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装配线平衡

/assembly line balancing/
条目作者高亮

高亮

最后更新 2023-10-28
浏览 319
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将所有基本工作单元分派到各个工作站,使每个工作站在工作站周期内处于繁忙状态,以完成最多的操作量,从而使各个工作站的闲置时间最少。又称工序同期化。

英文名称
assembly line balancing
又称
工序同期化
所属学科
机械工程

不同类型的装配线差异很大,体现在不同的物料搬运设备、平面布置类型、节拍控制方式、装配品种数量、工作站特性、装配线长度等方面,由此如何布置装配线中的各设备、人员等因素,使得装配线上操作工人的空闲时间最短,以达到装配线的平衡,是工厂设计人员思考的一个较为复杂的问题。装配线平衡是使各设备、人员之间尽量平衡,这样装配线的产出才能达到要求的水平。装配线平衡问题是设施规划中很重要的内容之一,其平衡效率直接影响到制造系统的生产率。

装配线平衡问题存在以下两种表述:

①布置问题表述。在给定流水线的节拍后,求出装配线所需工序的工作地数量和用工人数最少的方案。

②编制进度表问题表述。对于特定的产品,给定的工作地数量,求出使流水线节拍最小的配置方案。

这两种表述方式都是要使各工作地的单件作业时间尽可能接近装配线节拍或装配线节拍的整数倍,其中装配线节拍指装配线上连续生产两件相同制品的时间间隔。由于基本工作单元有作业的先后顺序,它决定了装配过程中操作完成的先后次序,也是装配线平衡中的关键因素之一。

①使用一个流程图表示作业先后关系,流程图一般由圆和箭头组成,圆代表单个作业,箭头表示作业操作顺序。

②求出生产所要求的工作站周期(C)。

C=每天的生产时间/每天的计划产量(单位)

③求出满足要求的工作站的最少工作站数量的理论值(N)

N=作业所需要的时间总量(T)/工作站周期(C)

④在保证各工序先后顺序的前提下,一次一项给工作站增加作业,保证各工作站内作业时间的总和尽量接近或等于节拍,直到所有作业分配完毕,得到最终的工作站数量(M)。

⑤计算装配线平衡的效率

效率=作业所需要的时间总量(T)/(工作站数量M*工作站周期C)

⑥如效率未达到预定标准,采用其他准则重新对装配线进行平衡。

  • 张力菠,庄长远.设施规划与设计.北京:电子工业出版社,2016.
  • 杨育.设施规划.北京:科学出版社,2010.
  • 陈荣秋,马士华.生产与运作管理.北京:高等教育出版社,2005.

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