基于QUEST的压路机生产线布局规划研究
报告机械制造生产线布局优化方案
报告机械制造生产线布局优化方案一、引言机械制造是一个复杂而又关键的领域，生产线的布局对于提高生产效率、降低生产成本具有重要作用。
因此，在本报告中，我们将为您提出一种机械制造生产线布局优化方案，以帮助您在生产过程中实现最大化的效益。
二、现状分析在分析之前，我们首先需要了解机械制造生产线的组成部分。
一般而言，机械制造生产线包括原材料处理、产品组装、质量检验和包装等环节。
然而，在许多企业中，这些环节之间的布局并不合理，导致了许多效率低下、产能浪费的问题。
针对这一现状，我们进行了详细的调研与分析。
1. 原材料处理环节在原材料处理环节中，我们发现许多企业在原材料的存放、检验和配送方面存在一定的问题。
原材料储存区域过小、材料配送路径复杂等问题，造成了原材料准备时间的增加和材料管理不当的情况。
2. 产品组装环节产品组装环节是整个生产线的核心环节，然而，许多企业在产品组装的布局方面存在不合理的现象。
例如，工序之间的距离过远、工序之间的传递时间过长等问题，导致了生产效率的降低和生产线周期的延长。
3. 质量检验和包装环节质量检验和包装环节是确保产品质量和形象的重要环节。
然而，在一些企业中，质量检验和包装环节的布局并不合理，例如质量检测区域与组装区域相距过远、包装区域过小等问题，导致了生产效率低下和质量问题的频发。
三、优化方案通过对现状的分析，我们提出以下机械制造生产线布局优化方案，以提高生产效率和降低生产成本。
1. 原材料处理环节优化- 扩大原材料储存区域，确保原材料的充足供应。
- 设立原材料检验区域，进行及时的原材料检验，减少次品材料的使用。
- 优化材料配送路径，减少运输时间和耗能成本。
2. 产品组装环节优化- 优化工序布局，将相互依赖的工序靠近，减少传递时间和距离。
- 实施并行生产策略，让不同的产品在同一生产线上并行组装，提高产能和生产效率。
- 引入自动化装配设备，减少人为操作，提高装配精度和效率。
3. 质量检验和包装环节优化- 将质量检测区域与组装区域靠近，减少运输时间和检验周期。
生产线布局方案规划
生产线布局方案规划背景随着工业化发展的不断加快，生产线的作用越来越重要。
生产线布局的合理性对产品质量、生产效率、成本控制等方面都有非常重要的影响。
因此，如何制定科学合理的生产线布局方案，一直是企业关注的重点。
目的本文旨在介绍生产线布局方案规划的基本原则和步骤，并探讨如何制定一个能够满足生产需求、提高效率、优化工艺的生产线布局方案。
基本原则1.流程优化原则：生产线上的每一个工艺环节都要尽可能地顺序排布，减少生产过程中的物流和人员移动，从而提升生产效率和生产质量；2.灵活性原则：生产线的布局要尽可能地灵活，能够适应市场需求的变化和生产工艺的改进，提高生产线的适应力；3.安全性原则：生产线布局要考虑安全因素，如防火、防爆、防静电等，保障生产过程中工人的安全；4.人性化原则：生产线布局要考虑人性化因素，满足员工的人性化要求，如通风、采光、照明等。
步骤1.确定生产目标和要求。
根据企业的生产任务、市场需求和技术水平，制定生产目标和要求，明确生产线布局方案的功能和作用。
2.确定生产线布局类型。
生产线布局类型有辐射型、流水线型、单元型、组合型等。
根据企业的生产需要和特点，确定适合自己的生产线布局类型。
3.设计物流系统。
考虑物流系统，确定物流方式和设备，包括输送带、自动化搬运系统、垂直提升设备等。
确保物料的顺畅流动，有效地节约人力和时间成本。
4.设计设备制造系统。
根据生产目标、设备特点和制造要求，选定设备，确定装置的类型、数量和布置。
确保设备正常、稳定地运行，提高设备效率。
5.确定空间布置和人员分配。
根据生产目标和要求，设计生产线的空间布置和员工分配方案。
确保员工能顺利完成工作任务，并保障员工的安全和舒适。
6.制定实施方案。
确定实施方案，包括实施时间、人员配备、资金来源等，落实实施的责任和工作流程，确保生产线布局方案的顺利实施。
结论生产线布局方案规划是企业运营管理的关键环节，对企业的生产效率和效益有非常重要的影响。
基于Quest的生产线资源优化研究
一 —
＞Ｂｕ ｆｒ ｎ ２ ＞ ａ ｈ ｎ ４ ｌ ＞ Ｂｕ ｆ ｒ ｏ ｔ ４ ＞Ｓ ｎ ｆｅ Ｌｏ ｇ 一 Ｍ ｃ ｉ ｅ 一 ｆｅ Ｓｈ ｒ 一 ｉ ｋ
一 ＿
＿
３ 生产线模型的运行与分析
通 过 建 立 虚 拟 生 产 线 模 型 ，对 生 产 车 间 的 布 局和 车 间物 流 进 行 仿 真 ，将 需 要 的 工艺 、资 源 和 工时状 况 等导入 到 Ｑｕ ｓ中。运用 物流 系统 的知 识 ， ｅｔ 合理 安 排各 项 零 件 在 装 配 线 中 的 运 行 路 线 ，然 后
８
９ １ ０
清理喷丸
校 直 磨外 圆／ 槽
１ ２
３ ０ ７ ２
１ ８
６ ３ ５ ２
１
１ ２
１ ２
３ ０ ３ ６
将建 立好的几何模型 元素＿
连接 （ｏｎ ｃｏ ） ｃｎｅｔ ｎ ， ｉ
先后选择 零件 的流入 几何 模型 和流 出几何模 型 ，这
样 就建 立起零 件从一 个 几何 模型 移动到 另一个 几何
备上 进行 工艺 处理 。在 Ｑ ｅｔ 真模 型建 立 的时候 ， ｕ ｓ仿
【Ｏ 第３ 卷 ２】 ４ 第８ 期 ２１－ （ ） ０ ２ ８上
图 ３ 改进 前 运 行 ３ ０ Ｓ 整 体 情 况 ００ 的
工 件 在 机 器 之 间 运 转 是 以 托盘 为单 位 流 入 到
骞Ｉ 、
２ 滚 齿 ＆去 毛 刺 ＆挤 棱 ７ ． ２６ ３ 倒 角 ４ ０
２ ０ ｌ ３
２ ２
３－ ６３ ２ ０
４
５
滚轧花键
钻 深 孔 、油 孔
１． ６５
４ ． ４６
生产线布局规划
生产线布局规划生产线布局规划是一个重要的管理决策，它对企业的运作效率和产品质量有着重要的影响。
在这篇文章中，将探讨生产线布局规划的重要性、主要原则以及实施过程中的注意事项。
一、生产线布局规划的重要性生产线布局规划对于企业具有重要的战略和经济意义。
一个合理高效的布局规划可以提高生产效率，降低成本，保证产品质量，满足市场需求，提升企业竞争力。
同时，它还可以改善员工的工作环境，提高员工的工作满意度和生产积极性。
二、生产线布局规划的主要原则1. 流程分析与优化：在进行生产线布局规划之前，首先需要对整个生产流程进行详细的分析，了解各个工序之间的依赖关系和要求。
通过优化流程，可以实现工序简化、时间缩短和资源优化，进而提高整体生产效率。
2. 布局紧凑与合理：在进行生产线布局规划时，应确保各个工序之间的距离尽可能紧凑，以减少物料和人员的移动时间。
同时，还要考虑工序之间的相对位置和通道的合理性，确保生产线能够顺畅运作。
3. 环境安全与人性化设计：生产线布局规划应注重员工的工作环境和安全。
合理的布局设计可以减少工作中的安全隐患，并为员工提供良好的工作条件和舒适的工作环境，有利于提高生产效率和员工的工作积极性。
4. 弹性与扩展性考虑：生产线布局规划应具备一定的弹性和扩展性，能够适应不同规模和需求变化的情况。
合理的规划可以为企业提供更灵活的生产能力调整和扩展空间，以应对市场的快速变化和需求的增加。
三、生产线布局规划的实施过程和注意事项1. 数据收集和分析：收集相关的生产数据，包括工序时间、人员数量、机器设备等，进行详细的统计和分析，以全面了解当前的生产状态和问题，为后续规划提供参考依据。
2. 目标设定和方案选择：根据企业的目标和需求，确定生产线布局的目标和要求。
