底盤傳動(dòng)系總裝配與物流的改善62修改版

1、底盤傳動(dòng)系總裝配與物流的改善 第 18 頁 共 18 頁底盤傳動(dòng)系總裝配與物流的改善作者xxx 指導(dǎo)老師：xxxxxxxx大學(xué)工學(xué)院 xxxxx 合肥 230036摘要：汽車總裝配就是使生產(chǎn)對象（零部件）在數(shù)量、外觀上發(fā)生變化的工藝過程，一系列的量變必定引起一系列的質(zhì)變。數(shù)量的變化表現(xiàn)在在裝配過程中，零部件、總成的數(shù)量在不斷增加并相互有序的結(jié)合起來。傳動(dòng)系具有減速、變速、倒車、中斷動(dòng)力、輪間差速和軸間差速等功能，與發(fā)動(dòng)機(jī)配合工作，能保證汽車在各種工況條件下的正常行駛，并具有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。主要是由離合器、變速器、萬向節(jié)、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋等組成。為了滿足顧客的各種不同需求，生產(chǎn)線也必須快速更

2、新。為了達(dá)到快讀、小量和低成本的目標(biāo)，裝配線的平衡問題便引起了各企業(yè)的關(guān)注。德系汽車生產(chǎn)物流特點(diǎn)是：生產(chǎn)所需物料不是通過循環(huán)拉動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)，而是通過系統(tǒng)累計(jì)一定數(shù)量后推動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)。由此，提出來兩種改善思路。關(guān)鍵字：汽車底盤 傳動(dòng)系統(tǒng) 裝配 物流1 緒論 我們將汽車各零件、合件(組件或部件)裝成總成稱為總成裝配；由各總成、合件(組件或部件)及連接零件裝成汽車稱為汽車的總裝配。汽車由成千上萬個(gè)零件組成，比較繁雜且技術(shù)要求較高，因此在裝配過程中。不論是新件、修復(fù)件或留用件都應(yīng)符合技術(shù)要求，然后進(jìn)行必要的選配和組裝。按各總成、部件的明細(xì)表對照已裝配好的各總成、部件，檢查是否漏裝、錯(cuò)裝、螺栓螺母是否按

3、規(guī)定力矩?cái)Q緊，開口銷、鎖緊墊圈、鎖緊螺母等是否鎖緊、固定，必要的潤滑點(diǎn)是否按規(guī)定加注了潤滑油(脂)。 汽車是一種復(fù)雜的機(jī)械產(chǎn)品，主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身（含駕駛室和車廂）和電器四大部分構(gòu)成。底盤部分又由傳動(dòng)系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)等組成。按組成汽車的大總成分，由發(fā)動(dòng)機(jī)總成（帶有變速箱、離合器)、前軸及鋼板彈簧總成、后橋總成、車架、輪胎、駕駛室、車廂等。外觀的變化表現(xiàn)為零部件、總成之間有序結(jié)合后具有一定的相互位置關(guān)系，外形在不斷的變化，最后成為一輛整車。所以，汽車總裝配也就是使汽車各零部件和總成具有一定的相互位置關(guān)系并形成整車的工藝過程。近年來，我國的汽車生產(chǎn)企

4、業(yè)對原有的工藝設(shè)備進(jìn)行了不同程度的技術(shù)改造，大量采用現(xiàn)代化的工藝裝備，建成了具有國際先進(jìn)水平的大型自動(dòng)化生產(chǎn)線，使汽車工業(yè)的制造技術(shù)水平有了很大提高。隨著全球化競爭的日益加劇，汽車廠你也產(chǎn)生了新的改革，世界各大汽車公司紛紛實(shí)行全球生產(chǎn)、全球采購、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及模塊化供貨，使汽車零部件新技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)正在向零部件企業(yè)轉(zhuǎn)移，整個(gè)汽車工業(yè)上升為全面的品牌竟?fàn)?，形成系統(tǒng)化和模塊化的生產(chǎn)方式。2 汽車底盤工芝特點(diǎn)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)總裝配2.1 技術(shù)要求 裝配質(zhì)量的高低，直接關(guān)系到整車質(zhì)量。因此，在整車裝配的過程中，必須達(dá)到下列技術(shù)要求。 1、裝配的完整性。 必須按工藝規(guī)定，將所有零部件、總成全部裝上，不得有漏裝、少

5、裝現(xiàn)象，不要忽視小零件。如螺釘、平墊圈、彈簧墊圈、開口銷。 2、裝配的統(tǒng)一性 按著生產(chǎn)計(jì)劃，對基本車型，按工藝要求裝配，不得誤裝、錯(cuò)裝和漏裝，裝配方法必須按工藝要求；裝配要統(tǒng)一：兩車間裝的同種車型統(tǒng)一、同一車間裝的同種車型統(tǒng)一、同一工位干的同樣車型統(tǒng)一，簡稱為“三統(tǒng)一”。 3、裝配的緊固性。 凡是螺栓、螺母、螺釘?shù)燃仨氝_(dá)到規(guī)定的扭矩要求。應(yīng)交叉緊固的必須交叉緊固，否則會(huì)造成螺母松動(dòng)現(xiàn)象，帶來安全隱患。螺紋聯(lián)接嚴(yán)禁松動(dòng)現(xiàn)象，不過，過緊會(huì)造成螺紋變形、螺母卸不下來。4、裝配的潤滑性 按工藝要求，凡潤滑部位必須加注定量的潤滑油和潤滑脂。對發(fā)動(dòng)機(jī)來說，如果潤滑油過少或漏加，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)起來，很快會(huì)造成

