【摘要】：制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體,是立國(guó)之本、興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基。中國(guó)制造2025的提出給制造企業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,而生產(chǎn)線作為制造企業(yè)的命脈,其性能表現(xiàn)的優(yōu)異成為決定企業(yè)成敗的關(guān)鍵因素。對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行建模是評(píng)價(jià)生產(chǎn)線性能表現(xiàn)的有效方法。在傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)建模方法中,通常沒有把操作工人單獨(dú)列為建模對(duì)象,從而在模型中無法體現(xiàn)出操作工人對(duì)系統(tǒng)的影響。本文以U型生產(chǎn)線作為研究目標(biāo),通過分析U型生產(chǎn)線中一人多機(jī)工作站的人機(jī)干涉問題,將操作工人對(duì)系統(tǒng)的影響綜合考慮到機(jī)器的加工時(shí)間中,把由一人多機(jī)工作站組成的U型生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為由等效機(jī)器組成的串聯(lián)生產(chǎn)線。首先,本文使用計(jì)算機(jī)仿真的方法研究了U型生產(chǎn)線中的一人多機(jī)工作站的人機(jī)干涉問題。通過仿真實(shí)驗(yàn)獲取大量的人機(jī)干涉時(shí)間的數(shù)據(jù),采用皮爾遜-卡方檢驗(yàn)驗(yàn)證了在一定的條件下干涉時(shí)間服從指數(shù)分布。然后,本文開創(chuàng)性的使用限定-1輪詢排隊(duì)模型對(duì)一人多機(jī)工作站進(jìn)行建模。在以往關(guān)于一人多機(jī)工作站建模方法中,研究者通常把工作站看作一個(gè)整體研究,這很難體現(xiàn)機(jī)器的差異性(機(jī)器加工時(shí)間不相同)。本文提出的輪詢排隊(duì)模型可以很好的解決該問題,并且建模的過程中能更多的體現(xiàn)一人多機(jī)工作站的細(xì)節(jié)。數(shù)值分析與仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明計(jì)算誤差在可接受的范圍內(nèi),該建模方法具有一定的準(zhǔn)確性。最后,本文在人機(jī)干涉分析的基礎(chǔ)上使用串聯(lián)排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)對(duì)由等效機(jī)器組成的串聯(lián)生產(chǎn)線進(jìn)行建模。通過分析一人多機(jī)工作站中的人機(jī)干涉問題,將得到的機(jī)器等待時(shí)間與機(jī)器的加工時(shí)間合并生成等效機(jī)器加工時(shí)間。把工人對(duì)生產(chǎn)線的影響以合成等效機(jī)器加工時(shí)間的方式將U型生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為不含工人的串聯(lián)機(jī)器生產(chǎn)線,從而可以使用串聯(lián)排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)整條線進(jìn)行建模分析。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：F424;O226
【圖文】：

）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析只給出第 14 組實(shí)驗(yàn)中一人四機(jī)工作站的第一臺(tái)機(jī)器在第 1 次人機(jī)干涉時(shí)間數(shù)據(jù)的總體分布假設(shè)檢驗(yàn)過程。過程中，工人一共進(jìn)行了 1000 輪循環(huán)服務(wù)。在工人的每輪服務(wù)、操作時(shí)間和行走時(shí)間都是以其設(shè)定的平均值為參數(shù)生成的符數(shù)。，第一臺(tái)機(jī)器在 1000 次運(yùn)行過程中，一共發(fā)生了 613 次人機(jī)待工人前來操作）。如圖 2.5 所示，是這 613 個(gè)人機(jī)干涉時(shí)間，從干涉時(shí)間的頻數(shù)直方圖中我們明顯的可以看出干涉時(shí)間符。第 2 章 人機(jī)干涉時(shí)間分布的仿真研究

第 3 章 基于輪詢排隊(duì)系統(tǒng)的一人多機(jī)工作站建模于輪詢排隊(duì)系統(tǒng)的一人多機(jī)用輪詢排隊(duì)系統(tǒng)對(duì) U 型生產(chǎn)線中的一詢排隊(duì)系統(tǒng)中顧客的平均等待時(shí)間得出統(tǒng)型的輪詢排隊(duì)系統(tǒng)（Polling System）包服務(wù)者按一定的順序服務(wù)其中的等待列轉(zhuǎn)移到另一個(gè)排隊(duì)隊(duì)列時(shí)需要一定

圖 4.10 Em-plant 仿真模型2) 設(shè)定仿真時(shí)間為 100 天，運(yùn)行仿真并記錄生產(chǎn)線的產(chǎn)出率和總在制存。3) 將該生產(chǎn)線分成三個(gè)一人多機(jī)工作站（以工人為標(biāo)準(zhǔn)劃分），分別人機(jī)干涉分析。如表 4.1 所示，使用 3.2 節(jié)中公式（3.10）計(jì)算一人工作站中每臺(tái)機(jī)器的干涉等待時(shí)間。表 4.1 機(jī)器干涉時(shí)間機(jī)器編號(hào)干涉時(shí)間/min機(jī)器編號(hào)干涉時(shí)間/min機(jī)器編號(hào)干涉時(shí)間/min1 2.4805 4 2.3386 7 4.13492 2.2686 5 2.6585 8 3.17763 3.5386 6 2.6585 9 2.82424) 如表 4.2 所示將上一步所得的干涉等待時(shí)間與機(jī)器的加工時(shí)間以及的操作時(shí)間相加，合成機(jī)器的有效加工時(shí)間。如圖 4.11 所示，把由多機(jī)工作站組成的生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為無人的串聯(lián)機(jī)器生產(chǎn)線。表 4.2 等效機(jī)器加工時(shí)間機(jī)器等效加工機(jī)器等效機(jī)加機(jī)器等效機(jī)加

【參考文獻(xiàn)】

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1 張朋帥;考慮人機(jī)干涉問題的串行生產(chǎn)線建模與性能分析[D];吉林大學(xué);2017年

2 李叢雙;單元制造系統(tǒng)中人機(jī)干涉問題研究[D];吉林大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：2775823