基于仿真的装配生产线布局设计与优化

2021-01-05丁顺玉何月杰康景麟

制造技术与机床 2021年1期

李扬丁顺玉何月杰刘岩王飞康景麟

(首都航天机械有限公司，北京 100076)

在全球竞争激烈的环境中，有效的工厂布局规划对于控制制造业成本和时间是至关重要的[1]，特别是在面对多变的客户需求和多品种小批量的产品需求时，实现制造的快速响应是至关重要的[2]。工厂设施的合理设计可实现物料的快速流转，缩短资源运输时间和产品生产周期[3]。同时，合理的设计设施布局还可有效降低平均制造成本，提高制造系统的运行性能[4]。

作为一种提高制造系统性能的有效技术，仿真优化受到了学术界和工业界的广泛关注。事实上，对于生产系统，通常采用离散事件模型来再现动态生产过程[5]。在生产系统中，通常采用可实现物料流动的仿真模拟，进行新生产线产能及生产效率估算或用于预测生产控制过程[6]。此外，仿真模拟通过确保所有生产要素都被考虑在内，为决策者提供了可视化的帮助。该模型提供了生产流的图形表示，显示生产能力及生产瓶颈，并通过仿真方法进行有效识别。当生产线进行安装并正式运行时，基本可再现仿真模拟结果[7]。

本文的目的是通过在Witness仿真平台上构建不同布局模式下的生产系统模型，并对仿真结果进行评估分析，得到最优布局。笔者曾经在此仿真环境下对公司不同生产线布局设计的功能性进行验证，并通过仿真方法实现提高生产线生产效率、确定瓶颈资源的目的。