标准工时生产线平衡分析培训

标准工时培训产品中心周凯2013.12.22第一页，共四十九页。CompanyLogo目录生产流水线平衡分析工时测量方法标准工时的概要第二页，共四十九页。企业生产中标准工时的意义在生产企业里，改善车间现场的工作、提高生产效率是重要课题，需要有每一项工作是否符合标准的指数行。该指数就是标准工时、工作量工时的标准值。企业生产中的标准工时，就是为了减少机会损失，尽可能地设定最经济的标准作业方法，是以此为基准工作为管理尺度，让潜在的损失暴露出来，并做到消除它。因此，为了提高生产效率，需要充分、有效地使用所投入的资源，生产出更多的产品。特别在观察投入的劳动力的生产效率时，从一定时间内能够有多少生产量的观点看，能够把握住是否了发生损失。为了消除此损失，重要的是设定某一作业必要的标准的工时，努力做到在此工时内完成作业，推行无工时损失的作业方法的改善活动。

第三页，共四十九页。标准工时的概念对一次也没有经历过新工作，就很难设定标准工时。这种情况下，如果不在正确认识、并按照规定的程序去求出标准工时的话，就不能确定正确的标准工时。这些可以说在所有生产活动中的工作都是相同的。能够按照规定的设计、技术规格制造产品的目的即使只有一个，其作业方法、作业手段却可以有若干种。因此，为达到目的所需要的标准时间，是按照各种各样的方法来设定的，一种作业的标准时间未必只限于一种，选择什么样的作业方法，手段，将决定标准工时值出现各种变化。这一点具有极其重要的意义；要确定标准工时首先要从确定作业方法开始。换句话说，不规定作业方法就无法确定标准工时。第四页，共四十九页。什么是标准工时标准工时：在特定的工作环境条件下，用规定的作业方法和设备，以普通熟练工作者的正常速度完成一定质量和数量的工作所必需的时间。宽放时间：指作业员除正常工作时间之外必须的停顿及休息的时间。包括操作者个人事情引起的延迟，疲劳或无法避免的作业延迟等时间。对于没有规定发生时间、发生频率、所需时间的不规则要素作业，并不在正常时间范围之内，而属于宽放时间。标准速度：没有过度体力和精神疲劳状态下，每天能连续工作，只要努力就容易达到标准作业成果的速度。第五页，共四十九页。标准工时的必要性为了提高生产效率，需要我们在生产过程中的效地、节约地使用好所投入的土地、厂房、原材料、劳动力等资源，努力创造出更多的产品和良好的报务。这些都是大家所熟知的。其中，劳动力生产活动中占中心地位、被称作提高企业综合性生产效率的关键，所经要认真地研究提高劳动力的生产效率。在研究劳动力生产效率的时候，需要从工时这一角度进行考虑。因为表示劳动力生产效率是量就是一定时间内所产出的产品的服务。若从一角度进行研究，就会发现，生产上所耗费是时间，不只是生产所真正需要的时间，还包括对生产来说完全无效的时间，如由于产品设计不好或生产工序和作业方法不完善而花费掉的不必要时间、待工待料或者机械故障造成的工作中断等所耗费的时间，等等。我们通常所意想不到的浪费现象实在很多，人的能量常常被白白地损失掉。那么，我们怎样做才能消除这些损失现象呢？首先，我们要定下完成某项作业所需要的标准工时，并努力地按标准工时进行工作，尽量避免无效作业时间（或时间损失）的出现。这就是标准工时的必要性所在。第六页，共四十九页。标准工时的用途1)作业方法的比较选择2)工厂布置之依据3)可预估工厂负荷产量4)生产计划的依据5)可作为人力增减之依据6)可作为新添机器设备的依据7)流水线生产之平衡8)可决定人工成本9)可作为效率分析的基础10)工作人员效率奖金计算的基础11)减少管理依存度第七页，共四十九页。标准工时确立的六个原则1)作业方法是事先规定或标准化的2)作业条件是完善的3)作业主体必须能满足要求，且经过正式培训4)作业主体技能有一定熟练度，并具有期待工作完成的积极心理5)作业环境能基本上满足人体工程的标准要求6)标准时间是完成一个单位的作业时间，且含有适当比率的宽裕值（宽放率）注意：需防止的两种现象1.把异常当正常2.将非法变合法标准不仅要考虑合理性、合法性，更要考虑它的导向性第八页，共四十九页。CompanyLogo标准工时的构成正常时间标准工时宽放时间标准时间＝正常时间+宽放时间＝观测时间*(1+熟练修正数+努力修正数)+观测时间*宽放率第九页，共四十九页。正常时间主体作业时间：按照作业目的进行的作业。指能创造价值的作业，如改变产品外形，改变产品性能等。副作业时间：与主体作业同步发生，起附属作用。如取放工具、检查等。正常时间设定方法如下：直接观测法：秒表观测法；摄影分析法；workampling法。优点：比较简单；任何人都可以做。缺点：难于跟标准速度相比较，需要评价标准速度；生产之前不能设定。合成法：动作分析法、历史数据法。优点：信赖程度和一贯性高；客观性和普遍性高；不需要评价标准速度；可在生产之前设定；容易消除不必要动作。缺点：需要教育和训练。第十页，共四十九页。宽放时间私事宽放时间：作业过程中，满足生理要求的宽放时间，如上厕所，喝水，擦汗。疲劳宽放时间：为了补偿工作过程中体力和精神疲劳，采取的休息或操作速度减弱的宽放时间。特殊宽放：学习宽放、机械干涉宽放、奖励宽放、工厂宽放、其它宽放作业宽放时间：补偿作业过程中发生不规则的要素作业。如用处理不良品等。集体宽放时间：集体作业时，对于个体差异产生损失的补偿。如熟练度的差异，工位编排产生的损失等。为什么进行宽放？1.人不是机器2.生产需要做准备3.工艺特点与计划周期需要做调整第十一页，共四十九页。

