江功南
家具企業(yè)特別是板式家具企業(yè),企業(yè)生產(chǎn)成本越來(lái)越高,加之市場(chǎng)環(huán)境的競(jìng)爭(zhēng)日益激列,一個(gè)沒(méi)有成本優(yōu)勢(shì)的企業(yè)根本無(wú)法存活。如何提高材料利用率,如何降低生產(chǎn)成本是每個(gè)企業(yè)都必須認(rèn)真對(duì)待的問(wèn)題,同時(shí)也是經(jīng)營(yíng)者最為頭疼的難題。
1.板材原材料利用率重要性分析
首先,生產(chǎn)工廠要贏利,在于三個(gè)方面主要環(huán)節(jié)的控制:一是源頭的控制;二是質(zhì)量的控制;三是管理要高效。其中源頭的控制有:設(shè)計(jì)源頭、板件的裁板、主輔材料的控制等等。
以現(xiàn)有的板材利用率分析為例,進(jìn)行了系統(tǒng)地分析和研究,找出影響生產(chǎn)發(fā)展的主要問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)了存在于企業(yè)內(nèi)部看得見和看不見的若干問(wèn)題,找到了制約生產(chǎn)能力、返工交貨期長(zhǎng)且無(wú)管理和生產(chǎn)部門與部門之間工作銜接脫節(jié)問(wèn)題的根源,從而給出了生產(chǎn)工廠改革的切入點(diǎn)和改善的關(guān)鍵問(wèn)題及方法。
裁板是板式零部件加工的重要工序,是提高原材料的利用率首道工序,因此對(duì)于裁板工序的精度和裁板的方法要求越來(lái)越高。在裁板生產(chǎn)中,尺寸偏差、板件對(duì)角線的偏差、板件鋸口不出現(xiàn)崩茬等是裁板工序控制的主要技術(shù)指標(biāo)。傳統(tǒng)的裁板方式是在人造板上先裁出毛料,而后裁出凈料的方法。該生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)是適合于膠合工藝的裁板加工;其次是增加毛料加工工序,浪費(fèi)了原材料。現(xiàn)代板式家具生產(chǎn)中的裁板方式是直接在人造板上裁出凈料。無(wú)論何種的裁板方式,為了提高原材料的利用率,在裁板之前,都要首先必須設(shè)計(jì)裁板圖(裁板的方法)。裁板圖是根據(jù)零部件的技術(shù)要求,在標(biāo)準(zhǔn)幅面的人造板上設(shè)計(jì)的最佳鋸口位置和鋸解順序圖。裁板圖的設(shè)計(jì)是一個(gè)“加工優(yōu)化”的技術(shù)問(wèn)題,要考慮的問(wèn)題是:人造板的規(guī)格,有紋理圖案的人造板在有些情況下還需注意毛料在幅面上配置的纖維方向;配足零部件的數(shù)量及規(guī)格;人造板的出材率最高,所剩人造板的余量最小或盡可能再利用。
板式家具多采用單一裁板法和綜合裁板法或互相結(jié)合來(lái)解決大批量生產(chǎn)或生產(chǎn)的零部件規(guī)格比較單一的產(chǎn)品,這樣可以充分利用原料,提高人造板的利用率。
根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)品且生產(chǎn)量大的一案例圖紙和材料加工清單來(lái)分析板材加工利用率。
案例 A柜,規(guī)格592*150*625:以生產(chǎn)八件的A柜,規(guī)格592*150*625,從原材料排版圖來(lái)看計(jì)算板材利用率為:
⑴16mm雙聚脂白啞中纖板,總數(shù)2件,凈料:3.3776m2,余料:2.196m2,利用率(不計(jì)余料):56.73%
⑵5mm雙聚脂白亮單保中纖板,總數(shù)1件,凈料:2.6584m2,余料:0,利用率(不計(jì)余料):89.3%
2.板材原材料產(chǎn)生余料的原因
余料產(chǎn)生的原因大致有以下兩個(gè)方面:
⑴ 產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題,是余料產(chǎn)生的核心問(wèn)題
