東風(fēng)輕型車廂焊接生產(chǎn)線優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

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1、提出了一種集成化的MEMS工藝設(shè)計(jì)方法；浙江大學(xué)機(jī)械與能源工程學(xué)院的曾鐵山、王耘、胡樹根?J運(yùn)用面向產(chǎn)品族的工藝設(shè)計(jì)方法解決了隨著產(chǎn)品的客戶個(gè)性化定制需求的發(fā)展，導(dǎo)致產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能呈現(xiàn)出靈活多變的特點(diǎn)，從而增加了工藝大合集的復(fù)雜程度的問題，提出了一種支持產(chǎn)品族的工藝設(shè)計(jì)方法；中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二二研究生的張翔【】2】運(yùn)用數(shù)字化制造技術(shù)解決了傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)方法信息化數(shù)字化的問題，提出了傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)與CAD、CAM相結(jié)合的方法；天津大學(xué)的周榮軍【l3J運(yùn)用協(xié)同工藝設(shè)計(jì)方法解決了傳統(tǒng)CAPP系統(tǒng)由單機(jī)工作方式向網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下多機(jī)協(xié)同工作方式的問題，提

2、出了在集權(quán)式信息集成模式下基于Internet／Web的虛擬企業(yè)環(huán)境下協(xié)同工藝設(shè)計(jì)的構(gòu)想；北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院的趙柯、喬立紅114】運(yùn)用了一種多層次成組工藝重用的快速工藝設(shè)計(jì)方法解決了品種繁多的各種單件小批量生產(chǎn)的零件快速工藝設(shè)計(jì)的問題，提出了一種根據(jù)其外形結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求和加工方法的一套模塊化的工藝設(shè)計(jì)方案；清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系的李云龍、劉成、楊志剛、李多多【15】運(yùn)用一種實(shí)例檢索的工藝設(shè)計(jì)方法解決了在大型數(shù)據(jù)庫(kù)中快速提取滿足相似性要求的實(shí)例零件及實(shí)例工藝的問題，提出了一種基于零件相似性的工藝檢索的方法；北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究

3、所的李曼麗、代衛(wèi)兵、孫剛、張滿¨6l運(yùn)用了流程圖方式的輔助裝配工藝設(shè)計(jì)的方法解決了航天設(shè)備裝配工藝快速準(zhǔn)確的問題，提出了一種加強(qiáng)工藝工作對(duì)總裝現(xiàn)場(chǎng)的指導(dǎo)的手段一裝配流程圖方式。1．2．3生產(chǎn)線平衡設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀制造業(yè)由于分工作業(yè)，簡(jiǎn)化了作業(yè)難度，使作業(yè)熟練度提高，從而提高了作業(yè)效率。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中，工序的時(shí)間可能與理論上值不一致，這就使工序間作業(yè)負(fù)荷不均衡，負(fù)荷高的工序不能按時(shí)完成生產(chǎn)任務(wù)而負(fù)荷低的工序卻經(jīng)常停工待料，除了造成無謂的工時(shí)損失外，還造成大量的工件堆積滯留現(xiàn)象，甚至?xí)斐缮a(chǎn)線的中斷。為了解決上述問題就必須對(duì)各工序的作業(yè)時(shí)間進(jìn)行平均

4、化，同時(shí)對(duì)作業(yè)進(jìn)行研究、對(duì)時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，以使各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力都能夠充分利用，生產(chǎn)線才能順暢運(yùn)行，即實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的平衡性。平衡性也叫節(jié)奏性，是指生產(chǎn)過程的各個(gè)階段和各道工序都要按照規(guī)定的節(jié)奏，在相同的時(shí)間間隔內(nèi)生產(chǎn)和交付等量的成品，使各工作地負(fù)荷保持相對(duì)穩(wěn)定，避免發(fā)生時(shí)松時(shí)緊的現(xiàn)象，以均衡地完成生產(chǎn)任務(wù)。生產(chǎn)線平衡(StreamlineBalancing)就是生產(chǎn)線的全部工序進(jìn)行平均化，調(diào)整各工序作業(yè)負(fù)荷，使各工序作業(yè)時(shí)間盡可能相近，達(dá)到生產(chǎn)均勻化，以提高生產(chǎn)線平衡率，減少各工序的空閑時(shí)間，從而減少單件產(chǎn)品的工時(shí)消耗，達(dá)到降低成本的目的，是生產(chǎn)流程設(shè)