宽放系数表注:宽放种类很多,但在实际计算标准工时时,不能将所有宽放都考虑在内,因宽放越多说明作业效率越低,一般宽放效率10%-20%之间均为正常尺度,总宽放率=Σ+各宽放率=实际宽放率第十二页，共四十九页。评价法定义：作业观测者(时间研究者)把头脑中的正规作业状态(速度、动作等)和观测对象(操作者)的作业状态相比较，使之定量化。评比技术：标准作业状态(作业速度)并对之有感性化的认知。评价结果定量化。评价法的关键在于评价系数的确定2、评价法的种类A、速度评价法----主观评价法以100%作为正常速度的标准，如果评价系数为1.1(即110%)，代表比正常速度快10%，如果为0.6，则代表作业速度相当于正常速度的60%。主要以观测时作业速度和所谓的正常速度进行比较而得到评价系数。正常速度走行：平均体力的男子，不带任何负荷，在平坦道路上以4.8公里/小时的速度行走，平均1.388m/s。分发扑克牌：30秒内将52张扑克牌分成四堆的速度第十三页，共四十九页。平准化法（平准化法又称西屋法）熟练程度(表现工人的工作能力,在完成工序连续性,动作有没有犹豫不诀情况)第十四页，共四十九页。平准化法（平准化法又称西屋法）努力程度(表现在动作的速度上,工作的重要会影响速度,而工作时集中注意力亦影响速度)第十五页，共四十九页。平准化法（平准化法又称西屋法）针对某一次观测，经判断熟练度为C1(+0.06)，努力程度为B2(+0.08)，工作条件为E(-0.03)，一致性为E(-0.02)，则

