在由多個(gè)并行零件生產(chǎn)線和裝配線組成的產(chǎn)品生產(chǎn)物流中,各生產(chǎn)線的瓶頸工序制約了裝配節(jié)點(diǎn)及其整個(gè)生產(chǎn)物流的平衡.為此,基于約束理論和JIT（Just In Time）思想,提出主、次瓶頸的概念及其判別方法和主瓶頸拉動(dòng)次瓶頸、瓶頸前后拉動(dòng)生產(chǎn)與平行順序移動(dòng)生產(chǎn)相結(jié)合的生產(chǎn)策略,研究了基于負(fù)荷率的瓶頸工序負(fù)荷控制方法和主瓶頸觸發(fā)次瓶頸拉式生產(chǎn)的時(shí)間控制方法,使瓶頸工序利用率最大化,各個(gè)零件到達(dá)裝配節(jié)點(diǎn)的同步性得到改善.算例的SIMIO仿真結(jié)果表明,裝配節(jié)點(diǎn)的在制品存量大幅度減少,利用率提高. 

【文章來(lái)源】：寧波大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2020,33(03)

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面向裝配節(jié)點(diǎn)平衡的產(chǎn)品生產(chǎn)物流協(xié)調(diào)解決方案

第3期張正,等:面向裝配節(jié)點(diǎn)平衡的產(chǎn)品生產(chǎn)物流協(xié)調(diào)優(yōu)化研究29提前kj,LT向上游工序要貨進(jìn)行生產(chǎn),否則,次瓶頸工序相較于主瓶頸延遲kj,LT向上游工序要貨.5算例仿真分析5.1算例數(shù)據(jù)某產(chǎn)品生產(chǎn)物流由3個(gè)零件生產(chǎn)線和1條裝配線組成[17],如圖3所示,其中零件1生產(chǎn)線有4道工序—–M1、M2、M3、M4,零件2生產(chǎn)線有3道工序—–M5、M6、M7,零件3生產(chǎn)線只有1道工序—–M8,裝配線有3道工序—–M9、M10、M11,裝配節(jié)點(diǎn)M9對(duì)零件1、2、3的需求數(shù)量分別為2、1、1.生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的返修品有專(zhuān)門(mén)的返修區(qū)返修.各工序的相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1.圖3產(chǎn)品生產(chǎn)物流結(jié)構(gòu)圖表1制造工序相關(guān)數(shù)據(jù)工序Tij/minδij/%fQ(Cp)tij/minqij/個(gè)pij/個(gè)Vij/minM14802-0.468932181.10M248031.240.528898251.65M348031.090.576829242.15M448041.310.300828330M548031.360.768595172.32M648021.020.648595120M74802-0.456595110M848030.931.074394122.335.2協(xié)調(diào)優(yōu)化的仿真建模裝配節(jié)點(diǎn)平衡的優(yōu)化流程如圖4所示.5.2.1主、次瓶頸判別根據(jù)表1數(shù)據(jù),按照式(1)計(jì)算各工序的瓶頸指數(shù),從表2的計(jì)算結(jié)果可知,M3、M5、M8分別為3條生產(chǎn)線的瓶頸工序.再按照式(3)計(jì)算瓶頸工序的裝配節(jié)點(diǎn)影響指數(shù),結(jié)果如表2,可見(jiàn)M3為主瓶頸,M5、M8為次瓶頸.5.2.2建立裝配節(jié)點(diǎn)平衡的仿真模型借助于SIMIO仿真軟件,對(duì)圖3的產(chǎn)品生產(chǎn)物

第3期張正,等:面向裝配節(jié)點(diǎn)平衡的產(chǎn)品生產(chǎn)物流協(xié)調(diào)優(yōu)化研究315.3.1平均在制品存量比較圖8(a)顯示,優(yōu)化后各生產(chǎn)線瓶頸工序M3、M5、M8的平均在制品存量為9.6、4.3、4.1個(gè),較優(yōu)化前分別減少了33.79%、96.37%、98.01%,次瓶頸M5、M8前的在制品存量降幅尤為明顯,對(duì)所屬生產(chǎn)線以及裝配節(jié)點(diǎn)平衡的影響大為改善.裝配節(jié)點(diǎn)M9優(yōu)化后的平均在制品存量?jī)H有4.4個(gè),較優(yōu)化前下降了102.2個(gè),降幅達(dá)95.87%,大大緩解了傳統(tǒng)推動(dòng)式生產(chǎn)模式下等待裝配的零件堆積,使裝配節(jié)點(diǎn)前在制品堵塞現(xiàn)象明顯改善.5.3.2工序利用率對(duì)比由圖8(b)可知,3條生產(chǎn)線的瓶頸工序M3、M5、M8在優(yōu)化前后均保持較高利用率,幾乎達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),這是因?yàn)槠款i工序負(fù)荷率最大.而M9工序裝配節(jié)點(diǎn)的利用率從優(yōu)化前的79.68%上升到85.82%,表明各個(gè)零件到達(dá)裝配節(jié)點(diǎn)的同步率得到提高,當(dāng)然同步率還有改善的空間.總體而言,經(jīng)過(guò)負(fù)荷控制、主次瓶頸協(xié)調(diào)優(yōu)化后,裝配節(jié)點(diǎn)以及各瓶頸工序在提高利用率的同時(shí),大大降低了在制品存量,提高了裝配零件的準(zhǔn)時(shí)到達(dá)率,降低了總體庫(kù)存費(fèi)用,初步達(dá)到了優(yōu)化目標(biāo).6結(jié)語(yǔ)本文針對(duì)并行生產(chǎn)線多瓶頸及裝配節(jié)點(diǎn)平衡的問(wèn)題,基于裝配節(jié)點(diǎn)平衡影響因素的分析,提出了主、次瓶頸的概念,并構(gòu)建了裝配節(jié)點(diǎn)影響指數(shù)模型,用于判別并行生產(chǎn)線中瓶頸工序的主、次關(guān)系;在此基礎(chǔ)上,提出了瓶頸工序負(fù)荷控制以及主瓶頸拉動(dòng)次瓶頸、瓶頸前后采用拉動(dòng)生產(chǎn)與平行順序移動(dòng)生產(chǎn)相結(jié)合的生產(chǎn)策略,研究了瓶頸工序負(fù)荷率控制、主次?

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本文編號(hào)：2969037