生产线平衡-电子产品装配线案例
最新21装配生产线任务平衡问题的遗传算法MATLAB源代码汇总
21装配生产线任务平衡问题的遗传算法 M A T L A B源代码
装配生产线任务平衡问题的遗传算法MATLAB源代码下面的源码实现了装配生产线任务平衡优化问题（ALB问题）的遗传算法，算法主要参考下面这篇文献，并对其进行了改进。陈永卿,潘刚,李平.基于混合遗传算法的装配线平衡[J].机电工程,2008,25(4):60-62.。 function [BestX,BestY,BestZ,AllFarm,LC1,LC2,LC3,LC4,LC5]=GSAALB(M,N,Pm,Pd,K,t0, alpha,TaskP,TaskT,TaskV,RT,RV) % GreenSim团队——专业级算法设计&代写程序 % 欢迎访问GreenSim团队主页→https://www.360docs.net/doc/1d5054310.html,/greensim %% 装配生产线任务平衡问题的遗传算法 %% 输入参数列表 % M------------遗传算法进化代数 % N------------种群规模，取偶数 % Pm-----------变异概率调节参数 % Pd-----------变异程度调节参数，0 精心整理§7综合举例 例7.1求解非线性方程组 其LINGO代码如下： model: x^2+y^2=2; 2*x^2+x+y^2+y=4; end 计算的部分结果为 Feasiblesolutionfoundatiteration:0 VariableValue !工作站集合; STATION/1..4/; TXS(TASK,STATION):X; !X是派生集合TXS的一个属性。如果X（I，K）＝1，则表示第I个任务 指派给第K个工作站完成; ENDSETS DATA: !任务ABCDEFGHIJK的完成时间估计如下; T=4511950151212121289; ENDDATA !当任务超过15个时，模型的求解将变得很慢; !每一个作业必须指派到一个工作站，即满足约束①; @FOR(TASK(I):@SUM(STATION(K):X(I,K))=1); !对于每一个存在优先关系的作业对来说，前者对应的工作站I必须小于后者对应的工作站J，即满足约束②; @FOR(PRED(I,J):@SUM(STATION(K):K*X(J,K)-K*X(I,K))>=0); !对于每一个工作站来说，其花费时间必须不大于装配线周期; @FOR(STATION(K): @SUM(TXS(I,K):T(I)*X(I,K))<=CYCTIME); !目标函数是最小化转配线周期; MIN=CYCTIME; !指定X(I,J)为0/1变量; @FOR(TXS:@BIN(X)); END 计算的部分结果为 Globaloptimalsolutionfoundatiteration:1255 X(G,3)0.00000012.00000 X(G,4)1.0000000.000000 X(H,1)0.0000000.000000 X(H,2)0.0000000.000000 X(H,3)1.00000012.00000 X(H,4)0.0000000.000000 X(I,1)0.0000000.000000 X(I,2)0.0000000.000000 X(I,3)1.00000012.00000 X(I,4)0.0000000.000000 X(J,1)0.0000000.000000 X(J,2)0.0000000.000000 X(J,3)0.0000008.000000 X(J,4)1.0000000.000000 国家中等职业教育改革发展示范学校建设计划 《电子电器应用与维修专业》 典型案例——校企合作，订单、定向培养，校内外实习基地建设 海南省机电工程学校 2013年6月 目录 一、实施背景 二、主要目标 三、工作过程 四、条件保障 五、实际成果、成效及推广情况 六、体会与思考 一、实施背景 电子信息技术是当今世界经济社会发展的重要驱动力，电子信息产业是国民经济的战略性、基础性和先导性支柱产业，对于促进社会就业、拉动经济增长、调整产业结构、转变发展方式和维护国家安全具有十分重要的作用。 根据我国《信息产业“十一五”规划》的内容，兼顾电子各行业的特点，明确提出了电子行业的发展思路。国家确定电子行业优先发展的重点领域有12个，其中的汽车电子产品、电子专用设备、仪器和工模具等领域适合我们电子电器应用与维修专业的毕业生就业，这将是一个很有发展前景的领域。对于电子行业今后的发展明确了五大任务是：加快集成电路共性技术研发和公共服务平台建设；重点支持量大面广产品的开发和产业化；增强芯片制造和封装测试能力；突破部分专用设备仪器和材料；推进重点产业园区建设。可以说，在可预见的五到十年里电子信息产业将始终是国家重点扶持的产业之一，行业的前景非常光明。 海南的旅游资源特别丰富，是国内外著名旅游胜地，依托旅游产业，岛内宾馆、酒店林立，房地产业蓬勃发展，因此相应地带动电子电器行业的快速发展，且电子产品已经普遍进入了老百姓的家庭，每户家庭、每个单位都拥有数种乃至数十种电子电器。