服裝制造企業生產效率提升研究

李帥

摘要：本文以某服裝制造企業的禮服生產過程為研究對象，為解決制造過程中存在的忙閑不均，人員利用率偏低，訂單不能如期完成等問題，針對該生產過程進行了細致的調研、分析。首先本研究對瓶頸工序進行了工作負荷轉移以達到如期交貨，然后通過設置看管周期，設計了工人在看管周期內在一些工序內靈活機動工作的方案。通過以上改善，有效地解決了人員利用率偏低的問題，取得了較好的改善效果。

Abstract： This paper takes the dress production process of a garment manufacturing enterprise as the research object， and solves the problems in the manufacturing process， such as the low utilization rate of the personnel， and the failure to complete the order as scheduled. We conducts detailed investigation on the production process. Firstly， this study carried out the workload transfer of the bottleneck process to achieve the scheduled delivery， and then designed the flexible operation of the workers in some processes by setting the watch cycle. Through the above improvements， the problem of low utilization rate of personnel has been effectively solved， and a good improvement effect has been achieved.

關鍵詞：服裝制造;改善;效率

Key words： clothing manufacturing;improvement;efficiency

中圖分類號：F273? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）16-0190-04

1? 概述

隨著科技的進步與發展，服裝制造已從個人手工縫制演變為機械化、自動化的大規模生產。為了降低復雜性及制造成本，大部分服裝企業都采用了流水裝配線的思想來組織服裝生產。服裝制造是項復雜的工作，因為服裝制造涉及的材料為柔性材料且工序眾多，各工序需要一定技能，各工序的能力又可能因人而異。裝配線是一個有效的組織方法，把工序簡單化以后將各個工序通過運輸機制聯合在一起，工件/衣服根據指定的裝配過程從一個工作站流向另一個工作站。服裝行業是被買家驅動的，競爭市場是一個全球范圍內的充分競爭。為了在激烈的世界競爭中保持活力，保證企業的效率至關重要。先進的制造工具，準確的生產方法和流程，熟練的技術工人，這些都對實現高生產率具有重要意義，然而，當受困于某種特定條件限制時，工業工程就成為提高企業效率和生產率及提升公司競爭力的有效工具。在服裝制造過程中使用工業工程技術，如建模仿真，工作研究，能力研究，生產計劃與控制等，最終都將導致交付高利潤的服裝。通過實施這些技術，企業的效率會得到顯著提高。

服裝裝配線優化本質上是裝配線優化。蘭爽等[1]將工作研究應用與電動機定子裝配線的優化過程，取得了較好的效果。李琴等[2]采用工業工程技術優化了某生產線的平面布局、縮短了搬運距離，提高了生產線平衡率，進而提高了生產效率。李沛等[3]在斷路器裝配中應用工業工程技術進行優化，提高了生產線的效率。關于服裝裝配線中的工業工程研究，文獻[4-5]等進行了研究，取得了較好的改善效果。隨著約束理論的提出，越來越多的改善思路關注瓶頸的改善，文獻[6-7]針對制程中的瓶頸環節改善進行了詳細的分析與探討。

本研究以某服裝制造企業的禮服制造過程為研究對象。該禮服制造過程工序眾多，組織復雜，本研究通過采用工業工程的相關優化手段，如時間研究和裝配線平衡的創新使用來分析優化該企業的生產線。在優化過程中本文首先關注的是制造工作是否能夠按時完成交付，其次是希望找到提高效率的方法，例如怎樣高效的利用機器和員工，勞動強度如何最小化以及裝配線如何整體運作等問題。

2? 企業現狀調研

本文所研究的企業是一家集服裝設計、制造及銷售為一體的大型禮服制造公司。主營時尚女性禮服，產品主要外銷海外市場。由于需求量大，生產較穩定，故而企業采用了流水裝配的思想來完成禮服的生產制造過程。該生產線采用直線型布置，各工序間通過放置在柔性傳送帶的周轉箱來傳送物料。該生產線在實際運營過程中現有的組織方式存在兩個突出的問題亟需解決，一是訂單經常不能如期交貨;二是工人忙閑不均。不能如期交貨，導致企業經常趕進度，本來作業時間已經很長，為了趕進度造成過度加班，進而會造成員工的工作疲憊，導致作業質量的下降;工人忙閑不均，會導致工作分配上的困難，團隊士氣的低迷等各種問題，這些問題如不能及時解決，企業在競爭愈加激烈的市場中將舉步維艱。

為解決上述兩大問題，本文首先對該生產線的作業現狀進行了秒表工時測定，考慮了合理的寬放策略后綜合得出了各工序的標準時間，如表1中時間欄所示。企業現在的人員配置情況，及企業目前各工序的平均完成時間經過計算后也在表1中予以標示。

根據生產線的調研數據，可知，該禮服生產線共有17道工序，根據所需時間比例每道工序配備了數目不等的作業人員，整條生產線配備作業人員共計24名;全部工序的總體作業時間為1306s。本文做出了各工序平均作業時間的柱狀圖，如圖1所示。

