节拍时间对效率的影响

每当我参观以手动操作为主的工厂时，我都会尝试估算增值时间的占比。这就带来了一个有趣的问题：哪些因素会影响增值时间的百分比？让我们通过数据来看看哪些是重要因素。

问题

每当我参观以手动操作为主的工厂时，我都会估算增值时间的占比。方法很简单，只要数一数有多少工人在干增值的工作，有多少干的是不增值得工作。请注意，浪费通常不是工人的问题，而是系统出了问题。如果员工要走五米才能拿到零件，那么零件在这么远的地方并不是他的问题。有关该方法的更多信息，请参阅博文《如何估算手动作业的增值部分–如何识别浪费！》。

显然，增值时间的百分比越高，人工成本就越低。因此，我想看看哪些因素会影响增值的百分比。

其中一个主要影响因素是节拍时间（即完成一个零件之间的平均时间）。我的假设是，更快的节拍（即更快的速度）会提高生产线的效率。

另一个影响因素是班组规模。让更多的主管为工人提供更多支持是否有益？在这里，较小的班组更有帮助。

另一个可能的影响因素是生产线是总装线还是预装线。在许多工厂，管理层的重点主要放在总装上，有时甚至忽略了预装。因此，我的假设是，总装线往往是管理最好的生产线。

我还想看看产品类型。由于我关注的是汽车行业，我的大部分数据都与此有关。但乘用车还是商用车是否有区别？

最后，因为我有数据，所以生产线是在日本还是在德国有区别吗？因为我知道我的数据，日本的数据更好。当然，物理原理在世界任何地方都是一样的，组装产品的技术层面也是一样的。但是，日本的车间经理往往更注重细节，也有更多的人力来帮助和支持工人，改进系统，使生产线运行得更好。

数据集

我有一个庞大的数据库，记录了我在过去十年中在世界各地观察到的手动操作的情况。在其中许多工厂，我还观察了多条生产线或多次参观。下面是一些工厂的摘录。乍一看，丰田和日产似乎做得不错，日本平均水平要好于德国，尽管宝马也做得不错。

在对缺失或不完整的数据进行校正后，我在 32 家不同的工厂中观察到了 53 个数据。其中 34 个在德国，19 个在日本。四十七条是总装线，六条是分装或预装线。我测量了很多预装线的效率，但不知道相应的节拍时间。在产品方面，43 条装配线直接或间接与乘用车有关，9 条与商用车有关。有1项观察是针对商用家具的。

节拍时间

第一幅图显示了所有 53 个观测点的节拍时间与增值百分比时间的关系。这里的节拍时间严格来说是指生产线的节拍时间（即生产零件之间的平均时间），当然这应该与客户的节拍时间（对零件需求之间的平均时间）相匹配。公司将其生产线称为 “The Takt”。

观察到的最短生产间隔时间为 40 秒，最长为 30 分钟（1800 秒）。最差工厂的增值时间只有 26% ，最好工厂的增值时间达到 79%。

下图显示了增值时间百分比与节拍时间的关系。由于短节拍时间较多，而长节拍时间较少，因此我还在旁边添加了一张以对数标度表示节拍时间的图表。这两张图都有一条趋势线，以帮助找到其中规律。

似乎任何速度的生产线都可能效率低下，因为最差的快速生产线和最差的慢速生产线一样糟糕。然而，最好的生产线都有较快的节拍时间。在这个例子中，任何增值时间百分比达到或超过 65% 的生产线，其生产间隔时间都在 50 到 75 秒之间。如果节拍时间慢于 200 秒，增值时间也不会超过 60%。看来，生产线速度快，增值率就高–尽管这绝不是理所当然的，因为有些节拍时间相近的生产线的增值率也低。但节拍时间慢会严重影响效率。

我认为这是有道理的。高百分比的增值时间就是要提高效率，优化流程。检查循环中的每一个步骤，确定是否可以减少浪费和波动。能否把工具和物料放得更近？能否改进工具或工作场所？能否改进人体工程学？

这些都是可以做到的，但需要时间和精力（有时还需要一些资金）。这样做的好处是减少了生产产品的劳动力成本。60 秒的周期比 30 分钟的周期更容易改进。对于 60 秒，你可以很容易地制定出一个工作标准，向你详细展示右手和左手的动作。而 30 分钟的工作标准通常更笼统。

虽然从技术上讲，30 个不同的工位以 60 秒为节拍或一个工位以 30 分钟为一个节拍是一样的，但生产的数量却大不相同。以 60 秒为节拍，每班可生产 420 个零件。如果生产节拍为 30 分钟，每班只能生产 14 个零件。因此，产量减少了 30 倍，同样的改进所带来的收益也减少了 30 倍。

此外，60 秒的节拍比 30 分钟的节拍更容易管理。观察 10 个 60 秒的节拍只需 10 分钟，而且你可以很容易地掌握 60 秒内发生的事情。如果30 分钟的节拍观察 10 次，那么 5 个小时就过去了，一天也就结束了。另外，你甚至可能不记得第一个小时发生了什么。我个人可以专注于观测一个工站 1 到 2 个小时，之后就会精神疲惫。即使工作内容每次都相同，较短的节拍时间也能为改进创造良好的条件，而较长的节拍则会让人望而却步。

这不仅适用于改进，也适用于工人培训，重复有助于员工培训，并将技能从初级发展到中级，再到专家。较短的节拍时间方便员工掌握作业技巧。掌握 60 秒钟的作业要比掌握 30 分钟的作业容易得多。这也是专家建议手动作业的工作时间在 30 至 90 秒之间的原因之一。

总的来说，这可以轻松地将增值时间的比例提高一倍。在我的数据中，速度慢的产线的增值时间趋势线为 30%，而速度快的产线的增值时间趋势线为 60%。或者，用更简单的话来说：同样的工作，速度快的产线线需要的人力是慢线的一半。人工成本减半！尽管还有一些其他因素，比如快速产线上的员工更不容易摸鱼。但人工成本减半！

因此，从这篇文章分析中得到的重要启示是缩短作业时间，提高生产效率！在下一篇文章中，我将探讨其他一些因素，如班组规模、日本与德国的比较、总装与分装的比较，以及乘用车与商用车的比较。请继续阅读。现在，走出去，建立快节奏生产线，组织你的行业！

 

Translated by Xie Xuan