在选择布局方案时，需要综合考虑效率、成本、质量、人力资源等因素，并做出全面的评估和比较，选取最合适的方案。
3. 布局设计和调整：根据选定的方案，进行具体的布局设计。
基于QUEST的装配车间物流规划与仿真分析
匐 似
基于Ｑ ＵＥ Ｓ Ｔ 的装配 车间物流 规划与仿 真分析
Ｐｌ ａｎｎｉ ｎｇ ａｎｄ ｓｉ ｍ ｕｌ ａｔ ｉ ｏｎ ａｎ ａｌ ｙｓ ｉ ｓ ｏｆ ｌ ｏｇｉ ｓ ｔ ｉ ｃｓ ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ
ａｓ ｓｅｍ ｂｌ ｙ ｐｌ ａｎ ｔ ｂａｓ ｅｄ ｏｎ ＱＵ ＥＳＴ
而减 少由于 后期系统改造 带来 的不 必要支出 ，更快更好的优化系统设计 。本文通过对Ｄ ｅ ｌ ｍ ｉ ａ ／ Ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ 的成功应用 ， 针 对车间物流规划进行仿真分析 ，得出了优化的设计方案。 关键词 ：Ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ ；物流规划 ；建模 ；仿真分析
中圈分类号 ：Ｔ Ｐ２ ９ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ —０ １ ３ ４ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ （ 下） 一０ ０ ４ ９ — ０ ４
率 ，具 有重 要意 义 ｕ 。
计 、控 制 及 管 理 的 有 效 手 段 。仿真 技 术可 以形 象 细致 地 模 拟 生 产 过 程 和 反 映 生 产 特 征 ，并 对 设 计 变 量 进 行 更 为 直 观 的 评 估 ，甚 至 可提 供对 系统 进 行动 态建模 和实 验 的系统 技 术和方 法 。
家 对 结 果 进 行 评 估 ，评 估 产 生 新 的模 型 参 数 和 决
本 文 采 用 仿 真 分 析 的方 法 对 工 程 机 械 产 品 装 配 线 物料 配 送 相关 的 几 个 环 节 进 行 了研 究 ，预 估
物 流 系统 的 投 入 产 出及 潜 在 问 题 ， 降 低从 设 施 规
图 １ 仿 真 实 验 的 基 本 原 理
１ 基于仿真 的装配车 间物流规划 与
如何布置生产线
如何布置生产线1. 分析生产需求：首先需要分析生产需求，确定所需产品的规格、数量和周期。
这将有助于确定需要的设备和工作人员数量。
2. 规划车间布局：根据生产需求，设计车间布局，包括设备摆放、工作区域、原材料存放区等。
确保设备和物料之间的流程是顺畅的，以降低生产过程中出现的拥堵和错误。
3. 采购合适的设备：根据计划好的车间布局，选择和采购合适的设备和机器，确保其能够满足生产需求并且具有高效率和稳定的运行性能。
4. 安排人员：确定每个生产环节所需的工作人员数量和岗位，并进行合理的人员安排和培训，确保他们能够熟练地操作设备和执行生产任务。
5. 设立质量控制点：在生产线上设置质量控制点，确保产品在生产过程中能够进行检验和监控，以保证产品的质量和安全。
6.建立产能管理系统：通过建立生产计划和生产进度跟踪系统，对生产线的产能和效率进行监控和管理，及时调整生产线布局和调度，确保最佳的生产效率。
总之，布置生产线需要充分考虑生产需求，合理规划布局，选择合适的设备和人员，以及建立质量控制和产能管理系统，确保生产线能够高效、平稳地运行，达到预期的生产目标。
由于生产线的布置对于企业的生产效率和产品质量有着重要的影响，因此在实际操作中需要更多的细节和深入的分析。
下面我们将继续讨论生产线布置的相关内容。
7. 设备维护和保养：在生产线布置中，设备的维护和保养是至关重要的。
企业需要建立起一套完善的设备维护计划，确保设备的正常运转和延长设备的使用寿命。
同时，为了保障生产线的稳定性，可以考虑引入一些先进的监控技术，如远程监控和预测性维护，有助于提前发现设备故障，并进行有效的维修，以减少生产线停工时间。
8. 物料和半成品的管理：在生产线布置中，物料和半成品的管理也是一项重要的工作。
必须设立合理的原材料供应和库存管理系统，以保证生产线不会因为物料短缺而停工。
同时，对半成品和成品的存储和管理也需进行合理规划，确保产品质量和安全。
9. 追求灵活性：在当今不断变化的市场环境下，生产线的布置需要具备一定的灵活性。
生产线布局(超详细)全解
2019/3/31
6
产生更严重的成本连锁反应……
“一人错误百人忙” 的成本暴增曲线
更多的 防火成本
更多的 救火成本 更多的 返工成本
救火、防火、多余监 督、过度控制、多余 检验、投诉处理、退 货维修、商誉损失、 顾客流失等效应连锁 扩大成本！ 重工、返修、报废成本
日常管销/制造成本
7
正常成本
2019/3/31
2019/3/31
精益生产方式
1. 采用了看板管理，拉动生产方式 2. 车间布局U型布局； 3. 不同类型的机器摆放在一块； 4. 实现了单件流的生产； 5. 机器小型化 ； 6. 工序中间很少甚至没有库存； 7. 实现了作业标准化； 8. 对工人实行了多技能培训； 9. 具有完善的作业改善活动制度
= 0.007 分钟/产品
换句话说，每分钟生产140单位的产品。
2019/3/31 40
产品原则布局
4.进行作业活动分配（作业活动分配到各工作站） 5.向工作站分配作业（作业活动在工作站内分配） 6.评估装配线平衡后的效率 E=T/(Na × Ct）
E——装配线平衡效率 T——完成作业所需的时间总量 Na——实际工作站数 Ct——生产节拍
• 将原材料和设备按照使用次序和移动的难易程度 在产品的四周进行生产
起源
• 19世纪初亨利福特的汽车装配线
2019/3/31
17
定位原则布局
使用范围：
• 批量小 • 体积大
布局特点
• 以产品为中心 • 不考虑物流成本和复杂程度
2019/3/31
18
工艺原则布局
定义：
• 将相似的设备或功能集中放在一起的布局方式 • 也称车间布局，如车床车间
基子Quest的车间物流规划与仿真研究
【 ６ 】 孔大维，吴健 ，杨 明洋．国 内猪 肉供应链追溯体 系构建研究［ Ｊ ］ ．物流科技 ，２ ０ １ ２ Ｕ ） ： ９ ４ — ９ ７ ．
（ 上 接 第 ９页 ）
图２ ． ４ 门径 吞 吐仿 真 结 果
［ ５ 】 傅 培 华 ， 彭扬 ．物流 系统 模 拟 与 仿 真【 Ｍ 】 ．北 京 ： 高等 教 育 出版社 ，２ ０ ０ ６ ．
４ ． ３ 创 新 菜 篓 子 工 程 的 运 行 机 制 发 达 国 家 的 经 验 表 明 ，为农 产 品经 营者 降低 流通 成 本 、为 营运 企 业 创 造 合 理 利 润 是 菜 篓 子 工 程 生 存 与发 展 的 经 济 基 础 。 首
先 ，要 创 新 菜 篓 子 循 环 利 用 的 商 业 模 式 ，提 高菜 篓 子 运行 效 率 ，降 低 菜 篓 子 的 使 用 成 本 ，让 菜 篓 子 服 务 商 在 出 租 和 回 收 菜 篓 子
（ １ ）要 在税 收 方 面 给 予 优 惠 。菜 篓 子 工 程 是 循 环 经 济 发 展 的重 要 内 容 ，政 府 要 严 格 按 照 《 循 环 经 济 法 》 规 定 要 求 落 实 相