6、齒輪磨損，拉缸現(xiàn)象，直到整機(jī)損壞；加注過多，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)潤滑油很容易竄到燃燒室、燃燒后產(chǎn)生積碳；因此加油量必須按工藝要求加。5、裝配的密封性。1）冷卻系統(tǒng)的密封性，各接頭不得漏水。2）燃油系統(tǒng)的密封性。各管路連接和燃油濾清器等件不得有漏漆漏油現(xiàn)象。3）各油封裝配密封性。裝油封時(shí)，將零件拭干凈，涂好機(jī)油，輕輕裝入，油封不到刃口，否則會(huì)產(chǎn)生漏油。4）空氣管路裝配密封性。要求空氣管路里聯(lián)接處必須均勻涂上一層密封膠，錐管接頭要涂在螺紋上，管路連接膠管要涂在管箍接觸面上，管路不得變形或歪斜。2.2 汽車總裝配時(shí)的要求1)所有重要零件在裝配前必須徹底清洗并用壓縮空氣吹干凈，再進(jìn)行一次最后的檢查。2)所有總

7、成，部件間接觸面上，如有突點(diǎn)、麻?；蝈N擊傷痕，均應(yīng)銼磨修整。3)發(fā)動(dòng)機(jī)與底盤的主要螺栓，螺母其螺紋如有變形、；拉長或斷扣，滑牙(在有效范圍內(nèi)超過兩扣以上)即不可再用。4)主要螺栓的絲扣均應(yīng)伸出螺母一至三扣范圍內(nèi)(一般螺栓允許絲扣不低于螺母)，凡規(guī)定有力矩的螺栓及螺母，應(yīng)按規(guī)定使用扭力板手。5)凡螺栓螺母所使用的墊圈、彈簧墊圈、開口銷、保險(xiǎn)墊片及其他金屬鎖線等均應(yīng)按規(guī)定適當(dāng)裝配齊全。6)用過的銅皮、鐵皮、石棉襯墊、紙襯墊及軟木襯墊等，在完全適用的條件下仍可裝用，但各種墊片不得涂抹洋干漆。7)所有電線的焊接(除蓄電池舊線外)應(yīng)用松香作焊劑，不得使用酸液作焊劑。8)全部滑脂嘴、油杯均應(yīng)裝配齊全，所有

8、潤滑部位應(yīng)按規(guī)定分別加足潤滑油(脂)。9)氣缸蓋，進(jìn)排氣歧管、化油器、水泵及氣缸水道側(cè)蓋等處的蜉栓和雙頭螺柱，安裝前絲扣上應(yīng)涂以紅丹油。2.3 工藝特點(diǎn)底盤作用是支承、安裝汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并接受發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，使汽車產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，保證正常行駛。底盤由傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動(dòng)系四部分組成。根據(jù)轎車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為承載式車身，其裝配特點(diǎn)是以車身為裝配基礎(chǔ)件，所有總成、零件都依附于車身上。因此，轎車裝配是將車身內(nèi)外飾和整車裝配工作放在一條線上完成。汽車傳動(dòng)系的基本功能就是將發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的動(dòng)力傳給驅(qū)動(dòng)車輪。它的首要任務(wù)就是與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同工作，以保證汽車能在不同使用條件下正常行

9、駛，并具有良好的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。 2.4 底盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)總裝配汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所發(fā)出的動(dòng)力靠傳動(dòng)系傳遞到驅(qū)動(dòng)車輪。傳動(dòng)系具有減速、變速、倒車、中斷動(dòng)力、輪間差速和軸間差速等功能，與發(fā)動(dòng)機(jī)配合工作，能保證汽車在各種工況條件下的正常行駛，并具有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。主要是由離合器、變速器、萬向節(jié)、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋等組成。根據(jù)各種不同的車型結(jié)構(gòu)，底盤部件裝配可以采用模塊化裝配，即將分裝好的發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器總成、前懸架總成、發(fā)動(dòng)機(jī)前托架(帶三角臂、轉(zhuǎn)向器、橫向穩(wěn)定桿等)、傳動(dòng)軸、排氣管、油箱、后懸架等底盤部件安裝并定位到合裝小車上。合裝小車在合裝區(qū)可與底盤裝配線同步運(yùn)行，小車上設(shè)有液壓舉升裝置，將分裝好的底盤

10、合件直接舉升上線與車身合裝。（1) 左右前懸掛總成的裝配：前軸和懸掛的裝配、轉(zhuǎn)向節(jié)及轉(zhuǎn)向臂的裝配、車輪制動(dòng)器的裝配。垂直拉桿及轉(zhuǎn)向垂直臂的裝配，以及轉(zhuǎn)向器總成的裝配、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置及方向盤的裝配和電喇叭的裝配等，同時(shí)潤滑前橋(轉(zhuǎn)向橋)各部位潤滑點(diǎn)。然后裝復(fù)前輪：對稱預(yù)緊兩個(gè)螺母，使螺母的球頭面與輪軸螺拴的球面角貼合，待螺母與螺栓桿穩(wěn)定后再順序按要求力矩?cái)Q緊。（2)后橋(驅(qū)動(dòng)橋)的裝配：將差速器與主減速器總成裝入后橋殼內(nèi)并潤滑主減速器總成各潤滑點(diǎn)及部位，后車輪制動(dòng)器的裝配、后車輪輪轂制動(dòng)鼓的裝配及半軸的裝配等。待制動(dòng)系統(tǒng)裝車后，裝復(fù)車胎放下車后端：裝復(fù)輪胎和副胎。裝配好前后橋后要進(jìn)行檢查，檢查前后

