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精益生产培训理论怎样在服装行业应用?

2019-02-22 15:26
引言:基于精益生产原理,对传统服装生产流水线进行优化,采用“后拉式”生产方法,提高了生产效率;采用“单件流”生产方式,缩短了生产周期。精益生产可消除瓶颈工序,精简作业人数,提高

 

精益生产(lean production, LP)又称精良生产,“精”表示精良、精准、精美,“益”表示利益、效益。精益生产培训的目标是消除一切无效的劳动和浪费,降低成本,增加生产柔性,以改善和提高生产效率为核心,使企业以最少的投入获得最大的产出。精益生产培训作为一种新兴的企业管理模式,因其高效的生产方式,而被越来越多的制造加工企业所采用。通过实行精益生产,生产企业可优化流水线、提高生产平衡率、降低成本、保证质量并获取更多的利润。

近年来,服装产业的竞争日益加剧,中国服装企业在国际市场中的成本优势已经不再明显,尤其是一些中小型服装企业,在转型发展的过程中,面临技术水平落后、管理方法粗放等问题。因此,提升企业技术水平、优化管理模式,提高生产效率,提升市场竞争力,已经成为服装企业需解决的首要问题。本文基于精益生产理论对传统的服装流水线进行优化,为提高服装企业生产效率提供新的视野和思路。

1 服装精益生产培训与传统生产方式对比

1.1 生产效率

传统的服装生产方式通常采用大批量的推动式生产流程,即按照款式设计—工艺设计—流水线设计—产品检验的生产步骤逐步向前推进。流水线中的组长根据经验进行工序安排,工人接到生产任务之后,往往仅追求个人产出,相互之间缺少合作,对整个流水线中产生瓶颈节拍的工序或工人重视以及协助度不够,因此常出现个别员工产量高,而整个流水线的有效产出相对滞后、生产效率低的情况。

服装精益生产是一种“后拉式”的生产方法,即在生产线上采用后道工序向前道工序追要半成品的方式调动生产频率。同时,在产品投入生产前按照节拍进行严谨的工序编排与人员设置,剔除或合并多余工序,使整个流水线能够最大限度地实现同步化,减少等待与浪费等不良现象的发生,从而大幅提高流水线的生产效率。

1.2 生产周期

传统服装生产方式采用的“捆包式”运作形式缺乏柔性,难以进行动态调整,经常会导致生产周期滞后与延长。而服装精益生产方式则通过“单件流”的形式,减少了生产过程中的转移批量,降低了在制品的积压,使生产周期缩短。图1为服装精益生产与传统生产方式的生产周期对比图。图1(a)为传统生产中“捆包式”生产方式的生产周期,捆包数量为4件;图1(b)为服装精益生产中“单件流”生产方式的生产周期。通过对比可知,在产量相同的情况下,“单件流”生产方式的生产周期(8 d)明显小于“捆包式”的生产周期(20 d),生产周期缩短了60%。

图1 服装精益生产与传统生产方式的生产周期对比

1.3 产品质量

由于转移批量较大,传统的“捆包式”生产流程通常会形成大量的在制品或半成品,而质量检验一般在最后一道工序,因此,一旦发现产品质量问题,流水线上已经产生大量的不良品,需要进行大批量的返修,造成人力、物力的损失。在服装精益生产流程中,采用“单件流”的生产方式,首件成品完成时间短,能够快速发现产品质量问题,减少返修量,提高生产效率,避免成本损失。

2 精益生产培训在服装生产中的应用实践

2.1 组织参数的确定

提高流水线生产平衡率的关键是工序的同期化,即各工序之间的生产时间应相等或相近。影响各工序标准生产时间的因素主要有两方面:流水线节拍和流水线生产平衡率。

——流水线节拍。流水线节拍表示流水线中生产前后两件产品的时间间隔,通常用PT(pitch time)或P表示。流水线节拍的计算式为

P=T/N

(1)

其中,T为单件产品的生产时间,N为流水线作业人数。在实际生产中,将各工序的生产时间组合为与流水线节拍相同或为其倍数时,整个流水线的生产平衡率会相对较高。

——流水线生产平衡率。流水线的生产平衡率表示作业分配时的工序平衡程度,是判断流水线编制效率最直接的指标。流水线生产平衡率的计算公式为

E=P/BP

(2)

其中,E代表流水线生产平衡率;BP(bottle pitch)代表瓶颈节拍,即整个流水线中工时最多的工序时间。在一条流水线中,如果存在多个瓶颈节拍,通常按照最大的瓶颈节拍计算生产平衡率。流水线的生产平衡率需达到85%以上,才属于合理有效的编制。

2.2 应用实践

以图2所示的西服裙为生产对象,进行精益生产培训实践。设定每天生产时间为8 h,即计划生产时间为28 800 s;设定流水线作业人数为21人,对该款西服裙进行工序拆分之后,绘制工序流程图,如图3所示。采用精益生产的方式,对服装流水线的生产平衡率进行改进并验证。

图2 西服裙款式图

图3 西服裙工序流程图

由图3可知,该款西服裙制作分为16道工序,其中瓶颈节拍为65 s,发生在第12道绱腰工序;单件裙子的生产时间为484 s。通过计算,得出节拍时间P= 484/21=23.05 s。利用节拍时间计算工作位。

N=ti/P

(3)

其中,N为工作位;ti为第i道工序的生产时间。由式(3)计算得出各工序的工作位分别为:

N1=2.07、 N2=1.45、 N3=1.24、 N4=1.86、 N5=1.03、 N6=1.03、N7=0.83、 N8=1.07、 N9=0.62、 N10=1.53、 N11=0.62、 N12=2.69、 N13=1.74、 N14=0.50、 N15=0.50、 N16=1.24。

西服裙传统生产的作业编制表如表1所示。

表1 西服裙传统生产作业编制表

按表1的工序流程完成生产任务,至少需要22名工人。若1名工人承担2道工序,将使生产进度滞后;计算生产平衡率,可得E=P/BP=23.05/35=65.9%。由于该流水线的生产平衡率明显低于85.0%,因此判断,该流水线编制不合理且效率低下,需要利用精益生产原理对其进行工序合并与兼顾,以缩减作业人数、提高生产效率。具体优化结果如表2所示。

表2中,由于第14和15道工序优化之前浮余时间最大,易产生空闲,因此将两道工序合并,在工作位不变的情况下,合并后工序作业人数由2人减至1人,可满足流水线实际作业人数。同时,将优化前的瓶颈工序在同种设备工序中进行兼顾以减少或消除瓶颈工序。将瓶颈工序2、 3、 5和16,分别与工序4、 7、 10、 11和12进行兼顾后,瓶颈现象得以消除。合并兼顾后,整个流水线的最大瓶颈工序为第8道工序,标准工时26 s,利用式(2)计算得出,经精益生产优化后的流水线生产平衡率为93.1%,符合服装企业对流水线平衡率的标准要求,表明优化后生产流水线的编制高效、合理。

表2 优化后的西服裙生产作业编制表

 

在服装企业的生产过程中,精益生产因其高效率、高质量的生产特点,而取代传统的生产模式被现代服装企业采用。以西服裙生产为例,通过比较传统生产模式与精益生产模式的作业编制后,得出以下结论。

——结合精益生产培训理论的服装“单件流”生产方式,不仅可大大缩短产品的生产周期,还利于快速发现和纠正生产过程中出现的问题,从而减少或消除大批量的返工现象,降低成本浪费。

——基于精益生产培训理论,对传统的服装流水线生产方式进行优化组合,可减少作业人员数量,提高设备的生产效率;可消除或降低瓶颈工时,缩短生产周期。


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