评价系数=1+0.06+0.08-0.03-0.02=1.09第十六页，共四十九页。秒表法秒表法就是使用秒表直接进行作业时间观测的方法。一、直接用于作业时间的测定(一)准备工作A制定标准作业方法组织工时人员、工艺人员及经验丰富的工人对将要进行测量的工序进行充分讨论研究,取消不必要作业要素,改善不合理的作业单元,形成标准的作业方法，使作业结构合理化。B分解作业单元将改善后的需要进行测量的工序分解为若干个作业单元,每个作业单元区分要明显，这样方便观测；同时为了便于记录,每个作业单元的时间长短要合适,不宜太短（最好大于2秒）。最后确定各作业单元的测时始点和终点（即：定时点），并将各作业单元记录在测量表中。C选择与训练工人为了使测得的结果合理和有代表性,应选择中等(平均)熟练程度的工人进行操作，并对其进行必要的交流与沟通，要做好思想工作,取得他的配合,并按标准操作方法训练。第十七页，共四十九页。秒表法D准备观测工具秒表、观测板、观测记录用纸、计算器以及铅笔，橡皮，记录本等。E确定观测次数作业测定是抽样过程,必须有足够多的测时次数,以期从统计总体中得到合适的样本。因此，如何定出合理的观测数，乃是关键。观测次数不必太多，以免浪费时间，但是又要符合统计上的可靠性的要求。第十八页，共四十九页。秒表法注：根据公司对工时精度要求，取相应的测量次数。第十九页，共四十九页。CompanyLogo秒表法(二）正式测时测量工时通常在作业者开始作业1-2小时、工作节奏稳定后进行。在进行正式观测记录之前,宜先作2-3次试测,以证实标准的定时点是否正确无误。下面我们介绍一下秒表测时常用的两种方法：(1)连续法：观察过程中,读出并记下各作业单元定时点(一般采用终点)的瞬间时间值T＇。在观测结束后,再把记录的T＇依次相减,求出各作业单元的持续时间T。（连续法是目前最常用工时统计方法。）(2)瞬时返零法：观察过程中,读出并记下各作业单元终点时间值,随即立刻使表复零。此法的优点是直接得出各作业单元的时间值T，缺点是容易出错。第二十页，共四十九页。动作拆分（要素作业拆分）『从椅子上站起来，走到电视机前，调换频道，回到椅子处，坐在椅子上』。如果把该电视机频道调换操作细分解的话，就成为『要素作业的分解』栏中的8个步聚。若把它划分为中间的『要素作业』就成为4个步骤，观测各步骤的需要时间的时候，如按照8个步骤进行，由于各个步骤时间过短，有些作业动作无法用秒表观测。诸如『抓住旋钮』、『转动旋钮』、『松开旋钮』等。第二十一页，共四十九页。动作拆分（要素作业拆分）另外，将观测时间的时点（观测要点）放到哪里也是问题，在划分成要素作业的同时，明确观测要点是很重要的。观测要点就是读出秒表长针的时点。第二十二页，共四十九页。动作拆分（要素作业拆分）（例）假设有这样反复动作的作业『从椅子上站起，走到黑板前，取粉笔写字，放下粉笔返回，坐到椅子上休息』。第二十三页，共四十九页。动作拆分（要素作业拆分）第二十四页，共四十九页。秒表法（三）计算平均工时平均工时是将记录时间中的异常时间(差别特大)数据剔除之后的平均时间。即：T平均＝常用剔除异常值的方法为三倍标准差法。假设对某一作业单元观测n次所得的时间为：T1，T2，T3，„„，Tn。则标准偏差为：例如,测得某作业单元的时间数据(分)如下:10119161110显然,？？？为异常时间,应剔除。这样，我们所得出的T平均即为该工序的实测工时；如果需要标准工时，则还需要将T平均进行效率评定以及适当的宽放。第二十五页，共四十九页。如何利用标准工时计算产能产能的定义

·产能:是指单位工作时间内的良品的产出数

·工作时间:员工的实际的作业时间，由出勤时间减去相关活动产生的等待时间

·良品产出数:生产现场的产出必须一定要是良品才能作为产能计算的依据产能的计算

产能的计算公式:

产能＝单位工作时间／周期时间

·拉的周期时间是指该拉产出单位产品的时间间隔，它等于该拉的瓶颈时间

·单位工作时间是指出勤时间减去相关活动产生的等待时间产能计算的用途A.可作为衡量生产效率依据。B.可作为生产计划编排依据。C.可作为人力机器设备需求提供依据。第二十六页，共四十九页。标准产能计算方法标准产能（pcs/h）=3600/标准时间（s）*稼动率稼动率=实际时间/实勤时间*100%举例：小贝壳包装工位名称标准工时（s）稼动率包装（平均7件）47.9690%按公式计算一个包装工位：标准产能（H）=3600/47.96*90%=67.55(pcs/h)天产能（10H）=67.55*10=675.5(pcs/day)月产能（26d）=675.5*26=17564.6(pcs/月）第二十七页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析一、生产线平衡与木桶定律的关系

“生产线平衡”与“木桶定律”非常相似：生产线的最大产能不是取决于作业速度最快的工位，而恰恰取决于作业速度最慢的工位，最快与最慢的差距越大，产能损失就越大。制造现场，各个车间或小组之间，彼此的管理水平、产能等往往是不等的，企业现场管理的整体水平并不取决于最优秀的车间单位而是取决于最差的车间单位，同理，对一条生产线来言，其产量、效率高低也是如此。第二十八页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析二、生产线平衡的定义及意义 1.为何生产线平衡：

生产线平衡是对生产的全部工序进行平均化、均衡化，调整各工序或工位的作业负荷或工作量，使各工序的作业时间尽可能相近或相等，最终消除各种等待浪费现象，达到生产效率最大化。第二十九页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析2.提高生产线平衡效率的意义缩短每一制品装配时间,增加单位时间的生产量,降低生产成本减少工序间的在制品,减少现场场地的占用减少工程之间的预备时间,缩短生产周期消除人员等待现象,提升员工士气改变传统小批量作业模式，使其达到一个流生产。可以稳定和提升产品品质提升整体生产线效率和降低生产现场的各种浪费第三十页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析三、平衡分析用语 1.节拍(PITCHTIME):节拍是指在规定时间内完成预定产量，各工序完成单位成品所需的作业时间。其计算公式： 节拍＝有效出勤时间／[生产计划量X（１+不良率）] 例：每月的工作天数为20天，正常工作时间每班次为480分钟，该企业实行每天2班制，如果该企业的月生产计划量为19200个，不良率为0%，请问该企业的生产节拍是多少？ 答：节拍时间=有效出勤时间/[生产计划量X（1+不良率）] =480X2X20/[19200X（1+0%）] =60秒/个第三十一页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析 2.传送带速度CV： 传送带速度是指流水线的皮带传递速度，一般情况下，采用一定的距离作好标记，然后测定其时间，进而得出流水线传送带的实际速度，计算公式：CV=间隔标记距离/所耗时间。采用流水线作业的企业，传送带的速度与作业效率、疲劳程度以及能否完成产量有密切的关系。理想的传送带速度是恰好能完成预定产量的同时又能减少作业员的身心疲劳。理想的传送带速度的计算公式：CV=间隔标记距离/节拍时间，因此在现场生产管理过程中，只要把流水线的皮带速度调成理想的传送带速度即可。

3.瓶颈工时:指生产线所有工序中所用人均工时最长的工序，通常指一道工序，有时也指几道工序。第三十二页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析 3.总瓶颈站工时:指瓶颈站工时乘以生产线作业人数的总和。 4.周期时间:是指单个产品从前到后所有工序所费时间的总和。 5.平衡率:

其计算公式=生产线各工序时间总和/(瓶颈工时X人员数) 6.平衡损失:其计算公式=1-平衡率

7.平衡损失时间:其计算公式=∑(瓶颈工时-工位工时) 8.稼动损失时间:其计算公式=(节拍-瓶颈时间)X总人数 9.稼动损失率:其计算公式=稼动损失时间/(节拍X总人数)X100%,平衡损失时间与稼动损失时间是两个不同的概念,平衡损失时间是瓶颈工时与各工位工时时间差的总和,而稼动损失时间是工序生产节拍与瓶颈工时时间差的总和,它们之间的关系如下图所示:第三十三页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析节拍=33瓶颈时间=29.2此部分是稼动损失时间此部分是平衡损失时间稼动损失时间与平衡损失时间的区别第三十四页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析10.瓶颈的（BottleNeck)定义:阻碍企业流程更大程度增加有效产出或减少库存和费用的环节谓之瓶颈，瓶颈可能是有形的,也可能是无形的。生产系统的目标是平衡物流,而不是平衡生产能力;11.瓶颈的常见表现:整体进度缓慢,生产效率下降;出现产品零部件不能配套的现象;一些工序加班赶货,而另一些则很轻松;一些工序的半成品堆积过多,而另一些则很少;个别工序在等材料、设备,其他工序进展正常;个别生产线流动停止,出现在制品滞留时间过长情况第三十五页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析12.瓶颈效应:是指瓶子颈部流量的大小限制了倒水时的水流大小第三十六页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析13.瓶颈的不良影响:A.工序的先后关系,会影响后续工序进度:B.工序间的平行关系，则会影响产品配套第三十七页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析四、平衡改善法则及注意事项 1.平衡改善法则-ECRS法则符号名称说明E取消Eliminate对于不合理、多余的动作或工序给予取消C合并Comebine对于无法取消又是必要的，看是否可以合并以达到省时、简化的目的R重排Rearrange经过取消、合并后，可再根据“何人”“何时”“何处”三个提问后进行重排S简化Simplify经过取消、合并、重排后的必要工序，应考虑能否采用最简单的方法或设备替代，以节省人力和时间以上ECRS法则，具体可通过下列图片来说明生产中如何运用改善：第三十八页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析作业时间

作业改善工序12345作业时间工序23作业改善压缩分割转移第三十九页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析并行作业，增加人员拆解去除作业时间1人作业2人作业

工序12345作业时间工序12345第四十页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析作业时间工序12345作业时间工序12345作业改善后合并重排第四十一页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析 2-1.平衡改善的基本原则和方法： 通过调整作业工序的作业内容来使作业时间相近或减少这一偏差。

A.首先考虑对瓶颈工序进行改善,作业改善方法可参照程序分析、动作分析、工装自动化等工程方法和手段 B.将瓶颈工序的作业内容分割给其它工序。

C.合并相关工序,重新排布生产线。

D.分解作业时间较短的工序,把它安排到其它工序中去。

E.增加作业员,只要平衡率提高了,人均产量就提高了,单位成本也随之下降。 第四十二页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析 2-2.平衡改善的基本原则和方法： ① 改善耗时长的工程,缩短作业时间

A.分割作业,把一部分作业分配到耗时较短的工程

B.改善作业,缩短作业时间(如:活用工具等) C.使作业机械化;提高机械的效能

D.并行作业,增加作业人数

E.更换技术水准更高、动作更快的作业人员 ②改善耗时较短的工程

A.分割作业,将其分配到其他耗时也短的工程,从而省略原工程

B.从耗时长的工程,接过一部分作业内容

C.把耗时较短的工程结合起来

D.把需要两个人工程,改成一个人就能应付的工程.

第四十三页，共四十九页。第三节生产流水线平衡分析三、平衡改善的实施步骤：第一步：明确改善目的和对象：是否因为生产量变动（增产或减产）而进行的改善是否为了提高生产率、减少作业人员改善对象是一条生产线、某段工序还是整个流程第二步：了解、分析生产现状及相关人员的工作状况： 如各工位或工序的良品率有多高？人员出勤状况、产品加工的难易度、品质事故的发生点等。第三步：了解产品工艺流程并分解各工程的作业要素：根据工程分析图了解加工作业内容，依据