概念地圖・派工法則
分類:管理
這一頁不只是把一個概念解釋一遍——一張自己畫的結構圖,加上拿台灣情境從頭走一次的實例演練、這個框架什麼時候會騙你,以及它接回 P.A.I.N. 之後長什麼樣。一頁必須交付的三層 →
派工法則四種:同一批單子,誰先做決定了誰遲到
閥門廠的生產組長站在白板前,上面貼著五張工單磁鐵。交期最近的那一張,被排在最後面——排的人有他的理由:那張只做一小時,等前面幾張大單下機再插進去就好。派工法則要處理的就是這一刻的決定:下一張單,機台先吃哪一個。誰先到誰先做、誰的交期最近誰先做、誰最快做完誰先做,或者每一次都重算一遍誰最危險。同一批工單、同一台機器、同一組工時,四條規則排出來的完工時刻完全不同,而平均數字最漂亮的那一條,往往有人在後面替它付帳。
四種排法,同一批單子跑出四種結果
先把料備齊。單機、五張單在 t=0 同時到齊,單位是工作小時:A 一吋球閥工時 2、交期 10;B 六吋閘閥工時 6、交期 8;C 半吋針閥工時 1、交期 4;D 四吋蝶閥工時 4、交期 15;E 兩吋止回閥工時 3、交期 6。總工時 16 小時,這個數字四種排法都一樣——機台要做的活一分鐘也沒少,換掉的只有先後順序。
| 法則 | 上機順序 | 平均流程時間 | 延遲張數 | 最大延遲 |
|---|---|---|---|---|
| 先進先出 | A→B→C→D→E | 9.6 小時 | 2 張 | 10 小時(E) |
| 最早交期 | C→E→B→A→D | 8.6 小時 | 3 張 | 2 小時(B、A) |
| 最短工時 | C→A→E→D→B | 7.2 小時 | 1 張 | 8 小時(B) |
| 臨界比值 | B→C→E→A→D | 10.2 小時 | 4 張 | 4 小時(E) |
三欄各有各的冠軍。平均流程時間最短的是最短工時法的 7.2 小時——這在單機排程上是定理,換一組工時與交期也翻不掉;代價全部壓在 B 這張大單身上,它一路被小單插到最後,遲了 8 小時。最大延遲最小的是最早交期法的 2 小時,同樣是定理,它的作法是把一次難看的大遲到,拆成三次還能解釋的小遲到。臨界比值法在這組靜態數字上被最早交期全面壓過——10.2 對 8.6、4 張對 3 張、4 小時對 2 小時,連總延遲時數都是 10 對 5。它在這張表上沒有一欄贏。
還有一件要先講清楚,不然自己數會跟表對不起來:完工時刻剛好等於交期算準時。這組數字有兩處卡在線上——先進先出裡的 B 完工 8、交期 8,最短工時裡的 E 完工 6、交期 6。把這兩張算成遲到,延遲張數就會變成 3 張與 2 張,整張表的排名跟著歪掉。
挑法則之前,先確認手上這三件事
一、交期這個數字是誰填的。最早交期法與臨界比值法,整條規則的重量都掛在交期欄上。現場常見的狀況是這一欄早就被灌過水:業務為了安全先減三天,生管為了保險再減兩天,於是機台照著一個沒有人真正相信的日期在跑。灌過水的交期不會讓排程更安全,它只會讓「誰最急」這件事失真。自問:這張單的交期,是客戶真的要的日子,還是業務加了一層保險?
二、換模、換線、暖機能不能當成零。上面那個漂亮的 7.2 小時,建立在一個前提上——切換成本是零。閥門廠的實情往往相反:從六吋跳回半吋要換夾治具,換一次二十分鐘。最短工時法會把小單全部抽到前面,等於製造最多次的規格跳動。切換成本一大,它省下來的等待就被自己吃掉了。自問:換模、換線、暖機的時間,可不可以忽略?
