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生產(chǎn)線平衡(lineBalancing),生產(chǎn)線平衡就是對生產(chǎn)線的全部工序進行平均化，調(diào)整作業(yè)負荷，以使作業(yè)時間盡可能相近的技術(shù)手段與方法，是生產(chǎn)流程設(shè)計及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化中最重要的部分,生產(chǎn)線組織設(shè)計,主要內(nèi)容?確定流水線的生產(chǎn)速度--節(jié)拍?工序同期化?計算設(shè)備數(shù)量和負荷系數(shù)?計算工人人數(shù)?選擇運輸裝置?流水線平面設(shè)計?流水線技術(shù)經(jīng)濟評價,生產(chǎn)線平衡意義：,保證生產(chǎn)連續(xù)性和均衡性保證設(shè)備、人力的負荷平衡，從而能提高設(shè)備、工時利用率，提高生產(chǎn)效率。減少在制品，節(jié)約物資消耗，加速流動資金的周轉(zhuǎn)，從而降低生產(chǎn)成本；,生產(chǎn)線平衡概念,節(jié)拍（CycleTime),,CT-生產(chǎn)節(jié)拍TW-計劃期內(nèi)有效總工作時間Q-計劃期內(nèi)制品數(shù)量,生產(chǎn)線平衡概念,優(yōu)先約束區(qū)域約束位置約束,,作業(yè)要素優(yōu)先關(guān)系圖（作業(yè)要素示意圖）,生產(chǎn)線平衡概念,優(yōu)先約束區(qū)域約束位置約束,,優(yōu)先關(guān)系矩陣,Mij=l表示作業(yè)要素i是作業(yè)要素j的緊前作業(yè)，在作業(yè)要素分配時必須將作業(yè)要素i分配在j所在工位之前的工位上。,生產(chǎn)線平衡概念,優(yōu)先約束區(qū)域約束與生產(chǎn)工位布置有關(guān)的限制，分為正區(qū)域約束和負區(qū)域約束。正區(qū)域約束是指某些確定的作業(yè)要素應(yīng)該彼此就近設(shè)置;負區(qū)域約束是指作業(yè)要素之間相互干涉，在位置上不應(yīng)靠近的限制條件位置約束產(chǎn)品裝配作業(yè)受到空間的限制。在大型的生產(chǎn)線上，如汽車的裝配線上，由于產(chǎn)品比作業(yè)人員可完成的裝配作業(yè)空間大，不能完成其周邊的裝配作業(yè)。,,生產(chǎn)線平衡評價指標(biāo),,,生產(chǎn)線平衡率,平滑性系數(shù)（SmoothnessIndex),生產(chǎn)線平衡概念,生產(chǎn)線平衡的一般數(shù)學(xué)表達:給定一個無回路的有向圖G=（E，P)，節(jié)點E表示作業(yè)要素集合，弧P表示生產(chǎn)作業(yè)元素之間的先后關(guān)系集合。一個節(jié)點j∈E有一個值Tj（j=l，2，…，n)表示作業(yè)時間。生產(chǎn)線平衡問題就是求節(jié)點集E的一個劃分:,,使一定的目標(biāo)得到優(yōu)化，滿足一定的約束條件。,生產(chǎn)線平衡問題分類,,(l)確定了生產(chǎn)線的節(jié)拍cT，使生產(chǎn)平衡率最大化。該類問題等價于CT一定求工位數(shù)目最少:,(2)確定了生產(chǎn)線上的工位數(shù)m，使生產(chǎn)平衡率最大化。該類問題等價于m一定求生產(chǎn)線的最小生產(chǎn)節(jié)拍:,(3)己經(jīng)確定了m和CT，目標(biāo)函數(shù)為使平滑性指數(shù)最小化:,生產(chǎn)線平衡問題研究方法,,優(yōu)化方法啟發(fā)式方法仿真方法,裝配生產(chǎn)線平衡設(shè)計,,啟發(fā)式方法——韓格遜-伯尼法（位置加權(quán)法、階位法）例：某產(chǎn)品裝配共需11個作業(yè)要素，其先后順序及作業(yè)時間如圖，CT=10min，試進行流水線的平衡。,裝配生產(chǎn)線平衡設(shè)計,,1）編制作業(yè)要素先后矩陣,裝配生產(chǎn)線平衡設(shè)計,,2）計算作業(yè)要素階位,裝配生產(chǎn)線平衡設(shè)計,,3）按階位由大到小排列，并表明各作業(yè)要素緊前作業(yè)要素,,4）作業(yè)要素分配,生產(chǎn)線平衡措施,,工序的分解和合并是工序同期化常用的方法。受到機器限制，工序不能分解和合并時．提高設(shè)備的生產(chǎn)效率．改進工藝和操作方法………,工作研究（workstudy）,程序分析操作分析動作分析工作測定,程序分析（過程分析）,流程分析線路圖分析,程序分析（過程分析）,流程分析線路圖分析,程序分析（過程分析）,流程分析線路圖分析,,物流方向,,操作分析,,,動作分析,作業(yè)測定,運用各種技術(shù)來確定合格工人按照規(guī)定的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),完成某項工作所需要的時間現(xiàn)場測時方法經(jīng)驗估算法工時計算法模特法……,作業(yè)測定——模特法,作業(yè)測定——模特法,光學(xué)鏡頭組件裝配,作業(yè)測定——模特法,裝鏡片工位MOD數(shù)分析表,作業(yè)測定——模特法,該工位的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時間計算如下:,ST=∑MOD012913s=78012913s=1308s,寬放量取30%其中：作業(yè)和車間寬放率18%私事寬放率4%疲勞寬放率8%,作業(yè)測定——模特法,生產(chǎn)線平衡措施,,ECRS改善法?消除(Elimination)：什么作業(yè)可以不做？?合并(Combination)：那些作業(yè)可以合并？?重排(Rearrange)：調(diào)整作業(yè)的順序是否會更有效率？?簡化(Simplification)：是否能簡化每一個作業(yè)，以縮短作業(yè)時間？,生產(chǎn)線平衡措施,,流程重組,生產(chǎn)線平衡措施,,動作經(jīng)濟原則—“工具物料應(yīng)按最佳順序排列”,生產(chǎn)線平衡問題研究,,生產(chǎn)線平衡問題研究,,生產(chǎn)線平衡問題研究,,毛坯——切棒——粗車（外協(xié)）——劃線——加工中心——鉆——鏜——磁探。,,,,,,改進措施：1.工序分散2.優(yōu)化切削參數(shù)3.加強質(zhì)量控制4.保證刀具及輔具供應(yīng),作業(yè)測定——模特法,