关政策 ，支持企业持续健康发展 。 （ ２ ）要 在 土 地 使 用 方 面 给予 支持 。 菜 篓 子 工 程 需 要 在 农 副 产 品批 发 市 场 临 近 地 块 ．建 设 农 产 品周 转 箱 的 营 业 网 点 、仓 储 场 所 和 安 装 清洗 设 备 ，在 土 地 使 用 方 面 需 要 政 府 支 持 。 （ ３ ）要 在 制 度 方 面 给 予 保 障 。需 要 出 台 配 套 性 法 规 ， 明确 农 产 品批 发 商 、零 售 商 参 与 菜 篓 子 工 程 建 设 的 法 律 责 任 。 当批 发 商 、零 售 商 经 营 的 农 产 品信 息 真 实 完 整 有 效 ，且 在 经 营过 程 中确 实 不 存 在 食 品安 全 违 规 行 为 时 ，应 该 明 文 规 定 直 接 追 究 生 产 者 的经 济 法 律 责 任 ，从 而 调 动 批 发 商 和 零 售 商 参 与 菜篓 子 工 程 建 设 的积 极 性 。
汽车机械制造中的生产线布局与优化
汽车机械制造中的生产线布局与优化在汽车机械制造领域，生产线布局与优化对于提高生产效率和降低成本至关重要。
通过合理的布局和优化，汽车制造企业可以实现生产线的高效运作，提高产品质量和市场竞争力。
本文将探讨汽车机械制造中的生产线布局与优化策略以及其对企业发展的影响。
一、生产线布局的重要性在汽车机械制造过程中，生产线布局的合理与否直接影响到生产效率和产品质量。
一个良好的生产线布局可以减少人员流动、物料运输和设备闲置的时间，提高工作效率和生产能力。
此外，合理的生产线布局还可以降低生产成本，实现资源的最优配置。
二、生产线布局与流程优化在进行生产线布局时，首先需要对生产流程进行优化。
通过对生产过程中的工序进行分析和评估，可以找出影响生产效率的瓶颈环节，并针对性进行优化。
例如，可以通过改进工作组织方式，减少工序之间的等待时间，提高生产效率。
同时，还可以采用先进的生产技术和设备，实现自动化和智能化生产，进一步提高生产效率和产品质量。
在进行生产线布局时，需要考虑到不同工序之间的关联性和依赖关系。
合理安排工序的顺序和位置，可以减少物料运输距离和时间，提高生产效率。
此外，还可以对不同工序之间进行平衡，避免某一环节的过度拥堵，影响整个生产线的运作。
通过合理的流程优化，可以实现生产线的高效运作和资源的最优配置。
三、生产线布局的策略在进行生产线布局时，需要考虑到企业的产品特点、市场需求和生产能力等因素。
根据产品的不同特点，可以采用不同的生产线布局策略。
1. 产品单一、规模大：对于生产单一且规模较大的产品，可以采用U型生产线布局。
该布局方式可以减少物料运输距离，提高生产效率。
同时，U型生产线布局还可以方便监控和管理整个生产过程，提高质量控制的效率。
2. 产品多样、小批量生产：对于生产多样化、小批量的产品，可以采用流水线生产线布局。
通过合理安排工序的顺序和位置，可以实现快速转换和调整。
同时，流水线生产线布局还可以减少物料运输时间和存储空间，提高生产效率和产品质量。
无人工厂的生产线布局与优化设计
无人工厂的生产线布局与优化设计近年来，随着人工智能技术的不断发展和应用，无人工厂成为了制造业发展的新趋势。
无人工厂通过自动化生产线的布局与优化设计，实现了生产过程的高效与智能化。
本文将探讨无人工厂的生产线布局与优化设计，以及其带来的优势和挑战。
一、生产线布局生产线布局是无人工厂建设的重要环节，它直接关系到生产线的运行效率和产品质量。
在进行生产线布局时，我们可以参考以下几个原则：1. 流程连贯性原则：生产线的每个工序之间应该形成流畅的生产流程，避免物料和信息的阻塞和拥堵。
2. 人机协作原则：无人工厂生产线上的机械设备和人工操作应该实现有效协作，充分发挥各自的优势。
3. 安全性原则：生产线的布局应考虑到操作人员的安全和舒适性，避免因疲劳和错误操作导致事故的发生。
基于以上原则，我们可以将生产线布局分为三个主要环节：物料输入区、生产区和成品输出区。
1. 物料输入区：物料输入区是生产线的起点，负责接收原材料和半成品，并进行初步的处理和检测。
在无人工厂中，可以通过自动搬运设备和传感器实现物料的无人接收与分类。
2. 生产区：生产区是生产线的核心部分，负责进行产品的组装、加工和装配等工序。
在无人工厂中，可以采用机械臂、自动化输送带和机器视觉等技术，实现对产品的精确操作和质量控制。
3. 成品输出区：成品输出区是生产线的终点，负责对成品进行包装、检测和储存等操作。
在无人工厂中，可以利用自动化仓储系统和机器人等设备，实现对成品的自动化管理和分拣。
二、优化设计优化设计是无人工厂生产线布局的关键一步，它涉及到如何最大程度地提高生产效率和降低生产成本。
1. 物料配送优化：物料配送是无人工厂生产线的基础工作，优化物料配送可以提高生产线的整体效率。
可以利用智能AGV（自动引导车）和无人机等技术，实现物料的快速、准确和高效配送。
2. 机械设备优化：机械设备是无人工厂生产线的核心组成部分，优化机械设备可以提高生产线的生产效率和产品质量。
生产线布局设计开题报告
生产线布局设计开题报告1. 研究背景和目的随着工业化的迅猛发展，各种生产线的布局设计变得越来越重要。
生产线布局设计涉及到如何合理地安排设备、人员和物料的位置，以最大程度地提高生产效率和降低成本。
本文旨在研究生产线布局设计的原则和方法，以实现优化的生产线布局。
2. 研究内容和方法2.1 研究内容本文主要研究以下内容：1.生产线布局设计的原则和目标；2.生产线布局设计的影响因素；3.生产线布局设计的方法和工具；4.生产线布局设计实施的步骤和流程；5.生产线布局设计的案例分析。
2.2 研究方法本文将采用以下研究方法：1.文献综述：通过查阅相关文献，了解生产线布局设计的理论基础和实践经验；2.实证研究：选择一家实际生产企业，进行生产线布局设计的案例研究，并进行数据分析和评估；3.模拟仿真：利用流程仿真软件，对不同生产线布局进行模拟，评估其效果；4.专家访谈：邀请相关领域的专家进行访谈，获取他们对生产线布局设计的意见和建议。
3. 预期成果和意义3.1 预期成果本文的预期成果包括：1.生产线布局设计的原则和方法总结；2.一套完整的生产线布局设计工具和模型；3.案例分析结果和实证研究报告；4.专家访谈记录和分析结果。
3.2 意义本文的研究对于实际生产企业具有重要的意义：1.提高生产效率：优化的生产线布局能够减少物料运输距离和人员移动时间，从而提高生产效率；2.降低成本：合理的生产线布局可以减少不必要的设备和人员投入，降低生产成本；3.提升产品质量：优化的生产线布局能够减少生产过程中的错误和失误，从而提升产品质量；4.增强竞争力：通过优化生产线布局，企业能够快速响应市场需求，提高产品交付的速度和质量，增强竞争力。
4. 计划安排本文的计划安排如下：1.第一周：进行文献综述，了解生产线布局设计的理论和实践；2.第二周：选择实际生产企业进行案例研究，收集相关数据；3.第三周：对收集到的数据进行分析和评估，制定生产线布局设计方案；4.第四周：利用流程仿真软件对不同方案进行模拟仿真，评估效果；5.第五周：邀请专家进行访谈，获取他们的意见和建议；6.第六周：撰写开题报告，总结研究内容和计划安排。
生产线布局与平衡优化的研究与实施
生产线布局与平衡优化的研究与实施随着社会的不断发展和科技的进步，生产线布局与平衡优化成为了现代企业生产管理中的重要环节。
在这个竞争激烈的市场中，如何提高生产效率、降低成本，已经成为每个企业都必须面对的问题。
因此，对生产线布局和平衡优化进行研究与实施，对企业来说显得尤为重要。
