轿车总装内饰装配线均衡问题分析.pdfVIP

第1章绪论 第1章绪论 1．1选题背景和研究意义 装配线均衡问题是对装配线各工位作业内容进行分配和优化，使各工位作 业时间接近、劳动强度相同，以满足某些特定的指标。随着科学技术的发展， 生产规模越来越大，复杂性越来越高，其主要特征是生产规模的大型化和生成 过程的连续化。原来简单的、局部的、常规的控制和仅凭经验的管理已经不能 满足现代生产的要求了，企业管理者和工程师面临的问题是：在制品过多、操 作人员待工等。究其原因主要是工艺安排不合理，精益生产理念没有有效执行， 最终导致浪费过多、生产周期长、制造成本居高不下。因此，如何运用工业工 程的方法对生产线进行优化达到装配线均衡成为问题的关键。同时，市场竞争 日益激烈、汽车销售市场几乎饱和，汽车行业己不可能通过开辟新的市场来创 造利润源泉。因此，生产成本的降低将变成创造新的利润的关键，而对于汽车 总装配线来说，劳动力成本比重很大，通过均衡生产降低劳动力成本作为这一 利润源的突破口，受到了汽车总装厂的广泛重视。 Line 装配线均衡问题(AssemblyBalancing，ALB)是伴随着大量流水线生 产诞生而产生的问题，装配线均衡的作用主要表现在：降低单位产品劳动力成 本，均衡生产可以降低单位产品上所消耗的工时；降低单位产品制造成本(装 配线越均衡，机器的有效负荷率就越高，单位产品所分担的固定成本就越低)； 提高质量(均衡意味着没有超负荷现象的发生，超负荷工作正是质量缺陷产生 的重要原因之一)；减小在制品库存，便于问题的发现，促进持续改善的有效进 行；总装线均衡作为生产系统的关键环节，具有保证落实企业计划和简化车间 管理的作用，如图1．1。 然而在实际生产和管理中，装配线均衡问题虽然受到了重视，但目前生产 管理人员缺少相关理论，主要依靠具有丰富经验的车间管理人员进行作业分配 调度。这种凭经验的人工均衡方式存在以下不足：首先，工作强度大，并且随 着装配车间作业内容的增加，均衡难度呈现指数级增长；其次，难以准确把握 所有作业内容的位置约束、顺序约束等，对资源进行全局优化，制定出令人满 第1章绪论 意的均衡方案；另外，这种均衡方法对专业人员依赖性强，一旦相关人员不能 工作，将会影响到整个生产的有效运营；最后，进行均衡时，往往将时间成本 作为第一考虑因素，未能兼顾位置约束、工艺约束、劳动强度、人机工程等其 它目标。可见，这种均衡方法难以满足现代化生产，尤其是随着分工越来越细 的流水线均衡。因此，有必要采用一套简单、易行、高效的方法或措施，减少 均衡作业人员的劳动强度、降低成本、从而减少对均衡作业人员的依赖性，同 时使装配线均衡问题更能有效的解决。这对装配线均衡问题研究具有重要的现 实意义。 同时，排序问题分析模型与装配生产的具体参数相关，生产线类型、工位 类型、装配工人的数量与组织形式等都会影响均衡的分析结果。另外，混合流 水装配生产线的排序问题也是组合优化中的一个难题【l】。 [二二至三至亘卜订单，需求预测 黝状况[ 期 物料需求 提交日期 均衡过程 ； 图1．1制造系统的信息流图 2 第1章绪论 1．2课题来源和研究内容 本课题主要来源是上海通用汽车工业工程部2007年8月到2008年1月对 总装工艺的均衡作业研究。通过在总装工艺车间和工业工程部的半年实习，对 实际工艺均衡和调度进行相关了解后定立的。轿车总装生产流水线按照产品原 则布置工艺路