制衣生產(chǎn)車間布局的改善

吳金蘭 周炳海

（同濟(jì)大學(xué) 機(jī)械與能源工程學(xué)院 上海201804）

對(duì)于中國(guó)服裝行業(yè)而言，2018～2019年是充滿挑戰(zhàn)與考驗(yàn)、快速變革的兩年。面對(duì)復(fù)雜多變的國(guó)際形勢(shì)和國(guó)內(nèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整的改革壓力，我國(guó)服裝行業(yè)的發(fā)展環(huán)境面臨著諸多風(fēng)險(xiǎn)和不確定性，因此為了在這大背景下保持良好的競(jìng)爭(zhēng)力，轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求毋庸置疑。但伴隨著市場(chǎng)的擴(kuò)展的同時(shí)，競(jìng)爭(zhēng)也不斷加劇。行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)趨于同質(zhì)化，技術(shù)優(yōu)勢(shì)不斷被縮短，價(jià)格越來(lái)越趨于透明。繼續(xù)針對(duì)工藝和技術(shù)進(jìn)行的改善已經(jīng)很難挖掘出更多的利潤(rùn)。

而據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)的大部分制造企業(yè)中，物料加工時(shí)間只占整個(gè)生產(chǎn)過程的5%～10%，其余90%～95%的時(shí)間物料都處于裝卸、搬運(yùn)、包裝、停滯等物流狀態(tài)中。由此可見生產(chǎn)物流貫穿于企業(yè)整個(gè)的生產(chǎn)過程，而對(duì)制造企業(yè)的車間布局改善可以認(rèn)為是對(duì)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)物流系統(tǒng)改善的基礎(chǔ)。而由于制衣的生產(chǎn)流程各工序間聯(lián)系緊密，通過車間布局的改善可以使企業(yè)節(jié)約大量的車間物流成本、提高物流效率。

本文以某制衣企業(yè) A廠的生產(chǎn)車間為研究對(duì)象，探討了如何運(yùn)用 SLP 的方法對(duì)原有的車間布局進(jìn)行分析、改善。通過設(shè)施的重新排布，有效減少車間內(nèi)部的物流距，降低產(chǎn)品的物流成本，提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

1 系統(tǒng)布置（SLP）方法

SLP 分析方法是工藝專業(yè)化布局時(shí)常用的方法，通過分析各作業(yè)單元之間的物流強(qiáng)度，來(lái)幫助確定作業(yè)單元的布局位置。SLP 方法的主要流程為：（1）明確 PQRST 等基本要素，劃分作業(yè)單元；（2）針對(duì)劃分的作業(yè)單元，進(jìn)行作業(yè)相關(guān)性的分析；（3）明確作業(yè)單元間的相互關(guān)系，繪制位置關(guān)系圖；（4）計(jì)算作業(yè)單元所需面積；（5）繪制作業(yè)單元面積關(guān)系圖；（6）調(diào)整和修正；（7）方案評(píng)價(jià)。

2 公司生產(chǎn)現(xiàn)狀分析

隨著公司訂單的變化，現(xiàn)有布局的生產(chǎn)能力較為分散，且不好應(yīng)對(duì)多訂單少批量的市場(chǎng)變化，原有舊廠房布局產(chǎn)生的問題越來(lái)越突出，物流運(yùn)輸線路雜亂無(wú)章，搬運(yùn)產(chǎn)生的浪費(fèi)較多，生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)效率低下，為此公司領(lǐng)導(dǎo)決定對(duì)原有的布局方案進(jìn)行優(yōu)化。

A廠是眾多知名襯衫和針織衫品牌的制造供應(yīng)商，由于公司戰(zhàn)略調(diào)整，A廠生產(chǎn)產(chǎn)量以針織衫為主，梭織衫為輔。這里主要研究對(duì)象是針織衫的生產(chǎn)工藝， 其生產(chǎn)車間布局方案優(yōu)化設(shè)計(jì)可以起到標(biāo)桿改善的效果，除此以外，也設(shè)計(jì)梭織衫的生產(chǎn)車間布局，用以配合部分梭織衫的生產(chǎn)，針織T恤衫工藝流程圖如圖1所示。

圖1 針織T恤衫工藝流程圖

A廠生產(chǎn)車間實(shí)用面積為10 000 m2。各工序計(jì)劃面積分布見表1。待重新規(guī)劃的布局有：驗(yàn)布區(qū)、拉布區(qū)、裁剪區(qū)、后道區(qū)、繡花區(qū)、燙花區(qū)、并包區(qū)、車縫車間、水洗車間、PI檢驗(yàn)區(qū)、整燙區(qū)、包裝區(qū)、成品庫(kù)區(qū)、扁機(jī)加工區(qū)等加工區(qū)、設(shè)備維修區(qū)、辦公區(qū)等生產(chǎn)輔助區(qū)。車間之間的搬運(yùn)方式主要是人工搬運(yùn)和叉車搬運(yùn)兩種方式：設(shè)備相鄰工序之間采用簡(jiǎn)單的人工搬運(yùn)，面料和輔料加工工序用叉車運(yùn)輸。

現(xiàn)有布局存在人工搬運(yùn)量和搬運(yùn)噪聲大等問題，因此本文采用SLP方法對(duì)設(shè)施布局重新設(shè)計(jì)規(guī)劃2種布局方案。