5、計(jì)及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化中最重要的方法體系【17,18】。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)生產(chǎn)線平衡的理論研究已達(dá)到相當(dāng)高的水平，就其平衡方法而言，大致可以分為三大類：最優(yōu)化方法、啟發(fā)式方法和工業(yè)工程方法。1)最優(yōu)化方法：在滿足優(yōu)先約束的基礎(chǔ)上，列舉所有分配組合，通過建立數(shù)學(xué)模型來尋找問題的最優(yōu)解。盡管數(shù)學(xué)模型法能找到最優(yōu)解，但實(shí)際應(yīng)用時(shí)十分繁瑣，往往一個(gè)很小的問題需要構(gòu)造的模型非常大，計(jì)算機(jī)耗時(shí)也較多【l91。下面分別就具有代表性的文獻(xiàn)作簡(jiǎn)要概述與分析。研究成果，如：2004年，MarcPeetersl201等人應(yīng)用線性規(guī)劃模型求解單一型裝配線平衡問題，結(jié)合分支定界算法確定

6、問題的下界來進(jìn)行求解。計(jì)算結(jié)果表明：計(jì)算時(shí)間大大減少，而且可以求解較大規(guī)模的問題。同年，重慶大學(xué)的楊本強(qiáng)【2lJ等應(yīng)用線性規(guī)劃理論，對(duì)汽車總成裝配作業(yè)均衡編排問題進(jìn)行了優(yōu)化分析，建立了作業(yè)均衡編排的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了汽車總成裝配作業(yè)編排計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明：改造后的裝配生產(chǎn)線工作站組合過程大大縮短，工作站數(shù)也相應(yīng)減少，整線裝配生產(chǎn)率顯著提高。2)啟發(fā)式算法：通過對(duì)過去經(jīng)驗(yàn)的歸納推理以及實(shí)驗(yàn)分析來解決問題的一種方法，即借助于某種直觀推斷或試探的方法。它要求分析人員必須運(yùn)用自己的感知和洞察力，從與研究問題有關(guān)而較基本的模型及算法中尋求其間的聯(lián)系

7、，從中得到啟發(fā)，去發(fā)現(xiàn)適于解決該問題的思路和途徑。啟發(fā)式方法以其簡(jiǎn)便、易懂、快速和滿意贏得了眾多管理人員的信賴和歡迎，并被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。它的產(chǎn)生主要是為了克服現(xiàn)實(shí)建模的困難，提供一種更有效的決策工具，與最優(yōu)化方法相比較，啟發(fā)式方法的優(yōu)點(diǎn)主要有：邏輯模型接近于現(xiàn)實(shí)，流程圖建立在決策者經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，因此啟發(fā)式方法隱含著多目標(biāo)方案；它的主要局限是它的靜態(tài)性，即在平衡過程巾，固定的準(zhǔn)則是預(yù)先確定的優(yōu)先準(zhǔn)則，而從產(chǎn)品加工過程、市場(chǎng)需求和公司戰(zhàn)略來看，環(huán)境是動(dòng)態(tài)變化的[221。研究成果，如：2003年，S．B．Liu[23】等人運(yùn)用兩種啟發(fā)式算法來解決

8、第二類裝配線5F衡問題，在TA／TT程序規(guī)則的基礎(chǔ)上，對(duì)裝配線上各上作站進(jìn)行相反方向的搜索，逐漸趨向于中間的工作站。結(jié)果表明可大大縮短搜