裝配線平衡系統(tǒng)研究與開發(fā)

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1、摘要裝配線是廣泛存在的一種制造系統(tǒng)。裝配線的設(shè)計(jì)與管理中的一個(gè)很重要的問題是裝配線的平衡,因?yàn)檠b配線的平衡與否直接影響到制造系統(tǒng)的生產(chǎn)率。因此,在過去的幾十年里,人們對裝配線的平衡問題進(jìn)行了大量的研究,也提出了各種的算法。雖然這些研究得到了大量的理論成果,但是在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中,缺乏一種有效的軟件工具。目前,在我國很多的裝配線都存在著平衡率低的問題,所以開發(fā)這樣一個(gè)軟件系統(tǒng)非常有意義。在本文中,筆者實(shí)現(xiàn)了通過有向圖來建模的方法。有向圖很好地描述了作業(yè)之間的先后順序約束關(guān)系,所以用戶能夠很容易地對問題進(jìn)行描述和修改。為了進(jìn)行優(yōu)化求解,本文開發(fā)了一個(gè)算法庫。有了這個(gè)算法庫

2、,用戶可以選擇不同的裝配線平衡算法來求解。求解之后,結(jié)果可以通過圖形的方式顯示出來?;趩栴}的有向圖描述,算法庫以及結(jié)果顯示,成功地開發(fā)了裝配線平衡系統(tǒng)。通過運(yùn)行,證明本系統(tǒng)非常有效。關(guān)鍵詞:裝配線;線平衡;有向圖描述;優(yōu)化£蠻三些鑾蘭三蘭堡圭篁三AbstractAssemblylineisam柚ufacmringsystemtllatiswidelyus酣.0neoftlIeiInportantissuesindesigningandoperatingaIlassemblylineismelinebalance,forithas孕朗teffectonmepmduc

3、tivityofttlesystem.Thus,duringthelastsevcmldecades,extensiVesmdyonⅡnebalancehasbE圮nconducted,aIldvariousalgoriⅡlmsarep∞scntcd.However,althoughthcrcisgre融dealofmeoredcalrcsults,itlacksefficientsoftwaret00lsforlinebalaIlcettlatis印plicableint11epractice.Nowadays,t11erearealargenumber0fass

4、emblyljnesinC11inamatarepolorlybalallced.Hence,jtjsveryⅡ1eaningfult0developsuchasoftwaretoolforlinebalaIlce.hltIlispaper,aIlalgoritIl】【IlisdeVelopedalldimplementedtomoddtheprecedenceconstraintsofthetasksinanassemblylinebydi掣甚ph,sotllattheuserc鋤describe柚dmodifymeproblemeasily.Analg謝thmb

5、aseisbuiltformeopdIIlizationofliIlebalaIlce.Withttlisbase,variousalgorimmsforlinebalancecanbechosen.whenasolutionisgot,itcallbedisplayedgraphicaIIy.Basedonthedi聊hdescriptionof山eproblem,tllealgori山mbase,aIldtIlegraphicaldisplayofsolution,asoftwaIe咖lforlinebalaIlceissuccessfuUydeveloped.

6、Bytestin晷itshowsthattllesystcmworkswell.KeywordS:Assemblyline;“nebalance;Digra【phdescription;optimization第一章緒論1.1流水線和大批量生產(chǎn)第一次世界大戰(zhàn)以前,人們基本上是采取手工生產(chǎn)的方式。比如:19世紀(jì)末,法國巴黎Panhard.Levassor機(jī)床公司開始制造汽車,它采用的就是一種典型的手工生產(chǎn)方式,幾乎沒有兩輛車是相同的。第一次世界大戰(zhàn)后,以美國福特汽車公司為代表的大批量生產(chǎn)方式逐步取代以歐洲企業(yè)為代表手工生產(chǎn)方式。這種大批量生產(chǎn)的前提條件是流水作業(yè)方式的

7、提出,和流水生產(chǎn)線的出現(xiàn)。第二次世界大戰(zhàn)以后,以日本豐田公司為代表的精益生產(chǎn)方式又取代了大批量生產(chǎn)方式。流水線也發(fā)生了一些比較大的改變,向柔性生產(chǎn)轉(zhuǎn)化‘1,21。1.2裝配線的概論1.2.1裝配線的概念流水生產(chǎn)線一般可以分為兩種:加工生產(chǎn)線(falmcationline)和裝配線(assemblyliⅡc)。加工生產(chǎn)線是在一系列機(jī)器上制造、加工零件,例如汽車輪胎或冰箱的金屬部件。而裝配線則是在一系列工作臺上將制造出的零件組合在一起,包括部件裝配線和產(chǎn)品總裝線【3l。例如:發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線,就是裝配零部件,而摩托車裝配則是產(chǎn)品的總裝。加工生產(chǎn)線要解決同期化問題,而裝配

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