Расчёт такта: формула, примеры и распространённые ошибки
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 ·
Такт-тайм — это доступное время производства, делённое на спрос клиентов. Пошагово разбираем расчёт такта на примере линии и рассказываем о распространённых ошибках.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
Такт-тайм — это доступное время производства, делённое на спрос клиентов. Он показывает, как часто готовая единица должна выходить из процесса, чтобы точно удовлетворить спрос. Статья адресована специалистам по производственному планированию, которым нужно рассчитать и использовать такт-тайм для линии или ячейки. Здесь приведены формула, что считается доступным временем, чем такт отличается от времени цикла, разбор примера с балансировкой линии и ошибки, из-за которых это число теряет смысл.
Главное
- Такт-тайм — это доступное время производства, делённое на спрос клиентов. Он задаёт темп, с которым нужно выпускать единицы, чтобы удовлетворить спрос.
- Доступное время — это смена за вычетом перерывов, плановых ремонтов, переналадок и очистки. Спрос — это количество единиц за единицу времени.
- Такт — это цель, заданная клиентом. Время цикла — это то, что реально требуется рабочей станции. Станция с временем цикла больше такта является узким местом.
- Чтобы оценить минимальное количество операторов, разделите общий объём работ на такт, затем распределите работу между ними.
- Пересчитывайте такт, когда меняется спрос или доступное время. Toyota обычно пересматривает такт процесса каждый месяц.
Что такое такт-тайм?
Lean Enterprise Institute определяет такт-тайм как доступное время производства, делённое на спрос клиентов. Его назначение — точно согласовать производство со спросом, и институт называет его сердцебиением бережливой производственной системы. Takt — немецкое слово, обозначающее точный интервал времени, например музыкальный такт. На странице отмечается, что такт впервые стал использоваться как инструмент управления производством в немецкой авиационной промышленности в 1930-е годы, а в 1950-е годы широко применялся в Toyota.
Институт приводит простой пример: если фабрика по производству виджетов работает 480 минут в день, а клиенты запрашивают 240 виджетов в день, такт-тайм составляет две минуты. Это значит, что один виджет должен быть готов каждые две минуты. На странице LEI приводится цитата Арта Бирна, который описывает такт как ритм клиента, или темп спроса.
Главное: такт задаётся клиентом, а не станком. Он не говорит, насколько быстро может работать станция. Он говорит, насколько быстро завод должен работать, чтобы соответствовать спросу. Идея такт-тайма — это связующее звено между рынком и производственным цехом.
В бережливом производстве формула такт-тайма — отправная точка при проектировании производственной линии. Она задаёт чистое доступное время производства на единицу, которому должна соответствовать каждая станция, чтобы линия удовлетворяла спрос клиентов без создания запасов и простоя людей. При составлении карты потока создания ценности такт — полезный ориентир: сравните с ним время каждого шага. Когда линия работает, такт помогает одним взглядом увидеть, успевает ли станция за темпом.
Как рассчитать такт?
Используйте эту формулу:
Такт = доступное время производства ÷ спрос клиентов
- Выберите период. Одна смена, один день или одна неделя. Используйте один и тот же период для времени и спроса.
- Определите доступное время производства. Начните с запланированного времени и вычтите всё, в течение чего линия не может производить.
- Определите спрос клиента. Подсчитайте, сколько единиц продукции нужно клиенту за тот же период.
- Разделите. Доступное время, деленное на количество единиц, даёт время на одну единицу.
- Переведите в удобную единицу. Обычно удобнее выражать результат в минутах или секундах на единицу.
Что считается доступным временем и спросом?
Здесь нужна строгость, потому что большинство ошибок возникает из-за этих двух исходных данных. Process Excellence Network определяет доступное производственное время как общее производственное время за вычетом перерывов, технического обслуживания, передачи смены и времени на уборку, а спрос клиента как количество единиц, которое клиент требует за период времени.
Типичные позиции, которые вычитаются из смены:
- Перерывы и обед
- Плановое техническое обслуживание
- Передача смены
- Плановые собрания, например ежедневное собрание у доски
- Плановая уборка
Не вычитайте незапланированные остановки, например поломки. Это потери, которые вы стремитесь устранить, а не плановая часть времени. Если вы их вычтете, то получите такт-тайм, который скрывает проблему.
Для спроса используйте заказы клиентов или надёжный прогноз, а не план того, что завод хотел бы произвести. Если клиент забирает 140 единиц за смену, спрос составляет 140 единиц, даже если у завода мощность на 200. Производство дополнительных 60 единиц является перепроизводством.
Process Excellence Network приводит расчёт на примере: 8 часов, или 480 минут, за вычетом 50 минут перерывов, дают 430 минут. При спросе в 100 штук такт-тайм равен 430 ÷ 100 = 4,3 минуты, или 258 секунд.
Чем такт-тайм отличается от времени цикла и лид-тайма?
Три показателя часто путают друг с другом.
- Такт-тайм — это темп спроса: как часто нужно выпускать готовую единицу.
- Время цикла — это время, которое процессу реально требуется, чтобы произвести одну единицу.