生产线布局是指将各种生产设备、工作站和物料存储区域进行合理的分布和组织，以满足生产需求，并确保生产过程的顺畅进行。
一个合理的生产线布局可以提高物料和信息的流动效率，减少运输和等待时间，并降低劳动强度和错误率。
然而，要实现一个有效的布局，需要考虑多方面的因素，如产品特性、设备能力、工人技能、物料类型等。
在研究生产线布局时，我们可以采用许多方法，其中最常用和有效的是流程图和价值链分析。
流程图能够清晰地显示出生产过程中的每个环节和工作站，有助于识别瓶颈和浪费，并找到优化的方向。
价值链分析是一种全面的方法，从供应链的角度来分析生产过程中的各个环节，以实现最大的价值创造。
一旦确定了适合企业的生产线布局，就需要进行平衡优化。
平衡优化是指在生产线上合理分配工作负荷，以避免过度利用某些工作站或设备导致的生产效率下降。
通过平衡优化可以减少生产线上的等待时间和闲置时间，提高生产效率和资源利用率，从而降低生产成本。
为了实现平衡优化，我们可以采用一些常用的方法，如任务分配、产能评估和员工培训等。
然而，要实施有效的生产线布局和平衡优化，并不是一件容易的事情。
在实际操作中，我们会遇到许多困难和挑战。
首先，生产线布局和平衡优化需要考虑到企业的具体情况和要求，因此没有一套通用的方案。
其次，在实施过程中，可能会出现各种不可预测的情况和问题，需要根据实际情况进行调整和改进。
为了克服这些困难，我们可以借鉴一些成功企业的经验和做法。
例如，一些汽车制造企业采用模块化生产线布局和平衡优化，通过将产品分为多个模块，分别加工和装配，可以提高生产效率和灵活性。
此外，一些电子产品制造商采用自动化和机器人技术，可以提高生产线的稳定性和一致性。
关于压延机生产线布置顺序的探讨
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （ 上接第 ８４ 页）
动、高效、快速的完成管理工作； ２） 企业管理者通过设 备管理系统可以及时准确地掌握设备的使用与维修情 况， 以最少的存储资金和备件占用， 最大发挥设备的效 能； ３） 设备系统还可以改善企业内部信息沟通、提高 反应速度和协调能力； ４） 在该系统运用的同时， 也改 善了企业的业务管理流程， 使其更加清晰。
生产线布置的通用性和专业化生产的关系我们在设计一条压延生产线时往往会强调其通用性既可以生产软制品又可以生产半软制品甚至可以产硬制品既可以产很厚的也可以产很薄的看起来这条生产线适应性很强可以生产多品种多规格的产品其实这样的生产线是很不科学很不经济的因为任何设备都有一个最佳工作状态我们不可能让这一状态适应各种工艺条件的要求这样就会出现在生产线上有些设备不能充分发挥效率而有些设备能力不足这不仅仅影响到一次投入的浪费能源的浪费而且还会影响到整条生产线生产能力的发挥和产品质量的保证
收稿日期： ２００７－ １１－ ２９； 修回日期： ２００７－ １２－ １５ 作者简介： 王凤翔（ １９６４－ ） ， 女， 山西省平遥县人， 工程师， １９８８年毕业于太原工业大学本科。
·８５·
第 ２４ 卷第 ２ 期（总第 １０１ 期）
机械管理开发
２００８ 年 ４ 月
１．２ 用密炼机还是用挤出机 这个问题很多专家还是有争议的。我认为， 对于产
业工程与管理， ２００４（４）： ５３－ ５７． ［５］ 陈联诚， 等． ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ ２０００ 实用教程 ［Ｍ］． 北京： 电子工业
基于QUEST的压路机生产线布局规划研究
基于QUEST的压路机随机混流装配工艺仿真优化研究罗小剑1罗丰1吴维1胡华强21.三一路机工艺技术本院2.泵送IT技术应用部摘要：为克服传统的工厂布局规划方法的不足，采用数字化工厂的技术进行压路机混流装配线的布局规划。
采用可视化仿真建模技术，利用交互功能良好的仿真平台，通过对生产车间的物流进行三维模拟并基于Quest平台的逻辑建模分析计算出设备利用率、工位平衡率及通道阻塞率等来对工厂的混流装配规划布局进行改善。
通过在三维环境中漫游进行方案的评审，并以此为媒介进行方案的讨论和完善，并为后期与基建的沟通提供了直观的手段。
关键词：混流装配压路机布局规划1．前言随着压路机市场的快速变化，客户要求的多元化发展，采取混流装配已成为企业提升快速反应能力，满足产品多样化的需求，降低库存和生产成本的重要手段。
影响混流装配线流水化的最重要的两个因素即工位平衡和生产排序。
按照生产计划是否固定可以将混流装配线分为固定型和随机型两种，对于固定型混流装配线可以通过建立数学模型进行编程求解，来实现装配线的平衡和排序设计。
然而，对于随机型的混流装配线来说，通过这种途径进行设计比较困难[1-2]。
但是在实际生产过程中，生产计划往往是随时变化的。
在传统的压路机装配线的工艺规划过程中，通常先建立模型，定义每个工序的工时和相互约束关系及所需的人数。
在平衡装配线时，通过调整不同工位上的工序来平衡节拍。
根据产能目标进行数值计算来确定生产设备的数量，并进行工艺方案的布置。
但一般的数值计算没有考虑到生产过程中变量的随机因素，而实际生产中设备的生产能力、工人的操作工时、物料的配送时间等因素，大多不可能是一个定值。
整个生产的工艺布局涉及到大量的生产作业单位，也就存在着大量的随机变量。
随着企业对生产线规划柔性水平的提高和对产线运行成本的重视。
对混流装配线的评估就变得更加重要。
如何评估混流装配线上各产品的产能和各工位平衡率，就成了工艺规划工程师亟需解决的问题。
基于Quest的生产线物流系统仿真
基于Quest的生产线物流系统仿真张晓光;林财兴;赵翠莲【摘要】随着计算机仿真技术的发展,数字化生产线物流系统的应用研究逐步受到重视.物流系统的仿真可以有效地发现生产线的瓶颈环节,避免投资建设的风险.以某企业的生产制造系统为例,利用Quest实现对该系统的优化仿真,指出系统出现的瓶颈环节并分析造成该问题的原因.然后,在一定的优化目标下,对系统进行优化配置,并对比配置前后的统计参数,从而为整条生产线的最终物流优化方案的确定提供决策参考.%With the development of computer simulation technology, digital production line logistics system receives increasingly more attention. Bottlenecks in a production line can be found in logistics simulation to avoid risk in the investment and construction. Logistics simulation is performed with the software Quest to achieve system optimization. The aim of simulation is to find bottlenecks in a production line and identify causes of the problem. The system configuration is optimized to meet certain optimization goals. Statistical parameters before and after configuration are compared to obtain an optimal solution.