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High
Performance
线平衡和生产线布局
主讲：陈 淦
9/25/2022PRESENTATION TITLE FOOTER 2
尊重
提问
准时
参与
课堂纪律
课程目标
通过该课程学习，你将能够：
1分析并解决线平衡问题，提高生产效率及品质；
2对生产线布局有初步了解，并能运用于排拉布线。
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课程目录
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1 生产线平衡
2 生产线布局
Part 1.生产线平衡
木桶定律与生产线平衡
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一、何为木桶定律
1.木桶定律
一个木桶盛水多少，并不取决于桶壁上最高的那块木板，而恰
恰取决于桶壁上最短的那块木板，这一规律我们称之为“木桶定
律”。
2.木桶定律的三个推论
A.只有桶壁上所有木板都足够高,木桶才能盛满水
B.所有木板高出最低木板的部分是没有意义的,而且高出越多,浪费
就越大
C.提高木桶容量最有效的办法就是设法加高最低木板的高度
生产线平衡与木桶定律的关系
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“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。
生产线平衡的意义
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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。
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生产线平衡
生产线平衡的意义
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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
生产线平衡分析与改善
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一、平衡分析用语
1.节拍时间(TAKT TIME):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：
节拍时间＝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
生产线平衡分析与改善
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二、瓶颈的（Bottle Neck)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。
瓶颈工位是？
生产线平衡分析与改善
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三、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。
平衡改善法则及注意事项
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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：
平衡改善法则及注意事项
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作
业
时
间
作
業
改
善
工序 1 2 3 4 5
作
业
时
间
工序 2 3
作业改善压缩 分割转移
平衡改善法则及注意事项
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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 1 2 3 4 5
作
业
时
间
工序 1 2 3 4 5
平衡改善法则及注意事项
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作
业
时
间
工序 1 2 3 4 5
作
业
时
间
工序 1 2 3 4 5
作业改善后合并 重排
平衡改善法则及注意事项
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2.平衡改善过程中应注意事项:
A.需要同样工具和机器的作业要素可分配在同一专用设备工序内
B.作业要素相同或前后相近的应尽量分配在同一工序
C.不相容的作业尽量不分在同一工序
D.必要时可对关键作业,增加操作人数或改用更有效的工具/设备以缩短其作业
时间,提高平衡率
E.生产线补进新手时,因新手对工作不熟悉,在配置上需特别注意,否则会造成严
重的不平衡致使产量大幅下降。
F.采用ECRS法则进行改善时的优先顺序为:“取消”不必要的动作或工序（第一
选择）；“合并”微小动作（次选）；“重排”作业工序或动作（第三选择）；“简
化”复杂动作或工序（最后选择）
平衡改善法则及注意事项
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3. 生产线平衡步骤:
计算节拍时间（Takt time）
测量周期时间（CT=Cycle Time）
确定理论工位数
平衡改善法则及注意事项
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Takt Time = Demand Rate(需求速度)
Takt Time =Takt Time =
有效工作时间有效工作时间
生产量需求生产量需求
目标：按需求生产！
平衡改善法则及注意事项
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问题: 假定我们每天[]要生产KQ34-4产品7000个,节
拍时间应是多少？
Answer:
平衡改善法则及注意事项
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1 2 3 4 5 6 7
CT1:
5’’
CT2:
’’
CT3: ’’ CT4: ’’ - - - -
工艺流程图
工位周期时间 – CT （Cycle Time)
产品周期时间 – 工位周期时间总和
CT1+CT2+CT3+……
平衡改善法则及注意事项
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Answer:
问题: 理论上的最少工位数是多少？
Part 2.生产线布局
流水线的 “物流” 和“物留”
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物流
顺畅流动
没有停滞
物留
中间停滞
隐藏问题
“传统”输送带和“成长型”输送带
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传统输送带作业
①
②
③
④
③
传统输送带的4种浪费：
① 取放动作浪费 在制品取放至少浪费2～5秒时间。
② 等待浪费 前后工序作业节奏不同造成作业等待。
③ 在制品过多浪费 工序间缓冲库存隐藏了等待问题。
④ 空间浪费 缓冲库存的存放设施、存放空间浪费。
“传统”输送带和“成长型”输送带
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成长型输送带作业
①
③
⑤
② ④
②划分节距线
一般为80～
90cm，用来确
认进度。
①边送边做
在输送带上完
成装配工作，
消除搬运浪费
③依产距时间
设定速度
产距时间缩短
时，增加工作
站、工作人员
和提高输送带
速度。
④设立“接棒区”
流入“接棒区”的制
品由下工序协助
完成。
⑤设立停线按钮
事故发生时停线，
以相互协作、排
除异常。
生产线不平衡造成整体效率降低
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能力需求：100件/H例
项 目 工位1 工位2 工位3 工位4
能 力 100件/H 125件/H 80件/H 100件/H
达成率 100% 125% 80% 80%
奖 金 标准产量奖金 125%奖金 0 0
效 率 个别效率合格 个别效率高 个别效率低 个别效率低
根据生产需求变化进行有弹性的生产线布置
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2
3 4
5
Input Output
1 6
需求1000件/天时
3人作业
2
3 4
5
Input Output
1 6
需求600件/天时
2人作业
流水线平面布置模式:
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单站作业工时计算:
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KL34D小开关锅装总工时=++=秒
THANKS
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