3 布局改善

3.1 作業(yè)單元物流量分析

在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)施規(guī)劃前需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，獲取大量有用的原始數(shù)據(jù)。本文調(diào)查的原始數(shù)據(jù)主要是物流線路距離、運(yùn)輸量和物流搬運(yùn)方式，從而確定物流強(qiáng)度。SLP改善主要是以物流強(qiáng)度為依據(jù)，所以，根據(jù)前期調(diào)查分析確定出物料搬運(yùn)的從至表（見表2）。根據(jù)表2，計(jì)算出各個(gè)物流強(qiáng)度所占比例并按大小進(jìn)行排序，得到針織衫生產(chǎn)物流強(qiáng)度分析表，見表3。 SLP 中將物流強(qiáng)度劃分為 5 個(gè)等級(jí)，分別用字母 A、E、I、O、U 來(lái)表示，再將物流強(qiáng)度按所占比例大小劃分為 A、E、I、O、U 等級(jí)。根據(jù)上述分析繪制出作業(yè)單位物流關(guān)系相關(guān)圖，如圖2所示。

表1 車間區(qū)域面積分布

表2 物流從至表

表3 物流強(qiáng)度分析表

圖2 作業(yè)單位物流關(guān)系相關(guān)圖

3.2 作業(yè)單元非物流量分析

系統(tǒng)設(shè)施布置不僅要考慮物流強(qiáng)度的因素， 同時(shí)也要考慮非物流相互關(guān)系的影響因素。首先要評(píng)定各作業(yè)單位關(guān)系密切程度理由，見表4。然后，根據(jù)該公司的實(shí)際生產(chǎn)情況調(diào)研，繪制出作業(yè)單位非物流關(guān)系相關(guān)圖，如圖3 所示，其中關(guān)系等級(jí)為X 的表示不要靠近。

表4 作業(yè)單位之間密切程度理由

圖3 作業(yè)單位非物流關(guān)系相關(guān)圖

3.3 綜合相互關(guān)系分析

由于制衣生產(chǎn)中物流因素對(duì)生產(chǎn)影響較大，因此在布局設(shè)計(jì)中首先考慮物流因素，設(shè)置物流權(quán)重與非物流權(quán)重之比為 2∶1。 然后將關(guān)系密切等級(jí)A、E、I、O、U、X 分別賦值 4、3、2、1、0、-1，再根據(jù)上述物流與非物流分析計(jì)算出每個(gè)作業(yè)單位的綜合關(guān)系得分，并劃分關(guān)系密切等級(jí)，繪制出作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖，如圖4所示。

圖4 作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖

3.4 布局方案

根據(jù)上述作業(yè)單位綜合相互關(guān)系進(jìn)一步賦值排序分析，可得作業(yè)單位綜合接近程度排序，見表5。

表5 綜合接近程度排序表

作業(yè)單位綜合接近程度的高低可以反映該作業(yè)單位在位置相關(guān)圖上是處于較中間位置還是周圍位置。

根據(jù)上述分析繪制出作業(yè)相關(guān)圖，如圖5 所示。圖中線條代表兩個(gè)作業(yè)單位之間的綜合接近程度，線條越多說明兩個(gè)作業(yè)單位之間位置應(yīng)當(dāng)越接近，虛線表示兩個(gè)作業(yè)單位不應(yīng)靠近。最后，根據(jù)上述位置相關(guān)圖結(jié)合該針織POLO衫生產(chǎn)工藝和設(shè)備占地面積等實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出兩種布置方案，如圖6和圖7 所示。

圖5 作業(yè)單位位置相關(guān)圖

圖6 布置方案一

圖7 布置方案二

4 布局方案評(píng)價(jià)

針對(duì)原布局方案及兩個(gè)新方案，設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)矩陣來(lái)作最優(yōu)方案選擇。系統(tǒng)設(shè)施布置不僅要考慮物流強(qiáng)度的因素，同時(shí)也要考慮非物流相互關(guān)系的影響因素?；诖?，本案例主要考慮因素為物流強(qiáng)度、生產(chǎn)管理、設(shè)備擴(kuò)充可行性、輔助服務(wù)以及生產(chǎn)環(huán)境。由產(chǎn)品工藝、生產(chǎn)管理、質(zhì)量、工程以及維修等成員組成的評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)，針對(duì)主要考慮因素設(shè)置不同的權(quán)重因子，并采用 0，1，3，9 的評(píng)分級(jí)數(shù)，設(shè)置方案評(píng)價(jià)矩陣，并運(yùn)用專家打分來(lái)遴選最優(yōu)方案，打分結(jié)果如表6所示。

由表6 可知，方案一的各指標(biāo)綜合得分最高，即為最優(yōu)的針織POLO衫生產(chǎn)車間布局方案。因此選擇方案一。

表6 方案綜合評(píng)價(jià)

5 結(jié)語(yǔ)

（1）SLP 方法可以有效地分析出不同作業(yè)單位之間的物流與非物流關(guān)系強(qiáng)度，并確定出它們之間的相對(duì)位置，進(jìn)行制衣車間的布局方案設(shè)計(jì)。它是一種主、客觀相結(jié)合的方法，為評(píng)價(jià)分析不同布局方案提供依據(jù)。

（2）運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)矩陣，依托專家評(píng)分可以較為合理地確定各主要影響因素的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，從而選擇最優(yōu)的布局方案。

（3）車間布局的優(yōu)化可以從根本上解決由于原有布局問題導(dǎo)致的諸如內(nèi)部物流效率低下、 搬運(yùn)浪費(fèi)多等問題，系統(tǒng)性優(yōu)化的布局方案可以有效地提高車間生產(chǎn)效率，減少搬運(yùn)浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本，給企業(yè)帶來(lái)明顯實(shí)際改善收益。