生产线平衡的秘笈

一. 生產綫平衡概要 没有赚钱的企业是罪恶 ～松下幸之助～ 当＄1＝￥8.26 当石油1桶＝$30 当＄1＝￥8.11 企业有利润吗？ 没有赚钱的企业是罪恶 ～松下幸之助～ 当＄1＝￥8.26 当＄1＝￥8.11 企业有利润吗？ 当＄1＝￥7.50 当石油1桶＝$30 当石油1桶＝$40 贵公司可承受吗？ 当石油1桶＝$50 当石油1桶＝$60 ……

1. 正确生产管理工厂改善图 良好生产性保全 保护我们的设备，实现设备的良好运行 品质管理及保证 改善质量，提供质量保证 保证及缩短交期 创建－灵活及可目视管理的工厂 车间之间的协调 以满足顾客为目标，以“下一道工序是客户”的认知，推动车间之间的协调 用“生产管理”改善和改变工厂，完成做强做大的目标 最低库存 确保库存最低量，没有无用或多余东西 个别工序的改善 让每个人都成为多能高手，提高个人的改善意识和技巧 基础的改善 运用5S，现时现地现物管理，清除浪费 成本降低的整体实现 通过VA/VE及流程改善做最佳組合

2. 造成成本高涨的因果图 制造成本增加 第一次浪费 ① 设备过剩 多余折旧费用 多余的保养费用 ② 库存过剩 多余的利息费用 ③ 人员过剩 多余的劳务费用 第二次浪费 生产过多浪费 第三次浪费 库存过剩的浪费 第四次浪费 ①多余的仓库 ②多余的搬运人员 ③多余的搬运设备 ④多余的库存管理人员、维持品质人员 制造成本增加

3. 总结降低成本示意图 合理的采购战略 最佳的采购 批量的改善 降低变动费 VA/VE 降低单价 最佳的规格等级、原材料配比等 生产技术的改善 制造工艺的改善 外协批量改善 外协价格的降低 降低成本 简化生产的设计 易于生产的设计 设计更改的最优化 工序布局的改善 工具、夹具改善 加工条件最优化 机械设备故障和不良的排除 目视管理 自动化 批次大小最优化 提高作业人员技能 日程计划和进度的管理 5S和减少浪费 降低不良率 提高良品率材料利用率 降低损耗 消除库存 压缩固定费 提高生产效率、速度、灵活性 改善设备开工率、改变生产方式 减少支出

4. 生产管理的全貌 营销业务 客户讯息往来 预测订单情况 确认订单 销售计划 订单、出货管理 产品负责人 研发设计 技术资料整理 客户讯息往来 预测订单情况 确认订单 销售计划 订单、出货管理 产品负责人 研发设计 技术资料整理 研发设计部门 生产技术、安排、作业指导书 制造工程部门 大日程计划 材料计划 产能负荷计划 中日程计划 发行作业指示书 生产管理部门 外购、外发、计划，库存管理 采购 小日程管理/作业指导 进度/在制/工具/品质管理 制造部门 质量管理 成本管理

5、装配生产线安排流程 •作业空间 •保管空间 图面 装配顺序的决定 时间分析 主线、副线区分 生产计划 稼动时间 编成条件分析 •优先顺位 试作 时间分析 主线、副线区分 生产计划 稼动时间 编成条件分析 •优先顺位 •作业位置 •设备 规制时间推算 预测不良率等 出勤率其他 生产线平衡 （工程分割结合） 产品的尺寸 作业性其他 输送带上 的产品间隔 支援人员 间接人员 所要工程数 工程间隔 所要作业人员 生产线长度 生产线速度 人员编成 场区空间分析 •作业空间 •保管空间 全面工厂 布置计划 搬运设备选定 产品特性 作业特性 生产线布置设计 工厂 布置原则

