Obliczanie takt time: wzór, przykłady i najczęstsze błędy
Disclosure: M365.FM host Mirko Peters works at iFAKT GmbH. This page describes the company factually; paid partnerships and links are labelled as advertising.
By Mirko Peters ·
Takt time to dostępny czas produkcji podzielony przez popyt klientów. Poznaj krok po kroku sposób obliczania takt time na przykładzie linii produkcyjnej oraz najczęstsze błędy.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
Takt time to dostępny czas produkcji podzielony przez popyt klientów. Pokazuje, jak często gotowa sztuka musi opuszczać proces, aby dokładnie sprostać popytowi. Artykuł jest przeznaczony dla planistów produkcji, którzy muszą obliczyć takt time dla linii lub gniazda i go wykorzystać. Przedstawia wzór, to, co wlicza się do czasu dostępnego, różnicę między takt time a cycle time, przykład z równoważeniem linii oraz błędy, które sprawiają, że ta liczba staje się bezużyteczna.
Najważniejsze wnioski
- Takt time to dostępny czas produkcji podzielony przez popyt klientów. Wyznacza tempo, w jakim musisz kończyć sztuki, aby sprostać popytowi.
- Czas dostępny to zmiana pomniejszona o przerwy, planowane przeglądy, przezbrojenia i mycie. Popyt to liczba sztuk w danym okresie.
- Takt to cel wyznaczony przez klienta. Cycle time to czas, jakiego stanowisko faktycznie potrzebuje. Stanowisko z cyklem dłuższym niż takt jest wąskim gardłem.
- Podziel łączną zawartość pracy przez takt, aby oszacować minimalną liczbę operatorów, a następnie rozdziel pracę między nich.
- Przeliczaj takt, gdy zmienia się popyt lub dostępny czas. Toyota zwykle co miesiąc przegląda takt dla procesu.
Czym jest takt time?
Lean Enterprise Institute definiuje takt time jako obliczenie dostępnego czasu produkcji podzielonego przez popyt klientów. Jego celem jest precyzyjne dopasowanie produkcji do popytu, a instytut nazywa go biciem serca systemu produkcji lean. Takt to niemieckie określenie precyzyjnego odstępu czasu, na przykład metrum w muzyce. Strona zauważa, że takt po raz pierwszy zastosowano jako narzędzie zarządzania produkcją w niemieckim przemyśle lotniczym w latach 30. XX wieku, a w latach 50. był szeroko wykorzystywany w firmie Toyota.
Instytut podaje prosty przykład: jeśli fabryka widżetów pracuje 480 minut dziennie, a klienci zamawiają 240 widżetów dziennie, takt time wynosi dwie minuty. Oznacza to, że jeden widżet musi być gotowy co dwie minuty. Strona LEI cytuje Arta Byrne'a, który opisuje takt jako rytm klienta, czyli tempo popytu.
Kluczowa sprawa: takt wyznacza klient, a nie maszyna. Nie mówi, jak szybko może pracować stanowisko. Mówi, jak szybko musi pracować zakład, aby sprostać popytowi. Idea takt time stanowi więc ogniwo łączące rynek z halą produkcyjną.
W produkcji lean wzór na takt time jest punktem wyjścia do projektowania linii produkcyjnej. Wyznacza dostępny czas netto produkcji na sztukę, który musi zmieścić się w każdym stanowisku, aby linia mogła sprostać popytowi klientów bez gromadzenia zapasów i bez bezczynności ludzi. Przy tworzeniu mapy strumienia wartości takt jest przydatną miarą: porównaj czas każdego etapu z nim. Gdy linia już działa, takt pozwala jednym spojrzeniem sprawdzić, czy stanowisko nadąża za tempem.
Jak obliczyć takt?
Użyj tego wzoru:
Takt = dostępny czas produkcji ÷ popyt klientów
- Wybierz okres. Jedna zmiana, jeden dzień lub jeden tydzień. Dla czasu i popytu użyj tego samego okresu.
- Ustal dostępny czas produkcji. Zacznij od zaplanowanego czasu i odejmij wszystko, w czasie czego linia nie może produkować.
- Ustal zapotrzebowanie klienta. Policz, ile jednostek klient potrzebuje w tym samym okresie.