因此我省电子电器生产企业和销售企业遍地开花，销售量急剧增加。由于许多电子电器使用年限比较短，质量比较差，大量的电器已经进入维修的高峰期。因而我省各类电子电器维修网点呈井喷式发展，从业人员需求量供不应求，以我省现有的维修能力，远远不能适应社会的需求。况且目前在我省的电子电器行业的生产人员与维修人员中，大多数没有经过正规 关于查处违反《电子信息产品污染控制管理办 法》类型案件的分析 按照职责分工，工商部门负责流通领域的产品质量案件检查，查处产品质量案件首先要结合本辖区销售的主要产品排查可能存在的问题，并且围绕是否能够检测、如何检测,开展思考。 [案情] 本局辖区内的珠江路电子一条街是著名的电子产品集散地，电子产品的特点就是更新快、花样多，近年来所谓的“山寨”货不断出现在市场上。针对“山寨”产品我局进行了分析，发现“山寨”产品在使用功能上并不一定不具备宣传的效果，而且由于产品更新快，国家质检机构往往还来不及出台相应的检测标准。于是我们分析了这类产品在生产过程中可能存在的共性问题，就是售价低、成本低，由此带来的一定是原材料价格低、工艺粗糙。结合党的十七大提出“节能减排”、“低碳经济，绿色生活”的精神，通过查询电子信息产品生产的法规，找到了此类产品都必须遵守的规范《电子信息产品污染控制管理办法》，通过研究《产品质量法》与该办法的衔接，调查市场现有商品状况，我局自2009年下半年开始开展了一系列此类案件的查处。 [法律适及分析] 由于是开展新型案件类型的查处，为了确保案件定性正确，必 须在法律适用、检测手段上确认能够合法有效，我们首先将相关法规做了梳理： 一、《产品质量法》第二十七条第（五）项规定:使用不当，容易造成产品本身损坏或者可能危及人身、财产安全的产品，应当有警示标志或中文警示说明。 《电子信息产品污染控制管理办法》明确规定：制定此办法的目的是为了控制和减少电子信息产品废弃后对环境造成的污染，促进生产和销售低污染电子信息产品，保护环境和人体健康。 因此，电子信息产品污染控制标志是涉及人体健康一种警示标志，未按规定加贴电子信息产品污染控制标志的电子信息产品就违反了《产品质量法》的规定。 二、《产品质量法》第二十六条规定：生产者应当对其生产的产品质量负责。产品质量应当符合下列要求：（一）不存在危及人身、财产安全的不合理的危险，有保障人体健康和人身、财产安全的国家标准、行业标准的，应当符合该标准。 《电子信息产品污染控制标识要求》为中华人民共和国电子行业标准，代号为SJ/T11364—2006，因此符合《产品质量法》第二十六条的规定。 三、《产品质量法》第三十三条规定：销售者应当建立并执行进货检查验收制度，验明产品合格证明和其他标识。 《产品质量法》第三十六条规定：销售者销售的产品的标识应当符合本法第二十七条的规定。 流水生产线平衡实例分析-(I) (2012-07-31 09:11:09) 转载▼ 标签： 分类：咨询事业 教育 生产线平衡就是对生产的全部工序进行均衡化，调整作业负荷，以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法。它是生产流程设计及作业标准化中最重要的方法。生产线平衡的目的是通过平衡生产线使现场更加容易理解“一个流”的必要性及生产作业控制的方法。 玩具小车生产线平衡实例 某J型玩具小车要在一个传送带上组装，每天需生产500辆。每天的生产时间为420分。表0-1列出了J型小车的装配步骤及其定额时间，请根据节拍和作业次序的限制，求使工作站数量最少的生产线平衡方式。 1.绘制装配生产线的流程图 图6-1 给出了表6-1中的次序关系（表示作业次序关系，箭头长度无实际意义）。 表6-1 J型小车的装配步骤及其时间 作业时间（秒）描述必须提前的作业 A45安装后轴支架，拧紧4个螺母— B11插入后轴A C9拧紧后轴支架螺栓B D50安装前轴，用手拧紧4个螺母— E15拧紧前轴螺栓D F12安装1#后车轮，拧紧轮轴盖C G12安装2#后车轮，拧紧轮轴盖C H12安装1#前车轮，拧紧轮轴盖E I12安装2#前车轮，拧紧轮轴盖E J8安装前轴上的车把手，拧紧螺栓和螺钉F，G，H，I K9上紧全部螺栓和螺钉 合计195 图6-1 J型小车的流程图 2.计算节拍 3.工作站最小值（理论上） 4.选择作业分配规则 研究表明，对于特定的问题有些规则会优于其他规则。一般来说，首先安排有许多后续作业或者持续时间很长的作业，因为它们会限制装配生产线平衡的实现。这种情况下，我们选用如下规则： 规则一：按后续作业数量最多规则优先安排作业； (此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 1 引言 1.1 选题背景 随着社会经济的快速发展，科技的日益进步，市场竞争也变得越来越激烈，怎样提升企业的竞争力成为管理者重点关注的问题。 制造业是企业所有与制造有关的生产组织的总称。中国作为21世纪世界最大的生产工厂，越来越多的国际企业选择来中国建厂，不光带来了先进的生产技术，也引入了更为先进的管理理念。因此，在竞争日益激烈的当今社会，只有不断寻求新的突破和运营低成本化，才能使企业长盛不衰。而生产线作为制造型企业最基本的生产单位，其生产水平的高低往往决定着公司生产能力的大小。