【期刊名称】《上海大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(018)005【总页数】6页(P500-505)【关键词】物流仿真;系统优化;瓶颈环节;数字化建模【作者】张晓光;林财兴;赵翠莲【作者单位】上海大学机电工程与自动化学院,上海200072;上海大学机电工程与自动化学院,上海200072;上海大学机电工程与自动化学院,上海200072【正文语种】中文【中图分类】TP391.9Abstract:With the development of computer simulation technology，digital production line logistics system receives increasingly more attention．Bottlenecks in a production line can be found in logistics simulation to avoid risk in the investment and construction．Logistics simulation is performed with the software Quest to achieve system optimization．The aim of simulation is to find bottlenecks in a production line and identify causes of the problem．The system configuration is optimized to meet certain optimization goals．Statistical parameters before and after configuration are compared to obtain an optimal solution．Key words:logistics simulation;system optimization;bottleneck link;digital modeling制造企业生产线的建造往往需要投入大量的资金，所以建造初期生产组织与规划的合理与否就显得尤为重要，不然就会造成资金的浪费．研究资料［1-4］表明:许多国内外已建成的复杂制造系统或生产线仍然存在很多问题，难以达标，其中60%的原因是初期规划不合理或失误．Apple公司曾经的MacintoshⅡ生产线就是因为设计不合理，使其在第一年的实际运行中，制品数量堆积严重，操作人员的空闲时间过多，生产线产量比预期低30%．随着计算机仿真技术和虚拟现实技术的发展，利用物流仿真技术可以比较有效地解决这一问题．本研究以某液压缸企业初期规划的生产线为研究对象，利用Quest仿真软件分析该生产系统规划方案潜在的作业“瓶颈”和物流制约环节，为改善实际生产线提供决策依据，并最终实现了优化目标．本研究创建的物流仿真系统依托的对象是企业新规划的油缸车间．该车间有3条生产线，分别为缸体生产线、活塞杆生产线及装配线．该车间的生产任务规划如下:设月产量为Fm=7 200个，每月的工作天数为Dm=30 d，日产量为Ft=Fm/Dm=260个，每天的工作时间为Tm=20 h．1．1 生产工艺流程该规划车间的工艺流程如图1所示．1．2 生产线设施布局该制造厂的3条生产流水线大致呈平行布置．活塞杆生产线为半U形布局，缸体生产线和装配线为线性布局．生产线设施布局如图2所示．2．1 仿真目标的提出本研究主要是通过对新规划的油缸车间进行物流仿真来验证预先规划的工艺方案的合理性，以及挖掘潜在的制约生产能力的弊端工艺，从而辅助工艺部门提出改进方案．仿真目标具体如下:① 实现生产节拍的验证，从而保证企业规划产能的实现;②验证物流堵塞情况，实现生产线平衡;③通过工艺调整，提供机器设备的利用率，实现精益生产．2．2 系统建模原理系统建模首先需要从工艺规划部门得到相关的工艺参数，然后在可视化虚拟环境下进行数字化工厂的初步布局．具体布局过程如下:① 车间宏观建筑与辅助模型的布局;②车间微观模型的布局，可细分为流水线布局、工作单元布局、工作单元内设备布局、工作单元之间的联系布局;③ 工装线的布局;④配送工具的布局．最后，进行物流系统的逻辑建模，包括工艺参数的导入、配送方案的设定、排队方式的选择等．2．3 Quest环境下生产加工系统的建模目前市场上有多种仿真软件，其中达索公司的Quest和UGS公司的Em-Plant都属于知名CAD公司的物流软件，在大型制造业领域的仿真中都有比较成熟的应用［5-7］．Quest相比其他仿真软件有着更强大的后处理能力，更适应大型制造业生产线，因此，本数字化生产线选择了Quest仿真软件．本数字化车间所用模型可通过外部软件Solidworks导入，所创建的零件分为两大类:活塞杆类和缸体类．由于在仿真系统中，从原料到加工完成，每个工艺环节中工件的几何特征都会改变，因此需针对每个类设置多种几何特征．创建缓冲区时，应该设置排队逻辑．本研究中所有的缓冲区采用的排队逻辑为先进先出(first in first out，FIFO)．物流工具的配置方法如下:原料上活塞杆或缸体线使用自动导航小车(automatic guided vehicle，AGV)，各个工位零件的移动使用桁架手，涂装线使用积放链系统．整条数字化生产线的仿真模型如图3和图4所示．2．4 生产加工系统的仿真系统仿真模型建好之后，在运行仿真之前，Quest要求用户设定各个工位的加工时间以及系统的仿真时间．各个工位的输入时间如表1所示．为了分析该仿真系统一天内的运行情况，初步设定仿真时间为Tm=20 h(1 200 min)．由于在系统运行初始，整条生产线是空的，为了把半成品铺满生产线的所有空位，通过对表1中各个工位数据的相加计算，可以得出理论规划上活塞线铺满半成品需花费的时间为62．4 min，而缸体线需花费的时间为30．5 min．因此，仿真时间取最大值 62．4 min，加上初定的1 200 min，最后设定仿真时间为1 263 min．三种物流工具的物流参数输入如表2所示．2．5 仿真数据的分析当仿真时间达到用户设定的时间或者用户终止仿真后，Quest将提供多种仿真结果统计数据，其仿真结果输出方式有数字输出和图形输出．本系统确定的统计指标有:生产节拍、在制品库存、设备利用率．生产节拍的计算结果如表3所示．设仿真系统的节拍为Tf，原始工艺规划节拍为Ty，仿真系统的日生产总量为Tfm．削出口缓冲区及装配线涂装上线缓冲区的库存堆积也比较严重．这些环节都是瓶颈环节，必须予以优化．整个系统的设备利用率情况如图5和图6所示．可以看出，大部分设备的利用率都达不到50%，所以需要优化系统，提高设备利用率．可见，系统在输入参数下的生产节拍较慢，所以必须找出瓶颈环节，然后优化系统，使生产节拍满足设计目标．在制品的库存统计如表4所示，其中5处缓冲区的在制品的库存数量都较大，而活塞杆原料上线缓冲区的堆积现象更严重，在制品数量达到73件，等待处理的最长时间间隔达到了11．534 min．另外，缸体车通过以上分析可以看出，该初始规划的生产线存在如下问题:①平均加工节拍慢;② 设备的整体利用率低;③在制品库存量大，库存成本高;④最大的瓶颈环节为活塞杆车削中心产能低，很多零件都堆积到活塞杆原料上线缓冲区上;⑤涂装线的上料区也存在严重的物流阻塞现象．