输液器手工混流装配线的优化与仿真研究

发布时间：2017-10-16 17:48

  本文关键词：输液器手工混流装配线的优化与仿真研究

  更多相关文章： 混流装配线 Petri网 仿真 单件流

【摘要】：随着市场经济的持续发展与变化,消费者已不仅仅满足于产品的功能性,而越来越多地关注产品的多样化这一特性,以往的单品种大批量的生产方式已经不适用于当今的市场环境。企业为了提高自身的核心竞争力,会根据消费者的需求推出更具个性化的产品,这就要求企业在产品制造的过程中导入精益生产的管理思想,向多品种小批量的生产方式转变,建立柔性的混流生产线。对于装配型产品来说,由于装配过程会占据大量的人力与时间成本,因此产品的装配线设计与改善可以为企业有针对性的节省大量成本并且有效提高产品的生产效率。本文结合W公司专用输液器厂的手工混流装配线的实际生产情况,对产品的装配线进行改善。一方面需要对每一道装配工位进行分析,规范作业标准;另一方面,从装配线的整体出发,以提升装配效率、提高线平衡率、减少在制品堆积、缩短装配周期等为目标进行总体范围内的优化。在对工业工程方法、生产系统建模仿真、Petri网及单件流生产等相关理论阐述的基础上,以输液器制造车间的手工混流装配线为研究对象,对装配线进行了优化与改进,本文的具体研究内容如下:(1)在W公司专用输液器厂进行实习,对生产实际进行调研,了解其手工混流装配线的现状并进行改善需求分析,对该条装配线的主要瓶颈工位进行优化改善并进行线平衡分析。(2)针对混流装配线存在的线平衡率及装配效率较低、在制品数较多等问题,采用系统仿真的相关方法对混流装配线上的三种主要产品进行基于Witness的仿真优化。建立三种产品的Petri网模型来描述产品的装配过程并采用Witness仿真软件运行初始模型,在此基础上运用工业工程的相关方法,对工位设置进行分析重组,建立仿真模型进行效果验证。采用Witness系统仿真软件,对基于投产顺序的各方案进行仿真并选择最优方案。(3)在确定最佳的工位组合和投产顺序的基础上,设计基于单件流生产方式下的混流装配线,改变装配线布局和零部件的传递批量,确定单件流下的标准作业时间,并应用Witness仿真软件对U型单件流生产方式进行效果验证。通过采用工业工程及精益生产的相关改善方法,对输液器装配线进行不断优化改善,使装配线在装配效率、线平衡率、在制品数及产品周期时间等方面均有了明显的改善,证明了本文对于输液器混流装配线改善的有效性,为同行业进行装配线的改善提供了一定的理论及实践依据。
【关键词】：混流装配线 Petri网 仿真 单件流
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH186;R197.39
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 1 引言11-18
• 1.1 研究的背景与意义11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意义12-13
• 1.2 国内外研究动态13-15
• 1.2.1 国外研究动态13-14
• 1.2.2 国内研究动态14-15
• 1.3 研究内容与方法15-18
• 1.3.1 主要内容15-16
• 1.3.2 主要方法16
• 1.3.3 技术路线16-18
• 2 装配线优化改善相关理论方法18-23
• 2.1 工业工程相关理论18-20
• 2.1.1 工作研究18-19
• 2.1.2 现场改善19
• 2.1.3 生产线平衡19-20
• 2.2 生产系统仿真理论20-23
• 2.2.1 生产系统简介20-21
• 2.2.2 系统仿真在生产系统的应用21-23
• 3 输液器手工混流装配线现状分析23-37
• 3.1 装配线现状分析23-31
• 3.1.1 企业介绍23
• 3.1.2 产品介绍23-24
• 3.1.3 输液器手工混流装配线介绍24-27
• 3.1.4 装配线改善需求分析27-28
• 3.1.5 现场改善28
• 3.1.6 滴斗装配的现场改善28-29
• 3.1.7 测漏阶段的现场改善29-30
• 3.1.8 封装阶段的现场改善30-31
• 3.2 装配线平衡分析31-37
• 3.2.1 装配线作业测定31-36
• 3.2.2 装配线平衡率计算36-37
• 4 输液器手工混流装配线的仿真与优化37-60
• 4.1 混流装配线的Petri网建模37-48
• 4.1.1 Petri网模型相关理论37-38
• 4.1.2 产品Petri网模型的建立38-48
• 4.1.3 Petri网模型到Witness仿真模型的映射关系48
• 4.2 基于Witness的混流装配线优化仿真48-58
• 4.2.1 Witness仿真软件相关介绍48-50
• 4.2.2 混流装配线仿真模型的构建50-54
• 4.2.3 混流装配线的优化改善54-58
• 4.3 改善效果分析58-60
• 5 基于单件流生产的U型装配线的设计60-68
• 5.1 单件流生产的相关理论概述60-62
• 5.1.1 单件流生产的优点60-61
• 5.1.2 单件流生产与其他传递方式的区别61
• 5.1.3 单件流生产的生产线设置方法61-62
• 5.2 单件流生产系统方案设计62-68
• 5.2.1 推行单件流的条件62
• 5.2.2 发现问题62-63
• 5.2.3 确定改善目标63
• 5.2.4 装配线布局选择63-65
• 5.2.5 工序作业时间的确定65-66
• 5.2.6 Witness仿真运行与结果统计66-68
• 6 结论与展望68-69
• 6.1 结论68
• 6.2 展望68-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-74
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文74

