三部分-線平衡的方法。
01
線平衡定義——線平衡是什麼？
大家應該都知道木桶定律：一隻木桶盛水的多少，並不取決於桶壁上最高的那塊木塊，而恰恰取決於桶壁上最短的那塊，也就是說劣勢決定優勢。同樣，一條生產線的生產力也是由用時最長的那道工序所決定的。
那麼什麼是生產線平衡？生產線平衡就是對生產的全部工序進行平均化、均衡化，調整各工序或工位的作業負荷，使各工序的作業時間儘可能相近，最終消除各種等待浪費現象，達到生產效率最大化。這裡解釋3個名詞+1個公式。
名詞1-節拍（簡稱TT）：就是生產單位產品所需要的時間。
名詞2-週期時間（簡稱CT）：是指完成某個工序或某個產品一個迴圈所需要的時間。
名詞3-瓶頸時間（簡稱BT）：整個工藝流程中用時最長的那個週期時間當作這個工藝流程的瓶頸時間。
一個公式：生產線平衡率計算公式：生產線平衡率=分子（各工序時間總和）÷分母（操作人數×瓶頸時間）*100%；
02
線平衡目的——為啥做線平衡？
改善生產線平衡的目的簡單來講就2個：
1、資源利用最大化，提升生產效率；
2、消除人員等待現象，提升員工士氣。
03
線平衡方法——怎樣做線平衡？
工業工程師都應該學過ECRS四大原則，取消、合併、重排、簡化；取消不必要的動作，無法取消的想辦法合併，重新排列工序，簡化作業方法。
生產線平衡採用的方法就是ECRS四大原則。
具體來說，生產線平衡改善，第一步首先要縮短瓶頸時間-提升單位產量;
縮短瓶頸的具體方法有三種：
1、前後分擔轉移：相鄰間工序工序耗時長的工序，部分作業轉移給工序耗時較短的工序；
2、作業改善壓縮：對瓶頸工序進行作業方法改善，實現工序工時縮短；舉個例子：比如以前手機充電要有線接頭，現在的無線充電技術，可以省力省時，縮短手機充電操作時間；
3、加人改變CT：如果工序時間太長，可以增加人改善工序週期時間，但實際改善中，要求謹慎評估加人改變CT的方法；
生產線平衡改善第二步：減少作業人員-產量不變，人員減少；
具體方法也有三種：
1、工序拆解去除：針對用時最短的工序，進行作業分割轉移給其他臨近工序，去除該用時最短的工序；
2、合併省略工序：在不影響節拍的前提下，可以直接將用時最短的工序與其他臨近工序合併，省去該用時最短的工序；
3、改善作業合併：先對用時最短的工序進行進一步消除浪費的改善，縮短作業時間，再將該工序合併至其他臨近工序，合併該用時最短的工序；
一般生產線平衡改善就這兩步，先縮短瓶頸時間；再減少作業人員。
這裡補充兩個知識點：
補充知識點1-TOC制約理論：
TOC制約理論是以色列籍物理學家和企業管理大師高德拉特博士所發明的一套企業管理方法，TOC制約理論大家可以透過高德拉特博士著作的《目標》一書具體學習。這裡為什麼要補充TOC制約理論知識了？
因為生產線平衡可以透過TOC制約理論方法改善：分為5步，
1）找出系統的制約因素，也就是找出瓶頸工序；
2）儘可能挖掘制約因素，也就是瓶頸工序潛在產能；
3）其他的一切資源遷就上述決定；
4）給制約因素及瓶頸工序鬆綁；
5）假如上述4點打破原有制約因素，即瓶頸工序，回到第一點……
針對TOC制約理論5步法這裡舉一個例子，比如一條生產線生產某種產品，
第一步先尋找瓶頸工序，判定下來瓶頸工序是一臺自動化的裝置；
第二步，我們先要看在不影響產品加工工藝的前提下，如何縮短自動化裝置加工週期，具體用到的方法如調整裝置引數，提升裝置加工速度；或最佳化裝置的機械動作，減少動作浪費；或工位提前儲料，減少裝置停機等待等等；儘可能縮短自動化裝置加工週期，提升自動化裝置的潛在產能；
第三步，如果瓶頸還是這臺自動化的裝置，那麼要求這臺裝置保證不停機運作，如休息期間，其他工序可以正常休息，但是這臺裝置運轉不能停；
第四步，透過第二步、第三步以及其他改善措施打通這臺自動化裝置瓶頸；
第五步，尋找產線新瓶頸工序，繼續改善…..
事實上TOC制約理論的精髓不光適用於企業改善，也可以用於生活中個人能力的提升，非常實用。
補充知識點2-標準作業：
在完成動作改善、作業分析改善以及線平衡分析改善後，就要明確產品的標準制造方法。我們把以人的動作為中心，以沒有浪費的操作順序有效地進行生產的做法叫做標準作業。
標準作業由節拍、作業順序、標準手持三要素組成，節拍就是按客戶要求生產單位該產品所需要的時間；作業順序就是人按照工藝加工合理沒有浪費的操作順序，包括物料及工具擺放順序；標準手持，也就是標準在製品數量，一般對於一些加工週期較長的工序（如老化）標準在製品數量設定的依據基本是按照該工序生產週期除以生產線節拍。
分享的內容就到這裡結束了。當然，線平衡改善本質還是徹底消除浪費，降低工時，力圖實現少人化，降低成本。不能簡單的為了線平衡而線平衡。