不同批量实木线条人工成本的分析

■卫丹妹 李 军 Wei Danmei & Li Jun

(1.2.南京林业大学，江苏南京 210037）

随着消费者生活水平不断提高，审美观念日趋多样化，对于家居环境的需求也呈现出多样化和高质量化。家具企业为迎合现状，设计上表现为家具外部造型更加丰富，生产中零部件类型也越来越多。对于实木线条而言，设计师为追求个性风格，通常实木线条种类多，线型变化较大。而生产中线条种类多，刀具库需要维护的刀具数量也增多，工人需要不断调机换刀适应不同线条的加工，给生产造成不便。通常情况下生产辅助时间占总加工时间约70%，机加工时间仅占约30%，而木材实际切削时间约5%。也就是说，如果调机一次仅加工几根线条，生产成本很高。本文基于根据订单需求量组织生产的方式，讨论订单式和成组式生产下批量与人工成本的关系。

1 实木线条

1.1 实木线条概念

本文研究的实木线条属于平面异型零件，从视图表达方面来说是指零件在二维空间内出现异形，有且只有一个视图含非圆曲线，另外两个视图为矩形[1-3]。生产中是指纵向呈直线形，横断面呈一定型面的零件[4]。实木线条是家具与室内装饰的重要组成部分，主要有天花线、天花角线、墙面线以及门线等[5]，起到装饰和保护的作用。本文主要以某企业某系列三款衣柜上装饰线条为研究对象。

1.2 实木线条的工艺及设备

实木线条的工艺流程主要包括配料-干燥-成型-砂光。以实木线条成型为界限，前期为准备工作，后期为实木线条装饰。所以成型是线条生产的关键环节[6]。实木线条成型方式主要分为两种；一种是在四面刨上利用成型铣刀直接加工，另一种是在下轴铣床上利用成型铣刀进行加工[7]。本文主要研究工艺为四面刨成型，设备为威力318全自动四面刨。

1.3 实木线条的加工方式

在生产中实木线条有两种加工方式，一种是备库生产，适用于种类少，使用频率高的线条，例如门窗的压线，这种生产方式的优点是调机一次生产大量线条，不需要多次变换刀具和频繁调刀调机，生产效率高。缺点是生产批量无法准确把握，批量过大会造成库存压力，无法正确利用时会导致原材料的浪费，同时增加仓储费用和人工成本，批量过小无法保证正常生产。另一种是根据订单需求量，将实木线条作为零件进行生产，这种方式的优点是家具厂可以根据经销商和客户下单安排生产，可以最大程度满足消费者的需求，家具厂能够通过降低库存以降低成本，不会造成线条大量积压，缺点是线条种类多批量小，可能会需要频繁调刀调机，加工时间长，生产效率低，工人工作量大，人工成本增加，同时影响交货期。本文研究内容均基于第二种加工方式。

2 实木线条人工成本分析

家具生产成本占企业总费用的70%左右，生产成本主要包括材料成本、人工成本和固定摊派费用等[8]。实木线条由于调机换刀时间长，对人工成本影响比较大。

实木线条的人工成本=工人时薪＊总人工作业时间/3600。根据企业所在城市的现有薪资水平，工人时薪约为21元/小时。而实木线条成型过程中的总人工作业时间由实际有效时间、生产辅助时间以及宽放时间构成。生产辅助时间主要由调刀调机时间、生产结束时间以及首件确认时间、清理时间等构成。有效生产时间主要包括上下料时间以及实际机加工时间。宽放时间由生理管理时间与自检时间等构成，可按总加工时间的10%计算[9]。宽放时间、生产结束时间以及清理时间均不计入本文所研究加工总时间。在线条生产过程中，需要说明的是调刀调机时间由于线条生产所需刀具的数量不同以及刀具调整的难易程度不同而有所差别，由于调刀调机时间工人会兼顾其他事情，所以取整显示。对选样线条进行工时测定，以平均值表示（表1）。

3 批量与实木线条人工成本的关系

这里假设总共有5个客户订单，每个订单包含以上3款衣柜各2件，并假设加工过程中均采用先截断后成型的加工方式，加工过程中不存在“啃头”“扫尾”的现象，所有线条均为合格品。生产组织方式有以下两种：

表2 选样线条不同批量下加工时间与人工成本的比较

表3 30件衣柜选样实木线条人工成本对比

①订单式生产：按单生产，订单内同线条类型合并生产。②成组式生产：若采用成组技术，即是把不同订单里同截面形状、同主材树种、同主材、同工艺流程的线条合并成零件组生产，将小批量转化成大批量生产[10]。