做好企业生产线的改进建设，也就成为制造业企业的重中之重。而作为改善企业生产状况、提高企业生产效率、提升企业竞争力的最佳工具——工业工程，也必将成为企业摆脱困境，走向辉煌的必经之路。 石家庄格力小家电有限公司作为一个新兴的小家电生产企业，虽然是格力电器旗下的一个全新品牌，却并未占据特别高的市场份额，在急速发展的市场经济背景下，企业若想如计划般的成为有很强竞争力的独立品牌，必须进行改革，因此，企业迫切需要引入工业工程等先进生产管理理论及方法，来助其提高市场竞争力。 基于以上背景，本课题利用工业工程的知识对石家庄格力小家电有限公司总装厂的电风扇装配生产线进行改善，以提高生产效率，提高企业竞争力。1.2 课题研究的内容和意义 装配线平衡就是在一定的生产工艺的约束下，按流水线的各个生产节拍将所有装配工序进行有效的组合、合理的调整，从而使各个工位的负荷量充足且均衡，各工位的空闲时间最少。石家庄格力小家电公司的装配线由二十几个工位组成，采用直线型布局，流水线的最大好处就是有着很高的连续性和协调性。由于每个工位的工作不同，因此节拍也不相同，使得物料在流水线上分布不均匀，又由于瓶颈环节的存在，以致其他环节便会出现等待的浪费，从而影响整条生产线的效率,因此，进行装配线的平衡改善是非常有必要的。 I 装配生产线平衡的研究 摘要 随着快速多变的市场需求及企业的发展,在流水线生产的模式下,如何提高生产线的整体效率,减少工序间的在制品,以及追求同步化生产越来越受到重视,企业生产中通常用平衡率这一量化的指标来评价一条流水线平衡性的高低.它在某种程度上决定着企业设备的利用率,并限制着生产线生产能力的提高。 论文通过对装配生产线平衡的研究,结合自身企业产品的特点,对现有生产进行了改善,说明了现有工业工程技术在生产线平衡改善中的作用。首先,本文叙述了生产线平衡理论及评价方式,及影响线平衡的要素,同时根据工业工程基础理论定义了改善生产线平衡的方式。对于本文所讨论的机种N 机型,针对其线平衡率不高的问题,通过分析现状,找出了问题所在：工时量测不合理；有明显的瓶颈站位存在；人机利用率较差；作业工序安排不当。然后根据生产线平衡的步骤及方法,运用了统计分析的x-σ管制方法,及学习曲线的理论,重新确定了工时；并按照工序节拍均衡的原则,通过对工业工程理论中ECRS及人机操作分析方法的运用,调整了工序内容,使各工序节拍趋于一致,且精减了部分站位,节省了人力,设备成本,并使生产能力得到了提高。 论文的运用方法： 1.结合统计制程管中的x-σ管制方法,来对工时量测进行计算。 2.运用学习曲线,结合实际生产状况,适时进行工时改善,降低生产线工时,提高了人均产出。 3.运用人机操作分析法,调整测试站位的工时及人机分配。 关键词：生产线平衡,工序节拍,人机操作分析,x-σ管制,学习曲线 RESEARCH ON THE ASSEMBLY PRODUCTION LINE BALANCE ABSTRACT To meet the variable requirement of the market,it becomes more andmore important to improve the efficiency of production line,decrease thestorage of half-goods and attain equalization for the pipelines.It is an popularindex for the company to make the assessment on a pipeline,and it is alsoaffect the line capability. Through studying on the theory of the assembly line balance andcombining the the characteristic of the the real production line,we find it ishelpful to practice the industry engineering technology.First,this paper hasrecounted the theory of the pipeline balance and of how to make evaluationfor it.Then by the theory,the paper defined the detail methods to improve theline balance.For the model of N which is one of the most important productsin our company,we found some problems on the pipeline by analyzing thesituation：unreasonable measurement for cycle time；obvious neckstation；low efficiency for the use of man-machine；improper arrangementfor