瓶颈漫步是迄今为止我最喜欢的识别车间瓶颈的方法(不仅因为它是由我开发的,而且还因为它真的很好用!)。你可以识别出转移瓶颈,不需要使用任何数学方法,也不需要测量时间,只需沿着生产线行走并观察生产线。这似乎简单的无法相信,但这方法的确很有魅力。由于这个话题比较长,我将这个话题分成了两讲。第一篇文章“瓶颈漫步–实用瓶颈识别方法第1讲“详细介绍了如何找到当前的瞬时瓶颈。第二篇文章详细介绍了如何看到瓶颈的全局。请看下面关于瓶颈的这一系列文章的完整列表 。
长期平均瓶颈
在上一篇文章中,我们看到了一个简单的方法来确定车间里的瞬时瓶颈。我们只需沿着生产线行走,根据不同工序和库存状态确定瓶颈方向。瓶颈必定在两个相互指向的箭头之间:
- 工序中缺少零件(待机)→ 瓶颈在上游
- 库存(相当)空 → 瓶颈在上游
- 等待运输的过程(阻断)→ 瓶颈在下游
- 库存(相当)满 → 瓶颈在下游。
做一次这样的瓶颈漫步,就能找到当前瞬时瓶颈的位置。但这可能是一个随机事件,瓶颈可能在不久之后就出现在其他地方。因此,进行多次观察是有帮助的。下面是我们系统多次观察的例子。 该图显示了总共11次观察结果。可以看出,瓶颈在P3和P2之间频繁转移,其中P3是最频繁的瓶颈。供应商瓶颈只出现了一次,只有两次发生在P2和P3之间的次级工序。因此,如果你想改善瓶颈,应该在P3或者P2上下功夫。
至于观察的次数。你需要观察多少次才能找到瓶颈?你可以做一个统计分析,并计算出置信区间。根据我的经验,太多的数学运算对车间不适用。因此,我通常建议直接进行瓶颈观察,直到你认为自己了解情况为止。
此外,还有一个关于每次观察之间的间隔问题。我通常建议给系统一些时间来改变。例如,如果你的节拍时间是一小时,那么每五分钟做一次观察没有什么帮助。但是,如果节拍时间是几秒钟,库存很低,那么瓶颈可能在不到五分钟就会发生变化。
几点提示
以下是我认为在进行瓶颈漫步时有帮助的几个要点:
- 如果你找到了瓶颈,请在观察后马上看一下瓶颈的情况,有可能瓶颈还在那里。这有助于你了解该工序成为瓶颈的原因。
- 你不仅可以写下瓶颈的方向,还可以写下可能成为瓶颈的工序的当前状态,或者任何其他你认为值得记录下的观察结果。如果你以后再看这些数据,你可能会发现,工序P3在工作时总是瓶颈,而P2在发生故障时总是瓶颈。这也为你提供了如何改进系统的线索。
- 人们总是想把这种数据收集自动化,让计算机进行计算。请不要这样做!虽然自动数据检索很方便,但我坚信要自己去现场观察。当你自己寻找瓶颈时,你会看到更多的东西,而不是看电脑的打印结果。
- 现场观察瓶颈不需要太多的时间。然而,为了让它更快,你可以定义观察的具体位置,这样你的观察就会变得更快。例如你可以标记缓冲区,以快速查看是否有小于1/3或大于2/3的缓冲区的情况。
- 对于很长的线路,你也可以通过少量观察做第一次瓶颈漫步,找到瓶颈所在的区间之后,然后对相关区间做第二次更详细的瓶颈漫步。
马上观察,不是收集数据,确定观察点(更快)。
为什么你应该使用这种方法!
这个方法效果很好,我相信使用这种方法有许多优势:
- 非常快:做一次瓶颈漫步通常需要不到五分钟(除非你是第一次做)。
- 准确:该方法可以可靠地找到流水线上的转移瓶颈。
- 无需数学:不需要为瓶颈漫步进行任何计算,因此它对车间员工非常友好。
- 无需测量:不需要任何测量,特别是工序的时间测量,因此它对工会非常友好。
- 在任何地方找到瓶颈:甚至可以找到瓶颈在你从没考虑过的工序中,如传送带、搬运机器人等。
- 对分支和平行工序起作用:对于物料流和信息流有分支的系统中的瓶颈也能找到。只要你能知道工序/库存在等待什么,就能找到瓶颈。
- 支持根本原因分析:对瓶颈的直接观察有助于了解工序成为瓶颈的根本原因。
当然,也仍然有一些有问题的点:
- 对异序作业(job shops)有难度,更适用于流水作业(flow shops)。
- 观察对极长的节拍时间来说并不理想。
- 对多设备工序来说更困难,设备是在等待零件还是在等待操作员?
但总的来说,这个方法的效果非常好。我已经用这种方法培训了数百名车间操作人员,我自己也用这方法做了近百次瓶颈识别。几乎所有的人都对找到瓶颈的容易程度和瓶颈漫步方法的精确性感到惊喜。(注:我还做了关于瓶颈漫步的模拟培训。如果你有兴趣,请联系我)。
在不到一半的案例中,瓶颈并不在管理层和操作人员预期的位置。在三分之一的案例中,它是一个以前从没观察到的次级工序。
我希望这篇文章和之前的文章能激励你去寻找你的瓶颈。提示:如果你是第一次做这个工作,我建议在一条高度自动化的生产线上使用,并且有明确定义的先进先出(FIFO)和较短的节拍时间。这些前提对学习者来说,实践效果最好。无论如何,走出去,改善你的行业!
本系列中关于瓶颈的其他文章
- 关于转移瓶颈
- 常见的瓶颈识别方法并不奏效!
- 数学方法精确识别瓶颈1–平均活跃期法
- 数学方法精确识别瓶颈2–活跃期法–如果有大量的数据(如来自模拟的数据)的首选方法
- 瓶颈漫步–实用瓶颈识别方法第1讲–车间内使用的首选方法
- 瓶颈漫步–实用瓶颈识别方法第2讲
PS:这篇文章也被LeanLab翻译成了意大利语(经作者授权)。
参考资料
Roser, Christoph, Kai Lorentzen, and Jochen Deuse. “Reliable Shop Floor Bottleneck Detection for Flow Lines through Process and Inventory Observations.” In Proceedings of the Robust Manufacturing Conference. Bremen, Germany, 2014.
Roser, C., Lorentzen, K., Deuse, J., 2015. Reliable shop floor bottleneck detection for flow lines through process and inventory observations: the bottleneck walk. Logistics Research 8.
Translated by Xie Xuan