結構板生產線產能預測仿真研究
發(fā)布時間:2017-08-23 23:22
本文關鍵詞:結構板生產線產能預測仿真研究
【摘要】:隨著近年來航天發(fā)射任務量的持續(xù)增長,對各類航天器結構板的產品需求不斷增大,北京衛(wèi)星制造廠生產任務的持續(xù)增長與當前生產線產能的矛盾日益突出。特別是在航天產業(yè)化發(fā)展的新形勢下,產品研制生產周期長、成本高、研制與批生產快速轉換能力弱等問題日漸突出。該廠結構板生產線的資源調度、人員安排和設備布局等還存在很大不足,無法準確評估生產線的瓶頸工位和生產能力。針對以上問題,本文深入分析國內外研究現(xiàn)狀,提出了基于建模仿真技術的生產線優(yōu)化改善方法,通過在相關工位調整生產時間、增減人員設備等措施進行產能提升效果驗證。在調研階段,梳理了結構板生產線的生產全過程,現(xiàn)場調研了當前結構板生產線生產任務、產品構成以及結構板生產線。運用工業(yè)工程中的ECRS方法將其工藝流程簡化為12道工序,作為之后建模仿真的流程依據(jù)。利用作業(yè)測定技術測定統(tǒng)計了各工位人機料法環(huán)等生產要素的生產數(shù)據(jù),提出了一套以多品種、小批量為特點的結構板生產線數(shù)據(jù)結構,作為仿真模型的初始數(shù)據(jù)。在建模仿真階段,本文提出面向對象的建模方法,實現(xiàn)了實際生產系統(tǒng)在仿真軟件中的虛擬復現(xiàn);谥八y(tǒng)計的人機料法環(huán)等生產數(shù)據(jù),運用e M-Plant仿真軟件構建了結構板生產線的仿真模型,并結合簡化后的工藝流程確定了各模型之間的元件關聯(lián)和模型運行規(guī)則。之后選取單塊結構板的產出時間與實際生產時間作對比來進行模型驗證。在模型驗證合理的基礎上,針對所建立的模型進行仿真,分析結構板生產線的平衡率、瓶頸工位、人員設備安排、設備利用率等。在優(yōu)化階段,針對該廠結構板生產線實際生產情況,本文提出三個優(yōu)化方案。通過改變作業(yè)時間、人員配置等措施在車間進行產能提升效果驗證,進一步挖掘了當前生產線的生產能力,實現(xiàn)了對生產能力的科學預測。
【關鍵詞】:結構板 生產線 建模仿真 eM-Plant
【學位授予單位】:北華航天工業(yè)學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:V46
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-18
- 1.1 選題背景及研究意義9-10
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀10-12
- 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10
- 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.3 生產系統(tǒng)建模仿真優(yōu)化研究應用綜述11-12
- 1.3 本文主要研究內容12-14
- 1.3.1 航天產品生產線調研及需求分析12-13
- 1.3.2 航天產品生產線建模仿真及優(yōu)化技術研究13
- 1.3.3 航天產品生產線產能評估技術研究13-14
- 1.4 主要創(chuàng)新點14
- 1.5 研究方法和技術路線14-17
- 1.5.1 研究方法14-15
- 1.5.2 技術路線15-17
- 1.6 本章小結17-18
- 第2章 生產系統(tǒng)建模、仿真及優(yōu)化理論18-25
- 2.1 生產線系統(tǒng)18
- 2.1.1 生產線系統(tǒng)概述18
- 2.1.2 生產線系統(tǒng)形式18
- 2.1.3 生產線系統(tǒng)規(guī)劃18
- 2.2 系統(tǒng)建模理論18-19
- 2.2.1 系統(tǒng)建模理論簡介18-19
- 2.2.2 仿真模型分類19
- 2.3 仿真技術原理19-21
- 2.3.1 系統(tǒng)仿真概述19-20