生产系统的优化目标可以分为以下3个方面［8-10］:① 优化系统生产能力，即通过对系统进行适当优化来提高系统产能，使得系统生产能力满足规划需求;②优化整体设备的利用率，即通过对系统各个因素的修正与优化，从而提高整体设备的利用率，避免成本浪费;③在制品库存量优化，在制品库存量大会产生大量的库存费用，造成成本浪费，而且也会影响其他优化目标．上述各个优化目标在各自的优化过程中相互促进、相互制约．而本研究将系统的优化目标优先级定义为生产能力＞设备利用率＞在制品库存．系统的优化将从以下3个方面进行．3．1 验证规划产能结合平面布局图2进行分析．通过第2节的仿真数据分析可以发现，系统的产能或节拍没有达到规划目标，其具体原因是:原料处被加工零件的提供节拍完全满足于目标节拍，但被加工活塞零件在活塞杆车削工序环节的入口1处堆积现象比较严重;另外，涂装线入口处的堆积现象也比较严重(由图4可见，活塞杆车削环节1处有6台加工车床)．首先，利用Quest的数据统计功能分析发现，活塞线车削中心1处6台加工车床的利用率都很低，均达不到50%．原因是由于桁架手的运输效率低，因此可初步认为物流运输规划不合理．同理，涂装线入口的堆积现象是由下道工序物流运输能力不足所致．表5为设备利用率统计表．为了满足生产节拍，初步的改进措施如下:①活塞杆车削中心增加1个桁架手进行配送，并且提高两个桁架手的配送速度，直到满足在一天的仿真时间内活塞杆线入口缓冲区的在制品数量为5～6件;②增加涂装线悬挂输入链系统的运输小车到4个，提高输送带的速度直到满足在一天的仿真时间内涂装线上线缓冲区的在制品数量为3～4件．通过运行仿真系统，得到统计数据如表6所示．由此生产节拍基本满足，生产线的整体规划经过适当调整后可以满足规划节拍．3．2 从提高设备利用率的角度优化系统通过上述步骤的优化可以发现，所有的设备利用率总体有了一定的提高，其中活塞杆线车削中心1的6个车床使用率统计数据如表7所示．可见，当前的车床利用率为71．08%，高于原来的不超过50%的利用率，所以该车削中心的车床利用率在系统优化后得到了大大提升．但是缸体线刮辊工位设备的使用率还是相对较低，因此，合并刮辊机的两个工位为一个工位，从而提高设备的使用率(空闲的另一个刮辊机以备产能扩大后使用)．利用Quest的图标统计功能绘制出优化前后设备的利用率对比图，结果如图7和图8所示．3．3 在制品库存量优化通过以上优化措施，在制品的库存量也大大降低了，但是在活塞杆线AGV卸料处还有较多库存，必须予以优化．经过分析，这是由运输原料的AGV小车效率过高所致，因此，把物流工具AGV的加载速度从规划的70 000 mm/min调整到60 000 mm/min．经过优化，该处的缓冲区半制品配置到8个左右．经过最后的统计，整条生产线每天的在制品库存量为40个左右，平均每条生产线20个左右．本研究通过仿真软件Quest对实际的物流系统进行优化，提出了优化方案，并且对比优化前后的仿真数据，得出了优化措施可行性的结论．通过本仿真系统的研究可以发现:①制造系统的物流运输能力对企业生产效率的影响很大，很多比较合理的工艺规划达不到预计的生产效果，其原因大多由于物流运输效率不能满足生产需求，因此对生产制造系统中物流运输的建模最好不用理想条件假设，以免系统的可信度受到质疑，达不到研究的目的;② 在多重优化目标的前提下，由于多目标之间相互促进与相互制约，所以必须把优化目标按优先级排序，再逐级进行优化，这样就可以达到研究的目的．【相关文献】［1］杨堃．基于eM-Plant的生产物流系统仿真与应用［J］．工业工程，2010，13(5):1-6．［2］ TANNOCK J，CAO B，FARR R，et al．Data-driven simulation of the supply-chain-insights from the aerospace sector［J］． International Journal of Production Economics，2007，110(1/2):70-84．［3］ZÜLCH G，GRIEGER T．Modelling of occupational health and safety aspects in the digital factory［J］．Computers in Industry，2005，56(4):384-392．［4］齐继阳，竺长安．基于DELMIA_QUEST制造系统仿真模型的研究［J］．机械设计与制造，2010(4):1-3．［5］崔冬．DELMIA在机械加工领域中的应用［J］．CAE仿真，2007(12):1-4．［6］董绍华，周晓光，赵宁，等．物流系统仿真［M］．北京:北京邮电大学出版社，2008:163-200．［7］马健萍，周新建，潘磊．基于Delmia/QUEST的数字化装配线仿真应用［J］．华东交通大学学报，2006，23(2):1-4．［8］ CHEN E J，LEE Y M，SELIKSON P L．A simulation study of logistics activities in a chemical plant［J］．Simulation Modelling Practice and Theory，2002(10):235-245．［9］鲍婷洁，楼佩煌．基于eM-Plant的汽车车身焊装线系统仿真技术研究［J］．工业控制计算机，2010，23(12):1-3．［10］姚海凤，冯勋省，郭丁俊．基于eM-plant的汽车零部件生产线平衡技术的仿真研究［J］．企业物流，2010(12):1-5．。
生产线布局规划报告
生产线布局规划报告在工业制造过程中，生产线布局规划是非常重要的一环。
它是为了让生产过程更加高效、稳定、可持续，从而降低生产成本，提高企业效益。
本报告将介绍我们的生产线布局规划流程，包括需要考虑的各种因素以及如何实施这个计划。
1. 背景我们的企业是一家汽车零部件制造商。
近年来，市场对环保的要求越来越高。
同时，我们也注意到了配件行业竞争的加剧以及自己企业的成长。
为了提高生产效率、缩短生产周期、确保产品质量，我们正在计划一次全面的生产线布局规划。
2. 目标在规划生产线布局时，我们目标是实现以下几个方面的改善：- 提高生产效率和生产能力- 减少工作力和节约了制造成本- 降低零件存储、产生和数量- 优化整个工厂的生产流程- 提高生产能力及产品质量- 满足政府的环保要求3. 流程在制定生产线布局规划时，我们须考虑到下列过程：A. 数据收集为了更好地了解生产过程及其瓶颈，百忙之中我们将分别与生产主管、生产工程师、技术顾问、环保顾问等人员进行交流和访谈，采集有关生产线的信息。
具体而言，我们每天会与生产主管进行会谈，查询一日生产线事件、产量、效率等具体数据，并分析其瓶颈。
与生产工程师交流切实可行的解决方案，以优化生产线和设备安排；与技术、环保顾问取得详细信息，以排除不必要的环境污染。
B. 布局设计在数据分析之后，我们将开始设计合理的生产线布局。
确立产品工艺流程。
建立“价值流图”，极简主义单元价格基础。
以此为基础，我们将设计新的生产线布局，以促进产品的高效、持续生产，并降低生产成本。
C. 重新布局在确定合理方案后，我们将进行现有生产线的重新布局，以便最大化利用空间，让生产过程更为高效。
我们将重新布置设备和运输系统，将设备移动到最优位置，重新设计物料需求及库存。
通过在生产线上建立和维护持续的、可靠的设备保养和清洁和整车检查，优化整个生产流程。
