本节课继续分析赛百味餐厅,我们将重点关注赛百味员工的劳动生产率,具体来说,我们希望有一些可以跟踪的绩效指标,告诉我们店内有多少生产力。为此,我将首先引入三个新变量:劳动量(labor content)、周期时间(cycle time)和空闲时间(idle time)。基于这三个变量,我再引入两个新的绩效指标:平均劳动力利用率(average labor utilization) 和直接劳动力成本 (the cost of direct labor) 。让我正式定义生产线平衡(line balancing)的概念。不过,在我们这样做之前,让我们回顾一些基本定义:我们将资源产量定义为m(该资源人数或机器数)与处理时间之比,将流程产量 (process capacity)定义为流程中各资源能力的最小值,流量取需求和产量之间的最小值。最后我们将利用率定义为流量与产量之比。
现在,考虑以下过程。假设有四个岗位,每个岗位配备一名工人,处理时间由图中绿色表示,可以看到岗位一的处理时间比岗位四短,鉴于每个岗位各一名工人,我们看到岗位四是瓶颈,因为岗位四比岗位一、二和三慢。岗位一、二和三相对于瓶颈有多的一些时间,我们将这段多余时间称为空闲时间。
为了正式算出这三个步骤有多少红色时间,即多少空闲时间,我来引入周期时间的概念,即1除以流量。周期时间是说测量两个连续单元流程结束之间经过了多少时间,比如说这个流程周期是115秒,意味着每115秒就有一个流程单元离开。接下来,我们将直接劳动量定义为处理时间总和,即上图中绿色条总和;接下来,我们将每个资源的空闲时间定义为周期时间和流转时间之差,岗位一的空闲时间正是这里的差值。我们可以将所有资源的空闲时间相加以获得总的红条,即图中空闲时间的总量。然后,我们将流程中的平均劳动力利用率定义为劳动量(即处理时间之和)与(劳动量+所有直接空闲时间)之比。劳动量衡量的是流程中绿色有多少,而劳动量+直接空闲时间(即这个定义中的分母)衡量了我总共需要支付的时间,即劳动量加上空闲时间。
今年有条机器流水线由六名工人依次工作,这是机器控制节奏的生产线,你注意到岗位之间没有缓冲区,这意味着这六名工人必须以完全相同的速度工作。尽管岗位一活动时间较短(即产量过剩),但该岗位无法超前运行。整个流程将按最慢的一步进行,即岗位五。
现在,让我们练习一下定义。第一行有处理时间。接下来,我们可以简单地计算产量,即1除以处理时间。对于岗位一是1/3,让我把单位写上,即每分钟单元数,接着是1/5,1/2,1/3,1/6,1/2。我们可以应用瓶颈的定义,说产量最低的步骤是瓶颈,这使得岗位五确实成为瓶颈。假设这个流程有足够需求,流量是每六分钟1个单元,对应于每分钟1/6个单元,或者说这个流程每小时生产10个单元。然后我们可以将流程的周期时间定义为单元之间的六分钟,我希望这是直观的,因为这正是底部写的活动时间。接下来,我们可以计算每个资源的空闲时间,作为周期时间和处理时间之差,分别是3分钟,1分钟,4分钟,3分钟,0分钟,4分钟。接着我们将劳动量定义为处理时间的总和,即3+5+2+3+6+2,每个单元总共需要 21 分钟。所有单元的总空闲时间为3+1+4+3+4,即15分钟。之后我们将平均劳动力利用率定义为 21 分钟的劳动量除以(21+15),即此流程中平均利用率。我们还可以将这个流程的直接劳动力成本计算为工资与流量之比,为了便于讨论,比如说这里每个工人每小时赚 20 美元,所以工资是六个工人乘以每小时 20 美元除以流量,我们说是每小时10个单元,得到直接劳动力成本为每单元 12 美元。
让我把这些现在称得上是有些混乱的计算放到excel电子表格中,便于你更清楚地阅读。让我们在 Excel 中查看这些计算。我们要做的第一件事是计算每个资源的产量,即1除以相应的处理时间,现在以每分钟单元数表示。接下来,我们取各产量水平的最小值作为流程产量,正如我们预期的那样,岗位五是瓶颈。接着我们取需求和产量之间的最小值作为流量。我们在这里假设有足够需求,因此流量由流程产量决定。我们计算周期时间为1除以流量,这表示每六分钟制造一个单元。这使我可以接着计算每个资源的空闲时间。为此,我将用周期时间减去每个资源的处理时间。由此可以计算总空闲时间,我们确认为 15 分钟。
那么,十五分钟算不算很长的空闲时间?这很难判断。因此,我们将这个数字与流程总劳动量(之前定义为活动时间总和)进行比较,然后计算劳动力利用率,它是劳动量与劳动量加上空闲时间之比,该流程的平均劳动力利用率是 58%。下面请注意,让我们快速计算该流程六个步骤各自的利用率。请记住,利用率是流量除以产量,你可以注意到瓶颈处的利用率为 100%,我希望这是直观的,然后我们继续取六个步骤利用率的平均值,瞧,同样得到了 58.3%。
冒着重复自己的风险,让我们回到赛百味示例并重新审视我们之前所做的计算。现在,将这些计算扩展如下。周期时间计算如下,我们说每小时有 60 个客户,这意味着每 60 秒(一小时有 3,600 秒)我们就有一单元的需求,因此周期时间为 60 秒。然后我们可以计算各种资源的空闲时间,为周期时间和处理时间之差,可以得到总空闲时间为60秒,这实际上是每个三明治 60 秒。我们可以做的下一件事是计算劳动量,这也表示为每个三明治的处理时间之和。有了这两条信息,可以计算出劳动力利用率,即劳动量与劳动量+空闲时间之比,为66.6%。注意,顺便说一下,和以前一样,这也是单独计算的利用率的平均值。
本课中,我们介绍了两种衡量劳动生产率的方法。我们谈到了劳动力利用率,我们谈到了直接劳动力成本。这两个衡量方法各有优缺点。劳动力利用率更多的是衡量生产线平衡。然而,完美平衡的生产线可能由非常昂贵的工人组成,因此流程可能产量很低,但具有完美的劳动力利用率。直接劳动力成本衡量生产力的另一个角度,衡量了工资以及员工的生产力,即相对于工资创造多少单元的产出。我们还看到了公司如何从账本上隐藏劳动力成本,他们最终外包这些劳动力,更多地依赖供应商。想想苹果和富士康,苹果可能只有六七万员工,但他们的主要供应商富士康拥有超过一百万的员工。所以,只是说根据苹果的财务状况,我们看不到很多制造业劳动力,但说制造业劳动力对苹果电脑来说并不重要,则完全是误导。你账簿上和你供应商账簿上的劳动生产率在运营中绝对是至关重要的。出于这个原因,我们将在一周后的生产力单元中学习劳动生产率的许多方面。