11、橋各部位和制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)所有開口銷是否完整、齊全，鎖止是否可靠，檢查各部位外露螺栓螺母是否緊固，各潤滑點(diǎn)潤滑是否良好，檢查有無遺漏或錯(cuò)裝等。前后懸架總成分裝線和變速器總成分裝線：前后懸架總成分裝線和變速器動(dòng)力總成分裝線根據(jù)不同的車型結(jié)構(gòu)，若不帶副車架，一般采用環(huán)形地鏈牽引小車式，小車上設(shè)有液壓舉升裝置，可與底盤裝配線同步運(yùn)行，直接上線。（3)傳動(dòng)軸的裝配：用螺栓將中間傳動(dòng)軸總成前端突緣叉和變速器第二軸凸緣連接(螺栓螺母必須緊固)。固定中間軸承支架；將中間支承上蓋板卡在橡膠墊環(huán)上，再套上下支架，固定在車架橫梁上，擰緊上、下支架固定螺栓螺母。將傳動(dòng)軸滑動(dòng)叉注入少許滑脂，然后將花鍵護(hù)套卡環(huán)、護(hù)套、油封

12、蓋套在花鍵上，將滑動(dòng)叉油封墊板和油封壓入傳動(dòng)軸滑動(dòng)叉內(nèi)，對準(zhǔn)記號裝上后傳動(dòng)軸，擰緊油封蓋，套上護(hù)套，卡好護(hù)套卡環(huán)。連接主動(dòng)錐齒輪叉形突緣，按規(guī)定緊固U型螺栓螺母(擰緊力矩為4060Nm)。然后潤滑十字軸軸承、中間支承軸承，滑動(dòng)叉。（4）變速器附手制動(dòng)器總成的裝配變速器附手制動(dòng)器總成的裝配：吊上變速器附手制動(dòng)器總戍，套上固定變速器的螺栓并擰緊；蓋上駕駛室內(nèi)變速器蓋板并擰緊固定螺栓，裝上里程表軟軸和手制動(dòng)操縱桿手柄總成等。3 底盤總裝配線的平衡近年來，隨著快速多變的市場要求，汽車制造業(yè)被要求以較低的成本和數(shù)量來生產(chǎn)多種車型，在激烈的競爭下，產(chǎn)品的周期性往往很短，所以導(dǎo)致企業(yè)從研發(fā)產(chǎn)品到生產(chǎn)的時(shí)間必

13、須要求更短，這樣才能使企業(yè)在快速多變的市場中更具有競爭力。因此，生產(chǎn)線也必須快速更新，滿足顧客的各種不同需求。為了達(dá)到快讀、小量和低成本的目標(biāo)，裝配線的平衡問題便引起了各企業(yè)的關(guān)注。3.1 裝配線平衡基本概念所謂裝配線平衡(Assembly Line Balancing Ptoblem)就是在工藝條件約束下，按流水線節(jié)拍將所有裝配工序進(jìn)行組合、合理調(diào)整，使每個(gè)工位（也稱工作站）分配的負(fù)荷量盡量充足和均衡，即各工作站的未工作時(shí)間（閑置時(shí)間）最少。從實(shí)質(zhì)上看，裝配線平衡問題就是組合優(yōu)化問題，但這個(gè)問題由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝和制造過程技術(shù)所決定的作業(yè)元素之間的先后關(guān)系而變得異常復(fù)雜。作業(yè)元素之間的先后關(guān)系

14、決定了裝配過程中操作完成的先后順序。裝配生產(chǎn)線的平衡程度不僅直接反應(yīng)了裝配生產(chǎn)線的效率，而且影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，勞動(dòng)強(qiáng)度大的工人為了趕上裝配線的運(yùn)行節(jié)拍，常常忽視了產(chǎn)品質(zhì)量。裝配線平衡問題是與裝配線問世之日同時(shí)出現(xiàn)的，這一問題多年來一直受到人們的重視。有關(guān)此問題的相關(guān)術(shù)語(1)工作站（工位）：操作者為了完成指定的作業(yè)在裝配線上的工作位置；(2)作業(yè)元素（工作）：不能再分的或最小的作業(yè)單元：(3)作業(yè)元素時(shí)間：完成一個(gè)作業(yè)元素所需要的工作時(shí)間；(4工作站(工位)時(shí)間：完成分配給一個(gè)工作站的全部作業(yè)所需的時(shí)間；(5)工作站空閑時(shí)間：在節(jié)拍內(nèi)完成分配給一個(gè)工位的全部作業(yè)后所剩余的時(shí)間，它等于節(jié)拍減去工