缩短准备时间方法 步骤1 对准备作业分析，把内部作业准备和外部作业准备区分开来。 步骤1 对准备作业分析，把内部作业准备和外部作业准备区分开来。 步骤2 分开外部作业准备，尽可能进行外部作业准备，缩短机械停待的时间。 步骤3 改善内部作业准备，缩短准备的时间。 工具的改善 确定下一个要加工零部件的摆放位置 确定加工完毕零部件的摆放位置 改善零部件的装卸方法 减少调整作业 对于模具、夹具之高度，可进行标准化 步骤4 准备改善作业的进行 步骤5 藉着5S及目视管理不断改善“个别作业准备”的目标

維持/改善/創新 三階段 創新 高階主管 中階主管 改善 基層員工 維持 維持(Maintenance): ‧遵守作業標準 改善(Improvement): ‧改良改善 創新(Innovation，Break-Through): ‧結構性改善 ‧滿足客戶潛在需求

SDCA 与 PDCA 期望 水準 P D C A S D C A P D C A S D C A 現有 水準 S D C A S:標準化程序,SOP (P:Plan計劃) D:Do執行 C:Check檢查 A:Action行動 P D C A S D C A 現有 水準 S D C A ‧維持:(Standardization)DCA 依標準SOP而DCA ‧改善:I(Improvement)DCA 依改善之計劃而DCA ‧創新 具體落實的方法:QC Story

如何判定生产合理化？ 设备的自动化程度不是判定的基准 库存品的高低才是判定的基准 降低库存才能达到合理化 库存高，生产合理化程度低 库存低，生产合理化程度高 降低库存才能达到合理化

自动化＝偏差（异常）发觉后机器会自动停止 如何达成「自动化」的目的 适应可能的生产 降低成本 品质保证 人性的尊重 及时生产的达成 作业人数的削减 改善活动（更正活动） 仅供给必要的数量 作业员在一周期时间内可操作许多机器 调查故障，或者是异常的根本原因 仅供给「良品」 人力操作和机器作业可以分离 「指示灯」点亮 必要的数量或者是作业完成，机器会自动停止 故障被发觉之后，机器会自动停止 自动化＝偏差（异常）发觉后机器会自动停止

为适应需要品的变动，对各制程作业人数作弹性变化 「省人化」的过程 「少人化」 为适应需要品的变动，对各制程作业人数作弹性变化 使各作业员的工作范围能弹性的扩大或缩小 「省人化」 减少各制程的作业人数 连结U型生产线的机械配置 修正标准操作流程 多功能作业员 工作轮调 制程的改善 改善作业 机器的改善 （自动化）

改善活动的框架图 人的作业改善 机器的改善（自动化） 材料消耗品使用上的改善 生产力的提高 人性尊重 作业人员的削减（省人化） 作业员提高士气 标准操作 流程表的修正 作业标准化 现场改善的活动 小集团活动 人的作业改善 机器的改善（自动化） 材料消耗品使用上的改善 QCC 提案 制度 改善的动机 看板制度

二. 工程分析及编排要点 1、工程分析 所谓的工程分析就是依照工程顺序为了达成生产效果，把设备和人配置在连续生产线的作业区域内所安排的设计。

2、工程分析的必要性 （一）投入新产品的大量生产。 （二）虽然是生产线生产，但经常更换形式，有 必要重新安排。 （三）虽然使用批量生产，因生产量增加，有必 要改用生产线化。 （四）现在实施生产线生产，由于产品一部分变 更，修正工程分析必要。 （五）工序间的负荷不平衡，要改善生产线，其 工程分析的顺序或重点会改变其编排。

3、生产线工程分析及编排要点 （A）装配顺序的考量。 （B）时间的分析。 （C）主生产线和副生产线串联。 （D）必要条件的分析： （E）生产线平衡（Line Balance）

生產線平衡 1.測定標準工時 2.決定不平衡率(N.B)-----目標為 5% 以下 (工作總點數*耗時最多工作點之標準工時 ) --工作總工時 不平衡率 = --------------------------------------------------------------------------- x 100% 工作點總數 x 耗時最多工作點數標準工時

