生產(chǎn)線平衡是依照流水線作業(yè)的工程順序，以生產(chǎn)目標(biāo)算出周期時間，將作業(yè)分割或者結(jié)合，使各個工序的負(fù)荷均勻，以提高生產(chǎn)效率的方法。

一個產(chǎn)品，少則兩三個工程，多則幾十個，而每個工程又是由多個作業(yè)要素所組成，在生產(chǎn)工場里，制造部門依物料的加工流程分為一組、二組、三組，而每組內(nèi)又由許多的個別工序所組成，所以又把它聯(lián)結(jié)成一條條的生產(chǎn)線。

流程的“節(jié)拍”（Cycle time）是指連續(xù)完成相同的兩個產(chǎn)品（或兩次服務(wù)，或兩批產(chǎn)品）之間的間隔時間。換句話說，即指完成一個產(chǎn)品所需的平均時間。節(jié)拍通常只是用于定義一個流程中某一具體工序或環(huán)節(jié)的單位產(chǎn)出時間。如果產(chǎn)品必須是成批制作的，則節(jié)拍指兩批產(chǎn)品之間的間隔時間。在流程設(shè)計中，如果預(yù)先給定了一個流程每天（或其它單位時間段）必須的產(chǎn)出，首先需要考慮的是流程的節(jié)拍。

而通常把一個流程中生產(chǎn)節(jié)拍最慢的環(huán)節(jié)叫做“瓶頸“。流程中存在的瓶頸不僅限制了一個流程的產(chǎn)出速度，而且影響了其它環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力的發(fā)揮。更廣義地講，所謂瓶頸是指整個流程中制約產(chǎn)出的各種因素。例如，在有些情況下，可能利用的人力不足、原材料不能及時到位、某環(huán)節(jié)設(shè)備發(fā)生故障、信息流阻滯等，都有可能成為瓶頸。正如“瓶頸”的字面含義，一個瓶子瓶口大小決定著液體從中流出的速度，生產(chǎn)運作流程中的瓶頸則制約著整個流程的產(chǎn)出速度。瓶頸還有可能“漂移”，取決于在特定時間段內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品或使用的人力和設(shè)備。因此在流程設(shè)計中和日后的日常生產(chǎn)運作中都需要引起足夠的重視。

與節(jié)拍和瓶頸相關(guān)聯(lián)的另一個概念是流程中的“空閑時間”空閑時間是指工作時間內(nèi)沒有執(zhí)行有效工作任務(wù)的那段時間，可以指設(shè)備或人的時間。當(dāng)一個流程中各個工序的節(jié)拍不一致時，瓶頸工序以外的其它工序就會產(chǎn)生空閑時間。 這就需要對生產(chǎn)工藝進(jìn)行平衡。制造業(yè)的生產(chǎn)線多半是在進(jìn)行了細(xì)分之后的多工序流水化連續(xù)作業(yè)生產(chǎn)線，此時由于分工作業(yè)，簡化了作業(yè)難度，使作業(yè)熟練度容易提高，從而提高了作業(yè)效率。然而經(jīng)過了這樣的作業(yè)細(xì)分化之后，各工序的作業(yè)時間在理論上，現(xiàn)實上都不能完全相同，這就勢必存在工序間節(jié)拍不一致出現(xiàn)瓶頸的現(xiàn)象。除了造成的無謂的工時損失外，還造成大量的工序堆積即存滯品發(fā)生，嚴(yán)重的還會造成生產(chǎn)的中止。為了解決以上問題就必須對各工序的作業(yè)時間平均化，同時對作業(yè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以使生產(chǎn)線能順暢活動。

“ 生產(chǎn)線工藝平衡”即是對生產(chǎn)的全部工序進(jìn)行平均化，調(diào)整各作業(yè)負(fù)荷，以使各作業(yè)時間盡可能相近。是生產(chǎn)流程設(shè)計與作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化必須考慮的最重要的問題。生產(chǎn)線工藝平衡的目的是通過平衡生產(chǎn)線使用現(xiàn)場更加容易理解“一個流”的必要性及“小單元生產(chǎn)”的編制方法，它是一切新理論新方法的基礎(chǔ)。

