2.1.4 家具生產整體上屬于復雜的混流生產形式

混流生產（Flow Manufacturing）是指企業在一定時期內在一條流水線上生產多種產品的生產方式。由于產品種類較多，加工工藝路線將依照不同產品而發生顯著變化。這種生產形式可能會在車間出現在制品庫存較高、設備生產難以平衡、生產周期不易控制等問題。家具生產就是非常復雜的混流生產形式。下面將從家具生產工藝特征、家具生產物流形式、家具生產車間布局、家具生產流程特征等方面深入分析，力求透過現象揭示其復雜性背后的規律性，找到家具生產優化的最佳思路與方法。

2.1.4.1 家具生產工藝特征

家具生產工藝是家具產品的生產加工流程，是指用各種木工機械設備、工具等改變原材料的尺寸、形狀、色彩等物理性質，使其成為符合設計要求的家具產品。家具的材料、產品、藝術風格、加工方式等種類繁多，造成了家具生產工藝流程的多變性、工序組合方式的復雜性以及制造設備選配的靈活性等特征。

（1）實木家具生產工藝

實木家具生產工藝過程包括木材干燥、配料、毛料加工、膠合、凈料加工、部件裝配、總裝配、涂飾等工藝過程（圖2.5）。木材干燥，是要求木材達到一定的含水率，以保證產品的質量。用于制造家具的木材必須先進行干燥。木材干燥一般在配料以前完成，也可以在配料之后進行，但在配料時要預留木材干縮的余量。木材機械加工，從配料開始，將木材鋸切成一定尺寸的毛料。其中一些較長、較寬的毛料零件，往往需要采用較短、較窄的毛料膠合而成。毛料經過四個表面刨削加工和截端，而成為具有準確尺寸和幾何形狀的凈料。凈料經過榫頭加工、榫眼和圓孔加工、槽榫和榫槽加工、型面與曲面加工、表面修整等一系列的切削加工，而成為符合設計圖紙要求的零件。然后，將零件裝配成部件，進而對部件進行必要的修整加工，再進行總裝配，最后涂飾為成品。對于板式家具而言，多數是先涂飾，最后才裝配為成品。如圖2.6所示為以實木沙發為例的生產工藝流程圖，從圖中不難看出家具生產具有突出的復雜混流生產形式的特征。

（2）覆面板家具生產工藝

隨著木材綜合利用事業的不斷發展，家具生產的主要原材料正在由單一的天然木材向各種人造板和復合材料發展。板式結構的家具，可以充分利用木材，減少天然實木翹曲變形缺陷，改善產品質量，便于家具的拆卸、運輸和銷售。因此，在現代家具和木制品生產中，由覆面板式部件構成的產品獲得了廣泛應用。覆面板式部件種類較多，根據其結構特征不同，可分為覆面實心板式部件和覆面空心板式部件兩大類，這兩類都是由芯層材料和覆面材料兩部分組成。覆面實心板式部件是在實心芯層材料表面膠貼覆面材料制作而成，其芯層材料一般由刨花板、纖維板、細木工板等人造板制作而成，分別稱為覆面刨花板、覆面纖維板、覆面細木工板。覆面空心板式部件是指芯層材料具有一定縫隙，在具有空隙的芯層材料的一面或兩面膠貼覆面材料的板式部件，其芯料一般為純木框結構，或在木框內部有各種填料（方格狀填料、波狀單板和蜂窩紙等）。

當前實際生產情況是，家具制造企業制造覆面纖維板和覆面刨花板家具時，覆面纖維板和覆面刨花板一般會向上游的材料供應商采購；制造覆面細木工板或覆面空心板家具時一般會由家具企業自己組織生產加工。家具生產企業生產覆面細木工板和覆面空心板的工藝過程，通常包括以下兩個步驟：一是覆面板的制造，系指覆面材料制備、芯料制備、涂膠、組坯、膠壓、堆放等工序；二是覆面板的加工，系指裁邊、封邊、加工成型邊、加工裝配孔、銑槽、表面修整等工序。如圖2.7所示為覆面板家具零件生產典型工藝過程，如圖2.8所示為以覆面空心板柜類家具為例的生產工藝流程圖。