the operation. By steps and methods of assembly line balance,the paper practice thestatistic method of x-σcontrol and the study-curve,so new man-hour wasmade.Then following ECRS(Eliminate,Combine,Rearrange,Simplify) principle of IE and man-machine the method,we adjusted operation contentand make the operation cycle reach unanimity.During the improvement,wealso made the cost down for some stations,operators,machines and increasedthe production capacity of line greatly. Theory practice in the paper： 1.To measure the man-hour with x-σmethod. 2.Through study-curve,improve the man-hour. 3.To use man-machine method and adjust the allocation ofoperator and machine. KEY WORDS：production line balance,operation cycle,man-machine operation analysis,x-σcontrol,study-curve 电子产品的结构设计过程 一个完整产品的结构设计过程 1.ID造型; a.ID草绘............ b.ID外形图............ c.MD外形图............ 2.建模; a.资料核对............ b.绘制一个基本形状............ c.初步拆画零部件............ 1.ID造型; 一个完整产品的设计过程,是从ID造型开始的，收到客户的原始资料（可以是草图，也可以是文字说明），ID即开始外形的设计；ID绘制满足客户要求的外形图方案，交客户确认，逐步修改直至客户认同；也有的公司是ID绘制几种草案，由客户选定一种，ID再在此草案基础上绘制外形图；外形图的类型，可以是2D 的工程图，含必要的投影视图；也可以是JPG彩图；不管是哪一种，一般需注名整体尺寸，至于表面工艺的要求则根据实际情况，尽量完整；外形图确定以后，接下来的工作就是结构设计工程师（以下简称MD）的了； 顺便提一下，如果客户的创意比较完整，有的公司就不用ID直接用MD做外形图； 如果产品对内部结构有明确的要求，有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整； MD开始启动，先是资料核对，ID给MD的资料可以是JPG彩图，MD将彩图导入PROE后描线；ID给MD的资料还可以是IGES线画图，MD将IGES线画图导入PROE后描线，这种方法精度较高;此外，如果是手机设计，还需要客户提供完整的电子方案，甚至实物； 2。建摸阶段， 以我的工作方法为例，MD根据ID提供的资料，先绘制一个基本形状（我习惯用BASE作为文件名）；BASE就象大楼的基石，所有的表面元件都要以BASE 的曲面作为参考依据； 所以MD做3D的BASE和ID做的有所不同，ID侧重造型，不必理会拔模角度，而MD不但要在BASE里做出拔模角度，还要清楚各个零件的装配关系，建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通，交换一下意见，以免走弯路； 具体做法是先导入ID提供的文件，要尊重ID的设计意图，不能随意更改； 描线，PROE是参数化的设计工具，描线的目的在于方便测量和修改； 绘制曲面，曲面要和实体尽量一致，也是后续拆图的依据，可以的话尽量整合成封闭曲面局部不顺畅的曲面还可以用曲面造型来修补； BASE完成，请ID确认一下，这一步不要省略建摸阶段第二步，在BASE的基础上取面，拆画出各个零部件，拆分方式以ID的外形图为依据； 面/底壳，电池门只需做初步外形，里面掏完薄壳即可； 我做MP3，MP4的面/底壳壁厚取1.50mm，手机面/底壳壁厚取2.00mm，挂墙钟面/底壳壁厚取2.50mm，防水产品面/底壳壁厚可以取3.00mm； 另外面/底壳壁厚4.00mm的医疗器械我也做过，是客人担心强度一再坚持的，其实3.00mm 已经非常保险了，壁厚太厚很容易缩水，也容易产生内应力引起变形，担心强度不足完全 可以通过在内部拉加强筋解决，效果远好过单一的增加壁厚； 建摸阶段第三步，制作装配图，将拆画出各个零部件按装配顺序分别引入，选择参考中心 重合的对齐方式；放入电子方案，如LCD，LED，BATTERY，COB。。。将各个零部件引入装配图时，根据需要将有些零部件先做成一个组件，然后再把组件引入装配图时。 