ラインバランス効率の計算方法

「このライン、なんとなくバランスが悪い」——現場を見ていて感じることはあっても、それを数字で示せるかが生産技術の分かれ目です。

「工程2で詰まっています」だけでは、対策の優先度も投資の判断もできません。編成効率79%、バランスロス21%、ロス時間57秒——こう言えれば、話は一気に具体的になります。

今回は、ラインバランス効率の計算方法を、例題つきで解説します。電卓ひとつでできます。

計算に使う3つの数字

まず、必要な数字を押さえます。

• 各工程の作業時間：工程ごとの実測値（標準時間があればそれを使う）

• ネックタイム：最も時間のかかる工程の作業時間。ラインの速度はここで決まる

• 工程数：ラインを構成する工程の数

ここで大事なのは、ラインの生産速度はネック工程で決まるという点です。他の工程がどれだけ速くても、一番遅い工程以上には流れません。

例題：5工程のライン

こんなラインを考えます。

| 工程 | 作業時間 |
|---|---|
| 工程1 部品供給 | 42秒 |
| 工程2 組付け | 55秒 ←ネック |
| 工程3 ネジ締め | 38秒 |
| 工程4 検査 | 48秒 |
| 工程5 梱包 | 35秒 |
| 合計 | 218秒 |

• 総作業時間：218秒

• ネックタイム：55秒（工程2）

• 工程数：5

このラインは、1個あたり55秒でしか流れません。工程5の人は35秒で終わって、20秒手待ちしていることになります。

① 編成効率（ラインバランス効率）を出す

編成効率 ＝ 総作業時間 ÷（ネックタイム × 工程数）× 100

例題に当てはめると——

編成効率 ＝ 218 ÷（55 × 5）× 100
        ＝ 218 ÷ 275 × 100
        ＝ 79.27%

分母の275秒は、「5人が55秒ずつ、まるまる働いたときの総時間」です。実際に価値を生んでいるのは218秒だけ。つまり約79%しか有効に使えていない、ということです。

② バランスロスを出す

バランスロス率 ＝ 100 − 編成効率 ＝ 100 − 79.27 ＝ 20.73%

ロス時間 ＝（ネックタイム × 工程数）− 総作業時間
        ＝ 275 − 218 ＝ 57秒

1個作るたびに57秒分の手待ちが発生しているということです。これが「なんとなくバランスが悪い」の正体です。

編成効率の目安は次の通りです。

| 編成効率 | 評価 |
|---|---|
| 95%以上 | 良好。これ以上は費用対効果が悪い |
| 85〜95% | 一般的な水準 |
| 85%未満 | 改善余地が大きい |

例題の79%は、明らかに改善対象です。

③ 理論最小工程数を出す

「そもそも何工程で組むべきか」も計算できます。使うのはタクトタイム（顧客の需要から決まる、1個作るべきペース）です。

理論最小工程数 ＝ 総作業時間 ÷ タクトタイム

タクトタイムが60秒だとすると——

218 ÷ 60 ＝ 3.63 → 切り上げて 4工程

理論上は4工程で足りる、という答えが出ます。今5工程で組んでいるので、1人分の余地があることになります。

タクトタイムの求め方は「タクトタイムの計算方法——例題でわかる需要からの逆算」で解説しています。

改善する——2つの方向

計算で現状が見えたら、打ち手は2方向です。

方向A：作業を再配分して均等化する

工程2（55秒）の作業の一部を、余裕のある工程3（38秒）や工程5（35秒）に移します。

| 工程 | 改善前 | 改善後 |
|---|---|---|
| 工程1 | 42秒 | 44秒 |
| 工程2 | 55秒 | 44秒 |
| 工程3 | 38秒 | 43秒 |
| 工程4 | 48秒 | 44秒 |
| 工程5 | 35秒 | 43秒 |
| 合計 | 218秒 | 218秒 |

総作業時間は218秒のままです。1秒も短縮していません。それでも——

編成効率 ＝ 218 ÷（44 × 5）× 100 ＝ 99.09%
バランスロス ＝ 0.91%

ネックタイムが55秒→44秒になったので、ラインの速度が上がります。

8時間（28,800秒）の生産数
  改善前：28,800 ÷ 55 ＝ 523個
  改善後：28,800 ÷ 44 ＝ 654個

  → +131個（+25.0%）

作業そのものは1秒も速くしていないのに、生産数が25%増える。これがラインバランス改善の威力です。

方向B：工程数を減らす（人を減らす）

理論最小工程数が4なら、4工程に集約する道もあります。

218秒 ÷ 4工程 ＝ 1工程あたり 54.5秒（タクト60秒以内なのでOK）

生産数は変わりませんが、1人分の工数が浮きます。需要がタクト60秒で足りているなら、こちらのほうが利益への効果は大きくなります。

**どちらを選ぶかは、需要で決まります。**もっと作りたいなら方向A、今の数量で足りているなら方向B——この判断ができるのが生産技術の仕事です。

計算するときの注意点

① 作業時間は標準時間を使う
その場の実測値だと、測った人の速さに左右されます。レイティングと余裕率で補正した標準時間を使うのが本来です（→「標準時間の求め方」）。

② 移せない作業がある
設備に紐づいた作業（その機械でしかできない）は、他工程に移せません。再配分を検討する前に、「移せる作業／移せない作業」を仕分けてください。

③ 歩行時間を忘れない
工程間の移動が発生するなら、その時間も作業時間に含めます。机上で均等化しても、歩行を無視していると現場では成立しません。

④ 編成効率100%を目指さない
理論上は100%が理想ですが、実際には多少の余裕がないと、ちょっとした異常でラインが止まります。95%前後で十分です。

まとめ

• 編成効率 ＝ 総作業時間 ÷（ネックタイム × 工程数）× 100

• バランスロス率 ＝ 100 − 編成効率、ロス時間＝（ネック×工程数）− 総作業時間

• 例題では編成効率79.27%、バランスロス20.73%、1個あたり57秒の手待ち

• 理論最小工程数 ＝ 総作業時間 ÷ タクトタイム（切り上げ）

• 改善は2方向：A 再配分で均等化（生産数UP）／B 工程集約（人を減らす）

• 例題では作業を1秒も短縮せず、再配分だけで生産数+25%

• 標準時間を使う・移せない作業に注意・歩行を含める・100%は目指さない

「なんとなくバランスが悪い」を「編成効率79%、ロス57秒」に変える。それだけで、改善提案の説得力はまったく別物になります。

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