航天产品总装车间装配单元参数化设计与仿真优化

发布时间：2020-10-15 22:31

　　 随着我国航天产业的不断发展，型号产品的种类和数量都大幅增长，对节拍控制的要求也越来越高，如何更好地实现装配平衡，减少不同装配工位上由于节拍不一致造成的时间、资源浪费，成为摆在航天企业面前亟待解决的问题。本文以航天产品装配过程平衡为研究对象，通过合理的装配单元划分，对复杂的物流过程进行建模与仿真优化，以实现工艺布局的合理规划、以及装配流程的平衡化。论文所做的研究工作主要有以下几点： (1)分析了航天产品的基本属性和装配过程特点；以研究装配平均负荷平衡为切入点，研究装配的动态平衡效果。 (2)针对航天产品装配过程的典型特征，提出了装配单元划分方法；在此基础上，借助PERT图，合理规划不同装配单元下的设备间关系。同时，结合学习曲线效率，考虑航天产品装配过程中的不定因素内容，构建仿真模型进行评估、优化。 (3)采用参数化建模思想，构建了物流模型参数化配置系统，实现从数据源到仿真模型的单向信息流动。通过借助XML跨平台数据交换技术，自动读取模型参数化界面的相关工艺信息，完成了串行、并行装配工艺逻辑的自动调整，实现了数据驱动下模型自动生成。 (4)对基于仿真的优化问题进行了研究，建立了以平滑指数最小为目标，以给定装配工艺内容、车间布局、物流路径为约束条件的优化模型。并通过改进的遗传算法进行关键设备数量的求解。 最后，以某航天产品的装配过程为案例进行研究，验证了该方法的有效性和可行性。
【学位单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：V465
【部分图文】：

为 1 个工作班的理论工作时间（秒）；γ 为工人劳动出勤率；d 为每月计划工作日（；β 为生产线生产能力储备系数。常把一条生产线中生产节拍最慢的环不仅限制了此工位的装配产出速度，而且泛意义讲，所谓瓶颈是指整个生产线中制移”，取决于在特定时间段内生产的产品满足节拍和单元作业先后顺序关系的前数量的工作站上，使得每个工位分配的负的目标是尽量减少各工位的闲置时间，提素以线性方式依次执行，没有时间上的先后关系，装配就无法执行，如下图 2.1

图 2.2 并行装配工艺Fig 2.2 Parallel Assembly Process的整个装配过程是由一系列串（并）的装配作业元素链混合组是组成装配工艺的基本单元。设置合理的装配工位、作业顺仅能缩短装配周期，降低生产成本，而且有利于精益生产模入应用。因此，从企业的实际情况出发研究整个装配平衡的的现实意义。品的标准化作业的标准化作业，主要是指在标准周期时间内，把每一位多技多种不同零部件的作业程序标准化。标准化作业是研究装配所有生产过程的知识经验集合，并采用最优化的方法来管理方法。业要满足的前提条件主要包括：装配过程相对稳定可靠，

图 2.3 学习曲线Fig 2.3 Learning Curve同类型的企业或不同种类的产品，学习率可能有下降幅度较快，后期阶段逐渐变得平坦的特征产业，如汽车、石油化工、半导体、合成橡胶、学习曲线现象[34]。航天产品一般为单件、小批量，零部件繁多，且装配时工序较多，对技师的水线对多个装配工艺工时的影响，以及培养多技能配水平至关重要。曲线数学模型的建立下基本假设，建立学习曲线模型：生产的重复进行，生产单位产品或完成某项作
【参考文献】

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本文编号：2842336