例如做翻盖手机时，总装配图里只有两个组件，上盖是一个组件，下盖是一个组件。上盖组件里面又分为A壳组件，B壳组件和LCD组件。下盖组件里面又分 生產組裝線平衡實例 清華大學工業工程與工程管理學系 許棟樑教授 研究生: 陳俊元 Project List for a major NB maker Project 1: ?系統組裝線分析診斷 Use in-depth optimization techniques to balance the line by properly assigning tasks to work stations in order to: ?Maximize the outputs with given input resources (Output oriented) ?Minimize the input resources with given output requirements. (Input oriented) ?Or, somewhere in between the above two –looking for more outputs with less inputs so that the efficiency is maximized. Methodology Briefing ?建立一數學模型來使得各工作站在考慮組裝前後次序下能以較佳的時間分配其動作(task)項目, 並以ILOG CPLEX軟體迅速求解。利用此模式系統組裝線進行工作站數及作業內容的最佳化分配，以提昇平衡率並減少工作站數。 ?最佳化之目標導向可分為兩類： 1.Input-Oriented：在固定產出率下，最佳化(極小化)資源投入量。 装配生产线任务平衡问题的遗传算法MATLAB源代码 下面的源码实现了装配生产线任务平衡优化问题（ALB问题）的遗传算法，算法主要参考下面这篇文献，并对其进行了改进。陈永卿,潘刚,李平.基于混合遗传算法的装配线平衡[J].机电工程,2008,25(4):60-62.。 function [BestX,BestY,BestZ,AllFarm,LC1,LC2,LC3,LC4,LC5]=GSAALB(M,N,Pm,Pd,K,t0,alpha,Tas kP,TaskT,TaskV,RT,RV) % GreenSim团队——专业级算法设计&代写程序 % 欢迎访问GreenSim团队主页→https://www.360docs.net/doc/1d5054310.html,/greensim %% 装配生产线任务平衡问题的遗传算法 %% 输入参数列表 % M------------遗传算法进化代数 % N------------种群规模，取偶数 % Pm-----------变异概率调节参数 % Pd-----------变异程度调节参数，0 某玩具小车装配线是一混合流水线，主要生产A和B两种类型的玩具车，这两类玩具小车的装配步骤及其定额时间分别如表3-1和表3-2所示，现计划A 型小车每天生产100辆，B型小车每天生产400辆，每天的生产时间为420分钟。求使工作站数量最少的生产线平衡方式。 表3-1 A型小车的装配步骤及时间 作业时间（秒）描述必须提前的作业 A 45 安装后轴支架，拧紧4个螺母— B 11 插入后轴 A C 9 拧紧后轴支架螺栓 B D 50 安装前轴，用手拧紧4个螺母— E 15 拧紧前轴螺栓 D F 12 安装1#后车轮，拧紧轮轴盖 C G 12 安装2#后车轮，拧紧轮轴盖 C H 12 安装1#前车轮，拧紧轮轴盖 E I 12 安装2#前车轮，拧紧轮轴盖 E J 8 安装前轴上的车把手，拧紧螺栓和螺 钉 F，G，H，I L 9 上紧全部螺栓和螺钉 合计195 表3-2 B型小车的装配步骤及时间 作业时间（秒）描述必须提前的作业 A 45 安装后轴支架，拧紧4个螺母— B 11 插入后轴 A C 9 拧紧后轴支架螺栓 B D 50 安装前轴，用手拧紧4个螺母— E 15 拧紧前轴螺栓 D F 12 安装1#后车轮，拧紧轮轴盖 C G 12 安装2#后车轮，拧紧轮轴盖 C H 12 安装1#前车轮，拧紧轮轴盖 E I 12 安装2#前车轮，拧紧轮轴盖 E J 8 安装前轴上的车把手，拧紧螺栓和螺 钉 F，G，H，I K 10 安装备用轮胎J M 9 上紧全部螺栓和螺钉K 合计205 图1 A 型产品的工艺顺序图 图2 B 型产品的工艺顺序图 A B D E I C F G H J K 45 50 12 12 12 12 11 9 15 8 10 9 A B D E I C F G H J L 45 50 12 12 12 12 11 9 15 8 9 M 目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 1 绪论 (3) 1.1论文选题的背景及意义 (3) 1.2国内外研究现状 (3) 1.3研究思路及主要内容 (4) 2 生产线平衡的基本原理 (5) 2.1生产线平衡的目的和原则 (5) 2.2生产线平衡要满足的约束条件 (5) 2.3影响生产线平衡的主要因素 (5) 2.3.1标准作业指导书的制定对生产线平衡的影响 (5) 2.3.2 