N.B = ((5 x 39) - 182 ) / 5 x 39) x 100% = 7.1 % 不平衡率降低.少一人˙ 範例 工作點 1 2 3 4 5 6 標準工時(秒) 29 23 20 37 39 34 N.B=((6 x 39) - 182) / 6 * 39) x 100% = 22% 如將1.2.3合併並改由兩人操作則 工作點 123 4 5 6 標準工時(秒) 36 x 2 37 39 34 N.B = ((5 x 39) - 182 ) / 5 x 39) x 100% = 7.1 % 不平衡率降低.少一人˙

（F）流程布置（Lay Out） a.搬运次数最少 b.搬运距离最短 c.弹性化安排，调整容易 d.安全为原则 （1）需要空间 （2）传送工具 （3）防火、防水、防震、噪音隔离 e.管理的容易性 f.与周边工程的关连性 g.作业性 h.治工具、半成品（WIP）等的置放区

传统的批量生产方式 一个流的流线生产方式 每个工序均备足够的待加工半成品。及已完成加工程序的半成品或完成品。 将产品的各个加工工序连接起来，并且以单个流动的方式来完成生产。

三. 传统生产方式的特色与缺失 - 功能别、水平式布置 - 产能不平均 产生乱流 - 单能工、多机台操作 - 前推式、大批量生产 - 产能不平均 产生乱流 - 单能工、多机台操作 - 前推式、大批量生产 - 设备高速化、大型化、多用途

功能别，水平式布置 按功能分别摆放机台 需要搬运来连接 尽量减少搬运次数 每次搬运批量大 等待加工半成品增加 延长车间流程时间 在制品数量大 厂房面积大 不良品批量大 增加管理难度

产能不平均，产生乱流 不同工序，速度不一 为达平衡，不同工序，机器数量不同 「乱流」现象产生 源流不清楚 无法找出不良原因 多重制程抽检 解决问题费时 多种问题并发 较难找出问题 原因 容易产生误判

单能工，多机台操作 功能水平式布置 作业员，操作单一工序 单能工 一人同工序多机台操作 人数固定 只熟练单一工序 自扫门前雪 追求高速机台 追求个别效率 缺乏广变市场的能力

前推式，大批量生产 ① ② 前工程有空有货便做， 不管后工程是否需要 为减少换模，提高机器效率，批量愈大愈好 推式（Push）生产 ① ② 前工程有空有货便做， 不管后工程是否需要 为减少换模，提高机器效率，批量愈大愈好 推式（Push）生产 大批量生产 后工程有寻找浪费 提早生产、占地方、多搬运 较难按排单顺序生产 在制品多掩盖问题

传统生产方式的特色与缺失 设备高速化、大型化、多用途 高速化 速度愈快愈好 大型化 产能愈大愈好 价格昂贵 多用途 功能愈多愈好 追求稼动率愈高愈好 可动率低 超出市场需求 为设备效率而生产 库存增加 资金积压及浪费 增加管理负担 品质产生影响 仓储空间增多 睡觉的产品增多

传统生产方式的结果 企 业 没 有 明 天 现 象 结 果 结 局 不良品多 搬运多 动作浪费 在制品多 稼动率低 机动性小 交期长 场地大 现 象 结 果 结 局 不良品多 搬运多 动作浪费 在制品多 稼动率低 机动性小 交期长 场地大 管理难 高成本 低品质 低利润 反应慢 竞争力低 少创新 企 业 没 有 明 天

迈向一个流的流线生产 传统的批量生产方式的结果 一个流的流线生产方式 将产品之加工工程连接起来，并以生产一个、流动 一个的方式来作业的生产方式

四. 一个流流线生产的特色与优点 产品别垂直式布置 多能工，多工序操作 整流生产，源流清楚 设备速度适当，小型化，专用化 后拉式，一个流生产

一个流流线生产的特色与优点 产品别、垂直式布置 足球鞋 生产线 登山鞋 生产线 短跑鞋 生产线 裁断 车缝 组装

产品别，垂直式布置 以产品别连结不同功能车间 减少搬运、停滞 递送以一个为基准 手上没有多余在制品 缩短交期时间 节省空间 不会积压在制品 容易查出不良品 管理容易

