臺式電腦生產線比較分析

容芷君，張國軍，錢 欣

（武漢科技大學工業工程系，湖北 武漢 430081）

生產線是決定企業敏捷性和生產效率的關鍵要素之一。生產線上的主要產品或多數產品的工藝路線和工序勞動量比例，決定了線上機器設備的數量、排列和布置。隨著技術的發展，制造模式向客戶定制化方向發展，產品品種多、批量小、生命周期變短的特征，要求生產線必須具有較大的靈活性和敏捷性。

目前，全球臺式電腦市場需求量為1億臺。臺式電腦市場已經較為成熟，相對于平板電腦和一體電腦市場而言，臺式電腦市場保持穩步發展，但增速明顯放緩[1]。傳統臺式電腦產品較為單一，在外觀上很少有突破，相對一體電腦，臺式電腦在產品性能方面占據明顯優勢，但隨著產品更新換代步伐的加快，消費者對傳統臺式電腦的處理器、內存容量等配置要求均有所提升，未來的臺式電腦制造，面臨著來自新興市場的多重壓力，制造企業需要求尋求新的生產模式，從而制定更加積極的應對策略，以面對愈加激烈的市場競爭。臺式電腦的生產，正在向著大規模定制的方向發展。多樣化和定制化的產品，對企業的生產制造能力提出了更高的要求。

傳統的剛性生產線，是專門為一種產品而設計的，因此不能滿足多樣化和個性化的制造要求[2~3]。生產線是產品生產過程所經過的路線，即從原料進入生產現場開始，經過加工、運送、裝配、檢驗等一系列生產活動所構成的路線。

狹義的生產線，是按對象原則組織起來的，完成產品工藝過程的一種生產組織形式，即按產品專業化原則，配備生產某種產品（零、部件）所需要的各種設備和各工種的工人，負責完成某種產品（零、部件）的全部制造工作，對相同的勞動對象進行不同工藝的加工。

廣義的生產線，是按客戶需求原則組織起來的，完成定制產品工藝過程的一種生產組織形式，要求生產線具有柔性和敏捷性。

生產線的種類，按范圍大小，分為產品生產線和零部件生產線；按節奏快慢，分為流水生產線和非流水生產線；按自動化程度，分為自動化生產線和非自動化生產線。

生產線的主要產品或多數產品的工藝路線和工序勞動量比例，決定了一條生產線上擁有為完成某幾種產品的加工任務所必需的機器設備，以及機器設備的排列和工作地的布置等[4~5]。電子產品生產車間，一般使用兩種生產線，即Conveyer線和Shuttle線。Conveyer線，是機械自動流水線；而Shuttle線，因其使用小推車運送料件，也被稱為小推車線。生產線的組織和布局，直接影響生產作業的效率，因此對生產線的組織和應用進行分析評價，十分必要。

1 Conveyer線分析

Conveyer線具有較高的自動化水平。其主要特點是：在檢料段，作業員將料件去掉包裝袋后，放到檢料制具內；組裝站再將料件拿出來，組裝到機臺內。其優點是組裝段無料件的話，看起來比較整潔，缺點是浪費料件拿取動作和時間；組裝段每站作業人員，根據IE排站的動作作業，每隔固定時間，流動板會自動前進一塊，檢料線頭和組裝線尾，各有一個緊急停止按鈕，當出現異常時，按下此按鈕即可停止運行；組裝完成后，將機臺抱上臺車ghost，臺車上ghost能有效節省空間和成本，但是會浪費人員的搬運動作和時間；測試站工程根據CT（Cycle Time）將程序進行分割，Conveyer線測試能有效節省制具和設備，但是當出現不良時，不能在流動板上進行重測。Conveyer線采取的是直線型流水線，平面布局圖如圖1所示。

圖1 Conveyer生產線布局圖

2 Shuttle線分析

Shuttle線一般作為臺式電腦廠的主流線，其主要特點是：Shuttle線無檢料區，不存在將料件放入檢料制具內這個步驟。因此減少了拿取的動作和時間，但是其占用空間較多，生產線整潔性較差；Shuttle推車前進的時間，主要取決于生產線操作員的熟練度，沒有固定時間。雖然生產線靈活性較高，但是無法控制時間；Shuttle線測試段的測試程序不需要分割，降低了工程部門的難度，有利于程序的順利運行。Shuttle布局比較靈活，可以采用U型線或Y型線，其中U型線布局如圖2所示。

圖2 Shuttle生產線布局圖

3 兩種生產線的分析比較

以某臺式電腦制造企業為例，首先對Conveyer線和Shuttle線的人力及產能進行對比，如表1所示。

表1 人力對照表 單位：人

如果按照產能人力比來看，shuttle線是700/54（臺 /人），而 Conveyer線是 1000/74（臺 /人），Conveyer線明顯優于Shuttle，當然這一指標只是評價生產線的因素之一，對生產線的評價，要考慮綜合指標。

表2是Conveyer線和Shuttle線作業性比較。

表2 作業性比較表

因為Conveyer線不同機種布線比較簡單，自動化程度較高，可以減少人員的搬運，所以適用于產量大、機種單一的定單。Shuttle線因為能快速調整站別以滿足產能，可采用分流作業，避免布線過長，所以適用于產量小、機種多的定單。Shuttle線的線速，人員可以控制；而Conveyer線的線速，人員不可控制，只能靠機器運行。

由以上分析可知，Shuttle線的設計產能為700臺/日，所以當生產訂單為數量大于700臺/日時，機種為同系列機種或重要結構改變不大時，可直接采用Conveyer線進行生產；當接到訂單為小于700臺/日時，直接采用Shuttle線。因為Shuttle線本身具有能快速滿足產能、可分多段獨立制程的特點，而其產能也能滿足，所以使用Shuttle線。當訂單大于700臺/日，且機種多時，可考慮Conveyer線和Shuttle線混合使用，借以彌補Conveyer線增加站別的困難，如表3所示。

表3 生產線使用表

這樣，首先解決了產能大規模浪費的問題，其次針對不同的訂單，采用不同的生產線也節省了人力，Conveyer線和Shuttle線的相互配合使用，使兩種生產線的優缺點都得到了互補。

4 結束語

生產線的發展，一直是生產模式發展的主題之一。從里程碑式的第一條汽車生產流水線，到大規模生產流水線，到U型生產線，到柔性生產線，不難看出先進制造技術的發展，離不開生產線組織和布局的發展。臺式電腦生產，正向著客戶定制化方向發展，采用合理的生產線，能有效地幫助企業面對激烈的市場競爭，采取有效的應對方式。

[1]梁瑾.中國臺式電腦市場研究年度報告[DB/OL].中關村在線，http://zdc.zol.com.cn/268/2685927.html.

[2]王大明，譚健祥，等.優化生產線布局提高生產效率[J].大眾科技，2009，(11)：123-123.

[3]陳宇航，等，某企業裝配生產線的布局設計與優化研究[J].物流技術，2011，（1）：116-119.

[4]王 進，樊樹海.混流生產車間布局研究[J].機械設計與制造，2010，（8）：252-253.

[5]劉 強，任泳圭.U型布局在生產線布局中的應用[J].汽車實用技術，2010，（4）：81-84.