单件流生产技术在微小型服装企业的应用研究

2014-06-21田合伟陈玉林

浙江纺织服装职业技术学院学报 2014年2期

关键词：单件流水线瓶颈

田合伟陈玉林

1 单件流生产技术概述

1.1 单件流的概念与起源

单件流生产源于精益生产方式，简称OPF，这是一种将人员、工序与设备有机组合，每个生产单元以最小的数量为单位进行生产和传递，前后工序间无停滞的生产方式。

单件流生产是20世纪70年代由日本企业率先提出。单件流由国外传递至国内，要求服装裁片以小批量或单件为单元，不超前、不滞后保持富有节奏感的连续流动。

1.2 单件流生产技术的特点

与传统生产方式相比，单件流生产方式有其独特的优势：出产时间快，在制品存量少；占用生产面积小；易暴露生产问题点；易适应市场与计划的变更；易保证产品品质；可使工序产能目标化、时间定量化；能提高生产效率，准确估算交货期，减少浪费。单件流最本质的特征为连续流动和各工序间恰到好处的衔接，它是以不断减少资源浪费为目的，排除任何在材料、人力、时间、空间、程序、搬运或其他资源方面的消耗，把生产过程中那些不能创造价值的工序或动作尽可能减少，将生产诸要素在生产过程中进行优化组合，使产品生产线周期缩短，生产效率提高，便于管控生产进度，便于稳定化生产，便于质量控制，便于及时交货，实现生产效率和生产质量提升[1]。

1.3 微小型服装企业单件流生产条件

许多微小型服装企业目前都在尝试单件流生产方式，但是在操作过程中经常出现相应问题，原因在于单件流生产技术有其自身柔性灵活的特点。单件流生产需要一套能够实施强制性节奏的传递系统；要求生产设备、传递工具、生产模板、缝纫附件提前准备及流水线布局合理有序，工位数合理；生产软件要求节奏均衡、编成效率高、薪酬体系完善；企业员工要求培训及时，生产线多能工需求量比较大，营造互帮互助的氛围，还需要一定量的机动工[2]。

2 微小型服装企业单件流的应用措施

2.1 单件流生产与传统生产的区别

单件流生产不能盲目推行，微小型服装企业需要对自身情况做一个初步评估，有的放矢地推行单件流生产。单件流按节拍生产，缩短供应链从而快速满足客户需求，交货及时，如原本11天的生产周期在实施单件流生产后缩短为8天，产生很好的效应。如表1所示，是单件流生产与其他传统生产方式的比较。从表中可以看出，单件流的生产对微小型服装企业十分有利。例如广东百如森服饰公司，主要业务为外单代加工，企业接单集中为羽绒服饰产品生产，每单加工量在5万件左右，引进单件流生产技术后，年生产投入降低6.4%，年生产效益提高7.9%，企业现有职工58人，均受益提高12%以上。

表1 单件流生产与批量生产传递方式比较

2.2 微小型服装企业单件流形式

服装单件流生产设备排列以及传递形式很多，表2所示为微小型企业常见的几种形式。吊挂式流水线，主轨道自动传递；课桌式流水线，输送带传递；会议桌式流水线，手工或推筐传递；U字型流水线等。单件流U字型排列也分结合式、循环式和固定式3种形态。微小型服装企业应根据产品品种和半成品形状体积以及厂房布局来判断适合本企业的生产线排列以及传递方式。

单件流吊挂系统适用于有实力的微小型服装企业，能够满足企业机电一体化生产需求，有助于提高企业生产量，但是投入较大。单件流机器排列传送系统适用于一般的微小型服饰企业，在应用过程中应合理编制效率，稳固生产同步化。传送带或推筐单件流传递适用于起步型微小型服装企业，能够以最小的投入，最大化的提高生产效率，应用中更要注意工序及节拍的编制。

表2 单件流生产线设置方法

2.3 微小型服装企业单件流核心技术

在推行单件流生产技术的过程中，必须严格控制单件流核心技术，从编制效率、传递系统等方面综合考虑，能够更好的实行单件流生产技术。

2.3.1 单件流编制效率及同步化

单件流流水线的编制效率又称负荷系数，和流水线的同步化程度成正比。编制效率越高，流水线的平衡性就越好。要保证流水线的顺畅高效，合理的编排和分工是重点。工序编排中的时间、节拍、顺序、设备等因素大部分时候不能和谐统一。目前多数生产线靠主观凭经验敲定工序组织、工时定额的确定、流水作业的安排等工作，缺乏合理性和科学性，造成工序节拍不稳定，衔接不上，从而影响生产线编制效率。

微小型服饰企业实施单件流生产技术的核心之一在于解决编制效率的同步化。主要应该从确定工时与节拍、消除瓶颈工序等方面进行解决。实际工时的确定需测量3-5天的数据，如果较稳定，可作为该组该款的标准工时；或者根据板房中等水平制作的工时作为标准工时，然后到生产线上检验，看生产线平稳时的工时和板房中等水平的差异，算出对应的比例系数，从而判定标准工时，接着可以将板房制作过程中的手势进行标准化、规范化，进而建立资料库，以便在转款时将相同的工序进行沿用。