排线对生产线平衡的影响 (6) 2.3.3员工责任心对生产线平衡的影响 (6) 2.4生产线平衡问题的方法研究 (6) 2.4.1程序分析 (6) 2.4.2 操作分析 (7) 2.4.3动作分析 (9) 3 F公司整车流水线的情况概述 (10) 3.1F公司概况 (10) 3.2F公司装配生产线平衡的情况概述 (10) 3.2.1F公司电动车生产流程现状 (10) 3.2.2F公司电动车生产中存在的关键问题 (11) 4 F公司整车流水线平衡的解决方案 (12) 4.1F公司整车流水线平衡整改方案 (12) 4.2整车线与吊挂方案对比 (14) 5 结论 (16) 致谢..........................................................................................错误！未定义书签。参考文献. (17) 摘要 在流水线生产模式下，如何提高生产线的整体效率，减少工序间的在制品，决定着企业设备、人员的利用率，并限制着生产线生产能力的提高。目前，生产线平衡问题已被认为是生产流程设计及作业标准化过程中关键的一环。制造业的生产多半是在进行细分化之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度提高了，从而提高了作业效率。然而，经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上、实践上都不能完全相同，这就势必存在工序间作业负荷不均衡的现象。 F公司在装配生产线中就经常遇到这种问题，作业负荷不平衡给F公司造成无谓的工时损失，还造成大量的工序堆积，严重时会造成生产线的中止。在市场需求越来越大的今天，F公司研究改善生产线就迫在眉睫。实现均衡生产不仅有利于保证设备、人力的负荷平衡，从而提高设备和工时的利用率，同时还有利于建立正常的生产秩序和管理秩序，保证产品质量和安全生产；均衡生产还有利于节约物资消耗，减少在制品数量，加速流动资金周转，从而降低生产成本。在均衡生产的基础上实现“单元生产(cell production)”，也提高了企业生产应变能力，对应市场变化实现柔性生产系统；通过平衡生产线，可以综合运用程序分析、操作分析、动作分析、Lay out 分析、时间分析等传统工业工程手法，能提高全员的综合素质。总之，现代生产企业在大力提倡现代工业工程应用时，不要忽视基础工业工程方法在企业中所起的事半功倍的作用。 关键词：生产线平衡作业效率现代工业工程作业细分 装配线的平衡 一、流水生产的基本概念 一）、流水生产的特点 二）、流水生产线的种类 三）、流水生产的组织 二、装配线的平衡 一、流水生产的基本概念 流水生产——是劳动对象按照一定的工艺过程、规定的顺序和速度，连续不断地通过各个工作地进行加工，完成工序作业的一种生产过程组织形式。 流水生产是将高度的对象专业化的生产组织和劳动对象的平行移动方式有机地结合起来。流水生产的主要特点是： 1，各工作地按照劳动对象的加工顺序排列。 2．每个工作地固定地完成一道和少数几道工序，工作地的专业化程度高。 3．流水线上各工序的加工时间之间成相等或整数倍数关系。 4，按照一定的节拍进行生产。 流水生产线的种类 1．按流水线的连续程度 ——连续流水线和间断流水线 2．按在流水线上加工对象的数目 ——单一对象流水线和多对象流水线 3．按流水线上的劳动对象是否移动 ——制件固定流水线和制件移动流水线 4．按流水线的节拍 ——强制节拍流水线和自由节拍流水线 5，按流水线的机械化程度 ——手工流水线和机械化流水线 组织流水生产的条件 组织流水生产需要具各一定条件，这些条件主要有： 1），产品结构和工艺要相对稳定。 2）．产品、零件和部件的产量要大，足以保证工作地的正常负荷。在产品品种多，产量不大的企业中，组织流水生产时，可通过成组工艺来增大同种零件的产量 三、装配线平衡 （一）、为什么要进行生产线平衡? 浪费时间资源 忙闲不均，引起矛盾 浪费人 （二）生产线平衡的目的 物流快速﹐缩短生周期 减少或消除物料或半成品周转场所 消除生产瓶颈﹐提高作业效率 提升工作士气﹐改善作业秩序 稳定产品质量 （三）装配线平衡的技巧 1、如何消除瓶颈 1）作业分割——将此作业的一部分分割出来移至工时较短的作业工序。 2）利用或改良工具﹑机器——将手工改为工具；或半自动或全自动机器；或在原有工具；夹具做改善；自可提升产量﹐缩短作业工时。 3）提高作业者的技能——运用工作教导，提升作业者的技能 4 ）调换作业者——调换效率较高或熟练作业人 5 ）增加作业者——上面几项都做了﹐还未达到理想﹐可能就得考虑增加工序人手了。 2、如何改善作业方法 1）改善四要法(ECRS) “剔除”( Eliminate )不必要的动作 “合并”(Combine) 微少的动作 “重排”(Rearrange )作业工序或动作 “简化”(Simplify )复杂的效率动作 2) 改善有妨碍的布置或环境 3. 应注意的问题 生产线的管理人员﹐如对改善技法缺乏了解﹐如出现不平衡的状态时﹐习惯用人员增补来弥补﹐这是一个不动脑筋的做法﹐不足为取。 除了上面介绍的技法以外﹐也可以对材料﹑零件包括设计方法来检讨﹐有否缩短工时的方法。 