- Лид-тайм — это время, за которое единица проходит путь от начала процесса до конца, включая всё время ожидания.
Сравнение такт-тайма и времени цикла — ключевой элемент метода. Если время цикла станции больше такт-тайма, станция не справляется. Относительно спроса она является узким местом, и перед ней будут образовываться очереди. Если время цикла намного короче такт-тайма, станция будет простаивать или перепроизводить, если никто её не остановит.
Process Excellence Network советует измерять время цикла каждой операции и приближать его к такт-тайму. Там также отмечается, что имеет смысл работать чуть быстрее такт-тайма, чтобы компенсировать колебания в операциях, поломки и проблемы с качеством. Поэтому стремитесь к времени цикла, равному такт-тайму или чуть меньше него.
Как использовать такт-тайм для балансировки линии?
Зная такт-тайм, можно увидеть, насколько равномерно работа распределена между станциями.
- Измерьте время цикла для каждой станции с помощью секундомера или видеозаписи, и не однократно, а за много циклов.
- Сравните каждое значение с такт-таймом. Отметьте все станции, время цикла которых превышает такт-тайм.
- Оцените количество операторов. Разделите общий объём работы, то есть сумму времени циклов, на такт-тайм и округлите в большую сторону. Это первоначальная оценка, а не правило.
- Перераспределите работу. Перенесите задачи с станций, которые выше такт-тайма, на станции, которые ниже него, чтобы все станции работали на уровне такт-тайма или чуть меньше.
- Проверьте результат с людьми на линии. Баланс, который хорошо выглядит на бумаге, может не сработать, если задачи требуют разных навыков или инструментов.
Работать с тактом непросто. В той же статье говорится, что сама формула простая, но такт-тайм относится к наиболее сложным элементам бережливого производства во внедрении, потому что сначала процессы должны быть надёжными, давать качественный результат и иметь очень высокую доступность оборудования. Если это не так, сначала займитесь стабильностью.
Пример: такт-тайм и линия из пяти станций
Это иллюстрация с выдуманными цифрами.
Смена длится 480 минут. Перерывы занимают 50 минут, плановая уборка — 10 минут. Доступное время составляет 480 − 50 − 10 = 420 минут. Спрос клиента — 140 единиц за смену.
- Такт-тайм = 420 ÷ 140 = 3,0 минуты на единицу, или 180 секунд.
Пять станций имеют следующие измеренные времена цикла, в минутах:
- Станция 1: 2,4
- Станция 2: 3,1
- Станция 3: 2,8
- Станция 4: 3,4
- Станция 5: 2,6
Общий объём работы составляет 2,4 + 3,1 + 2,8 + 3,4 + 2,6 = 14,3 минуты. Станции 2 и 4 превышают такт-тайм 3,0 и не могут справиться со спросом. Наибольший разрыв у станции 4 — 0,4 минуты. Команда переносит 0,5 минуты работы со станции 4 на станцию 1 и 0,2 минуты со станции 2 на станцию 5.
- Новые времена цикла: 2,9; 2,9; 2,8; 2,9 и 2,8 минуты.
- Общее время остаётся 14,3 минуты, и каждая станция теперь укладывается в 3,0 минуты или меньше.
Затем спрос вырастает до 168 единиц за смену. Новый такт составляет 420 ÷ 168 = 2,5 минуты. Общий объём работ, делённый на такт, равен 14,3 ÷ 2,5 = 5,72, поэтому линии нужно минимум 6 операторов или объём работ должен сократиться. Эти цифры являются допущениями. Измеряйте собственные станции, потому что реальное время цикла варьируется.
Распространённые ошибки
- Использование валового времени. Если не вычитать перерывы и плановые остановки, такт получается слишком длинным, и линия не выполнит спрос.
- Вычитание поломок. Незапланированные простои являются потерями, которые нужно устранять. Если оставить их в расчёте, такт скроет эти потери.
- Расчёт по мощности вместо спроса. Такт определяется клиентом. Если делить на то, что может произвести завод, вы получите перепроизводство.
- Путаница между тактом и временем цикла. Одно является целевым показателем, другое — измерением. Никогда не путайте их.
- Расчёт один раз. Спрос меняется. Пересматривайте такт по фиксированному графику, например ежемесячно, как это делает Toyota по данным Lean Enterprise Institute.
- Навязывание такта нестабильному процессу. Если оборудование часто ломается, сначала повысьте надёжность, и только потом требуйте от линии работы в заданном такте.
Как может помочь софт
Для расчёта такта достаточно таблицы. Сложнее ответить на вопрос, что происходит при изменении такта, спроса или численности персонала: где появится следующее узкое место и сколько людей потребуется линии? Polaris Simulator от iFAKT виртуально тестирует производственную систему, например сценарии мощности, персонала и буферов, и выявляет узкие места до внесения изменений. Используйте модель, чтобы сравнить варианты, и подтвердите результат на линии вместе с командой.
Следующий шаг
Выберите одну линию, перечислите плановые остановки и рассчитайте такт на одну смену исходя из спроса клиента. Затем сравните время цикла каждой станции с тактом и начните со станции, которая дальше всего превышает такт.