D. 其他考虑在过程中，我们还将考虑其他因素，如环境、健康和安全问题。
我们将采取必要措施，使我们的工厂得以满足政府的环保标准和要求。
生产线整体设计规划方案
生产线整体设计规划方案背景现代化生产线是指通过计算机控制、自动化生产技术和智能物流技术，实现从原材料采购、生产制造到产品出厂的全过程自动化和智能化。
生产线整体设计规划方案，是企业在实现生产自动化和智能化的过程中的重要环节，是保证企业生产线能够高效、低成本、安全运行的重要问题。
目标本文旨在分析生产线整体设计规划方案的重要性和影响因素，并提出一些具体的设计规划方案，以实现运营高效、稳定和安全。
重要性生产线整体设计规划方案的重要性在于它能够为企业的生产线提供更高效的生产操作、更好的产品质量和更安全的生产环境。
无论是生产能力的提升、产品的标准化或生产线的升级，都需要进行全面的生产线整体设计规划。
影响因素生产线整体设计规划方案的制定受到多方面的影响因素，其中最重要的因素包括：1. 生产环节的要求在生产环节要求方面，生产线应根据所生产的商品和产品的数量、型号、品质等要求来进行设计。
因此，在进行设计规划方案时，企业应对产品的生产流程、生产时间和生产量进行充分考虑。
2. 生产线设备的选择生产线设备的选择影响着整个生产线的效率、质量和安全，同时也是生产线整体设计规划方案实施的核心环节。
企业应根据自身的产业属性、产品特性和投资能力等对设备进行选择和布置，以保证生产线的正常运行。
3. 运动模式的选择运动模式是指生产线所采取的运动方式，对于生产效率和产量的提高有着重要的影响。
企业应选择适合自己生产线的运动模式，以保证生产线整体规划设计方案的顺利实施和运行。
4. 人力资源的配置人力资源是生产线运行的重要组成部分，生产线整体设计规划方案的实施必须充分考虑人力资源的配置，包括生产线操作员、维修工和生产线经理等，以保证生产线位置操作和稳定性。
设计规划方案1.确定生产线的生产流程在进行生产线整体设计规划方案之前，企业应首先明确自己需要生产的产品和生产的数量以及需要达到的生产要求，以确定生产线的生产流程。
生产流程所包括的内容有：原材料的采购、半成品的生产加工、产品的加工和成品的包装。
基于VR技术的装配生产线优化研究
基于VR技术的装配生产线优化研究虚拟现实（VR）技术在很多领域都有所应用，其中之一是生产制造领域。
众所周知，制造业是国家经济发展的重要代表之一，因此如何优化生产流程、提高生产效率就变得尤为重要。
基于VR技术的装配生产线优化研究，成为了近年来受到越来越多关注的研究领域。
为什么需要装配生产线优化？虽然现代生产线已经普及了很多自动化生产设备和机器人，但是还是需要工人手动进行一些装配工作。
在传统的装配生产线上，工人在不断地进行协作、组装，完成一件产品需要十分繁琐的步骤。
其中，由于步骤繁多，操作难度也较大，因此可能会出现装配不完全，装配错误等问题。
这些错误可能影响到产品质量，增加了生产线的人力成本、时间成本和资源成本。
所以，如何减少错误率，提高生产效率的工作就显得尤为重要了。
为什么选择基于VR技术的装配生产线优化？VR技术主要分为头戴式显示和全息投影两种形式，其中头戴式显示主要通过显示屏、眼镜、手柄等装置提供人们与虚拟环境之间进行沟通的手段，而全息投影则可以将虚拟世界投影到真实物理世界中，协助用户进行操作。
在装配生产线中，VR技术可以通过将装配生产线的虚拟模型投影到电脑端或头戴显示器上，以便员工在进行装配操作前进行模拟练习，消除因不适应环境造成的人的手误，大幅度提高了装配效率和准确性。
如何进行基于VR技术的装配生产线优化？基于VR技术的装配生产线优化主要有以下几个步骤：1.建立虚拟装配生产线模型。
VR技术需要具备高精度的虚拟模型，这对于装配生产线同样适用。
通过电脑软件等系统设计，可以将整个装配生产线模型测量出来，并建立相应的虚拟模型和图册。
2.实现虚拟装配环节。
在建立好装配生产线模型的基础上，可以继续模拟虚拟环节，并在此环节上进行模拟操作，观察该装配作业过程中出现的问题。
由于采用虚拟环境进行操作，可以有效降低成本，线上模拟不需要使用实际的生产线，也不需要消耗实际物品资源，非常友好和经济。
3.虚拟训练。
在实际装配生产线上操作的困难度较大，VR技术可以为装配工人提供足够的技能训练和操作培训。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于QUEST的压路机随机混流装配工艺仿真优化研究罗小剑1罗丰1吴维1胡华强21.三一路机工艺技术本院2.泵送IT技术应用部摘要：为克服传统的工厂布局规划方法的不足，采用数字化工厂的技术进行压路机混流装配线的布局规划。
采用可视化仿真建模技术，利用交互功能良好的仿真平台，通过对生产车间的物流进行三维模拟并基于Quest平台的逻辑建模分析计算出设备利用率、工位平衡率及通道阻塞率等来对工厂的混流装配规划布局进行改善。
通过在三维环境中漫游进行方案的评审，并以此为媒介进行方案的讨论和完善，并为后期与基建的沟通提供了直观的手段。
关键词：混流装配压路机布局规划1．前言随着压路机市场的快速变化，客户要求的多元化发展，采取混流装配已成为企业提升快速反应能力，满足产品多样化的需求，降低库存和生产成本的重要手段。
影响混流装配线流水化的最重要的两个因素即工位平衡和生产排序。
按照生产计划是否固定可以将混流装配线分为固定型和随机型两种，对于固定型混流装配线可以通过建立数学模型进行编程求解，来实现装配线的平衡和排序设计。
然而，对于随机型的混流装配线来说，通过这种途径进行设计比较困难[1-2]。
但是在实际生产过程中，生产计划往往是随时变化的。
在传统的压路机装配线的工艺规划过程中，通常先建立模型，定义每个工序的工时和相互约束关系及所需的人数。
在平衡装配线时，通过调整不同工位上的工序来平衡节拍。
根据产能目标进行数值计算来确定生产设备的数量，并进行工艺方案的布置。
但一般的数值计算没有考虑到生产过程中变量的随机因素，而实际生产中设备的生产能力、工人的操作工时、物料的配送时间等因素，大多不可能是一个定值。
整个生产的工艺布局涉及到大量的生产作业单位，也就存在着大量的随机变量。
随着企业对生产线规划柔性水平的提高和对产线运行成本的重视。
对混流装配线的评估就变得更加重要。
如何评估混流装配线上各产品的产能和各工位平衡率，就成了工艺规划工程师亟需解决的问题。
仿真技术作为一个面向流程的仿真分析工具，它将整个生产过程在计算机上模拟运行，并将各环节的随机因素考虑进去，尽量真实地模拟实际生产线的运作，可有利的支持对混流装配线工艺规划水平的验证和评估[3]。
本文通过Quest软件对三一路机压路机生产线上的单钢轮压路机、双钢轮压路机、轮胎机的随机混流装配线规划方案和物流方案进行仿真分析，在虚拟环境中模拟整个生产过程或某局部生产过程，从而验证方案，并对方案进行改善，支持生产线以及物流方案的规划。
2、压路机混流装配线流程与特点混流装配线是在尽量小的库存水平下满足客户多样化需求，是准时化（JIT）生产方式的具体应用，某公司压路机混流装配线总共有9个部装工位、13个总装工位，产品分为单钢轮、双钢轮、轮胎机三大类型。
总装线为板链式流水线，13个工位分别定义为1-13，三种产品分别定义为A、B、C，但是三种产品的比例A：B：C是随机的。
具体的工位作业分配情况如图1所示。