15、作站時(shí)間；(6)總作業(yè)時(shí)間：完成整個(gè)產(chǎn)品裝配過程所需時(shí)間，它等于所有作業(yè)元素時(shí)間之和；(7)總空閑時(shí)間：整個(gè)裝配過程中，所有工作站空閑時(shí)間之和；(8)周期時(shí)間（節(jié)拍）：輸送帶或運(yùn)送車每次向下一個(gè)工站移動(dòng)的間隔時(shí)間。(9)平衡效率：它是衡量裝配線上各工作站間均衡程度好與差的指標(biāo)，在本文中裝配線的平衡效率由線上各工作站標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)間與其定員數(shù)的乘積之和除以裝配線的節(jié)拍與線上總?cè)藬?shù)的乘積計(jì)算而得；(10)后續(xù)作業(yè)：從該作業(yè)出發(fā)沿著裝配優(yōu)先順序圖上所有路徑前進(jìn)直到終點(diǎn)所遇到的所有作業(yè)；(11)先行作業(yè)：從該作業(yè)開始逆路徑方向而行直至起點(diǎn)所遇到的所有作業(yè)；(12)裝配優(yōu)先順序圖：給出一個(gè)產(chǎn)品裝配過程的可能

16、步驟之間明晰的內(nèi)在邏輯關(guān)系。傳統(tǒng)的裝配線平衡問題是將原裝配流程中工時(shí)不等的工作相互整合為工時(shí)較為接近的工作群后，再分派給實(shí)際組裝線上的工作站。在例子中，預(yù)定工作流程中，每個(gè)幾何形狀如圖形、三角形所代表的是不同的工作，而箭頭代表工作的先行關(guān)系，幾何形狀右方的數(shù)字代表的是完成該工作所需要的時(shí)間，其后為工作名稱；在實(shí)際工作站流程中，各方塊均表示不同的工作站，圈中箭頭代表先行關(guān)系，右方的數(shù)字則是完成此工作站所需要的時(shí)間，其后為工作站的名稱。為了能有較平均的機(jī)器或人員使用率，預(yù)定工作流程中，由于編號3和編號4的工作的工作時(shí)間和其他幾個(gè)工作差異較大，因此在實(shí)際分配給工作站時(shí)，若將它們的工作分配給同一個(gè)工作

17、站，則各工作站所需的時(shí)間就不會(huì)有太大的差距。3.2 指派問題特性分析 本研究將裝配線平衡及指派問題這兩個(gè)范疇綜合起來考慮。在將裝配線上的工作整合于各個(gè)工作站使整條裝配線達(dá)到平衡的基礎(chǔ)上，指派具備執(zhí)行各個(gè)工作站的員工于相應(yīng)的工作站上，達(dá)到整條裝配線的整體平衡，使工作人員最大利用，裝配線的產(chǎn)出達(dá)到最高，即屬于裝配線平衡及指派問題的綜合問題。 3.2.1 問題描述在底盤總裝線工作程序中，共有P項(xiàng)工作，P項(xiàng)工作可整合為M個(gè)工作站，可指派的員工數(shù)量為N（NM）。以下分別闡述工作、員工和工作站的相關(guān)特性： (1)工作 P項(xiàng)工作的處理時(shí)間、先行關(guān)系及專業(yè)技能需求不全相同。 (2)員工 每個(gè)員工具備多種專業(yè)技

18、能，且每個(gè)員工具備的專業(yè)技能不全相同。 同一時(shí)間一個(gè)員工只能執(zhí)行一個(gè)工作站，即員工具有不可重疊性。 (3)工作站 M個(gè)工作站的處理時(shí)間、先行關(guān)系及專業(yè)技能需求不全相同。 組臺(tái)后的工作站間仍必需維持工作所存在的先行關(guān)系。 每個(gè)工作站應(yīng)由具備執(zhí)行該工作站專業(yè)技能的員工來完成， 求解過程中，P項(xiàng)工作必須根據(jù)其處理時(shí)間及先行關(guān)系來組合成M個(gè)適合數(shù)目的工作站，然后再根據(jù)每個(gè)員工所具備的專業(yè)技能將之合理分配于各個(gè)工作站。目的在于探討底盤總裝線制造流程，將組裝在線的P項(xiàng)工作分組成M個(gè)的工作站，然后分析組裝在線的各瓶頸工作站，依據(jù)員工具備的專業(yè)技能，井將其適當(dāng)?shù)刂概芍凉ぷ髡局?，使其滿足裝配線平衡限制和指派限制

19、，井讓工作站間的時(shí)間差距最小化及每位員工總工作量最大化。3.2.2 問題特性分析 規(guī)劃裝配線平衡與人員配置的重點(diǎn)在于如何用最少的人力來達(dá)到最大效益，同時(shí)也能讓組裝線達(dá)到最佳的配置。所謂最大效益其實(shí)就是指用最少的員工來完成組裝線上工作站的工作，使每個(gè)員工的工作量能盡量達(dá)到最大；而所謂最佳配置是指組裝在線工作站間的處理時(shí)間相差愈小愈好，以使組裝在線的工作站可以很流暢地運(yùn)作。例如原本需要十個(gè)人才能完成的一條組裝線生產(chǎn)過程，通過一定的平衡手段與方法配置后，實(shí)際上只需要五個(gè)人即可滿足制造流程相關(guān)規(guī)定，并達(dá)到其生產(chǎn)需要，且組裝線的運(yùn)作過程也很順暢。3.3 平衡與指派問題分析規(guī)劃裝配線平衡與人員配置的重點(diǎn)在

