基于工业工程的滑块装配生产线的分析与改善

本文以滑块装配车间的生产线为研究对象,在了解压力机滑块装配工艺的基础上,运用作业测定技术中的时间研究方法,测定其各个工位的工作时间,从中找出瓶颈工位;然后运用ECRS原则、6S管理等方法对瓶颈工位进行改善,从而提高了生产装配线的平衡率,并将改善前后方案进行比较,效果显著。     

基于Flexsim仿真技术的混合装配线平衡优化

在制造企业装配过程中,混流装配能够提高物料利用率,满足顾客个性化需求,提高企业竞争能力。以某企业的一条混流装配线为例进行了研究,利用Flexsim仿真软件建立车间系统加工流程模型,对混流装配线进行仿真,进行平衡设计。通过对仿真输出数据的分析,得出装配线的"瓶颈"工位。最后为该装配线提出改进方案,并进行优化仿真,通过对改进前后方案仿真结果的对比分析,验证了改进方案的可行性。     

基于Delmia/Quest的飞机装配线参数化仿真研究

为了解决传统经验或数学模型难以快速、合理的分析装配线产能、节拍的问题,以某飞机制造企业的一条装配线为研究对象,应用生产系统建模与仿真技术和工业工程方法,在梳理、分析其装配工艺流程、装备布局图及关键生产数据的基础上,利用Delmia/Quest仿真软件平台建立装配线参数化仿真模型,实现了装配线的实虚映射,并进行装配线装配流程仿真。通过对仿真数据输出结果的分析,获取了该装配线的生产瓶颈、生产产能、节拍、设备负荷率等相关数据,通过分析其生产特点,提出了针对性的改善方案,为该装配生产线设备配置的优化、工艺布局的评估提供了参考。     

基于Flexsim的混合流水线系统仿真与优化

对某企业的一条混流生产线进行了研究,分析了其车间混流生产线加工的特点和现状。应用工业工程方法和物流系统建模与仿真技术,在建立车间加工流程图的基础上,利用Flexsim仿真软件建立车间系统加工流程模型,并进行生产线加工流程仿真。在多次优化仿真运行的基础上,通过对仿真数据输出结果的分析,得出生产线"瓶颈"所在的工位。通过分析其生产特点,提出针对性的改善方案,通过对不同改善方案的实际仿真运行,对比仿真输出结果,最后验证得出改善方案二的可行性。     

基于启发式平衡搜索法的装配线平衡方法

找出装配线运行过程中的瓶颈是装配线设计过程中亟待解决的问题之一.文章以某企业的半轴装配线为基础,采用生产线平衡理论--启发式平衡搜索法,在测出装配线各作业元素的标准作业时间的基础上,借助离散系统仿真软件Flexsim,找出装配线的瓶颈环节,对装配线进行平衡,通过调整设备布 局对装配线进行了改善,使设备和人员生产率得到了提高,同时使生产线保持了一定的柔性.     

基于改进启发式平衡方法的显示器装配流水线设计

针对LCD显示器装配线存在的各工位不平衡现象,首先应用时间研究和动作研究对装配线中段各工作站的动作进行了现场的测试和研究,找到并优化了中段的瓶颈作业,从而降低了整个装配线的节拍,然后应用改进的启发式平衡算法,对各工作站工作要素进行重新分配,经过改进设计,装配线的工作站数减少了2个,流水线的节拍由10.5s降低到9.98s,平衡效率由81.34％提高到88.15％,每小时产量由原来的344台提升到了360台,实现了公司制定的每小时产量达到350台的目标.     

家电再制造中拆卸生产线优化问题的仿真研究

在分析再制造研究与应用现状的基础上,指出生产线设计与优化问题是再制造产业化中需要解决的重要问题.以某企业的电视机再制造为实证对象,分析其拆卸生产线,测定各工位的标准时间等相关参数;建立Flexsim仿真模型,通过仿真分析识别问题;运用工业工程技术提出优化方案,并运用仿真评估之.结果表明:通过仿真方法对再制造拆卸生产线进行优化,可以提高拆卸生产效率.     