三、誰有權按下插單鍵。四條規則都假設順序排定後照著跑。真實的一週卻是這樣:老闆一通電話,順序重來。真正麻煩的是沒有紀錄的插單——你會分不清今天的延遲來自規則選錯,還是來自那七通電話。自問:誰有權插單?一週插幾次?
一張急件插進來,四種排法各被打亂多少
下面是一個為了說明結構而編出來的示意情境:中部一家閥門廠,同一台加工機,就用上面那五張單。做到第 3 小時,業務衝進辦公室——客戶產線停了,急件 F 兩吋止回閥的備品,工時 2 小時,第 5 小時就要出貨。四條規則對這通電話的反應,差距比那張靜態表大得多。
- 先進先出:F 掛到隊尾:規則說後到後做,這張閥門急件排在 E 之後,第 18 小時才下機、遲 13 小時。好處是原本五張單一張都沒被動到,生管不必重排。最公平的規則,對最急的那張單最殘忍
- 最早交期:F 直接插到最前面:第 4 小時 E 下機時重排,F 的交期最近先上機,第 6 小時完工、只遲 1 小時。後面三張各往後推 2 小時,B 遲 4、A 遲 4、D 遲 3。急件救回來了,代價攤給三個客戶分擔
- 最短工時:F 剛好符合它的胃口:F 只做兩小時,本來就排得到前面。第 3 小時 A 一下機它就上機,第 5 小時準時交貨。E 順延遲 2 小時,而 B 從遲 8 變成遲 10。急件零成本,帳全部記到那張大單頭上
- 臨界比值:要等手上那張做完才重算:機台正在跑 B 這張六小時的大單,第 6 小時才有機會重排。而且那一刻 C 的比值是 −2、F 是 −0.5,C 更急——F 又多等一小時,第 7 小時上機、第 9 小時完工,遲 4 小時。最會算的規則,卻卡在自己算不了的那六小時裡
同一通電話,四個完全不同的下午。值得記住的接縫在這裡:F 的遲到時數(13、1、0、4)跟那張靜態表的排名幾乎對不上——靜態表裡全面落後的臨界比值,插單後贏過先進先出九個小時;靜態表裡的平均冠軍最短工時,這次剛好救了 F,純粹因為 F 短。規則的好壞,一半寫在它怎麼排,另一半寫在它多久重算一次。先進先出永遠不重算,最短工時與最早交期在每次下機時重算,臨界比值也在每次下機時重算——只是它把賭注全押在「重算的那一刻,數字還來得及救人」。組長真正該問業務的,其實是那張急件的兩小時能不能拆,以及第 5 小時這個數字,是客戶產線的真實時刻,還是又一層保險。以上為說明結構用的示意情境,僅供理解框架之用。
這張對照表什麼時候會騙你
- 它把一個會呼吸的現場攤成一張靜態快照。五張單同時到齊、中途沒有新單、機台不壞、料不缺——這四個條件同時成立的工廠並不存在。臨界比值法之所以在表上三欄全輸,正因為它唯一的長處在表外:它是四條裡唯一每次都重算的規則,愈是新單陸續進來、交期一直變動的現場,它愈有意義。拿一張攤平的表去否定一條為動態設計的規則,等於拿碼表評價一個馬拉松跑者的配速策略。
- 三個指標默認每張單一樣重。平均流程時間把五張單的完工時刻直接相加除以五,延遲張數更粗暴——一張是一張。可是 B 那張六吋閘閥可能是全年最大的客戶,D 那張蝶閥可能是首件試作、遲一週也沒人在意。指標一旦沒有權重,最短工時法那個 7.2 小時就有了系統性偏心:它天生偏袒小單,而小單通常是小客戶。
- 切換成本一放進來,定理就不再保證。「最短工時法讓平均流程時間最短」這句話成立的前提是切換時間為零。閥門廠實際上要換夾治具、換刀、對規格,最短工時法製造出來的跳動次數最多。把換線的二十分鐘算進去,它省下的等待可能倒賠。定理沒有錯,錯在把定理的前提留在教科書裡。
排程排得漂亮,客戶不一定有感
機台沒有情緒,排在後面的那個人有。
四條規則優化的都是機台這一側的數字——平均流程時間短了 2.4 小時,延遲張數少了 3 張,這些在生管的報表上都很好看。可是報表上沒有一欄記得住 B 那張六吋閘閥的採購,他上週已經跟他的老闆打包票說這批進得來。這張圖畫得出每張單什麼時候下機,畫不出哪一張單的後面站著一個已經對外承諾過的人。P.A.I.N. 裡的第一個問題從來是「誰在痛」,而排程表回答的是「哪台機器閒著」——兩者的交集比想像中小。最短工時法把痛集中起來丟給一個人,最早交期法把痛切碎分給三個人——兩種都只是換一種分配方式,痛的總量還留在原地。今晚可以做的一件小事:把最近十張已交的單抓出來,一欄寫完工日、一欄寫客戶當初問的日期,兩欄並排看——差最多的那三張,去問問業務那三通電話當時是怎麼講的。
關於派工法則,常被問到的幾件事
派工法則到底該選哪一個?