20、于如何用最少的人力來達(dá)到最大效益，同時(shí)也能讓組裝線達(dá)到最佳的配置。所謂最大效益其實(shí)就是指用最少的員工來完成組裝線上工作站的工作，使每個(gè)員工的工作量能盡量達(dá)到最大：而所謂最佳配置是指組裝在線工作站間的處理時(shí)間相差愈小愈好，以使組裝在線的工作站可以根流暢地運(yùn)作。如圖3-2和圖3-3所示，其中#代表工作編號，長方形內(nèi)的技能編號代表執(zhí)行該工作所需具備的技能；員工左邊的技能是代表該員工具備的專長。以圖3-2為例，假如將工作#l、#2和#3組合為工作站1且將工作#和#5組臺(tái)為工作站2時(shí)，可指派員工1到工作站l執(zhí)行工作，但員工2和員工3卻不能被指派到適合的工作站去執(zhí)行工作，因而造成各工作站間不均衡的現(xiàn)象，此

21、種裝配線平衡與人員配置是不符合限制的，所以在此即可看出裝配線平衡與指派限制牽制之處。 進(jìn)一步考慮圖3-2，以圖3-3為例，假如將工作#l、#2組合為工作站1將工作#3和#4組合為工作站2時(shí)，且將工作#5組合為工作站3時(shí)，可指派員工1至工作站I執(zhí)行工作，員工2至工作站3及員工3至工作站2工作，且在同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，也都有員工能被指派至各個(gè)工作站，此種裝配線平衡與人員配置是符合限制的?？煽闯鲈谘b配線平衡與指褫限制互相牽制下所得到的一組可行解。 由上面的圖例分析可知，在裝配線平衡與人員指派過程中，工作和員工成為此裝配線平衡與指派限制中相互牽制的主角。但是，有時(shí)為了達(dá)到人員最佳化的有效配置，即以最少的員

22、工達(dá)到最大的利用，常常會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，即每位員工總負(fù)荷量最大化并不一定會(huì)讓裝配線上工作站的配置達(dá)到最佳。下面以圖3-4圖3-5為例，來說明裝配線平衡與人員指派的沖突之處，其中，#代表工作編號，長方形內(nèi)的技能編號代表執(zhí)行該工作所需具備的技能，而其括號內(nèi)的數(shù)字代表執(zhí)行該工作所需的處理時(shí)間；員工左邊的技能是代表該員工具備的專長，員工右上方的數(shù)字是代表其被指派至該工作站的總工作量（總負(fù)荷量）。圖中所呈現(xiàn)的均足同一種制造流程且均滿足所有裝配線平衡及指派限制。圖例3-4為某裝配線平衡與人員指派結(jié)果，5個(gè)工作組合為2個(gè)工作站，并分別由員工3執(zhí)行工作站1、員工1執(zhí)行工作站2，結(jié)果說明此制造程序只需2個(gè)員工即

23、可執(zhí)行完5個(gè)工作。雖然用最少的員工達(dá)到最大的利用效果，但工作站l與工作站2之間的處理時(shí)間卻高選35個(gè)時(shí)間單位，這樣勢必造成組裝在線的工作站間的等待現(xiàn)象，使得組裝線運(yùn)行的很流暢的目標(biāo)不能達(dá)到最大的滿足。將圖3-4進(jìn)一步處理成為圖3-5，圖3-5為另一裝配線平衡與人員指派的結(jié)果，5個(gè)工作組合為3個(gè)工作站，并分別由員工1執(zhí)行工作站1、員工2執(zhí)行工作站3、員工3執(zhí)行工作站2，圖3-5的結(jié)果說明此制造程序需3個(gè)員工即可執(zhí)行完5個(gè)工作，雖然多用了個(gè)員工，但也用最少的員工達(dá)到最大的利用，與此同時(shí)工作站與工作站之間的處理時(shí)間相差為0，達(dá)到了組裝在線的各工作站運(yùn)作的很流暢的目標(biāo)，所以在此即可看出在裝配線平衡限制

24、與指派限制互相牽制下所得到的另一組可行解。 因此，如何恰當(dāng)?shù)恼细鞴ぷ饔诮M裝在線的工作站上，且又不違反備工作整合前的先行關(guān)系，以及分配合適的員工到平衡后的各工作站上是本研究的重點(diǎn)。4 物流改善項(xiàng)目概況在建廠初期，基于精益管理理念，在建設(shè)柔性化流水生產(chǎn)線的同時(shí)引進(jìn)了支持柔性制造管理的信息系統(tǒng)平臺(tái)，依靠信息系統(tǒng)和生產(chǎn)模式的完滿匹配來進(jìn)行精益生產(chǎn)運(yùn)作。根據(jù)自己的實(shí)際情況采用匹配的生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)，不僅要實(shí)施對整個(gè)車間生產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、生產(chǎn)預(yù)報(bào)、調(diào)度和匯總，還要完成物流管理和自動(dòng)化控制等工作。在生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)中，裝配線的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過應(yīng)用條碼技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)施在線生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集。在各相關(guān)

25、網(wǎng)點(diǎn)可隨時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和查詢，使生產(chǎn)信息能及時(shí)傳遞到各關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)，并可以對汽車各項(xiàng)檢測數(shù)據(jù)及生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整的記錄，為整車終身的質(zhì)量跟蹤提供最原始的資料數(shù)據(jù)。同時(shí)，還可以為生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)及成本核算提供實(shí)時(shí)的及可靠的信息。通過條碼采集數(shù)據(jù)還可以便于工藝部門的技術(shù)人員利用數(shù)字化手段對汽車裝配生產(chǎn)情況進(jìn)行分析研究，對相關(guān)工藝及時(shí)改進(jìn)，以保證汽車的裝配質(zhì)量。4.1 物流模式分析對比汽車制造行業(yè)對生產(chǎn)現(xiàn)場物流的組織大致分為豐田生產(chǎn)方式（TPS）和德系汽車生產(chǎn)方式。TPS方式嚴(yán)格根據(jù)訂貨與預(yù)測組織生產(chǎn)，通過看板在工序間傳遞物料需求信息，并利用看板的權(quán)威性將生產(chǎn)控制權(quán)下放到各工序。TPS可以真正實(shí)現(xiàn)按需