基于FLEXSIM的发动机缸盖生产线的仿真与优化研究

三维仿真技术在生产线平衡方面的应用越来越广泛。文章运用FLEXSIM三维仿真软件,以某公司的发动机缸盖生产线为例,对其进行了仿真分析,确定了瓶颈工位,找出了影响生产线效率的关键工序,并提出了改进方案,最后与原方案进行了对比,在30天的工作日内,产量从5089件提高到了15798件,生产效率翻了2倍,年产量从6万台提高到了18万台。     

基于仿真的装配生产线规划与优化

基于最优化思想、计算机仿真和虚拟制造技术,建立虚拟装配生产线规划系统的总体结构.针对装配线规划复杂优化问题,建立装配生产线平衡规划的数学模型,应用基于可行作业序列的遗传算法进行求解,获得作业平衡规划静态优化解;同时建立生产线的动态仿真模型,进行动态仿真分析验证,对生产线运行的动态性能进行分析与评价,结果反馈到静态规划过程来修正规划方案,从而改进和优化装配规划整体设计方案.     

考虑工人分配的多目标装配线平衡优化

装配线工序优化分配后,工人可能需要学习部分工序操作以适应新的工位需求,不合理的工人分配会增加成本,为此提出了一种考虑工人分配的多目标装配线平衡优化方法。首先根据装配线特点,定义了工人分配的原则和目的,并提出了基于匈牙利算法的工人分配方法;然后提出了以生产节拍、平滑指数和工人学习时间为优化目标的装配线平衡优化模型;再针对该优化模型,设计了基于pareto解的多目标鲸鱼优化算法,给出了鲸鱼位置编码解码、pareto解集更新和头鲸选择方式;最后将模型与算法应用于某连接器装配线,对优化结果进行分析,发现3个目标都得到有效优化。整体上节拍和平滑指数与工人学习时间呈负相关,难以保证同时最优;不同的工序和工人分配可能会得到相同的目标值,增加了企业选择的灵活性。说明所设计的算法能有效解决该类多目标装配线平衡优化问题。     

多层次仿真分析方法在制造流程改善中的应用研究

以企业制造流程改善为对象,将计算机仿真技术与IE理论相结合,建立了多层次仿真分析模型及分析方法。运用Ithink5．0仿真软件和标准作业组合票等工具,实现了生产线与工作单元两级仿真分析模型,并以典型产品为例,进行了生产线瓶颈分布识别和工序分析,进而提出了生产线制造流程改善方案,对有效提高生产线的产能起到了积极的作用。最后,对生产系统多层次仿真分析方法的扩展应用前景进行了展望。     

基于蚁群算法的混合品种装配线平衡问题研究

混合品种装配线平衡问题是一种典型的NP-Hard组合优化问题,文章采用蚁群算法,在给定工作节拍的条件下,以最小化工作站数为优化目标,采用启发式方法构造分配方案的生成策略,并且采用局部更新的信息素更新规则,达到提高装配线平衡率的目的.通过组合优先顺序图,将混合品种装配线平衡问题转变成单一品种装配线平衡问题进行求解.最后,通过实例验证了该算法的有效性.装配线平衡后,保持了生产线的柔性,同时提高了设备和人员的利用率.     

面向发动机部件定制加工的矩阵式智能产线设计

针对发动机制造企业提出的部件个性化定制加工需求,提出一种矩阵式智能产线布局,围绕产线的功能分析、方案设计、仿真与调试验证等多维度进行开发,通过整合物联网、智能控制、工业机器人、MES系统等先进技术实现智能排产、加工、检测、装配和仓储等功能;结合工艺仿真手段对所设计产线进行场地布局优化和虚拟调试,根据仿真结果搭建并成功调试产线。实践证明:产线设计合理、运行稳定,达到预期的设计要求,可实现发动机部件的全过程智能化生产。     

基于赋时Petri网的机器人小臂装配线建模

针对机器人小臂装配过程复杂、装配线平衡分析困难的问题,提出一种以自上而下/自下而上为指导思想的赋时Petri网建模方法。根据机器人小臂实际装配的特点,研究了该装配线模型的定义规则和构建方法。在引入模型假设之后,先用自上而下的思想建立基于流程的赋时Petri网模型;再用自下而上的思想建立基于任一工序的赋时Petri网模型;然后将前两步所建模型相结合并细化,从而建立整个装配线的赋时Petri网模型。最后,通过建立和分析对应模型的可达树验证了该建模方法的可行性。研究对指导机器人小臂装配线的构建具有较大的应用价值。     

