一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法及装置制造方法及图纸

技术编号:15747517 阅读:88 留言:0更新日期:2017-07-03 05:09
本发明专利技术提供了一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法及装置,本发明专利技术首先设置总装生产各机型产品的生产顺序,根据总装生产各机型产品的生产顺序,以准时准量满足总装装配需要,建立分装生产目标函数;然后根据各分装线的提前期T

Split production method and device for multi species and small batch mixed flow assembly line

The present invention provides a method and a device for packaging production of many varieties of small batch assembly line, the invention first set the assembly production of various models of product production order, according to the assembly production of various models in order to meet the needs of general assembly just in time, the establishment of packaging production target function; and then according to the product line early stage T

【技术实现步骤摘要】
一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法及装置
本专利技术属于拖拉机混流装配生产领域,特别涉及一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法及装置。
技术介绍
拖拉机是一种在复杂工况下的非道路作业机械。拖拉机为农机装备典型产品,其生产技术先进程度直接关系到我国农机乃至农业产品的国际竞争力。拖拉机混流装配生产,是为满足客户个性化需求,将装配工艺相似而机型不相同的产品在一条生产线上进行装配,实现生产的低成本、高质量和高效率的柔性化生产方式,通常包括部件分装与产品总装两阶段生产。其中,拖拉机分装生产包括发动机、传动系统、制动系统、驾驶室等关键部件组装,分装生产优化目标是准时准量满足总装装配需要,由于总装和分装之间没有缓冲区,分装比总装有个提前期且分装顺序和总装顺序队列一致,所以分装生产对拖拉机总装生产尤为重要。目前,拖拉机分装生产时,一直只粗略参考总装计划,而没有制订分装顺序计划的方法,因此,需要提供一种分装生产方法准时准量满足拖拉机总装装配需要,提高拖拉机总装生产效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法及装置,用于解决现有技术中拖拉机分装生产在确定分装生产产量时未精确考虑拖拉机总装生产需求而导致拖拉机总装生产效率低的问题。为实现上述目的,本专利技术的技术方案是:1、一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法,包括如下步骤:1)设置总装生产各机型产品的生产顺序,根据总装生产各机型产品的生产顺序,以准时准量满足总装装配需要,建立分装生产目标函数;2)根据各分装线的提前期Tj和总装开始时间为T0,计算分装开始时间为Tsj=T0-Tj;3)根据分装开始时间Tsj、分装的提前期Tj、总装顺序要求及机型配置信息,计算每天的分装部件产量;进一步地,以产能约束、交货期约束为约束条件对每天的分装排序结果进行校验,若校验通过则输出每天的分装部件产量,若校验不通过则重新计算每天的分装部件产量。进一步地,所述分装生产目标函数为:其中,j表示分装部件,i表示产品机型型号,表示第t天第i种机型分装件j的排产量,n表示机型产品种类数,m表示分装生产部件数。进一步地,所述分装生产线产能约束条件、分装部件交货准时性约束条件分别为:toij+tij+ξ≤dij其中,qjw表示分装宽放产量,表示第t天第j种部件分装排产量,toij表示第i种机型第j种部件分装上线时间,tij表示分装生产周期,ζ表示分装随机因素的宽放时间,dij表示分装部件交货期,且qjw≥0。本专利技术还提供了一种多品种小批量混流装配线的分装生产装置,包括如下步骤:设置单元:用于设置总装生产各机型产品的生产顺序,根据总装生产各机型产品的生产顺序,以准时准量满足总装装配需要,建立分装生产目标函数;分装开始时间计算单元:用于根据各分装线的提前期Tj和总装开始时间为T0,计算分装开始时间为Tsj=T0-Tj;分装部件产量计算单元:用于根据分装开始时间Tsj、分装的提前期Tj、总装顺序要求及机型配置信息,计算每天的分装部件产量。进一步地,以产能约束、交货期约束为约束条件对每天的分装排序结果进行校验,若校验通过则输出每天的分装部件产量,若校验不通过则重新计算每天的分装部件产量。进一步地,所述分装生产目标函数为:其中,j表示分装部件,i表示产品机型型号,表示第t天第i种机型分装件j的排产量,n表示机型产品种类数,m表示分装生产部件数。进一步地,所述分装生产线产能约束条件、分装部件交货准时性约束条件分别为:toij+tij+ξ≤dij其中,qjw表示分装宽放产量,表示第t天第j种部件分装排产量,toij表示第i种机型第j种部件分装上线时间,tij表示分装生产周期,ζ表示分装随机因素的宽放时间,dij表示分装部件交货期,且qjw≥0。本专利技术的有益效果是:本专利技术首先根据拖拉机总装生产各机型产品的生产顺序,以准时准量满足总装装配需要,建立分装生产目标函数;然后根据分装开始时间、分装的提前期、总装顺序要求及机型配置信息,计算每天的分装部件产量,使拖拉机分装生产有序地进行,满足了总装装配需求,缩短了生产周期,提高了总装生产效率。附图说明图1是本专利技术的多品种小批量混流装配的分装生产优化算法流程图;图2是本专利技术的多品种小批量混流装配的总装生产优化算法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明:一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法的实施例:拖拉机混流装配生产中,分装生产优化目标是准时准量满足总装装配需要,拖拉机分装生产包括发动机、传动系统、制动系统、驾驶室等关键部件组装,本专利技术基于制造执行系统MES(ManufacturingExecutionSyetem),采用BS(BubbleSort)自动排序算法,通过计算机编程设计混流装配生产的自动排序启发式算法(Finalassembly-automaticsequencingheuristicalgorithm,FA-ASHA)实现拖拉机混流装配生产计划的精益化、信息化和自动化。具体的方法,如图1所示,包括以下步骤:1)由MES系统提供产品基本信息,确定各分装生产的提前期Tj。2)设置总装开始时间为T0,确定分装开始时间为Tsj=T0-Tj。3)在MES平台输入分装生产提前期Tj、总装顺序GAS,机型配置信息BOM。以分装生产线产能、分装物料供应、分装部件交货准时性为约束条件,建立分装生产目标函数,以SAS表示分装,根据目标函数进行分装排序,该目标函数即分装排序结果为:其中,j表示分装部件,i表示产品机型型号,表示第t天第i种机型分装件j的排产量,n表示机型产品种类,m表示分装生产部件数。4)以分装生产线产能、分装部件交货准时性为约束条件对上述排序结果进行校验,若校验通过则输出排序结果向量,并滚动运行Rolling若校验不通过则重新排序,约束条件分别为:toij+tij+ξ≤dij其中,qjw表示分装宽放产量,表示第t天第j种部件分装排产量,toij表示第i种机型第j种部件分装上线时间,tij表示分装生产周期,ζ表示分装随机因素的宽放时间,dij表示分装部件交货期,且qjw≥0。。由于总装和分装之间没有缓冲区,为保证分装总装的齐套性和衔接性,达到分装总装协同生产,分装比总装有个提前期且分装顺序和总装顺序队列一致,总装生产排序方法,如图2所示,包括以下步骤:1、参数输入:MES平台输入主生产计划MPS,获得相关参数计划总需求量Q、生产周期T、每天产量Qt、交货期di、机型系列K及其数量qk、机型产品种类n及其部件数m、宽放时间ξ等。2、交货期优先排序:设计BS算法进行初步排序,令l=1,比较相邻两行计划交货期,如果第二行计划交货期比第一行紧急即tl<tl+1,就交换这两个计划。对每一对相邻计划做同样工作,直到没有任何一对计划的交货期需要比较。l=l+1,循环直至l=N结束,输出初步排序结果。3、均衡性排序:在步骤2初步排序基础上,按各系列机型比例确定各系列每天所排数量qkt=Qt×qk/Q,并按产品装配难易程度排序,先易后难,即按照功率从小到大排序,自动搜索排列各机型的数量及顺序,并按照约束条件toi+ti+ζ≤di验证,通过后输出最终排序结果。4、计划实时性排序:在步骤3基础上,当遇到插单或撤单时,本文档来自技高网...
一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法及装置