多能工，多工序操作 产品别垂直式布置 作业员可操作多工序设备 多能工 作业人员可以少人化 操作技能多元化 适当机器速度 人员可变性大 追求整体效率 以市场为导向

整流生产,源流清楚 固定工序，固定设备 最低瓶颈工序，决定产能 源流清楚 误判机会减少 容易解决问题 发现真因及时迅速 不堆积，流动迅速 有效自主检查

一个流流线生产的特色与优点 设备速度适当、小型化、专用化 适当速度 速度适当即可 小型化 生产一个最好 价格低廉，可自行制造 专用化 专用机器 追求可动率，稼动率由市场决定 可动率高 为市场需求而生产 零成品库存 JIT及时生产方式 减少仓储设备 容易管理，成本低 流动迅速，保证品质 没有睡觉的库存 投资效益最佳

一个流流线生产的特色与优点 后拉式、一个流生产 后工程有需要时，才由后工程往前工程取需要量 依市场需要量决定生产速度。以一个流方式生产 后拉式（Pull）生产 一个流生产 在制品少－节省空间 前后工程自律，弹性调整 生产顺序明确 各工序作业稳定 生产市场需求量

五. 一个流的生产方式 流线生产的演变过程 一个流生产的魅力在那里 ? 一个流交期最快 快速反应，交期最快

流线生产演变过程 第一步 传统功能别布置 第二步 产品别流线布置 第三步 粗的流线生产方式 第四步 细的流线生产方式 第五步 冒牌的一个流生产方式 第六步 正统的一个流生产方式

一个流生产的魅力在那里？ （1）及早暴露潜在的问题 （2）迫使管理层面对各项问题 （3）实实在在的减少各种浪费 （4）发挥「事半功倍」的最佳生产力 （5）快速反应，交期较快 （6）为自动化流程建立基础

一个流交期最快 接单 投产 入库 出货 收货 生产交期 出货交期 收货交期

交期时间 生产交期时间 几种常见的英文称呼 Throughput Time （TPT）：流通时间 Lead Time （LT）：前置时间 Cycle Time （CT）：周期时间 生产交期时间 从材料开始投入第一工程加工开始，以迄完成最后一个工程，成为「完成品」入库为止的经历时间 生产交期时间＝○加工时间＋□检查时间＋→搬运时间＋△停滞时间

快速反应，交期最快 快速反应（Quick Response） 为市场潮流，无法抗拒 生产交期 〉客户要求 生产交期〈 客户要求 要建立库存，应付客户 没有建立库存必要 预测计量性生产 接单生产 库存报废危机 延误交期取消订单危机 顾客满意 没有库存及报废风险 高成本，低利润缺乏竞争力 高利润，低成本，竞争力强

一个流动,交期最快 如何缩短交期 （1）流线生产方式，避免在线外加工，并且要同步化生产，采用多次数，少批量生产方式。 （3）先进先出管理（顺序号码管理） 遵守先进先出的生产方式 （4）严格控制在制品数量 （5）逐步降低瓶颈工序之加工时间，使产能不为其所限制 （6）各工序加工时间之缩短

六. 流线生产六要诀 要诀一：意识革命化 要诀二：产品别垂直化 要诀三：生产线多数化 要诀四：流量一个化 要诀五：弹性化的布置 要诀六：同步化的工序

要诀一：意识革命化 改善最大的困难 在「人」，不在「技术」 在「人」意指思维方式 抛弃过去的「成规」，对流线生产的正确认识 不可一步登天，按部就班朝一个流的理想，持续改善 暴风雨来前总是宁静的要及早防范于未来

要诀二：产品别垂直化 功能别水平布置 产品别垂直布置 产品别 垂直布置 以产品来建立个别的生产线 以产品加工所需之工序连结，连续生产 慢跑鞋 足球鞋 登山鞋 裁断组 裁断机 裁断机 裁断机 车缝组 针 车 针 车 针 车 组装组 组 装 组 装 组 装 包装组 包 装 包 装 包 装