涂塑钢管管道接头的连接和防腐蚀方法

指出徐塑钢管接头处的连接和防腐蚀是制约涂塑钢管推广应用的瓶颈,介绍了内(外)涂塑钢管接头连接和防腐蚀的几种实用方法。塑料防蚀带缠绕包覆法、收缩带包覆法、火焰喷涂法等外补口方法以及螺纹连接、沟槽连接、法兰连接、滑入式接口、内衬短管焊接等内补口方法较为实用。补口机内补口技术,只适宜长距离直管道,且设备复杂;记忆合金材料内补口技术,成本高,应用较少。只要注意补口涂层施工质量,严格操作规程,其质量是可靠的。     

Development of bottleneck detection methods allowing for an effective fault repair prioritization in machining lines of the automobile industry

Fault repair prioritization is an important topic for organizing operators in every plant where their numbers are restricted. Prioritization helps the operators to focus on critical machines to increase the machining line’s output. The goal of this paper is to define and test effective fault repair prioritization methods based on analytically identified bottlenecks. For that purpose, several bottleneck detection methods known from the literature were analyzed; however, none of them was able to be used for a fault repair prioritization in typical machining lines of the automobile industry. Hence, three new bottleneck detection methods are going to be introduced in this paper. The new methods focus on the detection of short-term and real-time bottlenecks, as well as on near future bottlenecks. At the end of the paper the effectiveness of the new methods is tested using a simulation model of a real machining line in the automobile industry.     

基于ProModel仿真的连杆再制造生产线优化方法

为了提高连杆再制造效率,克服已有再制造生产线存在的计算复杂、再制造毛坯质量不确定的问题,基于离散事件系统仿真原理构建了一种新的连杆再制造生产线仿真优化方法。通过仿真分析已有连杆再制造生产线确定堵塞现象严重的工位,提出增设检验工序和平衡生产线的新方案,制定了以时间为基准的轮班制度以模拟实际工况下的轮班制度。最后,运用ProModel软件进行仿真验证,结果显示优化后的连杆再制造生产线工位、堵塞工位处缓冲区状态性能指标有了较大提升,验证了所提方法合理可行。     

基于AMESim水下液压控制系统仿真分析

复合电液控制是目前深水油气田开发应用较多的控制方式。对水下液压控制系统进行分析,对主要的液压参数如操作压力,HPU蓄能器、水下蓄能器容积进行计算;依据南海某油气田工程实际,应用AMESim建立水下电液复合控制系统充压仿真模型,仿真模拟不同脐带缆管径对系统充压和ESD的影响,并利用AMESim仿真软件对南海某油田液压控制系统典型工况进行建模和动态仿真。仿真结果表明,该液压系统的各项性能指标均满足相应标准规范和工程的要求。该仿真研究为脐带缆管径选择提供参考,对水下液压控制系统的关键元部件选择分析有很好的参考和指导作用。     

Simulation of metal forming – Visualization of invisible phenomena in the digital era

The simulation of manufacturing processes has significant importance. The research and development of metal forming simulation started in the 1960s from the elastoplastic analysis of a simple plastic deformation, and it now covers a wide range of forming processes. The accuracy and applicability of metal forming simulation have significantly progressed, driven by the development of plasticity theory and numerical methods such as the remeshing technique and contact analysis algorithm. Now the targets of metal forming simulations are undergoing a transition from the macroscale analysis of deforming bodies to coupled analyses of deformations of deforming bodies and tools, and multiscale analyses of microstructure and texture. Past achievements of metal forming simulation show that it has reached the level of ‘visualizing forming phenomena’, but it will continue to evolve in the digital era, impacting the digital society and factories of the future, where machines work autonomously without human intervention. Emergent technologies require advanced materials, augmented reality, and, of course, metal forming simulation. In this paper, we reinforce the role of simulation as a means of performing computational (virtual) experiments and as a tool for the high-fidelity numerical visualization and quantification of unknown, unmeasurable, and invisible phenomena in formed components and their assembly. We will also discuss simulation–machine interactions, such as online simulation with process operation, to realize the triad of ‘process operation – data – simulation’ in the near future.     

汽车驱动桥调试作业仿真优化

汽车驱动桥调试是汽车总装配线上的一个重要作业，作业姿势不当会导致操作工人颈部和肩部疾病。利用DELMIA仿真软件对现场工作姿势进行人机工程学分析，并用快速上肢评估（RULA）来确定其风险等级，提出了改进操作的方案，并用仿真软件验证了其效果。结果表明：通过增加工作台阶，可以改善上臂和颈部的姿势，减少了工作紧张的风险；应用DELMIA可以对工作姿势进行量化评估，使分析过程更加直观和科学。