让生产活动有节奏

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通过控制生产节奏，我们可以平衡生产中各种资源的数量和速度，识别和解决生产中的瓶颈问题。

在“一流一平”生产中，花 时间起到控制生产过程加工时间的作用，消除了设备利用率低、生产线堵塞严重等现象。生产线的节拍平衡是现代生产管理的关键，因为流水线生产中的任何问题都会在整个生产线和供应链中被放大，从某种意义上来说，这会比传统的大规模生产方式造成更大程度的浪费。

首先，生产节拍的含义

在生产管理中，生产节拍是精益生产的关键概念。生产节奏，简称线速度，是控制生产速度的一个指标。通过定义生产节奏，我们可以指导整个工厂的所有生产过程，并确保零件、半成品和成品以统一的速度生产，从而实现生产的平衡和同步。

生产节拍不是可以测量的数据，而是可以计算的数据。它以“秒”为单位，即“秒/件”，即客户有产品需求的秒数。节拍时间也不同于周期时间，周期时间是指完成一项工作的周期时间，周期时间可以小于、大于或等于节拍时间。

第二，生产节拍的作用

理想的生产时间是生产和需求的同步，即从采购、生产到发货的每一个环节都应该与市场需求同步。在精益生产中，生产节拍的任务是平衡生产中各种资源的速度和数量，并识别和消除生产中的瓶颈。如果一些操作消耗的时间比实际生产时间长，那么瓶颈就形成了；如果一些作业消耗的时间少于实际需要的生产节拍时间，企业资源将无法得到充分利用。

传统的生产管理观念认为，机器设备成本越高，折旧成本就越高，所以为了避免损失，我们应该尽最大努力不停止设备的运转，即想尽一切办法使生产能力适应这种生产能力；相反，精益生产认为，提高机器的利用率，采用生产现在不需要的产品的方法是不可取的，因为这些剩余产品造成的损失更大，所以重要的是“只生产必要数量的必要产品”，决不生产现在由于高速设备而不需要的产品和数量，以提高设备的利用率。这样，每天的生产速度，即生产节奏，就不是固定的，而是总是随着外部需求和内部生产要素的变化而变化的。

图1显示了生产时间为75秒的生产线，从中可以看出，在精益生产中，生产时间起着控制和拉动生产过程的作用。这条生产线的生产节奏是75秒，这意味着客户每75秒就需要一个产品，这就决定了整条生产线的线速度，也就是说，生产这条产品的每一道工序都应该以75秒/件的速度生产，这样就保证了下一道工序的正常加工，因为需求驱动生产线下一道工序的需求就是客户的需求。在这个过程中，75秒的生产时间是平衡拉动式精益生产线的驱动力。

当生产时间确定后，如何调整生产线的进度？一般来说，装配线可以通过调节传送带的速度来控制，这可以很容易地随着生产量的变化而变化；在加工过程中，主要是通过操作人员观察的设备数量或操作过程的数量进行调整；在实施“一个流程”的装配线上，可以通过调整操作员的数量来改变流程。

第三，生产时间的计算

生产节拍不是测量数据，而是通过公式计算得出的:

生产节拍=有效生产时间/客户需求

上述公式中有两个变量，即有效生产时间和客户需求。从公式中可以看出，生产节拍是由有效生产时间和客户需求的比值计算出来的，计算的关键是确定的有效生产时间和客户需求必须在同一时间跨度内。也就是说，生产节拍是通过将有效生产时间之和除以某一时期的客户需求之和而得到的。由于客户需求是不稳定的，即需求是波动的，如何寻找一个稳定的需求周期作为计算生产节拍的时间跨度？图2是这个问题的答案。

如图2所示，如果用于计算生产节拍时间的需求周期被确定为一天，则第一天的客户需求是80，第二天的客户需求是200，第三天的客户需求是170，因此不能确定固定的客户需求。如果需求周期设置为2天，前两天的客户需求为280，后两天的客户需求为250，后两天的客户需求为370，则不可能确定固定的客户需求。如果需求周期设置为三天，前三天的客户需求为450，后三天的客户需求也为450，则可以在三天的需求周期内确定相对稳定的客户需求。

在确定计算生产节拍的需求周期后，下一步是确定该周期内的有效生产时间。在计算有效生产时间时必须考虑三个因素:运行模式(每天几班)、计划停工和计划外停工。有效生产时间的计算公式如下:

有效生产时间=需求周期×运行模式(每天几班)-计划停工-计划外停工

也就是说，有效时间的计算应考虑影响生产过程的所有停工因素，包括计划内和计划外因素。一般来说，生产中的计划停机时间主要包括工人的计划休息时间、机器维护时间、模具更换时间、产量变化和其他必要的生产变化；生产中的计划外停工主要包括因质量不合格、机器故障、工人岗位变动和人为失误造成的停工。

四.个案分析

企业甲是一家汽车零部件制造商。该企业的生产线运作模式是每天3班，每班工作8小时。计划工人每班休息两次，每次休息0.5小时，每班下班前机器维护时间为0.15小时，无其他计划停机时间；经过一段时间的计划外停机统计，企业生产线平均每班计划外停机时间为0.3小时；分析客户需求后，相对稳定的客户需求周期为3天，该需求周期的稳定客户需求总量为450件。

第一步是根据有效生产时间的计算公式(有效生产时间=需求周期×运行模式-计划停工-非计划停工)，计算3天需求周期内的总有效生产时间。具体计算过程如下:

①需求周期:3天。

②运行模式:3班/天，每班8小时。

③计划停机:每班休息时间为0.5小时/班，每班机器维护时间为0.15小时/班。然后:

计划停工=3天×3班/天×0.5小时/班+3天×3班/天×0.15小时/班

=5.85小时

④每班计划外停工:0.3小时。然后:

计划外停工=3天×3班/天×0.3小时/班

=2.7小时

⑤有效生产时间=需求周期×运行模式-计划停工-非计划停工

=3天×3班/天×8小时/班-5.85小时-2.7小时

=63.45小时×3600秒/小时

=228420秒

第二步是根据生产时间计算公式(生产时间=有效生产时间/客户需求)计算生产线在三天需求周期内的生产时间。

生产节拍=有效生产时间/客户需求

=228420秒/450件

=507.6秒/件

≈508秒/件

根据以上计算，企业A生产线的生产节拍为508秒/件，这意味着企业必须将生产线的线速度控制在508秒/件，以实现生产线物流在宏观和微观层面的绝对连续性和平衡，最大限度地减少生产浪费，尽可能消除生产中所有非增值活动，实现精益生产。此外，值得注意的是，在实际应用中计算生产节拍时间时，应根据生产企业各自的生产情况和实际情况，在计算有效生产时间时，详细、全面地考虑所有可能的计划外停工因素，因为计划内停工时间，如每班的休息时间和换模时间，是可以预见和量化的，而计划外停工时间是正常生产中的一个意外事件，很难预见和量化。

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