生产线补进新手时﹐因新手对工作不熟悉﹐熟练不足。在配置上尤其要注意﹐会造成很大的不平衡使产量大幅度下降﹐或对新手造成异常的工作压力。 一般加工或装配线对新手的熟练标准如下： 工作时间熟练度 1个月50% 2个月70% 3个月90% 4个月或以上100% （四）装配线设计与平衡方法 （1）确定装配流水线节拍。 （2）计算装配线上需要的最少工作地数。 （3）组织工作地。 （4）计算工作地时间损失系数/ 装配线的效率。 整机组装 1. 组装特点 电子产品属于技术密集型产品，组装电子产品的主要特点是： (1)组装工作是由多种基本技术构成的。如元器件的筛选与引线成形技术；线 材加工处理技术；焊接技术；安装技术；质量检验技术等。 (2)装配操作质量，在很多情况下，都难以进行定量分析，如焊接质量的好坏， 通常以目测判断，刻度盘子、旋钮等的装配质量多以手感鉴定等。 (3)进行装配工作的人员必须进行训练和挑选，不可随便上岗。 2. 组装技术要求 （1）元器件的标志方向应按照图纸规定的要求，安装后能看清元件上的标志。若装配图上没有指明方向，则应使标记向外易于辨认，并按照从左到右、从下到上的顺序读出。 （2）安装元件的极性不得装错，安装前应套上相应的套管。 （3）安装高度应符合规定要求，同一规格的元器件应尽量安装在同一高度上。（4）安装顺序一般为先低后高，先轻后重，先易后难，先一般元器件后特殊元器件。（5）元器件在印刷板上的分布应尽量均匀，疏密一致，排列整齐美观。不允许斜排、立体交叉和重叠排列。 （6）元器件的引线直径与印刷焊盘孔径应有0.2~0.4mm的合理间隙。 （7）一些特殊元器件的安装处理，MOS集成电路的安装应在等电位工作台上进行，以免静电损坏器件。发热元件要与印刷板面保持一定的距离，不允许贴面安装，较大元器件的安装应采取固定（绑扎、粘、支架固定等）措施。 6.1.2组装方法 1.功能法 功能法是将电子产品的一部分放在一个完整的结构部件内。 2.组件法 组件法是制造一些在外形尺寸和安装尺寸上都统一的部件，这时部件的功能完整性退居到次要地位。 3.功能组件法 功能组件法是兼顾功能法和组件法的特点，制造出既有功能完整性又有规范化的结构尺寸和组件。 6.1.3连接方法 电子产品组装的电气连接，主要采用印制导线连接、导线、电缆以及其它电导体等方式进行连接。 6.1.4布线及扎线 1.配线 电子产品常用的电线和电缆有裸线、电磁线、绝缘电线电缆和通信电缆四种。 选用导线主要考虑流过导线的电流，这个电流的大小，决定了导线的芯线截面积的大小。 使用不同颜色的导线便于区分电路的性质和功能以及减少接线的错误。 2.布线原则 (1)应减小电路分布参数。 (2)避免相互干扰和寄生耦合。 (3)尽量消除地线的影响。 (4)应满足装配工艺的要求。 3.布线方法 (1)布线处理。 (2)布线的顺序。 6.2 印制电路板的组装 6.2.1组装工艺 1.元器件引线的成形 引线成形基本要求如下图所示。图中A≥2mm；R≥2d；h：图(a) 为0~2 mm ，图(b) h≥2 mm ；C=np（p为印制电路板坐标网格尺寸，n为正整数）。 (a)水平安装 (a)水平安装(b)垂直安装 IE：装配线平衡 1. 制造环境中的元件装配 装配是一个很古老的概念，是我们理解制造的基础。很难列出制造的、用于出售的产品却没有经过装配的阶段，尽管也有一些，例如，简易扳手、斧柄、刀子、叉。但是，我们想到的制造的产品经常是主要为装配的东西：汽车、计算机、还有飞机。现代的装配作业还没有多少年，它包含工人的数目，移动的传送带，将分散的装配工人合理分配，使用装配传送带将部件带到他们身边。图1解释了这个概念。 传统的装配生产线，就象图1所描绘的，通常是基于以下事实：工人可以被细分（Adam Smith concept）可以在生产线上不同的工位上分配；在生产线上工人通过传送带装配上道工序传来的部件。但是在过去的二十年中，是如扩大提供给每个工位的工作数量的装配应用得到了很大的发展和成功的应用。在这种方式中，移动的传送带可能将部件送到一个工位，一直到它完成才将它移走。在这种情况下，需要一个来料的暂存区减少工作时间波动的影响。 这种装配生产线的“新”形式，让使用创新的传送带结构（被Tuggle叫做modular装配系统）成为可能，它通常需要不同的物理结构满足不同的需求。一些这种新型的装配线的拥护者指出，通过强调技能和建立工人确认产品制度可以提高品质。这种类的生产线需要大量的重复的工具和夹具，因为一些工人可能同时做相似的事情。图2和图3给了两种MODULAR拉的范例。 装配也并不是一定要传送带，甚至可以不需要人。装配可以在工作台或其他的装置上完成。可以通过机器人或其 他的可变成的设备固定元件。相对于以传送带为导向的装配线的可供选择的现代的方法是“自动导向运载工具”（Automatic Guided Vehicle——AGV，见图4）。AGV就象是一个移动的装配平台，它可以将要装配的产品从一个装配工位送到另一个。这种结构，虽然昂贵，但是对装配不同产品的生产线有很高的灵活性。 我们不应该认为在制造环境中装配是个独立的动作。制造学的JIT原理中，装配系统可以是驱动力（拉力），用来设定整个制造系统的步伐。