26、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)，因?yàn)槊康拦ば蚨际前雌浜罄^工序的要求，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候按需要的品種和數(shù)里生產(chǎn)，因而不會(huì)出現(xiàn)生產(chǎn)不需要的零部件的情況。 TPS物流特點(diǎn)：必要產(chǎn)品，必要時(shí)候，必要量和低成本的物流并存。其物流系統(tǒng)要求盡量做到多頻次并且循環(huán)、滯留時(shí)間縮短（搬運(yùn)的流程時(shí)間盡量縮短）、高裝載率，以達(dá)到生產(chǎn)平準(zhǔn)化的目標(biāo)。德系汽車生產(chǎn)模式是在信息系統(tǒng)指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)精細(xì)化生產(chǎn)。在德系汽車生產(chǎn)過程中，利用先進(jìn)的FIS生產(chǎn)信息與控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)線上各工位的生產(chǎn)信息加以分析與匯總，加強(qiáng)對生產(chǎn)線的生產(chǎn)調(diào)整控制；同時(shí)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)和物流信息，加強(qiáng)對物流各環(huán)節(jié)的監(jiān)控管理，保證汽車生產(chǎn)順利有序地進(jìn)行。此模式下，車輛生產(chǎn)信息采集、生產(chǎn)控制

27、和物流管理是車輛有序正常生產(chǎn)的重要保證。德系汽車生產(chǎn)物流特點(diǎn)是：生產(chǎn)所需物料不是通過循環(huán)拉動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)，而是通過系統(tǒng)累計(jì)一定數(shù)量后推動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)。該總裝廠基本采取德系汽車生產(chǎn)模式。其生產(chǎn)物流流程如下：總裝廠的各個(gè)供應(yīng)商會(huì)把總裝廠生產(chǎn)線所需的各種零件提前運(yùn)送至總裝所需物料緩存區(qū)PC 區(qū)，即“總裝廠超市”。在生產(chǎn)時(shí)，總裝廠再從“超市”取零件至總裝線邊在這個(gè)過程中不改變零件“整包裝”。現(xiàn)在需要進(jìn)行改善的是：如果采用德系生產(chǎn)模式，就應(yīng)該取消緩存區(qū)，直接把整包裝零件配送至總裝線邊；如果采用日系生產(chǎn)模式，就應(yīng)該在緩存區(qū)把整包裝的零件分拆為合適數(shù)量的小包裝，按照小批量、多頻次、節(jié)拍化的方式配送至總裝線邊，做

28、到“精益物流”。注： FIS是一個(gè)由車序引導(dǎo)零件看板生成的系統(tǒng)，是它的物流服務(wù)商（如ilc）使用的倉儲(chǔ)配送系統(tǒng)。企業(yè)資源計(jì)劃 enterprise resource planning (ERP) ，它利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，把企業(yè)的物流、人流、資金流、信息流統(tǒng)一起來進(jìn)行管理，把客戶需要和企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)以及供應(yīng)商的資源整合在一起，為企業(yè)決策層提供解決企業(yè)產(chǎn)品成本問題、提高作業(yè)效率、及資金的運(yùn)營情況一系列動(dòng)作問題，使之成為能完全按用戶需求進(jìn)行經(jīng)營管理的一種全新的行之有效的管理方法。準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)方式（Just In Time簡稱JIT），又稱作無庫存生產(chǎn)方式（stockless production），

29、零庫存（zero inventories）。3PL是指third-part logistics， 第三方物流，是由供方和需方以外的物流企業(yè)提供物流服務(wù)的業(yè)務(wù)模式。4.2 兩種改善思路一、第一種改善思路：按計(jì)劃觸發(fā)需求，如何取消總裝物料區(qū)的緩存在此思路下，由于生產(chǎn)計(jì)劃可以提前鎖定或不能提前鎖定，分別有如下兩個(gè)工作流程：在生產(chǎn)計(jì)劃可以提前鎖定的前提下，系統(tǒng)計(jì)算需求，按計(jì)劃觸發(fā)。在這種情況下，取消總裝物料區(qū)的緩存的方案如下：現(xiàn)階段總裝物料區(qū)的零件主要是以下兩種情況： A：所有車型都會(huì)用到的零件，無需排序，這些零件相當(dāng)于必裝零件。 B：并非所有車型都用的零件，也無需排序，這些零件相當(dāng)于選裝件。對于A類