產(chǎn)品設(shè)計(jì)是企業(yè)的核心,企業(yè)所有的部門和工作都是圍繞著設(shè)計(jì)展開的,都是嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行生產(chǎn)的。然后,很多設(shè)計(jì)師不了解材料,也不是很精通結(jié)構(gòu),例如A柜規(guī)格592*150*625中柜的深度為625mm,所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品深度尺寸625 mm都不滿足標(biāo)準(zhǔn)幅面板件一開二或一開三等的原則,因此很難優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零部件的尺寸,造成了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)本身就造成了材料浪費(fèi),造成了大量余料。而這種余料又是無(wú)法通過(guò)物料管理和市場(chǎng)管理進(jìn)行消除和化解的。
因此,解決設(shè)計(jì)問(wèn)題才是根治大量余料產(chǎn)生的根本途徑。設(shè)計(jì)的產(chǎn)品尺寸應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)幅面板件一開二或一開三等的開料原則。且板件向標(biāo)準(zhǔn)化方向靠,是提高板材出材率最為有效的辦法,且板材出材率一般都不會(huì)低于85%。
⑵ 沒(méi)有合理運(yùn)用裁板圖和計(jì)劃減少余料的產(chǎn)生,余料無(wú)法控制并得到合理的運(yùn)用
大多數(shù)企業(yè),裁板圖都是由開料師傅自己決定和繪制,在產(chǎn)品單一且批量大的情況下,還可以基本容易保證開料圖的經(jīng)濟(jì)性。但面對(duì)復(fù)雜的產(chǎn)品系列和大量訂單的時(shí)候,一線工人也難以保障開料圖的經(jīng)濟(jì)性和高效性了。作業(yè)人員在短時(shí)間內(nèi)既要考慮現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的產(chǎn)品及部件,又要考慮庫(kù)存材料,并且需要經(jīng)過(guò)大量多次的計(jì)算才能得出較好的裁板方案,這對(duì)現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說(shuō)很難做到。因此,操作者往往只能憑經(jīng)驗(yàn)畫裁板圖,這樣要做到裁板的最優(yōu)化和減少余料最大化是不可能的,更談不上提高材料利用率了。
3改進(jìn)以下減少余料的建議
從源頭上減少余料,才是提高出材率的關(guān)鍵問(wèn)題。我們可以從以下三個(gè)方面入手。
⑴ 解決設(shè)計(jì)問(wèn)題,前面已經(jīng)說(shuō)過(guò),設(shè)計(jì)是一切浪費(fèi)的內(nèi)在根源。因此,在滿足美觀、功能和結(jié)構(gòu)的前提下,要精于計(jì)算,能套裁的就套裁,能減少幾個(gè)毫米就能大幅提高出材率的,就一定要優(yōu)先考慮成本問(wèn)題;能用薄板做的,就不用厚板;材料的種類和規(guī)格實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化,也便于管理;能減少構(gòu)件的,就一定不要多用。只有在材料的限定下,充分考慮材料的最大化利用,在滿足功能、強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)的要求下進(jìn)行的設(shè)計(jì),才能從根本上減少余料的產(chǎn)生。
⑵ 開料在即將生產(chǎn)的產(chǎn)品種類和生產(chǎn)數(shù)量統(tǒng)一考慮,其目的就是給每天即將生產(chǎn)的產(chǎn)品提供大小、長(zhǎng)短不同的板件規(guī)格尺寸來(lái)套材開料,對(duì)實(shí)在滿足不了開料規(guī)格尺寸的余料,可考慮用做膠壓板的芯材料,盡可能提高板材的利用率。
⑶ 為了在較短的工作時(shí)間內(nèi)配足毛料數(shù)量,并使材料損失最少,可以運(yùn)用計(jì)算機(jī),采用軟件處理即將生產(chǎn)的產(chǎn)品板件各種規(guī)格尺寸,確定出最佳鋸解方案,這樣可縮短編制裁板圖的時(shí)間,提高毛料出材率,更科學(xué)、更高效率地來(lái)保證板材下料的利用率。因此,解決余料問(wèn)題不從制度和機(jī)制上入手,是無(wú)法從根本上解決得,余料問(wèn)題,制度先行。
(作者單位:東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院)