B公司冷柜门体预装生产线的改善研究

摘要

对于制造型企业来说，生产线的平衡和改善是企业优化的一个经典问题，同时也是一个不断完善的过程。对生产线进行改善优化不仅仅能够提高生产线的生产效率，而且还会疏通操作员工的心理。企业从事生产的主要目的就是能够获取最多的经济利润，而对于制造型企业来说，往往生产线的效率是企业的命脉所在，因而对企业的经济效益研究就是对生产线的优化研究。 本文综合应用基础工业工程方法、遗传算法和Witness仿真软件，以9个工位的门体预装生产线为研究对象，系统分析工位数不变、求解最小生产节拍的生产线平衡问题，并进行改进和优化，从而为企业解决生产线的平衡问题提供依据，其主要研究内容及结论如下: (1)系统分析门体预装生产线的生产现状，通过其工艺流程及程序分析、生产线作业元素划分，以及标准作业时间分析，发现生产线存在操作员工自己分配生产、各工序作业时间分配不均衡和生产线布局不合理等问题，最大工位时间与最小工位时间两者相差16.68s，生产线平衡率只达到61.1％，不符合合格的生产线要求，造成各个工位的工位负荷严重失衡; (2)采用遗传算法对门体预装生产线进行改善，在作业元素满足优先关系的条件下，使作业元素合理地分配到一定数量的工位中去，以减少各工位间的时间差，优化结果表明，生产线的平衡指数由11.99降到了3.36，生产节拍由28.14s降到了19.81s，平衡率也相应的提高到了86.84％，达到了合格的生产线要求; (3)采用Witness仿真软件对比分析改善前后的门体预装生产线各工位的情况，得出遗传算法调整优化后的门体预装生产线的情况良好，各工位的空闲率大大降低，阻塞率也有了很大的降低，生产线每小时的产能提升了54件，相当于减少了3.86个人，每月可减少14892元的人力投入成本。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 研究背景

1．2 研究目的及意义

1．3 国内外研究现状

1．3．1 国外研究现状

1．3．2 国内研究现状

1．4 研究内容、方法和技术路线

1．4．1 研究内容

1．4．2 研究方法

1．4．3 技术路线

2 研究基础理论

2．1 工作研究概述

2．2 生产线的相关知识

2．2．1 生产线的定义

2．2．2 生产线平衡概述

2．2．3 生产线平衡的定义

2．2．4 生产线平衡的相关概念

2．2．5 生产线平衡改善的原则

2．2．6 生产线平衡问题的数学表达

2．2．7 生产线平衡的指标

2．3 遗传算法概述

2．3．1 遗传算法简介

2．3．2 遗传算法的相关概念

2．3．3 遗传算法的基本步骤

2．4 本章小结

3 B公司门体预装生产线平衡问题系统分析

3．1 中小型企业生产线的共有问题

3．2 B公司简介

3．3 B公司门体预装生产线现状

3．3．1 生产线工艺流程分析

3．3．2 生产线作业元素划分

3．3．3 生产线作业元素标准时间的测定

3．3．4 生产线现有问题分析

3．4 本章小结

4 基于遗传算法的门体预装生产线平衡问题研究

4．1 建立生产线平衡的数学模型

4．2 编码

4．3 解码

4．4 初始化种群

4．5 适应度函数

4．6 选择操作

4．7 交叉与变异操作

4．8 模型的求解

4．9 本章小结

5 基于Witness的生产线仿真分析及验证

5．1 Witness仿真软件的介绍

5．1．1 离散系统概述

5．1．2 离散系统的基本要素

5．1．3 离散系统仿真的一般步骤

5．1．4 Witness仿真软件简介

5．1．5 Witness软件的特点

5．1．6 Witness软件的基本元素

5．1．7 Witness软件建模仿真的步骤

5．1．8 Witness软件界面

5．2 门体预装生产线仿真前后对比分析

5．2．1 仿真模型的初步设计

5．2．2 各个元素细节的设置

5．2．3 仿真模型运行与数据分析

5．3 改善效果的分析

5．3．1 直接效益分析

5．3．2 间接效益分析

5．4 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 不足与展望

致谢

参考文献

附录