均衡化生产

单元2　均衡化生产

某组装生产线今天要生产300台产品，明天要生产600台产品，这样前过程在设备、人员等方面必须要有相应的对应能力，这造成了设备、人员等方面的浪费。生产的均衡化就是要以最经济、合理的生产方式生产客户所需的商品。

2．1　均衡化生产的定义与目的

所谓生产均衡化是指为使生产能适应需求的变动，对最终组装过程的生产量及生产品种进行均衡化生产。这样由于后过程向前过程领取的零部件是均衡的，前过程的生产也是均衡的，也就是说，最终组装的生产均衡化意味着整个生产过程的均衡化。如果最终过程经常出现波动，前过程必须为应对波动而准备最大值库存、设备、人员，越到前过程，这种影响就越大，浪费就越厉害（见图3－2）。生产计划的均衡化是JIT的最大前提条件。

图3－2　均衡化生产波动

2．2　均衡化生产的目的

均衡化生产的目的包括以下几个方面。

1．减少资源的浪费

（1）减少设备、人员的浪费。对一定期限内的负荷进行均衡化，可以消除日与日之间负荷的不平均，消除在某一时段某个过程负荷的过重、过轻等不平衡现象，减少设备、人员方面的浪费。

（2）减少库存，包括零部件、半成品、成品。通过均衡化，产品生产的时段尽量与销售的时段接近，再加上小批量生产，所以库存可以降低到最小限度。

均衡化生产是使生产产品成本最低的手段。没有了品种与量的不平衡，在产品量达到最佳数量时，过程之间基本没有负荷不平衡，每天的负荷量也基本维持在稳定的状态，这样的状态使员工工作节奏保持稳定，极大限度地减少由于工作负荷波动造成的工作疲劳，也可以省去大量的对付负荷波动的工具、存放产品的箱子、空间等，使整个企业的效率最高。

2．缩短交货期

不言而喻，由于量和品种的生产均衡化及生产时间与销售时间的接近，使生产的产品在过程中的等待时间最短，从而实现交货期的缩短。

2．3　均衡化生产的方法

表3－2展示了如何将生产计划进行均衡化的方法。

表3－2　均衡化生产的方法

第一步，将某一时间段的生产量与品种进行均衡化。

（1）将每月的生产计划数以工作日数进行均分，如一个月计划生产日数是20天，就以生产计划数除以20为每天的生产数量。不是每月对某一产品进行集中一次的生产，而是每天生产一部分。

（2）每天集中生产某一产品同样也会造成在某一时间段中，某个过程的负荷过重。所以，还要对其进行拆分，如上下午各生产一半，这就是2循环生产。再细分就变成表中所示每天的4循环和20循环的生产。循环次数的多少取决于企业自身的体质实力，品种切换的时间越短循环的次数就越多。

（3）完全混流生产。混流生产是指在同一生产线上生产不同的产品，当然员工是同一批人。完全混流生产是指不连续生产两件以上同样的产品，以表3－2中的产品为例，生产的顺序为ABABACABAB。完全混流生产对大型产品的生产是应该的，也是可能的，但对于小型电器产品的生产可能并不合适。

第二步，缩短机种切换的时间。切换时间减少多少倍，切换次数就增加多少倍以保持生产效率的不变。对在产品切换时不能缩短切换作业时间的过程，实施均衡化生产反而会引起混乱。

第三步，生产的流动性。生产过程的设计本身要符合流动性的要求，设备按生产过程的顺序进行布置。

第四步，信息的流动性与小批量的搬运。机种的切换时间缩短了，也进行了小批量生产，但是后过程没有接收到生产指示，也就无法进行下一步的生产。所以，信息的流动性也非常重要。

2．4　均衡化生产方法的注意点

以上所述的毕竟是一种理论上假想的方法，在现实生产中还必须注意以下问题。

（1）生产的批量当然是越小越好，以最终达到完全混流生产，但我们要注意的是在进行均衡化生产的同时必须要考虑到其他外在因素。其主要因素是公司每天的出货时间，有的公司一小时出货一次，有的公司两小时出货一次，有的甚至一天出货一次。如果某公司每天出货一次，而企业生产线进行负荷的均衡化混流生产，尽管生产的L／T短了，但完成的产品还是存放在仓库里的话，对整体效率来说就没有任何意义了。所以，均衡化必须与产品出货的时段相一致。

当然如果出货时间是两天一次，我们生产线两天生产一个型号也是错误的。因为一旦发生品质不良，那么影响到的量就是两天的量，损失就非常大，所以必须综合考虑品质不良、前后过程平衡等各方面的因素后才能最后决定各品种批量的大小，并要根据外部条件的变化做相应的调整。

（2）对大部分企业来说是不可能做到完全混流生产的，只是根据企业自身的情况来制定一个最小的批量。另外，企业的生产计划也是根据客户的订货情况不断进行调整的，所以，现实中碰到的问题是在某一个规定的时间内进行生产计划的均衡化。在这个规定的时间内，绝不再允许任何插队。安排计划顺序时要考虑机种切换等各种情况，如表3－3所示。

表3－3　安排均衡化生产需注意的问题

负荷均衡化

生产计划的安排必须考虑前后过程负荷的均衡化，在生产现场经常听到有的过程昨天非常忙，今天却很空的议论。如图3－3所示，上午都是手工作业的工作，造成设备的空闲，下午都是机械加工的工作，造成设备负荷过高，操作人员非常忙。经过均衡化生产以后手工作业和机械作业相对来说比较均衡，可以用最小的人力、设备资源来完成一天的工作。这就是生产产品品种的均衡化。

图3－3　负荷均衡化生产

图3－4是某企业根据客户要求交货期回应的出货日，如果完全按照左图生产：1日的负荷较轻，3日的负荷较重，需要加班，这样的生产计划是不现实的，所以，要对三天之内的负荷进行如右图的均衡化，这样不需要进行加班，减少不必要的成本。

图3－4　根据交货期的均衡化生产