【技术保护点】
一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法,其特征在于,包括如下步骤:1)设置总装生产各机型产品的生产顺序,根据总装生产各机型产品的生产顺序,以准时准量满足总装装配需要,建立分装生产目标函数;2)根据各分装生产的提前期T

【技术特征摘要】
1.一种多品种小批量混流装配线的分装生产方法,其特征在于,包括如下步骤:1)设置总装生产各机型产品的生产顺序,根据总装生产各机型产品的生产顺序,以准时准量满足总装装配需要,建立分装生产目标函数;2)根据各分装生产的提前期Tj和总装开始时间为T0,计算分装开始时间为Tsj=T0-Tj;3)根据分装开始时间Tsj、分装生产的提前期Tj、总装顺序要求及机型配置信息,计算每天的分装部件产量。2.根据权利要求1所述的多品种小批量混流装配线的分装生产方法,其特征在于,以产能约束、交货期约束为约束条件对每天的分装排序结果进行校验,若校验通过则输出每天的分装部件产量,若校验不通过则重新计算每天的分装部件产量。3.根据权利要求1所述的多品种小批量混流装配线的分装生产方法,其特征在于,所述分装生产目标函数为:其中,j表示分装部件,i表示产品机型型号,表示第t天第i种机型分装件j的排产量,n表示机型产品种类数,m表示分装生产部件数。4.根据权利要求2所述的多品种小批量混流装配线的分装生产方法,其特征在于,分装生产线产能约束条件、分装部件交货准时性约束条件分别为:toij+tij+ξ≤dij其中,qjw表示分装宽放产量,表示第t天第j种部件分装排产量,toij表示第i种机型第j种部件分装上线时间,tij表示分装生产周期,ζ表示分装随机因素的宽放时间,dij表示分装部件交货期,且qjw≥0。5.一种多品种小批量混流装...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨晓英张志文王玺许林明林春荣程攀攀张艳姣万林
申请(专利权)人:河南科技大学
类型:发明
国别省市:河南,41

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