2.1.4 家具生产整体上属于复杂的混流生产形式

混流生产（Flow Manufacturing）是指企业在一定时期内在一条流水线上生产多种产品的生产方式。由于产品种类较多，加工工艺路线将依照不同产品而发生显著变化。这种生产形式可能会在车间出现在制品库存较高、设备生产难以平衡、生产周期不易控制等问题。家具生产就是非常复杂的混流生产形式。下面将从家具生产工艺特征、家具生产物流形式、家具生产车间布局、家具生产流程特征等方面深入分析，力求透过现象揭示其复杂性背后的规律性，找到家具生产优化的最佳思路与方法。

2.1.4.1 家具生产工艺特征

家具生产工艺是家具产品的生产加工流程，是指用各种木工机械设备、工具等改变原材料的尺寸、形状、色彩等物理性质，使其成为符合设计要求的家具产品。家具的材料、产品、艺术风格、加工方式等种类繁多，造成了家具生产工艺流程的多变性、工序组合方式的复杂性以及制造设备选配的灵活性等特征。

（1）实木家具生产工艺

实木家具生产工艺过程包括木材干燥、配料、毛料加工、胶合、净料加工、部件装配、总装配、涂饰等工艺过程（图2.5）。木材干燥，是要求木材达到一定的含水率，以保证产品的质量。用于制造家具的木材必须先进行干燥。木材干燥一般在配料以前完成，也可以在配料之后进行，但在配料时要预留木材干缩的余量。木材机械加工，从配料开始，将木材锯切成一定尺寸的毛料。其中一些较长、较宽的毛料零件，往往需要采用较短、较窄的毛料胶合而成。毛料经过四个表面刨削加工和截端，而成为具有准确尺寸和几何形状的净料。净料经过榫头加工、榫眼和圆孔加工、槽榫和榫槽加工、型面与曲面加工、表面修整等一系列的切削加工，而成为符合设计图纸要求的零件。然后，将零件装配成部件，进而对部件进行必要的修整加工，再进行总装配，最后涂饰为成品。对于板式家具而言，多数是先涂饰，最后才装配为成品。如图2.6所示为以实木沙发为例的生产工艺流程图，从图中不难看出家具生产具有突出的复杂混流生产形式的特征。

（2）覆面板家具生产工艺

随着木材综合利用事业的不断发展，家具生产的主要原材料正在由单一的天然木材向各种人造板和复合材料发展。板式结构的家具，可以充分利用木材，减少天然实木翘曲变形缺陷，改善产品质量，便于家具的拆卸、运输和销售。因此，在现代家具和木制品生产中，由覆面板式部件构成的产品获得了广泛应用。覆面板式部件种类较多，根据其结构特征不同，可分为覆面实心板式部件和覆面空心板式部件两大类，这两类都是由芯层材料和覆面材料两部分组成。覆面实心板式部件是在实心芯层材料表面胶贴覆面材料制作而成，其芯层材料一般由刨花板、纤维板、细木工板等人造板制作而成，分别称为覆面刨花板、覆面纤维板、覆面细木工板。覆面空心板式部件是指芯层材料具有一定缝隙，在具有空隙的芯层材料的一面或两面胶贴覆面材料的板式部件，其芯料一般为纯木框结构，或在木框内部有各种填料（方格状填料、波状单板和蜂窝纸等）。

当前实际生产情况是，家具制造企业制造覆面纤维板和覆面刨花板家具时，覆面纤维板和覆面刨花板一般会向上游的材料供应商采购；制造覆面细木工板或覆面空心板家具时一般会由家具企业自己组织生产加工。家具生产企业生产覆面细木工板和覆面空心板的工艺过程，通常包括以下两个步骤：一是覆面板的制造，系指覆面材料制备、芯料制备、涂胶、组坯、胶压、堆放等工序；二是覆面板的加工，系指裁边、封边、加工成型边、加工装配孔、铣槽、表面修整等工序。如图2.7所示为覆面板家具零件生产典型工艺过程，如图2.8所示为以覆面空心板柜类家具为例的生产工艺流程图。