- Podziel. Dostępny czas podzielony przez liczbę jednostek daje czas przypadający na jedną jednostkę.
- Przelicz na praktyczną jednostkę. Najczęściej podaje się minuty lub sekundy na jednostkę.
Co liczy się jako dostępny czas i zapotrzebowanie?
Podchodź do tego rygorystycznie, ponieważ większość błędów wynika właśnie z tych dwóch danych wejściowych. Process Excellence Network opisuje dostępny czas produkcji jako całkowity czas produkcji pomniejszony o przerwy, czynności konserwacyjne, przekazanie zmiany oraz czas czyszczenia linii, a zapotrzebowanie klienta jako liczbę jednostek wymaganych przez klienta w danym okresie.
Typowe pozycje do odjęcia od zmiany:
- Przerwy i obiad
- Planowana konserwacja
- Przekazanie zmiany
- Zaplanowane spotkania, na przykład codzienne spotkanie przy tablicy
- Zaplanowane czyszczenie
Nie odejmuj nieplanowanych przestojów, takich jak awarie. To strata, której chcesz się pozbyć, a nie planowa część czasu. Jeśli je odejmiesz, ustawisz takt, który ukrywa problem.
W przypadku zapotrzebowania używaj zamówień klientów lub wiarygodnej prognozy, a nie planu tego, co zakład chciałby wyprodukować. Jeśli klient odbiera 140 jednostek na zmianę, zapotrzebowanie wynosi 140 jednostek, nawet jeśli zakład ma zdolności na 200. Wytworzenie dodatkowych 60 to nadprodukcja.
Process Excellence Network podaje przykład: 8 godzin, czyli 480 minut, minus 50 minut przerw, daje 430 minut. Przy zapotrzebowaniu 100 sztuk takt wynosi 430 ÷ 100 = 4,3 minuty, czyli 258 sekund.
Czym takt różni się od czasu cyklu i czasu realizacji?
Te trzy czasy są często mylone.
- Takt to tempo popytu: jak często jednostka musi być gotowa.
- Czas cyklu to czas, jaki proces faktycznie potrzebuje na wyprodukowanie jednej jednostki.
- Czas realizacji to czas, jaki jednostka potrzebuje od początku procesu do jego końca, łącznie z całym czasem oczekiwania.
Porównanie taktu z czasem cyklu to serce tej metody. Jeśli czas cyklu stanowiska jest dłuższy od taktu, stanowisko nie nadąża. Jest wtedy wąskim gardłem w stosunku do popytu, a przed nim linia będzie tworzyć kolejki. Jeśli czas cyklu jest znacznie krótszy od taktu, stanowisko będzie czekać albo, jeśli nikt go nie zatrzyma, produkować nadmiar.
Process Excellence Network zaleca mierzenie indywidualnych czasów cyklu i zbliżanie ich do taktu. Zwraca też uwagę, że warto pracować nieco poniżej taktu, aby zaabsorbować zmienność w krokach procesu, awarie i problemy z jakością. Celuj więc w czasy cyklu równe taktowi lub tylko nieco krótsze.
Jak użyć taktu do zbalansowania linii?
Gdy znasz takt, możesz sprawdzić, czy praca jest dobrze rozłożona na stanowiska.
- Zmierz czasy cyklu dla każdego stanowiska za pomocą stopera lub nagrania wideo, obejmując wiele cykli, a nie jeden.
- Porównaj każdy czas z taktem. Oznacz każde stanowisko przekraczające takt.
- Oszacuj liczbę operatorów. Podziel całkowitą zawartość pracy, czyli sumę czasów cyklu, przez takt i zaokrąglij w górę. To pierwsze przybliżenie, a nie reguła.
- Przenieś pracę. Przesuń zadania ze stanowisk powyżej taktu na stanowiska poniżej taktu, tak aby wszystkie mieściły się w takcie lub były tuż poniżej niego.
- Sprawdź wynik z ludźmi przy linii. Zbalansowanie, które dobrze wygląda na papierze, może nie zadziałać, jeśli zadania wymagają innych umiejętności lub narzędzi.