30、零件，在線邊直接通過看板向供應(yīng)商發(fā)送看板，取消物料區(qū)的緩存，但線邊的庫存量至少為2小時(shí)的庫存量。對于B類零件，因?yàn)橐呀?jīng)有鎖定的生產(chǎn)計(jì)劃，將計(jì)劃輸入ERP系統(tǒng)，系統(tǒng)會(huì)運(yùn)算物料的需求量和需求時(shí)間，據(jù)此提前2個(gè)小時(shí)將接下來的1小時(shí)的需求傳送給供應(yīng)商，供應(yīng)商按照需求量和需求時(shí)間供貨，以實(shí)現(xiàn)JIT下配送，取消總裝物料區(qū)的緩存。這種情況下的改善要點(diǎn)是： 1 系統(tǒng)計(jì)算需求并按計(jì)劃觸發(fā)，使要貨均衡化，準(zhǔn)確化。 2 取消非排序零件在“超市”的緩存，直接從線邊用電子看板及揀選單拉動(dòng)，減少操作環(huán)節(jié)，節(jié)約占地面積并降低庫存資金占用。 3 部分符合條件的零件推行外部排序，節(jié)約面積，降低庫存。 4 內(nèi)部排序零件按需配送，

31、減少不必要的庫存。 5 不常用零件采用系統(tǒng)計(jì)算需求，減少人為操作失誤。二、第二種改善思路：在部分工位生產(chǎn)排程能夠提前鎖定的情況下，取消總裝物料區(qū)的緩存。在部分工位生產(chǎn)排程能夠提前鎖定的前提下，由于計(jì)劃鎖定較晚，推行外排比較困難。這種情況下的改善要點(diǎn)是： 1 取消看板及揀選單零件在PC區(qū)的緩存，直接從線邊用電子看板及揀選單拉動(dòng)，減少操作環(huán)節(jié)，節(jié)約占地面積并降低庫存資金占用。 2 部分符合條件的零件通過系統(tǒng)累計(jì)需求并按計(jì)劃觸發(fā)，使要貨均衡化，準(zhǔn)確化。3 部分符合條件的內(nèi)部排序零件按需配送，減少不必要的庫存。 4 不常用零件采用系統(tǒng)計(jì)算需求，減少人為操作失誤。4.3 兩種思路的對比分析方案一優(yōu)點(diǎn)：有

32、足夠的響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行物料準(zhǔn)備，需求拉動(dòng)明確，能有效減小庫存；部分零件可以實(shí)現(xiàn)外部排序，系統(tǒng)指導(dǎo)部分最大化，減少了人為的差錯(cuò)和不均衡。缺點(diǎn)：計(jì)劃調(diào)整對已備好的物料造成影響；需要二次開發(fā)MES系統(tǒng)功能。 方案二優(yōu)點(diǎn)：計(jì)劃鎖定明確，不存在排程調(diào)整的情況；與客戶現(xiàn)有模式近似，實(shí)施階段不需要較大調(diào)整。缺點(diǎn)：鎖定提前期不夠長，節(jié)拍變化時(shí)容易造成響應(yīng)時(shí)間不夠；按順序確定物料需求造成物流效率降低：鎖定點(diǎn)之前的內(nèi)排零件需求拉動(dòng)不明確，物料種類及庫存雖較大；不能完全取消總裝物料區(qū)，部分零件還是會(huì)有庫存。4.4 流程改善總結(jié)及效果此項(xiàng)目后來涉及的改善點(diǎn)有如下方面： 1 增加線旁的紙質(zhì)看板拉動(dòng)流程。 2 看板件不在總裝

33、物料區(qū)緩存。 3 揀選單增加系統(tǒng)計(jì)算需求，人工審核后觸發(fā)。 4 排序件增加線旁交接流程。 5 排序件、揀選單均是按需求拉動(dòng)3PL供貨。生產(chǎn)計(jì)劃鎖定的要求從預(yù)計(jì)改善效果中可以看出：生產(chǎn)計(jì)劃的鎖定有利于整個(gè)生產(chǎn)物流的安排與優(yōu)化。如果能夠鎖定生產(chǎn)計(jì)劃，將能更大幅度提升優(yōu)化效果。那么如何才能做好生產(chǎn)計(jì)劃鎖定的要求呢？以下幾點(diǎn)需要考慮到生產(chǎn)計(jì)劃排程時(shí)要充分考慮訂單屬性、工藝屬性、質(zhì)量保證能力、供應(yīng)商保證能力等因素。生產(chǎn)計(jì)劃排程的鎖定能力是長期經(jīng)驗(yàn)的積累以及各部門有效溝通的結(jié)果，生產(chǎn)管理部門必須排出排產(chǎn)模型確定初步計(jì)劃。方案一中的鎖定生產(chǎn)排程必然造成計(jì)劃下達(dá)后的修改，需要建立管理規(guī)范，約束其在可以接受的范

34、圍內(nèi)修改。方案二的掃描手段可以作為鎖定生產(chǎn)排程的輔助手段，但要盡量保證提前期，以便物流準(zhǔn)備有足夠的響應(yīng)時(shí)間。生產(chǎn)排程與物料供應(yīng)相互約束，鎖定的生產(chǎn)排程對物料準(zhǔn)時(shí)按需供應(yīng)提供了依據(jù)，物料務(wù)必按照鎖定的排程進(jìn)行及時(shí)按需供貨，否則鎖定排程沒有意義。根據(jù)產(chǎn)品供應(yīng)現(xiàn)狀，生產(chǎn)排程提前4個(gè)小時(shí)鎖定即能保證物料供應(yīng)的響應(yīng)時(shí)間，但為提高供應(yīng)物料的集載率，需要提前1個(gè)班次鎖定生產(chǎn)排程。鎖定的排程因質(zhì)量問題必須調(diào)整時(shí)，可將后面的同車型的車身調(diào)整補(bǔ)充進(jìn)來，進(jìn)行接力式補(bǔ)充，保證原計(jì)劃的穩(wěn)定。具體實(shí)施時(shí)，可循序漸進(jìn)，先實(shí)行單位時(shí)間（1小時(shí)或2小時(shí)）的順序穩(wěn)定，然后逐步延長鎖定時(shí)間，以達(dá)到一個(gè)班次完全鎖定的要求。結(jié)語總裝是