一條均衡性很高的生產(chǎn)線所追求的目標(biāo)包括:

減少物質(zhì)、能源、時間和資金的占用與浪費;降低生產(chǎn)成本;降低員工的疲勞度,減少遭受損傷和工傷的概率;利用有限的資源求得最高的產(chǎn)出,提高生產(chǎn)效率.沒有一個良好的運行方法,就不可能達(dá)到以上目標(biāo),也就是說均衡生產(chǎn)需要一個良好方法,一個好方法反過來也能帶來好的均衡性。

方法研究就是對現(xiàn)有的或擬議的工作方法進(jìn)行系統(tǒng)記錄和嚴(yán)格的考察,作為開發(fā)和應(yīng)用更容易、更有效的工作方法,以及降低成本的一種手段。按照從粗到精、從宏觀到微觀、由概括到具體的體系,方法研究包括程序分析、操作分析和動作分析三部分。

(1)程序分析

完成任何工作所需經(jīng)過的路線和手續(xù)即為程序,程序分析主要以整個生產(chǎn)過程為研究對象,研究分析一個完整的工藝流程,看是否有多余或重復(fù)作業(yè)、工序是否合理、搬運是否太多、等待是否太長,進(jìn)一步來改善工作程序和工作方法.高平衡率的生產(chǎn)線離不開良好的作業(yè)程序。

(2)操作分析

所謂操作分析就是通過對以人為主工序的詳細(xì)研究,使操作者、操作對象、操作工具三者科學(xué)地結(jié)合、合理地布置和安排,達(dá)到工序結(jié)構(gòu)合理,減輕勞動強度,減少作業(yè)時間消耗之要求,以提高產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量為目的而進(jìn)行的分析.通常,合理的人機結(jié)合,能為高平衡率的生產(chǎn)線提供最直接的單元保障.如果人機結(jié)合不合理、不科學(xué),那么這種作業(yè)就是一種粗放型高消耗的作業(yè),就沒有人員之間、機器之間、人機之間的相互協(xié)調(diào)與配合,更談不上合理,這時不免會出現(xiàn)人等人、人等機、機等人和機等機等一系列嚴(yán)重影響生產(chǎn)線平衡的“等待性”浪費.也就是說,人機相互之間高效合理的配合,不僅能夠大大減少作業(yè)等待,更重要的是能夠提高生產(chǎn)線的平衡率,進(jìn)而提升作業(yè)效率。

(3)動作分析

動作分析是在程序決定后,研究并減少甚至消除人體各種動作的浪費,以尋求省力、省時、安全和最經(jīng)濟(jì)的動作。其實質(zhì)是研究分析人在進(jìn)行各種操作時的細(xì)微動作,消除無效動作,使操作簡便有效,提高工作效率。

動作分析能在其它方法無效時,給生產(chǎn)線的平衡提供一把秘密武器,它從最基本的“動素”入手,尋求改進(jìn)空間,以提升生產(chǎn)線的平衡能力.當(dāng)然,它與工業(yè)工程其它方法綜合運用,會使企業(yè)收到更好的效果。

1、首先應(yīng)考慮對瓶頸工序進(jìn)行作業(yè)改善，作業(yè)改善的方法，可參照程序分析的改善方法及動作分析、工裝自動化等IE方法與手段；

2、將瓶頸工序的作業(yè)內(nèi)容分擔(dān)給其它工序；

3、增加各作業(yè)員，只要平衡率提高了，人均產(chǎn)量就等于提高了，單位產(chǎn)品成本也隨之下降；

4、合并相關(guān)工序，重新排布生產(chǎn)工序，相對來講在作業(yè)內(nèi)容較多的情況下容易拉平衡；

6、分解作業(yè)時間較短的工序，把該工序安排到其它工序當(dāng)中去。

改善的注意事項

（1）生產(chǎn)線的管理人員，對一些改善技法缺乏了解，一旦出現(xiàn)不平衡的狀態(tài)，習(xí)慣用人員增補來彌補，這是一個不動腦筋的做法，不足為取。