图5概要地描述了平衡的装配线从按照装配平衡的步伐进行的制造系统中拉动制造元件。也要注意，从仓储区域中出入的部件也要和装配生产线保持平衡。在本章中主要讨论装配操作的平衡，他们被认为是 2. 装配平衡的基本概念 装配线平衡问题研究 摘要：装配线是当今装备制造业广泛采取的一种制造系统。装配线的设计与管理中的一个很重要的问题就是装配线的平衡，因为装配线的平衡与否直接影响到制造系统的生产效率。装配线平衡的目标就是尽量使各工位的作业时间相等，以避免由于工时相差太大而造成某些工位工时不足、某些工位工时流失的现象，以减少总的闲置时间，提高整条装配线的效率。 关键词：装配线平衡、标准工时、生产效率 正文：道路机械事业部使用的压路机装配线，采用的是单板链形式，这种装配线形式具有运行平缓，传动平稳、可靠性高等特点，此装配线共划分21个装配工位，用来装配各种机型的单钢轮压路机。如何更有效率的使用此装配线是我们需要关注和思考的，本文从最基础的因素开始阐述如何提升装配线的效率。 首先，让我们来认识一下生产效率的含义，简单来说就是在一定的时间内（例如：每一小时）用几个人制造出了几个合格的产品，他等于产出量与投入量的比值。生产效率又分为真效率与假效率，所谓真效率就是用最少的人员和最少的时间以最快的速度和最优的品质生产出仅需的产品，与此相对的假效率就是固定的人员以加班加点为代价生产出过剩的产品，导致过多的库存量。当然我们这里讲的是如何提高真效率。 其次，我们需要了解一个在生产效率计算中出现频率较高的一个专有名词—标准工时，标准工时就是在一定的技术和生产组织条件下制定出来的完成单件产品或某工序应消耗的时间。它是安排生产计划，进行成本核算的重要依据，在新设计或扩建工厂（或车间）时，又是计算设备和人员数量的依据。标准时间共分为4个部分，分别是基本时间T1、辅助时间T2、工作地点服务时间T3、休息和自热需要时间T4，因此总时间=T1+T2+T3+T4,这里的T3和T4基本是个固定值，所以如果想缩短时间，就要从基本时间和辅助时间进行考虑，对于装配车间，可以通过制造工装缩短基本时间，同时也可以通过优化行车布局和设备布局来缩短辅助时间。这样在优化完毕的前提下进行工序的时间测量，将测量数据进行统计。 然后，根据装配顺序进行工序内容的划分，划分的原则是先划分需要消耗较长时间的工序，然后在划分时间较短的工序，这样大的工序划分完，在根据时间和装配顺序的原则在对时间消耗比较少的工序进行分配，分配的原则是保持每个工位的总时间基本保持一致，这样就可以消除装配线存在的等待及生产繁重程 §7 综合举例 例求解非线性方程组 其LINGO代码如下： model: x^2+y^2=2; 2*x^2+x+y^2+y=4; end 计算的部分结果为 Feasible solution found at iteration: 0 Variable Value X Y 例装配线平衡模型一条装配线含有一系列的工作站，在最终产品的加工过程中每个工作站执行一种或几种特定的任务。装配线周期是指所有工作站完成分配给它们各自的任务所化费时间中的最大值。平衡装配线的目标是为每个工作站分配加工任务，尽可能使每个工作站执行相同数量的任务，其最终标准是装配线周期最短。不适当的平衡装配线将会产生瓶颈——有较少任务的工作站将被迫等待其前面分配了较多任务的工作站。 问题会因为众多任务间存在优先关系而变得更复杂，任务的分配必须服从这种优先关 系。 这个模型的目标是最小化装配线周期。有2类约束： ①要保证每件任务只能也必须分配至一个工作站来加工； ②要保证满足任务间的所有优先关系。 例有11件任务（A—K）分配到4个工作站（1—4），任务的优先次序如下图。每件任务所花费的时间如下表。 !装配线平衡模型; SETS: !任务集合，有一个完成时间属性T; TASK/ A B C D E F G H I J K/: T; !任务之间的优先关系集合（A 必须完成才能开始B，等等）; PRED( TASK, TASK)/ A,B B,C C,F C,G F,J G,J J,K D,E E,H E,I H,J I,J /; ! 工作站集合; STATION/1..4/; TXS( TASK, STATION): X; ! X是派生集合TXS的一个属性。如果X（I，K）＝1，则表示第I个任务指派给第K个工作站完成; ENDSETS DATA: !任务A B C D E F G H I J K的完成时间估计如下; T = 45 11 9 50 15 12 12 12 12 8 9; ENDDATA ! 当任务超过15个时，模型的求解将变得很慢; !每一个作业必须指派到一个工作站，即满足约束①; @FOR( TASK( I): @SUM( STATION( K): X( I, K)) = 1); !对于每一个存在优先关系的作业对来说，前者对应的工作站I必须小于后 者对应的工作站J，即满足约束②; @FOR( PRED( I, J): @SUM( STATION( K): K * X( J, K) - K * X( I, K)) >= 0);装配线平衡模型
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