35、汽車制造的最后一道工序，如何建設(shè)既符合經(jīng)濟(jì)規(guī)模，趕上世界先進(jìn)水平，又適合將來產(chǎn)品發(fā)展需要的汽車總裝生產(chǎn)線，除考慮以上幾方面外還要根據(jù)汽車廠自身的具體情況綜合考慮使沒計(jì)的總裝生產(chǎn)線在人力、物力、財(cái)力、設(shè)備等方面都能充分利用，達(dá)到最優(yōu)化的設(shè)計(jì)，以產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益。對汽車產(chǎn)品的裝配工藝特性的研究是一項(xiàng)長期的課題，只有識(shí)別和轉(zhuǎn)化出全面的、可控的工藝特性，并采用各類管理手段加以控制，才能保證產(chǎn)品的制造質(zhì)量。隨著新工藝、新材料、新技術(shù)與新裝備在汽車工業(yè)中投人使用，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化日趨明顯及市場競爭的日趨激烈，世界汽車工業(yè)也必然發(fā)生深刻的變革，汽車生產(chǎn)制造技術(shù)也將會(huì)有更新和更快的發(fā)展。對于裝配線平衡問題

36、與指派問題結(jié)合起來考慮，對影響此綜合問題的限制因素作了深入的探討與分析。針對底盤總裝線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合相關(guān)的理論知識(shí)，探索出符合其裝配線結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的啟發(fā)式平衡搜尋算法，給出具體的操作步驟，解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題，具有現(xiàn)實(shí)意義。在裝配線平衡的基礎(chǔ)上，對影響底盤總裝線平衡效率的瓶頸工作站進(jìn)行人員的最佳化配置，實(shí)現(xiàn)總裝線各工作站平衡的目標(biāo)，顯著地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，給工人一種公平的感覺，提高了整個(gè)裝配線的生產(chǎn)效率?！熬嬷圃臁焙汀熬嫖锪鳌笔秦S田汽車創(chuàng)造的為汽車制造業(yè)生產(chǎn)物流優(yōu)化和現(xiàn)場改善的推進(jìn)提供了最大的動(dòng)力。在精益物流體系的指導(dǎo)下構(gòu)件物流系統(tǒng)，這樣才能在一定的時(shí)間內(nèi)提高效率的標(biāo)準(zhǔn)化。生產(chǎn)計(jì)劃的鎖定

37、有利于整個(gè)生產(chǎn)物流的安排與優(yōu)化。如果能夠鎖定生產(chǎn)計(jì)劃，將能更大幅度提升優(yōu)化效果。生產(chǎn)計(jì)劃排程的鎖定能力是長期經(jīng)驗(yàn)的積累以及各部門有效溝通的結(jié)果，生產(chǎn)管理部門必須排出排產(chǎn)模型確定初步計(jì)劃。致謝論文的完與老師的幫助是離不開的，在這里要衷心感謝的夏萍老師和黃莉莉老師，這幾個(gè)月的過程中對我的熱情幫助。還要感謝我的同學(xué)們，在我需要他們的時(shí)候能夠給我最大的幫助也鼓勵(lì)。 從論文選題到搜集資料，從寫稿到反復(fù)修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復(fù)雜。另外，在校圖書館查找資料的時(shí)候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最中心的感

38、謝！正是由于以上所有人對我的無私的幫助和支持，我才能一個(gè)一個(gè)克服困難、解明疑惑，直至本文順利完成，在這里請接受我誠摯的謝意！ 參考文獻(xiàn)1汽車總裝生產(chǎn)線的研究 楊宜 白如玉 科技致富向?qū)?2011年9期2汽車總裝生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)探討 陳邦述 中國科技博覽-2011年14期3淺談對汽車總裝線柔性化的探討 吉建東 中小企業(yè)管理與科技-2010年22期4淺談微型汽車總裝生產(chǎn)線的設(shè)計(jì) 秦春清 裝備制造技術(shù)-2010年4期5現(xiàn)場總線控制技術(shù) 姚錫祿主編 高等教育出版社 2006.066淺談汽車裝配生產(chǎn)新技術(shù) 馮嵐 生產(chǎn)應(yīng)用2006年4期7制造業(yè)信息化工程背景、內(nèi)容與案例 楊海成 機(jī)械工業(yè)出版社8汽車工程手冊

39、制造篇 人民交通出版社 2001（5）9汽車制造業(yè),物流改善鼻祖某汽車總裝廠生產(chǎn)物流優(yōu)化和現(xiàn)場改善項(xiàng)目分析 物流技術(shù)與應(yīng)用 2011年10期10Added Value from Automotive Glazing Automotive Inclustries,May,200511Marcus Berret. Reductions&Relocations The Suppliers Challenges. Automotive Design & Production,Dec,2005 12裝配生產(chǎn)線的平衡問題研究 杜運(yùn)普、楊月新 機(jī)械生機(jī)與制造 2003（2）13 Mare Peeters, Zcgcr Dcgraeve. An linear prognmming based lower bound for the simple assembly line balancing problem . European Joumal of Operational Rescarch，2004:716-731Title The final assembly of the chassis dri