汽车仪表台混流装配线设计分析

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1、硕士学位论文汽车仪表台混流装配线设计研宄1绪论1．1研究背景和意义在我国制造业占国内生产总值(GDP)的比重基本维持在35％左右【11，制造业在国民经济中占有举足轻重的地位，甚至有经济学家认为制造业是国民经济的根本。在上个世纪，制造业曾给美国、日本和欧洲等发达国家带来了巨大的经济发展和市场繁荣【2J。据资料显示，到2010年，我国制造业总产值己达1．955万亿美元，占全球制造业总产值的比重为19．8％，相比之下美国同期的制造业总产值仅为1．952万亿美元，占全球制造业总产值的比重仅为19．4％。单就总量而言，在2

2、010年我国就己超过美国成为制造业第一大国，但我国制造业的生产效率仍远低于美国，因为从制造业人均产值来看，目前我国制造业的人均产值仅为美国的八分之一。这说明我国的制造业主要集中在低附加值行业，而美国的制造业则主要集中在高附加值行业，我国虽是制造业大国，但不是制造业强国。装配是按一定的工艺将一组零部件组合成满足既定要求的合格产品的过程，作为制造业的最后一个环节，机械加工的产品的最终质量和性能都必须通过装配来保证【3】。装配线是指产品依次通过一系列的操作工位，由每个工位上的装配工人按顺序对通过的产品进行装配作业的生产

3、系统。1913年，美国汽车工业家福特汽车创始人HellryFord受19世纪中后期芝加哥等地肉制品业的启示，将所有零配件标准化，利用互换性的原理，成功地设计了世界上第一条装配线，用于发动机飞轮的装配。该装配线的成功应用，彻底改变了过去一个工人完成整个产品装配的模式，每个工人只需负责整个产品装配的小部分内容，使工人能够更专注、更熟练的完成其负责的装配任务，这极大的提高了福特汽车公司的生产效率和产品质量。通过将流水线生产方式的成功推广应用，经过十年的时间，福特汽车的价格从2000多美元一辆降到200多美元一辆，福特汽

4、车公司成为了当时生产技术最先进的汽车公司。自Ford开创流水线装配作业以来，在保证产品质量，提高生产效率，降低制造成本的前提下，装配线已经广泛地应用到各行各业的装配生产中。尤其是在19世纪70年代以后，随着竞争的加剧和汽车工业的发展，各汽车生产厂家，包括零配件厂家都先后将原有的单人单工位全程装配作业车间改造成分工明确的流水线装配作业。Ford开创的流水线装配作业主要是针对单一品种的大批量生产，但随着社会的进步，人们物质生活水平的提高，人们的需求也变得越来越多样化。面对这种多元化的市场需求，企业要想发展壮大，占据市

5、场主导地位，对同一产品，企业必须设计多种不同的型号以满足不同消费者的需求。于是，制造企业的生产组织形式从过去的单一品种、1绪论硕士学位论文大批量生产转变成了多品种、中小批量生产。Ford开创的传统的大批量生产制造模式已经无法满足当今市场环境下的多样化生产及消费要求。因此企业必须进一步改进其生产作业方式，使其生产管理模式与市场环境相适应，以具备快速变换产品品种、生产小批量产品的即时生产能力。混流装配线就是在传统装配线的基础上进一步改进，能使多种产品同时共线生产的新型装配线。这种装配线具有一定的柔性，能适应当今多品种

6、、中小批量生产的生产要求，混流装配线的出现，使企业能对物流管理实现较为理想的配置，对市场变化做出快速地反应。汽车仪表台是汽车的重要组成部分，其生产效率直接影响到汽车的生产效率和产量，最终影响到汽车企业对市场的应变能力和市场占有率。在流水线装配作业广泛应用的今天，在流水线装配作业应用最为成熟的汽车行业，由于汽车仪表台品种繁多、生产批量小、形状不规则、翻转次数多等多种原因，许多仪表台制造企业依然采用传统的单人单工位全程装配模式，由一个装配工人单独完成整个仪表台的装配。这样的装配方式严重地制约了企业的生产效率，影响产品

7、质量，不利于企业在激烈的竞争中生存发展，也与我国从制造业大国向制造业强国转变的发展潮流不符。因此对汽车仪表台装配进行研究，尝试建立汽车仪表台混流装配线，对提高汽车仪表台生产企业的生产效率和产品质量，对我国从制造业大国向制造业强国的转变都具有深远的影响。本文基于国内某汽车内饰生产企业的仪表台生产现状，对该企业的汽车仪表台装配生产进行深入研究，分析该企业目前存在的问题以及难以实现仪表台共线生产的原因，并找出不同仪表台之间的共性，然后将该企业生产的上百种汽车仪表台进行分类，重新拟定装配工艺路线，使仪表台实现共线生产在理

8、论上具有可行性，接着基于遗传算法对装配线平衡问题进行深入研究，并改进系统化布置设计方法的物流量计算方式，基于改进的系统化布置设计方法对该企业的设施进行重新布置，最后对在该企业建立汽车仪表台混流装配线提出较为详细的设计方案。这些研究将对该汽车内饰生产企业以及与该企业有着类似情况的其它企业建立混流装配线具有重要的参考意义。1．2装配线特点及其分类1．2．1装配线的特点装配线是