其中，总装流程为：1、准备工位→2、管路铺设→3、滚轮管路连接→4、发动机安装→5、液压管路连接→6、电路连接→7、发动机电路、液压管路连接→8、覆盖件安装→9、驾驶室安装→10、驾驶室管路连接→11、加油补水→12、下线工位→13、检查工位。
图1 部装、总装各工位介绍3、仿真建模对于装配线及其上道工序结构件生产线、以及下道工序调试线，进行整体建模，图2是压路机生产线基于数字化工厂技术的布局规划的系统结构。
图2 压路机生产线布局规划的系统结构1)、资源建模：采用ProE和SolidWorks对关重工装、设备建模，并将其通过转换软件转化Creator仿真模型，并进行模型优化，调整，以降低其对内存的要求。
采用Creator对厂房结构、物流系统进行仿真建模。
2)、动态仿真：采用DELMIA/QUEST，QUEST软件是用于对生产工艺流程的准确性与生产效率进行仿真与分析的全三维数字工厂环境。
QUEST为工业设计工程师、制造工程师和管理人员提供了一个单一的协同环境，以在整个产品设计过程中开发和确证最好的生产工艺流程。
用QUEST测试各种参数，如设施布局、资源配置、其它可替换方案，开发小组可以量化他们的决策对生产产量和成本的影响。
3)、仿真平台：采用MFCtest，所有的模型最终全部导入仿真平台，仿真平台呈现的是虚拟的车间全景，可以对空间布局的任何调整进行实时的响应；仿真平台同时具备漫游的功能，按照设定的路径漫游展示车间的各个区域布局，利用仿真平台强大的交互功能，在虚拟的车间环境下，可以对现有的车间布局方案进行评估和优化。
4、Quest仿真运行与结果分析对压路机生产线的大件物流和混流装配线进行了Quest仿真分析。
目的是分析整个厂房规划过程中出现的或待验证的问题。
确保在生产线投入使用之前，通过仿真手段对规划方案主要环节进行验证，减少实际投产后出现的问题。
动态仿真流程如图3。
图3 动态仿真流程Quest仿真具体步骤如下：4.1 现场调研与工艺数据的收集全面梳理了压路机大件物流和各机型混流装配线的工艺流程、各工序加工时间和加工工序。
根据需求，确立、调整了仿真分析目标。
4.2 工序与工时数据梳理确认压路机生产过程中，从下料到调试的工序以及工时，对于重点仿真的装配线每个工位的作业内容、作业人数以及作业时间需尽量符合生产实际。
4.3 Quest仿真模型建立利用Quest建立仿真模型，由于动态仿真侧重于分析和计算，模型的建立较为简单。
利用QUEST 中的Extr_Conveyor元素来模拟装配流水线，在每个工位设置两个Cnv_Dec_Pt决策点和一个Machine ，一个决策点用做工位的入口、一个工位用做工位的出口。
Machine 用做此工位的加工设备或装配过程，同时在每个工位旁设置Buffer 来存放此工位所需的大件。
一般在QUEST 中进行流水线建模时，主要就是在Machine 中设置Cycle Process 中进行串行工序和并行工序。
混流装配线建模要解决的一个问题是如何在同一Machine 中同时设置三种机型的加工工序。
本文以第三工位的工序设置为例来说明混流装配工序的定义与设置。
图4 工序设置界面先构建每个机型的工序，每个机型工序前设置一个start 工序，用于接受上一个工位流来的半成品，如单钢轮的zz3_dan_start 工序，再设置zz3_dan_pro 工序来表示大件加工的工序，为了将模型简化，将小件以及标准件的工时数据都加入到此工序中。
在GRP 模块中，创建一个工序包zz3_dan_GRP ，用于关联单钢轮的两道加工工序。
用同样的方法创建双钢轮、轮胎机的工序包，并将工序包关联到第三工位的加工Machine 上。
4.4 逻辑建模链接（connection ）是QUEST 模型中用于联系其它各个元素的元素。
一个链接就是两个元素之间的一个逻辑连接，提供了零件从一个元素移动到另外一个元素的机制。
零件不能在两个没有链接的元素之间移动。
一旦模型中的两个元素被连接在一起，元素类的逻辑就掌握了决定零件如何移动的控制权。
4.5 工艺设置在人机交互界面中设置各个工艺的参数，包括加工时间，控制逻辑，输入输出零件等。
图5 物流逻辑建模 图6 工艺参数设置4.6 结果分析（1）物流工具仿真结果分析物料从结构件车间到装配线的物流工具主要采用电动牵引车，对牵引车的数量设定了四种方案，如表1所示，并分别进行仿真分析，仿真结果如图7、8所示。
图7 牵引车仿真分析图8 四种仿真方案的结果输出对输出结果进行分析，当配备为两辆牵引车时，利用率分别为92%和90%，由于要考虑到实际运作时充电和维修的影响，推荐选用两辆牵引车。
（2）混流装配工位平衡仿真结果分析通过对混流装配线的建模，将A：B：C按不同的比例投入装配线，通过分析工位的等待时间和仿真一个周期后的产能来评估混流装配线规划水平。
在实际的生产过程中，混流装配的最大难点就在于不同机型的生产节拍不一致，各工位的作业时间相差很大，特别是轮胎压路机和单双钢轮结构形式完全不一致，作业内容相差很大导致作业时间相差大，为了平衡各工位节拍，根据生产计划及时的对工位人员和内容进行调整，通过开发可参数化调整的混流装配评估报表来支持工艺工程师对混流装配线的规划。
图9 混流装配线的仿真模型图10 混流装配线产线评估报告及结果输出界面在实际生产过程中，各工序的时间也一直在变化，给规划带来了一定的困难，通过开发混流装配线评估与产能验证报表，工艺工程师可在EXCEL 中调整各车型的工序时间，在QUEST 中启动仿真，仿真结果数据自动读取到EXCEL 中，生产相关报表，从而可以非常迅速的对各工序进行平衡分析，从而调整人员、设备等恢复生产线的平衡，实现流水化。
四、结论通过对生产车间压路机生产线的混流装配线进行三维模拟，并基于Quest 平台的逻辑建模分析计算出设备利用率、工位平衡率及通道阻塞率等，来对工厂的混流装配规划布局进行改善。
通过开发混流装配线评估与产能验证报表，实现了不同工位工序平衡自动分析，从而可以非常迅速的对各工序进行调整，从而实现混流装配线的流水化。
同时，通过在三维环境中漫游进行方案的评审，并以此为媒介进行方案的讨论和完善，并为后期与基建的沟通提供了直观的手段。
参考文献[1] Parviz Fattah,i Mohsen Saleh.i Sequencing the mixed-model as-sembly line tominimize the total utility and idle costswith varia-ble launching interval[J]. Int JAdvManufTechno,l 2009(45):987-998.[2] Rahimi-Vahed A R,RabbaniM,Tavakkoli-Moghaddam R.et al.A multi-objective scatter search for a mixed-model assembly linesequencing problem [ J]. Advanced Engineering Informatics,2007(21): 85-99.[3] 魏娜，数字化工厂的提出及其关键技术［J］．科技创新导报，2009(2):238[4] 许立，李伟峰，施志辉等，三维仿真技术在车间布局设计中应用的研究［J］．机床与液压，2004(8):63－65．[5] 季金花，陆剑峰，朱志浩等，数字化工厂技术在汽车制造企业布局规划中的应用研究［J］．汽车工程，2009，31(11):1103－1107．[6] 张浩，樊留群，马玉敏，数字化工厂技术与应用［M］．北京:机械工业出版社，2006。