（3）32mm板式拆装结构家具生产工艺

32mm板式拆装结构家具是以标准化的板式部件为基本单元，以五金件连接为基本接合方式，通过模数为32mm的标准“接口”，在结构装配上能实现快装、拆装或待装，在结构形式上能自由组合，在功能上能进行适度调节或扩展，在资源消耗上能节省材料或少用优质木材，在物流上能降低运输成本，在制造上能运用简捷与高效的家具的结构与制造系统。这种家具制造使用的板材一般为成品形式的覆面中纤板和覆面刨花板，一般不需要家具生产企业制造板材，因此工艺过程较为简单。开料、封边、钻孔是这类板式家具零件生产的三个主要工序，在板式家具企业，这三个机加工工序的规模决定了企业车间的规模，这三个机加工工序的加工质量决定了企业产品的质量，这三个机加工工序的生产控制决定了企业的生产绩效。如表2.3所示为32mm板式拆装结构家具零件生产典型工艺过程。

（4）板木结合结构家具生产工艺

板木结合结构家具在近几年发展很快，作为出口家具的主要结构形式，这类产品在内销市场上也表现不俗，由于其价格低于实木家具，观赏性与价值感又高于板式家具，因此得到了一部分消费者的青睐。这类家具从外观上看是实木家具，木材的纹理、手感及色泽与实木家具基本一致，其结构框架部分为实木材质，面板、侧板、底板、顶板、搁板等板件部分是由刨花板、中纤板表面压贴薄木制成，家具生产工艺分板件加工与实木零部件加工两条线展开，在组装工段汇合后经修整和涂饰工段完成加工。如图2.9所示为板木结合结构家具生产典型工艺流程。

通过上述分析，不难看出家具生产工艺的复杂程度是相当高的，就算是同类产品，在造型、结构、材料、价格、订货要求等要素中的某一方面发生非常微小的变化，其生产工艺也会做出较大调整以适应这种变化，这样复杂的生产系统给生产控制带来了诸多难题。

2.1.4.2 家具生产物流形式

家具生产物料流程形式的考虑重点在于将物流成本降到最低。根据家具生产自身存在的特点，在家具生产中流程形式可以分为水平和垂直两种。当所有的设备、设施都在同一个车间里时，就按水平方式考虑；当生产作业是在多个楼层周转时，就按垂直方式考虑。例如，某生产企业将一楼作为白身机加工车间，二楼作为修补砂光和涂饰车间，三楼作为包装车间，产品包装后通过传送装置输送至一楼成品库房或直接出货。

按水平方式考虑家具生产物料流程形式时，应根据企业规模，结合产品的结构和工艺特点，着重满足生产过程工序间移动的要求，尽量避免迂回运输或相互交叉，使生产相关联的单位相互靠近布置，以减少移动距离，缩短生产周期。如图2.10所示为常见家具生产物料流程形式，如图2.11所示为一字型物料流程形式生产示意图，如图2.12所示为U型物料流程形式生产车间平面规划图。

2.1.4.3 家具生产车间布局

由于家具生产类型较多，家具生产车间布局也没有统一的形式，甚至在一个车间里并存着多种布局形式，这样就要求家具生产控制既具有较强的个体的针对性，又具有整体调节层面的灵活性，以最大限度提升系统的经济效益。就家具生产而言，家具生产车间布局可分为工艺原则布置、产品原则布置、成组原则布置，目前家具生产主要以工艺原则布置为主。

（1）工艺原则布置（Process Layout）

又称工艺专业化布置，就是按照工艺专业化原则将同类机器和人员集中布置在一起，完成相同工艺加工任务。这是当前我国家具企业进行家具生产车间布局以及工厂生产组织机构划分的主要依据。很明显，这种布局方式下的生产任务分配可以任意选择设备，当采用推进式生产方式实施小批量多品种生产时将会出现多个混流工艺路径，直接导致零件运输交叉、生产现场混乱、在制品库存升高的弊端。如图2.13所示为按照工艺原则布置的家具生产车间布局，如图2.14所示为按照工艺原则划分的生产组织机构图。

（2）产品原则布置（Product Layout）

就是按对象专业化原则，根据产品的制造步骤安排各组成部分，布置有关机器和设施。固定制造某种部件或某种产品的封闭车间，其设备、人员按加工或生产的工艺过程顺序布置，形成一定的生产线，适合品种少、批量大的生产方式。在家具生产中这种布置方式最常见于产品装配包装线、台车式涂饰生产线、吊挂式涂饰生产线。这种车间布局方式在家具生产中可能产生的问题是，当单纯采用牵引式生产控制方式实施生产时，可能会经常因为生产线上某点出现质量问题或某工序材料暂时供应不到位而出现整个车间生产的停顿，造成较大的损失。如图2.15所示为按产品原则布置示意图，如图2.16所示为台车式涂饰生产线布置图，该涂饰生产线全长2900m，将产品放置在台车上沿生产线运行，依次通过底色、底漆、修色、面漆等固定工作位置，台车运行速度可以调节，经过4～8h产品到达生产线尾端，即完成整个涂饰生产过程。