（3）32mm板式拆裝結構家具生產工藝

32mm板式拆裝結構家具是以標準化的板式部件為基本單元，以五金件連接為基本接合方式，通過模數為32mm的標準“接口”，在結構裝配上能實現快裝、拆裝或待裝，在結構形式上能自由組合，在功能上能進行適度調節或擴展，在資源消耗上能節省材料或少用優質木材，在物流上能降低運輸成本，在制造上能運用簡捷與高效的家具的結構與制造系統。這種家具制造使用的板材一般為成品形式的覆面中纖板和覆面刨花板，一般不需要家具生產企業制造板材，因此工藝過程較為簡單。開料、封邊、鉆孔是這類板式家具零件生產的三個主要工序，在板式家具企業，這三個機加工工序的規模決定了企業車間的規模，這三個機加工工序的加工質量決定了企業產品的質量，這三個機加工工序的生產控制決定了企業的生產績效。如表2.3所示為32mm板式拆裝結構家具零件生產典型工藝過程。

（4）板木結合結構家具生產工藝

板木結合結構家具在近幾年發展很快，作為出口家具的主要結構形式，這類產品在內銷市場上也表現不俗，由于其價格低于實木家具，觀賞性與價值感又高于板式家具，因此得到了一部分消費者的青睞。這類家具從外觀上看是實木家具，木材的紋理、手感及色澤與實木家具基本一致，其結構框架部分為實木材質，面板、側板、底板、頂板、擱板等板件部分是由刨花板、中纖板表面壓貼薄木制成，家具生產工藝分板件加工與實木零部件加工兩條線展開，在組裝工段匯合后經修整和涂飾工段完成加工。如圖2.9所示為板木結合結構家具生產典型工藝流程。

通過上述分析，不難看出家具生產工藝的復雜程度是相當高的，就算是同類產品，在造型、結構、材料、價格、訂貨要求等要素中的某一方面發生非常微小的變化，其生產工藝也會做出較大調整以適應這種變化，這樣復雜的生產系統給生產控制帶來了諸多難題。

2.1.4.2 家具生產物流形式

家具生產物料流程形式的考慮重點在于將物流成本降到最低。根據家具生產自身存在的特點，在家具生產中流程形式可以分為水平和垂直兩種。當所有的設備、設施都在同一個車間里時，就按水平方式考慮；當生產作業是在多個樓層周轉時，就按垂直方式考慮。例如，某生產企業將一樓作為白身機加工車間，二樓作為修補砂光和涂飾車間，三樓作為包裝車間，產品包裝后通過傳送裝置輸送至一樓成品庫房或直接出貨。

按水平方式考慮家具生產物料流程形式時，應根據企業規模，結合產品的結構和工藝特點，著重滿足生產過程工序間移動的要求，盡量避免迂回運輸或相互交叉，使生產相關聯的單位相互靠近布置，以減少移動距離，縮短生產周期。如圖2.10所示為常見家具生產物料流程形式，如圖2.11所示為一字型物料流程形式生產示意圖，如圖2.12所示為U型物料流程形式生產車間平面規劃圖。

2.1.4.3 家具生產車間布局

由于家具生產類型較多，家具生產車間布局也沒有統一的形式，甚至在一個車間里并存著多種布局形式，這樣就要求家具生產控制既具有較強的個體的針對性，又具有整體調節層面的靈活性，以最大限度提升系統的經濟效益。就家具生產而言，家具生產車間布局可分為工藝原則布置、產品原則布置、成組原則布置，目前家具生產主要以工藝原則布置為主。

（1）工藝原則布置（Process Layout）

又稱工藝專業化布置，就是按照工藝專業化原則將同類機器和人員集中布置在一起，完成相同工藝加工任務。這是當前我國家具企業進行家具生產車間布局以及工廠生產組織機構劃分的主要依據。很明顯，這種布局方式下的生產任務分配可以任意選擇設備，當采用推進式生產方式實施小批量多品種生產時將會出現多個混流工藝路徑，直接導致零件運輸交叉、生產現場混亂、在制品庫存升高的弊端。如圖2.13所示為按照工藝原則布置的家具生產車間布局，如圖2.14所示為按照工藝原則劃分的生產組織機構圖。

（2）產品原則布置（Product Layout）

就是按對象專業化原則，根據產品的制造步驟安排各組成部分，布置有關機器和設施。固定制造某種部件或某種產品的封閉車間，其設備、人員按加工或生產的工藝過程順序布置，形成一定的生產線，適合品種少、批量大的生產方式。在家具生產中這種布置方式最常見于產品裝配包裝線、臺車式涂飾生產線、吊掛式涂飾生產線。這種車間布局方式在家具生產中可能產生的問題是，當單純采用牽引式生產控制方式實施生產時，可能會經常因為生產線上某點出現質量問題或某工序材料暫時供應不到位而出現整個車間生產的停頓，造成較大的損失。如圖2.15所示為按產品原則布置示意圖，如圖2.16所示為臺車式涂飾生產線布置圖，該涂飾生產線全長2900m，將產品放置在臺車上沿生產線運行，依次通過底色、底漆、修色、面漆等固定工作位置，臺車運行速度可以調節，經過4～8h產品到達生產線尾端，即完成整個涂飾生產過程。