3? 問題分析與改善對策

根據約束理論，企業的最主要改善方向就是提高有效產出。為了提高有效產出，必須關注企業的瓶頸環節。本文的研究中，首先應關注企業不能如期交貨的問題，不能如期交貨就不能最大可能的創造有效產出，故而，我們首先關注的是產能提升的問題。

本研究首先解決該企業不能如期交貨的問題，也既提升企業的產能。經調研，企業的工作時間制度1班制，每班10小時，其中正常工作8小時，加班倆小時。本文所研究的生產線所生產的服裝型號的訂單為每月交貨訂單，平均每月交貨9130件。若設定每月平均作業日數為22天，則可算得平均日產量應為9130/22件，即415件。

根據上述信息，考慮設備停休率為10%，則可計算滿足客觀要求的生產線周期時間，也即Takt Time=36000s*0.9/415=78s，也就是說，為了如期交貨，該生產線必須每隔78s生產一件禮服。根據圖1所示，本文研究的生產線8工序用時最長，生產一件衣服的時間間隔為81s，該工序為最先受到關注的瓶頸環節。本研究首先針對8工序進行研究，發現該工序用時較長的主要作業內容分為倆部分，一是車暗線，二是反轉腰帶。因為這倆部分作業內容沒有實質聯系，可以將反轉腰帶的作業轉移到其他工序進行?？紤]作業內容的先后次序及各工序作業時間的長短，本研究對8工序的作業內容進行了重新安排。考慮到9工序作業時間較少，且由9工序進行腰帶的反轉作業不會違反流水線的先后次序原則，所以腰帶反轉作業由8工序調整至9工序負責。經測時，單件反轉作業共耗時27s，由此，8工作的作業時間由原來的243s減少為216，因此工序配備有三名工人，故其平均作業時間為72s;工序9由原定的45s增加為72s。重排作業內容后，所有工序的工人平均作業時間都少于Takt時間，可以按時按量的完成交貨。本文繪制了重排后的工序作業時間柱狀圖，如圖2所示。

從圖2中可以看到，在當前的人員配備下，所有工序上的人員平均作業時間都已小于78s。改善后的作業時間瓶頸環節變化為8、9兩道工序，作業時間均為72s，由于已經滿足需求，再次需求作業時間的縮短對與整個生產系統的效率提升已無意義。

從圖2中可以觀察到，雖然滿足需求，但各工序的忙閑不均情況依然明顯。故而，本研究下面著力于解決作業人員忙閑不均的問題?？紤]到縫紉作業改變設備布局工作量大，縫紉作業工序同期化的改善短期內難以實現，本研究考慮設置看管周期的方讓工人在多個工序間協同安排以減少工人的使用數量，從而提升人員利用效率。所謂看管周期就是一段相對與節拍較長的時間，在該段時間里各工序出產相同數量的制品，因為時間跨度比節拍要長，所以可以把各工序的空閑時間進行綜合安排與利用，又因為各工序在相同的看管周期時間內出產相同數量的制品，也能夠形成工序間在生產數量上的配合。

看管周期不宜太長也不宜太短，太長則容易形成過多的在制定導致浪費;太短則不利于時間的綜合安排與使用。綜合考慮多種因素后，本研究將該生產線的看管周期設定為2h。設定完看管周期后，根據節拍時間考慮適當的廢品量后設定看管周期內的產量為93件。隨后，計算各工作地的工人作業時間，然后根據作業時間對工人進行綜合安排使用，以盡可能少的工人完成作業，從而提升生產線作業效率。最終得到的間斷流水線作業指示圖如圖3所示。

4? 總結

本研究首先著眼于瓶頸工序的改善，通過研究瓶頸環節工序的作業內容后，對作業內容進行了重新安排，由其他工序分擔瓶頸工作作業內容，從而讓瓶頸環節的產能得到了釋放，使得瓶頸工序作業時間降低至Takt Time以下，有效提升了產出，保證了企業能夠準時交貨，然后本研究有聚焦于生產線人員使用效率偏低的問題，采用間斷流水線的設計理念，通過看管周期的合理設定，對工人作業進行綜合考慮與安排，最終獲得了更高的生產線效率。值得注意的是在改善初期產能提升并不明顯，這是由于需要作業人員掌握多種技能，存在學習曲線問題，隨著員工的熟練程度增加，效能開始大幅提升，至本文寫作時，實際效率已基本接近理論水平。在本文的研究中，通過瓶頸作業轉移分擔工作內容，有效的使瓶頸環節作業時間由81s降至72s，滿足了訂單的產能要求;進一步的作業效率改善使得減少了5個作業員的使用，生產線的平均人員利用效率提高了21%，改善效果明顯。在后續的工作中，可以通過工業工程的改善方法，進一步對各用時較長的工序進行作業方法優化，以期達到工序同期化，從而設計連續流水線，再次提升作業效率。也可關注流水線在制品存量的變化情況，設計相應的生產控制系統，盡最大可能減少浪費，提升企業的有效產出，增加企業的盈利及競爭力。

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