（2）除了上面介紹的技法以外，也可以對材料、零部件、設(shè)計方法進(jìn)行檢討，看是否有縮短工時的可能。

（3）生產(chǎn)線補進(jìn)新手時，因新手對工作不熟悉，熟練度不足，因此，在配置上尤其要注意，防止造成巨大的不平衡使產(chǎn)量大幅下降，同時對新手造成過大的工作壓力。

1、提高作業(yè)員及設(shè)備工裝的工作效率；

2、單件產(chǎn)品的工時消耗，降低成本（等同于提高人均產(chǎn)量）；

3、減少工序的在制品，真正實現(xiàn)“一個流”；

4、在平衡的生產(chǎn)線基礎(chǔ)上實現(xiàn)單元生產(chǎn)，提高生產(chǎn)應(yīng)變能力，對應(yīng)市場變化，實現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)；

5、通過平衡生產(chǎn)線可以綜合應(yīng)用到程序分析、動作分析、規(guī)劃分析、搬運分析、時間分析等全部IE手法，提高全員綜合素質(zhì)。

（1）工程名：指本工程的名稱或代號；

（2）標(biāo)準(zhǔn)時間：指作業(yè)指導(dǎo)書上所要求的作業(yè)時間；

（3）實測時間：指作業(yè)者完成操作的實際時間；

（4）節(jié)拍：根據(jù)生產(chǎn)計劃量所得出的一個工程所需時間；

（5）不平衡率：是指生產(chǎn)線各工程工作分割的不均衡度。

目視管理是利用形象直觀、色彩適宜的各種視覺感知信息來組織生產(chǎn)現(xiàn)場活動,它是一種以公開化和視覺顯示為特征的管理方式.由于目視管理主要依靠形象直觀的視覺感知信息,能引起人們的注意,讓人一看就懂,知道自己作業(yè)或工作的缺陷和不足之處,所以它是一種效率高、不易錯、以人為本的工作方法,很受現(xiàn)場管理人員的歡迎^[2][3]。常用的與生產(chǎn)線平衡聯(lián)系密切的目視管理手段有下面兩種。

(1)生產(chǎn)任務(wù)及完成情況的看板和公開圖表管理.看板管理是可視化的一種表現(xiàn)形式,即對數(shù)據(jù)、情報等狀況一目了然地表現(xiàn),主要是對管理項目,特別是情報進(jìn)行的透明化管理活動,它通過各種形式如標(biāo)識、現(xiàn)狀板、圖表、電子屏等把文件上、腦子里或現(xiàn)場等隱藏的情報揭示出來,便于快速發(fā)現(xiàn)、快速應(yīng)對.在現(xiàn)場,工作人員通過這種圖表特別是能實時自動跟蹤統(tǒng)計生產(chǎn)線狀況的電子圖表,使操作人員可以時時刻刻知道自己工位的現(xiàn)狀,即工位能力是否充足、瓶頸或接下來的瓶頸是否將要在此出現(xiàn).這就相當(dāng)于一個在線反饋,對生產(chǎn)線的走向?qū)崟r監(jiān)測,一旦生產(chǎn)線將要異?；蛘诋惓r能及時報警,使生產(chǎn)線現(xiàn)場相關(guān)人員能未雨綢繆,及時解決問題,確保生產(chǎn)線處于穩(wěn)定、均衡、高效率的運作之中。

(2)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書(Standard Operation Proce-dure,簡稱SOP).具有防錯功能,也就是說在操作標(biāo)準(zhǔn)化的前提下,不管是誰,只要按照標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行作業(yè),即使你原來從未操作過這個機器或進(jìn)行過這種作業(yè),一樣能夠合格地完成.它的最大優(yōu)點就是能夠使生產(chǎn)線的均衡性在有新手作業(yè)時不會遭到破壞;進(jìn)一步而言,企業(yè)能夠彈性配置作業(yè)人數(shù),降低因市場需求多變而頻繁轉(zhuǎn)產(chǎn)所造成的人員招募和儲備成本,提升企業(yè)的應(yīng)變能力,實現(xiàn)柔性生產(chǎn)。