（3）成組原則布置（Croup Layout）

其基本原理是，首先根據一定的標準將結構和工藝相似的零件組成一個零件組，確定零件組的典型工藝流程，再根據典型工藝流程的加工內容選擇設備和工人，由這些設備和工人組成一個生產單元。成組原則布置介于產品原則布置和工藝原則布置之間，是一種適合多品種小批量生產的理想生產方式。每件家具產品都由若干個零部件組裝而成，尤其在板式家具生產中，每加工新的零件就需要重新調整設備參數，并且設備調配時間較長，但其實很多零部件規格或加工工藝都很相似，加工時機器用的參數是一樣的，為了減少調機次數、縮短調機花費的時間、提高生產效率，通常將相似零件歸為一組進行加工，因此，成組技術在板式家具企業和實木家具樣品組得到了應用。在板式家具生產中應用成組技術是為了有效地進行多品種小批量生產，將具有相似性的零件匯集成組，如形狀相似、尺寸相似、加工過程相似等，使技術和工藝設計合理化，以便對各零件組提供適當的生產設備和工藝裝備，擴大批量、減少調機時間，使工序間的搬運和等待時間接近大量生產的效果，從而大幅度地提高生產效率。如圖2.17所示為按成組原則布置生產車間示意圖，如圖2.18所示為板式家具生產設備按成組單元布局圖。

由于板式家具生產工藝較簡單、使用設備數量較少，可采用成組原則進行生產車間工藝布局，有利于提高訂單交期績效，提升有效產出。但對于實木家具、板木結合家具的生產企業來說，成組原則雖然是一種針對小批量多品種產品生產的理想布局形式，但是由于其介入門檻較高、設備投資較大、家具市場變化快、產品品種受限等客觀原因而使其目前較難完全融入這一領域。

2.1.4.4 家具生產流程特征

根據生產工藝流程與產品物流的特征，制造企業可以分為V型、A型和T型3種流程形式或它們的混合型。V型流程是水庫式的，由一種原材料經過基本相同的加工過程轉換成種類繁多的最終產品，例如鋼材的軋制，是由鋼錠軋制成板材、型材和管材等不同產品。相反，A型流程是河流式的，多條支流匯聚成一條大河，由許多原材料和零部件轉換成少數幾種產品，例如飛機制造、汽車制造等企業。T型企業的最終產品是由相似零部件以不同方式組裝成不同產品，加工零部件大體是平行進行的，裝配時不同產品將用到很多相同或相似的零部件，例如家用電器的生產。如圖2.19所示為V、A、T三種流程類型的生產企業。

那么家具生產流程屬于上面介紹的哪一種形式呢？從家具行業的實際來看，家具生產不完全屬于其中任何一種流程形式。家具生產的主要原材料品種較為單一，一般為木材或人造板，將板材開料之后，就分成了眾多規格與加工要求的毛料，接下來將這些毛料按照不同的工藝路線分別進行加工，從凈料直至加工成零件，講到這里就判斷家具生產屬于V型生產流程還為時過早，因為零件在之后的加工工藝過程中必須裝配成部件，部件必須最終總裝配成家具產品，這里需要指出的是固定框架型結構家具在生產中總裝配好之后直接出廠，拆裝板件型結構家具要等到客戶家方能進行總裝配，從這里是否能判斷家具生產屬于A型生產流程呢？回答仍然是否定的。家具生產流程融合了V、A兩種流程類型的特點，在生產的初始階段以V型流程形式為主，在生產的后半階段以A型流程形式為主，因產品特征的關系，生產系統整體特性與A型企業較為接近，即通用性較強，生產系統有柔性，加工過程復雜多樣，生產控制十分復雜。如圖2.20所示為家具生產流程形式。

綜上所述，通過對家具生產方式進行深入剖析，可以得出定性的分析結果，即家具生產是以離散性生產為主的工藝過程形式，家具生產普遍采用推進式系統，多品種小批量是家具企業的主要生產方式，家具生產屬于復雜的混流生產形式，這些客觀狀況揭示了當前家具生產存在著市場依存度大、零件種類繁多、加工工藝多樣化、在制品庫存高、訂單交貨期延長、家具企業利潤空間正在加速萎縮等阻礙家具產業持續健康發展的嚴重問題。