Takt nie zawsze jest łatwy do wdrożenia. Ten sam artykuł mówi, że wzór jest prosty, ale takt należy do trudniejszych elementów lean, ponieważ najpierw procesy muszą być niezawodne, zapewniać dobrą jakość i mieć bardzo wysoką dostępność maszyn. Jeśli tak nie jest, najpierw zajmij się stabilnością.
Przykład: takt i pięciostanowiskowa linia
To ilustracja z wymyślonymi liczbami.
Zmiana trwa 480 minut. Przerwy zajmują 50 minut, zaplanowane czyszczenie 10 minut. Dostępny czas wynosi 480 − 50 − 10 = 420 minut. Zapotrzebowanie klienta to 140 jednostek na zmianę.
- Takt = 420 ÷ 140 = 3,0 minuty na jednostkę, czyli 180 sekund.
Pięć stanowisk ma następujące zmierzone czasy cyklu, w minutach:
- Stanowisko 1: 2,4
- Stanowisko 2: 3,1
- Stanowisko 3: 2,8
- Stanowisko 4: 3,4
- Stanowisko 5: 2,6
Całkowita zawartość pracy to 2,4 + 3,1 + 2,8 + 3,4 + 2,6 = 14,3 minuty. Stanowiska 2 i 4 przekraczają takt wynoszący 3,0 minuty i nie są w stanie zrealizować zapotrzebowania. Stanowisko 4 ma największą różnicę, 0,4 minuty. Zespół przenosi 0,5 minuty pracy ze stanowiska 4 na stanowisko 1 oraz 0,2 minuty ze stanowiska 2 na stanowisko 5.
- Nowe czasy cyklu: 2,9, 2,9, 2,8, 2,9 i 2,8 minuty.
- Całkowity czas pozostaje na poziomie 14,3 minuty, a każde stanowisko mieści się teraz w 3,0 minuty lub krócej.
Następnie popyt wzrasta do 168 sztuk na zmianę. Nowy takt wynosi 420 ÷ 168 = 2,5 minuty. Łączna zawartość pracy podzielona przez takt to 14,3 ÷ 2,5 = 5,72, więc linia potrzebuje co najmniej 6 operatorów, albo zawartość pracy musi się zmniejszyć. Te liczby są założeniami. Zmierz własne stanowiska, ponieważ rzeczywiste czasy cyklu się różnią.
Częste błędy
- Używanie czasu brutto. Jeśli nie odejmiesz przerw i zaplanowanych postojów, takt będzie zbyt długi i linia nie zrealizuje popytu.
- Odejmowanie awarii. Nieplanowane przestoje to strata, którą trzeba wyeliminować. Jeśli je pominiesz, takt je ukryje.
- Używanie zdolności produkcyjnej zamiast popytu. Takt wyznacza klient. Jeśli dzielisz przez to, ile zakład może wyprodukować, otrzymujesz nadprodukcję.
- Mylenie taktu z czasem cyklu. Pierwszy to cel, drugi to pomiar. Nigdy nie zamieniaj ich miejscami.
- Obliczanie tylko raz. Popyt się zmienia. Przeglądaj takt w stałym rytmie, na przykład co miesiąc, tak jak robi to Toyota według Lean Enterprise Institute.
- Wymuszanie taktu na niestabilnym procesie. Jeśli maszyny często się psują, najpierw popraw niezawodność, zanim wymagasz od linii trzymania się taktu.
Jak oprogramowanie może pomóc
Do obliczenia taktu wystarczy arkusz kalkulacyjny. Trudniejsze pytanie brzmi: co się dzieje, gdy zmienia się takt, popyt albo obsada: gdzie pojawi się następne wąskie gardło i ilu ludzi potrzebuje linia? Polaris Simulator firmy iFAKT testuje system produkcyjny wirtualnie, na przykład scenariusze zdolności produkcyjnej, obsady i buforów, i ujawnia wąskie gardła, zanim wprowadzisz zmiany. Użyj modelu do porównania wariantów, a wynik potwierdź na linii razem z zespołem.
Następny krok
Wybierz jedną linię, wypisz zaplanowane postoje i oblicz takt dla jednej zmiany na podstawie popytu klienta. Następnie porównaj czas cyklu każdego stanowiska z taktem i zacznij od stanowiska, które najbardziej przekracza czas taktu.