（3）成组原则布置（Croup Layout）

其基本原理是，首先根据一定的标准将结构和工艺相似的零件组成一个零件组，确定零件组的典型工艺流程，再根据典型工艺流程的加工内容选择设备和工人，由这些设备和工人组成一个生产单元。成组原则布置介于产品原则布置和工艺原则布置之间，是一种适合多品种小批量生产的理想生产方式。每件家具产品都由若干个零部件组装而成，尤其在板式家具生产中，每加工新的零件就需要重新调整设备参数，并且设备调配时间较长，但其实很多零部件规格或加工工艺都很相似，加工时机器用的参数是一样的，为了减少调机次数、缩短调机花费的时间、提高生产效率，通常将相似零件归为一组进行加工，因此，成组技术在板式家具企业和实木家具样品组得到了应用。在板式家具生产中应用成组技术是为了有效地进行多品种小批量生产，将具有相似性的零件汇集成组，如形状相似、尺寸相似、加工过程相似等，使技术和工艺设计合理化，以便对各零件组提供适当的生产设备和工艺装备，扩大批量、减少调机时间，使工序间的搬运和等待时间接近大量生产的效果，从而大幅度地提高生产效率。如图2.17所示为按成组原则布置生产车间示意图，如图2.18所示为板式家具生产设备按成组单元布局图。

由于板式家具生产工艺较简单、使用设备数量较少，可采用成组原则进行生产车间工艺布局，有利于提高订单交期绩效，提升有效产出。但对于实木家具、板木结合家具的生产企业来说，成组原则虽然是一种针对小批量多品种产品生产的理想布局形式，但是由于其介入门槛较高、设备投资较大、家具市场变化快、产品品种受限等客观原因而使其目前较难完全融入这一领域。

2.1.4.4 家具生产流程特征

根据生产工艺流程与产品物流的特征，制造企业可以分为V型、A型和T型3种流程形式或它们的混合型。V型流程是水库式的，由一种原材料经过基本相同的加工过程转换成种类繁多的最终产品，例如钢材的轧制，是由钢锭轧制成板材、型材和管材等不同产品。相反，A型流程是河流式的，多条支流汇聚成一条大河，由许多原材料和零部件转换成少数几种产品，例如飞机制造、汽车制造等企业。T型企业的最终产品是由相似零部件以不同方式组装成不同产品，加工零部件大体是平行进行的，装配时不同产品将用到很多相同或相似的零部件，例如家用电器的生产。如图2.19所示为V、A、T三种流程类型的生产企业。

那么家具生产流程属于上面介绍的哪一种形式呢？从家具行业的实际来看，家具生产不完全属于其中任何一种流程形式。家具生产的主要原材料品种较为单一，一般为木材或人造板，将板材开料之后，就分成了众多规格与加工要求的毛料，接下来将这些毛料按照不同的工艺路线分别进行加工，从净料直至加工成零件，讲到这里就判断家具生产属于V型生产流程还为时过早，因为零件在之后的加工工艺过程中必须装配成部件，部件必须最终总装配成家具产品，这里需要指出的是固定框架型结构家具在生产中总装配好之后直接出厂，拆装板件型结构家具要等到客户家方能进行总装配，从这里是否能判断家具生产属于A型生产流程呢？回答仍然是否定的。家具生产流程融合了V、A两种流程类型的特点，在生产的初始阶段以V型流程形式为主，在生产的后半阶段以A型流程形式为主，因产品特征的关系，生产系统整体特性与A型企业较为接近，即通用性较强，生产系统有柔性，加工过程复杂多样，生产控制十分复杂。如图2.20所示为家具生产流程形式。

综上所述，通过对家具生产方式进行深入剖析，可以得出定性的分析结果，即家具生产是以离散性生产为主的工艺过程形式，家具生产普遍采用推进式系统，多品种小批量是家具企业的主要生产方式，家具生产属于复杂的混流生产形式，这些客观状况揭示了当前家具生产存在着市场依存度大、零件种类繁多、加工工艺多样化、在制品库存高、订单交货期延长、家具企业利润空间正在加速萎缩等阻碍家具产业持续健康发展的严重问题。