3.1 按订单组织生产

若以订单为单位组织生产，在一个订单内，XT1为18根，调刀调机时间为600秒，首件确认时间为60.41秒，上下料时间为212.76秒，机加工时间为324.19秒，总时间为1197.36秒；XT2为2根，调刀调机时间为300秒，首件确认时间为31.13秒，上下料时间为10.04秒，加工时间为6.61秒，总时间为347.78秒；XT3为2根，调刀调机时间为900秒，首件确认时间为36.64秒，上下料时间为11.38秒，加工时间为12.25秒，总时间为960.27秒（表2）。生产5个订单即是重复1个订单的加工过程，加工数量和总时间是一个订单的5倍。

3.2 按零件成组组织生产

若以零件组为单位生产，XT1为90根，调刀调机时间为600秒，首件确认时间为60.41秒，上下料时间为1063.8秒，机加工时间为1697.23秒，总时间为3421.44秒；XT2为10根，调刀调机时间为300秒，首件确认时间为31.13秒，上下料时间为50.2秒，机加工时间为59.49秒，总时间为440.82秒；XT3为10根，调刀调机时间为900秒，首件确认时间为36.64秒，上下料时间为56.9秒，机加工时间为112.5秒，总时间为1106.04秒（表2）。

4 生产不同批量实木线条人工成本的比较

4.1 订单式与成组式生产的比较

将成组前后的总时间和人工成本进行比较（表3），可知XT1成组后总加工时间是成组前的57.15%，可节约人工成本14.96元，批量从19增加到90，人工成本降低0.1662元/根。XT2成组后总时间是成组前的25.35%，可节约人工成本7.56元，批量从2增加到10，人工成本降低0.7573元/根。XT3成组后总时间是成组前的23.04%，可节约人工成本21.56元，批量从2增加到10，人工成本降低2.1556元/根。

4.2 不同批量人工成本的比较

将2种方式的人工成本进行比较，可以看出：①实木线条种类单一，能减少调机换刀与首件确认次数；②使用成组技术组织生产，调机换刀以及首件确认次数减少，均摊到每根线条上的时间减少，总加工时间减少，人工成本降低。③实木线条调刀调机及首件确认时间越长，成组式加工优势越明显。④成组技术能提高实木线条的生产效率。⑤实木线条人工成本随生产批量的增大而降低[11-12]。

5 结语

提高生产效率，缩短生产周期，降低生产成本始终是家具企业关注的重点。实木线条作为装饰的重点，必将越来越呈现多样化，因此，实木线条的生产批量与生产成本的关系是我们需要研究的课题。利用成组技术对不同线条进行分析，打破订单间的界限，将同种线条组合生产，使小批量、多品种生产转化为大批量生产，在加工过程中有利于减少调机换刀以及首件确认的次数和时间，降低人工成本。另外，在实木线条设计过程中，就要充分考虑生产时的人工成本，以最低成本实现设计和生产的要求。

（责任编辑：肖 佳）

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[1]汪杉,彭娟.整体定制家具产品设计初探[J].家具与室内装饰,2016,(07):50-51.

[2]王丹.模块化家具设计在小户型室内空间中的应用研究[J].家具与室内装饰,2017,(10):36-37.

[3]朱剑刚.现代木材加工技术第二讲-现代木家具制造刨削工艺[J].家具,2004,(02):23-26.

[4]徐挺.实木家具异型零件的结构表达与生产工艺[J].家具与室内装饰,2014,(06):52-53.瞭瞭

[5]熊先青,杨为艳,黄琼涛,等.木家具异型零部件生产工艺[J].林产工业,2016,43(11):39-44.

[6]郭美村.从模件到模块化-传统工艺在现代建筑营造中的应用[D].苏州:苏州大学,2015.

[7]杨为艳,黄琼涛,熊先青,等.基于视觉表达的木家具异型零件分类加工方法[J].林产工业,2017,44(04):40-44.

[8]刘艳红.批量与设备影响板式家具成本分析[D].南京:南京林业大学,2006.

[9]郭盼.规模企业与外协小企业家具实木腿成本差异性研究[D].南京:南京林业大学,2015.

[10]王青.基于成组技术的定制衣柜铝框门生产效率研究[D].南京:南京林业大学,2016.

[11]徐俊华,李军.成组技术提高实木零部件的生产效率[J].家具,2012,(01):105-108.

[12]明占喜.家具的品质设计和成本设计研究[J].家具与室内装饰,2017,(06):36-37.