Chapter 1
第一章 现场员工的因素

第一节 制造工时

1.工时简述

制造工时是把一台产品从无到有做出来所花费的时间。在实际工作中，根据实际生产情况，工时必须被分解为以下几项，否则无法精确计算。

增值时间（Useful Time，UT），指生产线操作人员在操作过程中，那些可真正产生价值且客户愿意为此价值付费的操作时间。例如，员工只是把螺丝拧入螺纹孔中所花费的时间就是增值时间。

设计时间（Design Time，DT），指所有增值时间加上生产设计环节中不能真正产生价值但又必要的操作时间（如取料、自检等的操作时间）。DT=UT+必要的非增值时间。例如，当员工在拧一颗螺丝时，取螺丝和螺母必然要花费时间，该时间本质上不增值，但是又不得不花费，这就是必要的非增值时间，而投入专门的取料机械手是减少非增值时间的有效办法。由此引申出一个专业术语设计效率（Design Coeff icient，KD）=UT/DT，该效率体现了生产线设计水平的高低，当UT无限接近DT时，代表生产线的最高设计水平。

运行时间（Operation Time，OT），指生产线操作人员完成一个实际操作的所有时间（包括生产中的浪费，如换系列、画报表、清洁、调整、在线培训、生产会议、返工等）。例如，当员工拧了一半螺丝，停下来到休息区喝水，然后走回工位继续操作拧完螺丝。这个拧螺丝动作从头到尾所花费的时间为完成这个操作的运行时间，OT=DT+无效浪费时间。在生产管理中，无效浪费时间越少越好，由此引申出一个专业术语生产效率（Eff iciency Coeff icient，KE）=DT/OT，该效率体现了生产线管理水平的高低。一位优秀的生产主管，必然想方设法地减少无效浪费时间。KE是生产部门必须承担的绩效考核指标。

实际时间（Time Spent，TS），指生产线操作人员和辅助生产的操作人员完成一个实际操作所花费的时间（如检验物料花费的时间、调机员花费的时间等）。例如，当员工在拧一颗螺丝时，发现扭力扳手扭矩太小，于是通知了设备人员来把扭力调节到正常范围，调节花费的时间+OT即为TS。由此，引申出一个专业术语运营效率（Support Coff icient，KS），KS=OT/TS，该效率体现了辅助部门对生产一线部门的支持水平。当KS无限接近1时，代表企业的辅助部门完全协助了生产一线部门。

工业效率（Industrial Eff iciency，IE）从宏观上显示了整个企业的运作效率，IE=UT/TS。通常，标杆企业的IE也只有40%～50%。若要使UT接近TS，则只有非标定制化的产品实现了完全无人化的操作、无人化供料、无人化组装、无人化调机、无人化检验等才有可能，现有状态几乎无法实现。然而，在装备主导型企业（人的因素足够少）则有希望可以实现，比如纺织厂、印制电路板厂等。工时瀑布图充分展示了上述时间的关系，如图1.1所示。

2.工时的准确性

工时在企业里极其重要，和人强相关，除非该企业是一家计件制企业。在数字化时代，各个智能化装备都是上下无缝对接的，时间的不准确将直接导致后续一系列配合部门的工作异常。因此工时的准确性是第一要务，准确的工时可带来准确的生产计划、准确的物料配送、准确的制造成本、准确的客户交期和准确的生产效率等，关系到各个业务环节的数据准确性。

3.工时的负责方

通常情况下，新产品在释放量产前，由研发制造工程师负责。如果企业没有配备研发制造工程师，那么由制造端的工艺工程师负责是合理的。

在新产品释放量产后，由制造端的工艺部内部的时间测量法（Methods Time Measurement，MTM）工程师负责。MTM是一个权威的存在，工时由MTM工程师发布出来后，其他部门不得怀疑，需要彻底执行。执行后，若有偏差，再行反馈。

4.工时的年度总体目标

在新品释放量产后，标杆企业会设定年度工时降低5%的指标，在该指标的指引下，工艺工程师需要常态化地推动工时改进项目。

5.工时的年度数字化评估

询问MTM工程师如何进行制造工时的测定，由相应录像分析的证据展示。录像分析的有效性包括：有工时的步骤拆分，有二维工时表单，可查询MTM工程师是否及时更新工时数据给工艺工程师。