先決定要保護什麼,選擇會自己浮出來。要壓縮在製品與整體等待,最短工時法最有效——平均流程時間最短是它的定理。要避免出現一張爛到不能交代的單,最早交期法最穩,最大延遲最小同樣是定理。訂單量不大、客戶最在意公平與可預測,先進先出反而好用,因為它唯一能對客戶說清楚:你排第幾就是第幾。現場更常見的是混合制:預設跑最早交期,一旦某張單等待超過門檻就強制升級。
最短工時法會不會讓大單永遠排不到?
會,而且那是它的結構性後果,跟運氣無關。只要新的小單持續進來,大單的優先序永遠排在它們後面——上面那組數字裡的 B 就是縮小版:它遲了 8 小時,而全部五張單只跑 16 小時。標準解法是加一條老化規則:任何一張單在隊列裡等超過 N 小時,優先序自動跳到最前面。N 要自己訂,通常抓那條產品線平均交期的三分之一。加了老化規則之後平均流程時間會變差一點,那正是你為了不得罪大客戶付的錢。
臨界比值法既然三欄全輸,還有人用嗎?
有,因為那張表本來就對它不利。臨界比值=剩餘交期÷剩餘工時,比值小於 1 代表照現在的做法已經來不及。它的價值有兩個:一是每次重算,新單一進來就重新洗牌;二是它會直接告訴你「這張已經救不回來」,讓生管有機會在客戶打電話來之前先打過去。靜態的五張單一次排完,這兩個長處都用不上。真要比較,要在有新單陸續到達的模擬環境裡跑,而那已經超出一張對照表能承載的範圍。
完工時刻剛好等於交期,算遲到嗎?
在排程學的定義裡不算。延遲=完工時刻減交期,取正值;剛好等於零就是準時。上面那組數字有兩處壓在線上——先進先出的 B 完工 8、交期 8,最短工時的 E 完工 6、交期 6,把它們算成遲到,延遲張數會變成 3 張與 2 張。實務上要不要留緩衝是另一回事:交期若是客戶的收貨日,還得扣掉出貨與運送,那就該把緩衝直接寫進交期欄,讓每個人不必在心裡各留各的。
排完這一輪,下一個問題是在製品堆在哪裡。同一批單子換個順序,機台的工作量一分不動,卻決定了有多少半成品同時卡在線上、每張單從投料到出貨要熬多久——這條關係可以往在製品與週期時間的關係再看一層;若你的困擾是機台明明排滿卻愈排愈慢,那要看的是稼動率與等待時間的曲線。
喜歡這篇文章嗎?
每週幫你拆二本好書,把判斷力、好書金句、好問題,直送你的信箱。
不適合你可隨時退訂 · 每週兩封,陪你把書讀進生活。
送出即表示同意我們依隱私權政策使用你的 email。