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李庆煜;郑永前;尚明诚;;以成本优化为平台的混流装配线排序[J];现代制造工程;2010年01期

2 薛琴微;兰秀菊;陈呈频;;基于蚁群算法的混流装配线排序研究[J];轻工机械;2010年05期

3 郑永前;王永生;于胜男;;实时负荷条件下混流装配线平衡方法研究[J];现代制造工程;2010年12期

4 周金应;但斌;饶凯;;面向产品族的混流装配线平衡研究[J];工业工程;2006年04期

5 周小丽;曹振新;;混流装配线的规划设计与仿真研究[J];机床与液压;2008年04期

6 蒋艳;黎向锋;左敦稳;焦光明;薛善良;;随机型混流装配线的仿真研究[J];机械制造与自动化;2011年01期

7 胡罗克;陈勇;唐任仲;;混流装配线平衡分析与算法设计[J];现代制造工程;2011年09期

8 李苏珂;刘盛强;喻道远;张三强;史登松;何世林;;面向整车混流装配线客户订单的优化分配排序[J];中国机械工程;2010年20期

9 刘冉;楼佩煌;唐敦兵;杨雷;;考虑平衡与调度的混流装配线临时工工作时间问题[J];机械科学与技术;2012年07期

10 鲁建厦;翁耀炜;李修琳;汤洪涛;董巧英;;混合人工蜂群算法在混流装配线排序中的应用[J];计算机集成制造系统;2014年01期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 郑林江;基于智能对象的混流装配线敏捷生产管理技术研究[D];重庆大学;2010年

2 王炳刚;面向加工—装配混合生产系统的优化排序研究[D];华中科技大学;2010年

3 刘炜琪;基于生物启发式算法的混流装配制造系统调度优化研究[D];华中科技大学;2014年

4 刘冉;摩擦输送汽车混流装配线中短期决策平衡调度问题研究与应用[D];南京航空航天大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 龚轲;汽车仪表台混流装配线设计研究[D];南京理工大学;2015年

2 赵慧真;摩托车混流装配线投产顺序研究[D];重庆理工大学;2015年

3 邱伊健;汽车后桥混流装配线建模与仿真研究[D];南昌大学;2015年

4 苗峰;过滤器混流装配线设计和调度研究[D];浙江大学;2015年

5 董双飞;基于改进遗传算法的混流装配线多目标平衡优化研究[D];重庆交通大学;2015年

6 刘一凡;多品种小批量离散制造业混流装配线平衡方法研究[D];河北工业大学;2015年

7 李洪华;混流装配线排序与物料协同配送研究[D];浙江工业大学;2012年

8 李亮;面向汽车混流装配线的生产物流优化研究[D];沈阳工业大学;2016年

9 李伟;基于精益生产的叉车混流装配线优化研究[D];浙江理工大学;2016年

10 龙书玲;混流装配线的双目标投产排序决策模型研究[D];吉林大学;2016年

，

本文编号：1044062