基本介紹
- 中文名：生產線平衡
- 外文名：Line Balance
- 類別：對生產線的全部工序進行負荷分析
- 優點：消除各種等待浪費現象
概念,定義,意義,計算方法,改善工具和手法,過程簡介,
概念
生產線平衡（Line Balance），是對生產線的全部工序進行負荷分析，通過調整工序間的負荷分配使各工序達到能力平衡（作業時間儘可能相近）的技術手段與方法，最終消除各種等待浪費現象，提高生產線的整體效率。這種改善工序間能力使之平衡的方法又稱為“ 瓶頸改善“。
定義
流程的“節拍 ”（Cycle time）是指連續完成相同的兩個產品（或兩次服務，或兩批產品）之間的間隔時間。換句話說，即指完成一個產品所需的平均時間。節拍通常只是用於定義一個流程中某一具體工序或環節的單位產出時間。如果產品必須是成批製作的，則節拍指兩批產品之間的間隔時間。在流程設計中，如果預先給定了一個流程每天（或其它單位時間段）必須的產出，首先需要考慮的是流程的節拍。
而通常把一個流程中生產節拍最慢的環節叫做“瓶頸“（Bottleneck）。流程中存在的瓶頸不僅限制了一個流程的產出速度，而且影響了其它環節生產能力的發揮。
更廣義地講，所謂瓶頸是指整個流程中制約產出的各種因素。例如，在有些情況下，可能利用的人力不足、原材料不能及時到位、某環節設備發生故障、信息流阻滯等，都有可能成為瓶頸。正如“瓶頸”的字面含義，一個瓶子瓶口大小決定著液體從中流出的速度，生產品或使用的人力和設備。因此在流程設計中和日後的日常生產運作中都需要引起足夠的重視。
與節拍和瓶頸相關聯的另一個概念是流程中的“空閒時間”（idle time）。空閒時間是指工作時間內沒有執行有效工作任務的那段時間，可以指設備或人的時間。當一個流程中各個工序的節拍不一致時，瓶頸工序以外的其它工序就會產生空閒時間。 這就需要對生產工藝進行平衡。
製造業的生產線多半是在進行了細分之後的多工序流水化連續作業生產線，此時由於分工作業，簡化了作業難度，使作業熟練度容易提高，從而提高了作業效率。然而經過了這樣的作業細分化之後，各工序的作業時間在理論上，現實上都不能完全相同，這就勢必存在工序間節拍不一致出現瓶頸的現象。除了造成的無謂的工時損失外，還造成大量的工序堆積即存滯品發生，嚴重的還會造成生產的中止。為了解決以上問題就必須對各工序的作業時間平均化，同時對作業進行標準化，以使生產線能順暢活動。
“生產線工藝平衡”即是對生產的全部工序進行平均化，調整各作業負荷，以使各作業時間儘可能相近。是生產流程設計與作業標準化必須考慮的最重要的問題。生產線工藝平衡的目的是通過平衡生產線使用現場更加容易理解“單件流”的必要性及“小單元生產”（Cell production）的編制方法，它是一切新理論新方法的基礎。
意義
1、縮短產品裝配時間，增加單位時間的產量，降低生產成本；
2、減少工序間的在制品，減少場地的占用；
3、減少工序之間的準備時間，縮短生產周期；
4、消除員工等待現象，提升員工士氣；
5、改變傳統小批量作業模式，使其達到一個流生產；
6、可以穩定和提升產品質量；
7、提升工廠整體生產效率和降低現場的各種浪費現象。
計算方法
要衡量工藝總平衡狀態的好壞，我們必須設定一個定量值來表示，即生產線平衡率或平衡損失率，以百分率表示。 首先，要明確一點，雖然各工序的工序時間長短不同，但如前所述，決定生產線的作業周期的工序時間只有一個，即最長工序時間--瓶頸工序時間。同時需要區分瓶頸時間與節拍時間，所謂的節拍時間TAKT TIME 是按照客戶要求設計的，他的計算方法是等於工作時間*3600sec/需求產量
1、生產線的平衡計算公式
平衡率=（各工序時間總和/（工站數*瓶頸工序時間））*100%=（∑ti/（工站數*CT））*100%
2、生產線的平衡損失率計算公式
平衡損失率=1-（各工序時間總和/（工站數*Takt 時間）） ;
可以參考附圖
改善工具和手法
1、5W1H提問技術
2、ECRS法則（取消、合併、重排、簡化）
3、工時測量
4、 山積表/山積圖（OCT — 節拍柱狀圖）
5、程式分析和改善
6、損失分析
7、作業條件改善
8、打破平衡
過程簡介
生產線平衡問題就是將所有基本工作單元分派各個工作站，以使每個工作站在節拍（即相鄰兩產品通過裝配線尾端的間隔時間）內都處於繁忙狀態，完成最多的操作量，從而使各工作站的未工作時間（閒置時間）最少。這個問題被產品設計和過程技術中所規定的各基本工作單元的關係弄得複雜了（是否應刪除）。各基本工作單元的這種關係稱為作業先後關係，它決定了裝配過程中操作完成的先後次序。