要诀三：生产线多数化 一条大线 产出大却慢 线愈多愈好 分成数条小线 产出小却快 一条大线 每天3600个 产出大却慢 三条小线 每天每条1200个 产出小却快 压铸 压铸 压铸 压铸 好处： 交期快、效率高 小单时，可多样生产 大单时，一样生产 喷涂 喷涂 喷涂 喷涂 装配 装配 装配 装配 检查 检查 检查 检查

要诀四：流量一个化 批量流：压铸 → 喷涂 → 装配 → 检查 一个流：压铸 → 喷涂 → 装配 → 检查 一个流：每次加工一个，检查一个，传送一个至下工序 二个流：每次加工二个，检查二个，传送二个至下工序 一个流 与 　是天地之差的水准 二个流以上的生产方式，皆称为 二个流 批量流

要诀五：弹性化的布置 「U」或「二」字型布置 流线的弹性 逆时针方向 小型化设备 弹性化的布置 设备的弹性 装设推轮 多工序操作 作业人员的弹性 能走动作业

要诀六：同步化的工序 同步化 将制造过程中所需之工序连接在一起，以同一产距时间（TT），一个流的方式来生产 将线外加工工序并入主要生产线而发挥同步的效果 同步化

七. 如何设计流线生产线 第一步：设定产距时间 第二步：测出工序周期时间 第三步：多数化及「U」形布置 第四步：落实标准作业 第五步：维持管理

第一步：决定产距时间 依订单或市场预测量生产 依据下单数量交期生产 依据产距时间生产 每月（日）市场订单的需求量 车间每月（日） 的操作时间 计算产距时间（Takt Time＝TT） 作业员每 月（日）的操作时间 TT＝ 每月（日）市场订单的需求量

制程时间（Process Time）＝PT 机器时间（Machine Time）＝MT 第二步：测出工序周期时间 制程时间（Process Time）＝PT 人的时间（Human Time）＝HT 机器时间（Machine Time）＝MT 加工时间（PT）＝人的时间（HT） ＋机器时间（MT） －重叠时间 周期时间（Cycle Time）＝CT →指实际上平均每隔几妙钟，产出一个产品 周期时间（CT）＝加工时间（PT）÷批流量 当批流量＝一个流时，则CT=PT

2、重新认识输送带 （1）设定每一工作站之距离（一般为80公分） （2）在输送带上画上「节距线」 （3）依据产距时间（Takt Time）、目标生产时间调整输送带之速度。能具有节拍器的作用 （4）产品不可从输送带拿下来装配、再送回输送带 （5）产品在输送带传动过程中，同时完成装配工作。生产量若超前或落后时，能立即显现出来。 （6）要有「停线」之功能，做为改善的之用

第三步：多数化及「U」形布置 要朝多数生产线发展 一个工序，一台设备 线愈多，每线TT愈长 流水线平衡损失最小 流线生产线布置原则 1.依工程顺序，将设备尽量靠拢 2.以U字形、逆时针方向布置 3.材料入口及产品出口，出U字形两端 4.人员尽量配置在U字形内侧

第四步：落实标准作业 标准作业要项 1.人员配置 依据需求人数，将每人的作业时间尽量安排等于产距时间 按产距时间出产品 2.作业顺序 依照产距时间，各工序加工时间，及工程间的走动时间而定 作业顺序与工序顺序可同向或逆向

第五步：维持管理 维持管理之意义 依标准作业所制订的人、机、物组合，确实依据产距时间，按时生产所需之产品。 维持管理常用之工具 （1）标准作业书 （2）生产标准板 （3）每小时生产管理表 （4）生产品质信号板 （5）生产绩效趋势图 （6）多能工训练表

八、使用输送带的新想法 1. 输送带使用的迷思？？？ 愈长的输送带，效率愈好？ 人愈多的生产线，效率愈好？ 速度愈快的装配线，效率愈高？ 生产线平衡效率损失之根本原因？