工时的年度数字化评估涉及以下内容：

• 工时是否有逐年降低的趋势，有无把计件制改为计时制的推进项目。

• 财务人员对工时降低是否出具了企业认可的财务节约。

• 工艺工程师是否把最新的工时给到计划人员下单，计划人员是否收到工时表。

• 询问生产线的员工是否了解工时，核对作业指导书上的步骤工时，审核员查看员工操作花费的时间是否和作业指导书上的工时一致。

• 工艺工程师执行了哪些改善降低了工时，需要到生产现场实际查看，并询问操作员工该改善是否真实有效，员工是否满意。

• 是否有相应的流程显示了工时及时更新。

按照前述二维衡量方式，工时可以拆分为以下四个维度来进行评估。

（1）时间标准

1分评定：工艺部建立了产品工时并跟踪了产品交期。

2分评定：所有产品有正确的时间测量方法，已经完成了时间分析。UT、DT在工位层级已经测定。80%以上的产品创建了UD、DT，至少每年更新一次。

3分评定：UT、DT使用了MTM方法进行创建，覆盖了大于80%的产品。

4分评定：UT、DT使用了MTM方法进行创建，覆盖了100%的产品。使用MTM方法设计生产线和制程改进。

5分评定：生产效率大于90%。

（2）MTM能力

1分评定：工厂知晓MTM是一个权威业务。

2分评定：工厂有专门负责生产时间标准的人员，工厂可以聘请外部专家制定时间标准。

3分评定：至少有一名MTM专家经过国家MTM协会认证或企业内部专家的资格认证。MTM专员必须每三年重新验证一次。

4分评定：至少有两个MTM专员参加过培训，有国家MTM协会发资格证书或企业内部的资格证书，工艺&制程工程师已经完成了MTM培训，操作员工的操作培训是基于MTM分析定下的操作方法。

5分评定：工厂自行完成了MTM，工厂的MTM专家被认证为MTM内部培训师，可以培训新的MTM专员，工厂在过去5年内都有一个认证过的MTM专员。

（3）时间差异监控

1分评定：有流程规定需要常态化地监控工时。

2分评定：时间瀑布图清楚定义了制造标准时间，部装单元（产品部件装配区）有KE、部门单元有KS且正确计算。

3分评定：部装单元的KE有浪费柏拉图分析，在部装单元可以计算出KD。

4分评定：监控了标准TS和实际TS之间的差异，对差异采取了至少每月一次的改进行动。

5分评定：有例子展示标准时间的精确度大于98%。

（4）时间的改进

1分评定：工时的改善由制度驱动。

2分评定：工时的利益相关方知晓工时的减少不对自身的绩效有消极作用。

3分评定：KD、KE、KS常态化地持续改善。

4分评定：若有可能，在相似的产品和制程上，和企业里的兄弟单位工厂一起执行相同的标准，有过去12个月的工时节约趋势。

5分评定：若有可能，在相似的产品和制程上，和企业里的兄弟单位工厂一起执行相同的标准，有过去24个月的工时节约趋势。

6.如何在“制造工时”的年度数字化评估要求中找到数字化平台中的取数规则

上述内容已经明确说明了工时的年度数字化衡量方式，基于这个难度逐级递增的衡量方式，我们该如何选取关键指标进入数字化平台呢？如何避免指标太多导致不是关键指标呢？这是业务的深度解读和提升，和数字化平台关系不大，平台只能实现自动取数并计算出结果的功能。

数字化平台的跨部门业务流是部门层级的，不是工程师级别的。工程师在部门里面执行任务，所以KPI是针对部门的考核，不是工程师级别的考核。

（1）时间标准维度

时间标准强调的是工时对产品的覆盖率，因此需要在数字化平台取数工时覆盖率。工时覆盖率：以当前时刻标准产品的种类名称为牵引，在系统中查询到含有完整工时的产品类型数量除以当前标准产品在数字化平台的总计产品类型数量。

