3多品种小批量混流生产线设计综述.docVIP

多品种小批量混流生产线设计综述 摘 要：文全面的总结了有关多品种小批量混流生产线平衡优化设计和投产排序以及应用Flexsim软件对生产线进行仿真分析主要研究内容对目前国内的研究进展和研究方向进行了分析和总结，混流生产线平衡、投产顺序的问题需要进一步研究的发展方向和应用方法。 关键词：混流生产线； 生产线平衡； 生产排序 1 前言 混流生产线是一种柔性系统，这种生产线可以生产大批量标准化产品，也可以生产小批量的非标准化产品，当代社会信息技术的快速发展加快了全球的经济化、一体化、市场化和信息化从根本上改变了经济运行的环境，大大缩短了企业生产和客户间的距离。在这种条件下，企业处于更加开放和更加竞争的环境中，也给企业带来了更多的要求，主要表现为:产品更新换代的速度越来越快，只有缩短产品的开发时间和生产时间，才能够以最快速度把产品推向市场，率先占领市场，满足用户的及时需要，获得尽可能高的用户满意度，以产定销改为以销定产。由于产品的需求变动越来越频繁，产品的更新速度也越来越快，企业必须以用户和市场的需求为导向来安排生产。为满足个性化需求越来越高的消费者，企业的市场销售已经从过去的以产定销改变到以销定产，就目前国内汽车企业的生产模式大多已经从原来的单线大量生产逐渐的向混流多品种小排量模式过渡，混流生产线是很多企业摆脱产品更新换代快和个性化需求最好的选择，也是企业赢得竞争力的主要是手段之一，而在日、美、欧等发达按国家混流生产线已被广泛应用。 尽管混流生产线的发展前景很宽广，但这种技术的不成熟使得混流生产线面临诸多的问题：生产线工艺不平衡，工艺布局不合理，投产顺序有待优化。生产线工艺平衡主要的工作以工位为单位，每个工位装配时间和装配的区域固定，为各个工作台分配任务，涉及到作业设施的重新布局和员工的培训，所以平衡工作不宜频繁进行，是一个中长期决策；国际上汽车生产线的主体生产线都是分为内饰、底盘、终线三大工艺生产线。部分公司还分有调整线、辅助分装线等[2]。 多车型混流生产线就是将每种车型的工艺流水线结合为一条生产线，所以设计多车型混流生产线就是前期先设计好每一种车型的主体生产线，建立好每一种车型的主体工艺布局。然后研究如何将主体工艺布局进行关联结合，一条汽车装配线在每个主体生产线都有关键的主体工艺，使这些工艺有机的结合起来，最后得到合理的工艺布局[3]；为使混合装配生产线高效地运行，需要解决的另一基本问题是排序问题。其研究内容涉及在满足特定的约束条件下，如何将多个品种的待装配产品按照合理的排产顺序投放到装配线上，实现混合装配并达到要求的目标，它属于组合优化的范畴[5]。目前，从国内现有的发展理论和方法综述混流生产线的发展态势，应用方法和未来的动向问题。主要表现在混流生产线工艺的平衡，工艺布局和投产顺序及优化上，下面对其进行分析。 2 混流线的平衡 混装线平衡包括两类：初次平衡与再平衡 传统的研究主要针对初次平衡，并将其简称为混装线平衡；由于需求模式、技术变化等原因导致原来平衡的混装线不再平衡，需要进行的重新平衡称为再平衡[5]汽车装配工艺以工位为单位，每个工位装配时间和装配的区域固定。工位操作时间分为周期装配时间和单件装配时间。周期装配时间是指汽车经过工位的固定时间，一般流水线传送速度一致，经过一个工位，基本为6-8米的装配区域，所需要的时间位周期装配时间[6]。设计多品种型混流生产线，目的就是制造汽车成品，企业根据汽车制造的工艺需求一条符合工艺制造要求的生产线。现今工艺平衡存在的难点就是，如何在一条生产线将不同车型的工艺进行平衡，这样就是多车型混流生产线了。不同车型的整体装配工艺周期时间不同;装配工艺要素不同，会导致每个岗位有饱和操作要素与空闲的操作要素并存的现象，这样对企业的生产运作会造成巨大的浪费。[7] 混流装配线(Mixed Model Assembly Line,MMAL)，是指可以混合连续地生产不同的变型产品的生产线。这种生产组织方式提高了生产效率，减少了在制品的数量，增强了生产线的灵活性及适应性，因此越来越多地为汽车生产企业所采用川。这种生产线MALB）是在满足所有产品的加工顺序、市场需求量以及其它约束的前提下，将组装任务分配给各工作台（k，k＝1，…，K），对所有的产品都实现各工作台负荷的尽量均衡。生产线平衡就是将具有先后优先顺序关系的有限作业集分配到若干有序的工位上，从而实现某些性能指标优化的过程[9]。生产线平衡程度决定着生产效率，还通过控制线平滑系数，影响员工的工作积极性及产品质量[10] 2.1 混流生产线节拍的确定 根据计划期生产任务的数量和完成该任务的时间确定节拍的大小，对于多品种小批量混流生产线节拍是按照产品组计算节拍，C组=Fe/N组，再根据产品产量进一步确定[11]节拍平衡才能达