微小型服装企业生产线受工种、设备、请假、技能、素质、学习曲线的限制很大，影响早、中、晚产出比例。平均化生产能够有效对抗这种波动，平均化生产的基础是改善瓶颈工序，进行动作分析，微小型服装企业在实行单件流生产技术时，要使用缝制小附件和生产看板，培养多能工等方式来协调生产实现相对平衡。工序合并应尽量符合加工顺序，各工位节拍接近流水线节拍或节拍倍数，连续的工序在距离上尽量靠近，编制效率是衡量流水线平衡的重要指标，追求节拍均衡的过程也是不断解决瓶颈的过程。瓶颈工序的改善首先通过取消、合并、重排、简化等步骤入手。具体措施：将瓶颈工序再分配于加工时间净值少的前后工序；优化操作动作；改善设备条件、使用缝制辅助器；以瓶颈工序时间为传递节拍，合并重组其他工序；再通过改变人员配置，通过培训和现场辅导，结合现场工人的实际情况，最终达到测试编制效率实现90%以上为宜。

例如某微小型服装企业生产线有45人组成，先将每道工序所需时间测试10次，去除浮余时间然后取平均值，找出瓶颈工序。Ⅰ工序原定负责人数目为 X，其中有一位车工受技能影响速度很慢，形成瓶颈，要消除这一瓶颈工序，建议将Ⅰ工序安排为X+1人，而不是X人；Ⅱ工序最高时间为a秒，大于平均节拍b秒，这种情况下建议不安排专门人员负责机动位置的Ⅱ工序，可以由Ⅱ工序的缝纫工兼顾；如果查出Ⅲ工序是瓶颈工序，建议把Ⅲ工序交给专门人员负责解决瓶颈工序，由此更好的推行单件流生产技术。

2.3.2 微小型服装企业单件流传递系统

条件具备的微小型服装企业在推行单件流生产过程中建议引进吊挂系统，服装吊挂系统是实施单件流的良好载体，较适合耐磨性和保型性较好的面料，在工序的标准作业时间、节拍、编制效率方面都具备很大的优势，可快速实现生产过程数字化、作业标准化、基准明确化，维护生产线同步性和均衡性，较大幅度地提高生产效率。通过实地跟踪长三角和珠三角几个典型微小型服装企业不同产品类型引进吊挂系统一周内数据统计可知，当产量相同时，吊挂线比传统线各产品类型生产周期降低18.2%，当生产时间相同时，吊挂线比传统线各产品类型产能提升19%，引进单件流吊挂系统后可立刻减少约70%的半成品堆积。

图1所示是经过实验得出的较优选择单件流吊挂生产布局图，图中按22个工位进行设计，不同规模的企业生产可成比例增减，其关键问题为将前衣片和后衣片分方向输入流水线，在流水线传递过程中减少倒流和交叉现象，图示在2号工位、9号工位、14以及21号工位等设置固定允许倒流，最大程度的控制和减少其他工位的倒流和交叉传递现象。设置11、12号工位作为灵活工位以及整理衣片工位，进一步解决瓶颈工序，提高生产效率。以无领双贴袋上衣生产为例，双贴袋、门襟、里襟、贴领都是在传统生产方式的零部件组完成后再投入吊挂线的，既提高了吊挂系统的利用率，又发挥了零部件集中生产效率高的优势。机器的排列应以方便作业人员操作为原则，由于机器的排列方式是影响传递速度的一个重要因素，如果排列方式科学合理，不但可以缩短传递路线，而且能减少倒流、交叉等现象。

图1 服装单件流吊挂生产线零部件生产布局图

实施吊挂单件流的微小型企业适合采用主流水吊挂传输，零部件副流水生产的方式，这种方式能够更进一步提高生产效率，实现设备按工序先后顺序排列。衣片的零部件缝制称为“副流水”，要严格控制副流水的产量。在投产前，必须对每道工序进行细致的规划，把不适宜在吊挂线上的工序调整下来，使零部件小批量生产，不仅可节省工位，还可充分发挥传统线和吊挂线各自的优势[4]。

一般微小型企业在实施单件流生产过程中，适合采用的传递系统为单排横列式、单排直列式以及 U型传递。单排横列式是指衣料朝着一个方向循环流动，保持生产的连续性。但是实施这种排列方式的企业应注意工人劳动强度、工人柔性化调整以及生产线平衡率等问题。单排直列式是指采用自动传输装置一条流水线，连续的朝同一个方向循环运动，把衣料放在传送带上，滑至下一工位的执手区。这种传递方式便于控制管理，具有U型流水线的优点。U型布置流水线的出口和入口都在同一位置上，设备布置紧凑，缩短了操作工步行距离和物料搬运的距离，提高了空间利用率，便于合理配备操作工与设备。图2所示，是U型单件流传递示意图，U型单件流传递是一般微小型服装企业生产的较好选择。