在数字化平台中需要明确完整工时的定义。一台机器的完整工时分为零件制造工时、部装工时、总装工时，完整的工时需要这三个之和。再向上一步追溯的话，需要工艺人员在维护工艺路线时，把工时数据关联上物料号。因此，当数字化平台检测到没有维护好工时，这个工时覆盖率会显示“无法计算”。

理论上，工时覆盖率要达成100%，一下子就达到了4分标准。当没有达成100%时，也可以展示为3分或者2分。平台的开发要基于最高原则向下等级分数兼容，规则是一定的，只是数量的多寡导致了百分比的波动。

我们为什么仅仅计算标准产品的工时，而不计算非标准产品的工时，是有原因的。企业对外宣称自己的产品完全为客户非标定制是无可厚非的。定制化产品的零部件大部分其实是标准的，如图1.2所示。这是市场行为，当我们回归到产品层面，会发现所谓的非标定制产品所用的零部件中99%都是常规使用的标准零部件，1%是客户定制的非标零部件。比如现在流行的，在高档耳机上刻名字。除了刻名字是私人定制的，耳机的其他部分是一个彻头彻尾的标准产品。

所以，工业产品的输入工时是由工艺部门鉴定后的标准零部件工时。为1%非标零部件花费大量时间去获得真实的时间，在工业制造领域是极其没有价值的事情。

那么这1%非标零部件时间到底由谁来负责呢？由项目经理在数字化平台里维护并负责。当然该工时的获得也可以请工艺人员帮忙。

（2）MTM能力维度

年度评估表强调的是有专门的且有资质的MTM人员。专门的工时人员的培养是极其严谨的事，因为关系到企业的制造成本。这是纯粹的技术人员培养的事情，而数字化平台无法承载太多的技术能力产生的过程，故管理好技术能力的结果就可以。因此该项在数字化平台里的取数规则不重要。若要查询，去企业的人事部门查询资质证明即可，无须在数字化软件开发一个专门的数字化管理模块，毕竟MTM人员是少量的。

（3）时间差异监控维度

需要看到目标和实际之间的差距并有相应的弥补差距的对策，这是重点。基于工时瀑布图，工时并不是工艺部门一个部门的事情，工艺部负责的是UT和DT。在这两者之外的时间需要由生产管理人员自行记录，基于差异而制定对策。对策的制定是千变万化的，数字化平台并不能判定这千变万化的对策到底减少了多少时间，还是要依赖人的判断。因此，该维度不适合线上取数，应该由专业人士进行专门判断。再次强调，数字化转型用到的数字化平台是管理提升平台，不是技术平台。

（4）时间的改进维度

年度评估表的重点是要看到工时有逐步降低的趋势，因此前述工时每年降低5%的总体目标就可以直接采用，用工时降低率这个KPI即可。如何在数字化平台中取数呢？企业可以自行选择以下方法。

1）总体工时降低率：[1-（当年1—12月的标准产品的工时之和/去年1—12月的标准产品的工时之和）]×100%，工时的覆盖率要达成100%。

2）瓶颈工时降低率：若有生产线，那么生产线的产能由瓶颈工位决定。即使总体的工时降低后，若瓶颈工位的工时没有降低，产能还是不会增加。总体工时降低率对产能增加没有贡献，数字化平台里的KPI取数规则是1-（某生产线的当年瓶颈工时/某生产线的去年瓶颈工时），若要计算所有生产线，计算平均值即可。

3）单工位部装及零部件工时降低率：是没有生产线的单元式单人制生产，取数规则是：1-（该零部件在当年度ERP里的工时/该零部件在去年ERP里的工时）。若工厂是一个智能化水平比较高的工厂，那么取数就可以直接从制造执行系统（Manufacture Execution System，MES）报工的工时来计算，更加精准。

工时是极其庞大的体系，工时覆盖率、工时的年度降低率适合在数字化平台里取数KPI，要强调并不是所有的年度数字化衡量标准都适合在数字化平台里取数。技术深度太深的，就不建议取数，人的因素需要占据主导，就如上述MTM能力。再次印证了数字化转型的真谛就是把优秀的管理思路固化到数字化平台。注意管理是重点，数字化转型中用到的平台对技术的承载是非重点。