3. 动动脑？ 调快输送带速度，可以增加产量？ 调慢输送带速度，可以增加产量？ 为什么？

案 例 某户外灯组装生产线，共有30位装配工人 1.每小时标准产量为400台，每天工作8小时 2.所有的装配工具为简单工具，如电动起子板手，粘贴胶带……等，没有贵重，测试设备及仪器。 3.员工流动率低，平均年资3年以上。 4.每天约有3个机型更换，每次换线约停止生产20分钟 5.每个员工将产品自输送带拿至工作台及放回输送带上各要1.5秒。 你认为有何改善妙方？

原方法： 每天工作时换线3次，浪费20分×3＝60分＝1小时 有产量时间＝8H－1H＝7H 产量 400台/H ×7H/天＝2800台/天 原有TAKT TIME＝3600秒/400＝9秒 每个工人搬运1.5秒×2＝3秒 有附加价值组装时间为9秒-3秒＝6秒 所有每台需工时 9秒/人×30人＝270秒　　总时间 有附加价值时间 6秒/人×30人＝180秒 组 立 无附加价值时间 3秒/人×30人＝90秒 搬 运

产能提升41％ 建议方法： 如分成三小组操作，每组每天换线1次 有产量时间＝8H-20分＝7H40分 将原有工作量分组 10个工人组装 180秒÷10人＝18秒 再加上自输送带取放产品共3秒 则新的TACT TIME=18秒＋3秒＝21秒 产量则为 7H40分÷21秒＝1314台/10人 每10人小组产量为1314台/组 原有30人可分为3小组则 则总产量为 1314台/组×3组＝3942台 产能为原来之 3942台÷2800台＝141％ 产能提升41％

「移动化」的设备改革 一个流生产线之精华 及时反应市场变化的生产线 机器设备能轻易弹性变化 机器设备机动化 设备能有轮子 管线由上接下来 设备移动方便 积极思考调整布置 有改变，才有机会改善

九. 推动一个流的难处与对策 难处1：动作不稳定 难处2：机器的问题 难处3：品质不稳定 难处4：培养多能工困难 难处5：不愿站立工作

1. 动作不稳定 现 象 对 策 动作不稳定 解决不稳定之原因 时间起伏大 标准作业方法落实 工序不平衡 由单能工→多能工 堆积或停工待料 现 象 动作不稳定 时间起伏大 工序不平衡 堆积或停工待料 效率及产量低 回复再制品高之批量生产 对 策 解决不稳定之原因 标准作业方法落实 由单能工→多能工 由独善其身→推已及人 建立团队互助队伍

2. 机器的问题 对 策 现 象 做好TPM 不稳定 不可7天24H满载 故障多 有时间保养及应付高载 一个流流不下去 可动率100％ 现 象 不稳定 故障多 一个流流不下去 TT形同虚设 恢复批量生产 对 策 做好TPM 不可7天24H满载 有时间保养及应付高载 可动率100％ 按计划生产，效率高

3. 品质不稳定的问题 对 策 现 象 建立一个流的生产线 品质不稳 查明真因，减少不良 不良，返工多 同步返工，找出祸根 生产不足或中断 对 策 建立一个流的生产线 查明真因，减少不良 同步返工，找出祸根 品质是制造出来的 防错装置 三不政策 制程能力提高 现 象 品质不稳 不良，返工多 生产不足或中断 不能如期交货 回复批量生产

4. 培养多能工困难 现 象 培养多能工困难 工序长不易学，易错 工序短好学，不易出错 流动率高，培养工留不住 简单单能工，人数多 现 象 培养多能工困难 工序长不易学，易错 工序短好学，不易出错 流动率高，培养工留不住 简单单能工，人数多 速度不易配合TT 对 策 具体留人方法 多能工，少待料，愿意学 多能工，多工序，互相支援 动作改善简化，学习容易 效率愈高，愈有积极性

5. 不愿站立工作 现 象 站立工作太辛苦 坐着作业 无法多工程，支援其他工序 单能工操作 人多，动作简单 不平衡，产能低 对 策 柔性劝导 现 象 站立工作太辛苦 坐着作业 无法多工程，支援其他工序 单能工操作 人多，动作简单 不平衡，产能低 对 策 柔性劝导 多工序走动，非站立 高脚靠椅 效益挂钩 设置，防疲劳垫 习惯成自然