- 2.3.2 計算機仿真作用20
- 2.3.3 離散事件系統(tǒng)仿真20
- 2.3.4 仿真軟件介紹20-21
- 2.3.4.1 eM-Plant軟件簡介20-21
- 2.3.4.2 WITNESS軟件簡介21
- 2.4 生產能力與生產線優(yōu)化設計理論21-24
- 2.4.1 生產能力的內涵及分類21-23
- 2.4.1.1 生產能力的內涵21-22
- 2.4.1.2 生產能力的分類22-23
- 2.4.2 生產線優(yōu)化設計理論23-24
- 2.4.2.1 生產線平衡23
- 2.4.2.2 作業(yè)測定技術23-24
- 2.4.3 ECRS原則24
- 2.5 本章小結24-25
- 第3章 結構板生產現(xiàn)狀25-29
- 3.1 結構板生產線生產現(xiàn)狀25-27
- 3.1.1 結構板生產線分析25
- 3.1.2 生產任務分析25-26
- 3.1.3 產品特點26-27
- 3.2 車間布局27-28
- 3.3 案例研究28
- 3.4 本章小結28-29
- 第4章 基于eM-Plant的結構板生產線建模技術研究29-52
- 4.1 生產流程分析29-31
- 4.2 工藝流程整理31-32
- 4.3 生產要素32-34
- 4.4 數(shù)據(jù)采集34-37
- 4.5 模型規(guī)則整理37-39
- 4.5.1 產品規(guī)則37-38
- 4.5.2 人員規(guī)則38
- 4.5.3 操作臺規(guī)則38
- 4.5.4 熱壓罐規(guī)則38
- 4.5.5 時間規(guī)則38-39
- 4.5.6 加工工位規(guī)則39
- 4.5.7 緩沖區(qū)規(guī)則39
- 4.5.8 運行規(guī)則39
- 4.6 仿真模型39-46
- 4.6.1 生產要素模型42-43
- 4.6.2 控制要素模型43-44
- 4.6.3 圖表要素模型44-46
- 4.7 模型構建46-50
- 4.8 模型驗證50-51
- 4.9 本章小結51-52
- 4.9.1 提出了一套以多品種、小批量為特點的結構板生產線數(shù)據(jù)結構51
- 4.9.2 建立了結構板生產線的仿真模型51-52
- 第5章 基于eM-Plant的結構板生產線仿真優(yōu)化研究52-61
- 5.1 仿真運行—正常工作時間52-53
- 5.2 改善方案 1——外觀檢測工位增加工時53-55
- 5.3 改善方案 2——外觀檢測工位增加工人55-57
- 5.4 改善方案 3——前處理增加工人57-60
- 5.5 本章小結60-61
- 5.5.1 增加外觀檢測的工作時間(8:00-20:00 延長至 8:00-23:00)60
- 5.5.2 增加外觀檢測的工人數(shù)量(增加3個工人)60
- 5.5.3 增加前處理階段的工人數(shù)量(增加3個工位)60-61
- 第6章 結論61-63
- 6.1 論文總結61-62
- 6.1.1 本論文研究內容61
- 6.1.2 技術難點及解決方法61-62
- 6.1.2.1 生產流程梳理61-62
- 6.1.2.2 生產數(shù)據(jù)采集62
- 6.1.2.3 構建仿真模型62
- 6.2 展望62-63
- 參考文獻63-66
- 附錄66-76
- 攻讀學位期間取得的科研成果清單76-77
- 致謝77
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 孫建華,高廣章,蔣志強;生產線平衡的手段與方法研究[J];成組技術與生產現(xiàn)代化;2004年04期
2 郭伏;模特法在生產線能力平整中的應用[J];東北大學學報(社會科學版);2003年01期
3 寇猛;;工業(yè)工程在生產線優(yōu)化中的應用[J];中國管理信息化;2008年24期
4 石宇強;;基于達寶易與Flexsim的生產線優(yōu)化研究[J];機械設計與制造;2011年02期
,本文編號:727882
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