价值流分析在板式定制家具生产改善中的应用北大核心

以某定制家具企业车间为研究对象,运用价值流图分析法对其生产过程进行研究优化。通过对车间生产流程数据采集,绘制当前价值流图,利用该图根据浪费理论研究找出生产过程中不产生增值的活动,针对产品交叉混流生产,在制品积压、工序作业时间长等问题,从工艺流程、布局方面提出适应生产实际的改善措施并绘制未来价值流图,应用中达到搬运距离减少126 m、作业人数减少10人、生产周期缩短的显著效果,从而验证了价值流图工具应用于板式定制家具生产优化中的有效性。     

基于Flexsim的木门扇生产工艺优化

实木家具由于结构和工艺复杂,生产过程中容易出现生产线失衡,导致企业成本偏高、生产效率低等问题。以某实木定制家具企业(简称J企业)木门扇为研究对象,运用Flexsim仿真软件对其生产过程进行模拟优化。通过对木门扇生产流程数据进行采集,找出生产瓶颈,运用“流程程序分析”“ECRS”原则等工业工程方法进行系统地分析与优化,对人员分配不均、设备布局不合理、生产线不平衡等问题提出改善并实施,最终使木门扇的生产线平衡率由原来的38.17%提高至87.31%,生产效率与产能大幅度提高,同时也验证了仿真软件应用于实木家具生产优化中的有效性。     

基于价值流视域下的AIP公司生产流程改善研究

以提高企业运作效率为核心,选取AIP公司轮胎生产线的优化作为案例进行研究。①通过绘制现状价值流图,达到生产线的现状可视化,分析工艺布局与物流和信息流的活动,找出当前生产模式中存在的增值与非增值环节;②运用精益思想和工业工程的方法,对生产流程进行分析与改善,引入看板拉动式和连续式生产等方法,以节拍平衡方式进行生产,压缩非增值时间、消除信息阻碍、减少作业人员和在制品库存等,使生产周期及产能得到有效改善;③采取工序重组、流程优化等改善手段,对生产流程进行精简,并将绘制未来价值流图作为重点改善方向,从而实现生产线的再设计;④通过价值流图的前后对比发现：企业的产能、设备利用率及生产周期改善显著,在提高产品质量的同时有效地降低了生产成本。实践证明,价值流图分析技术是提高企业生产效率的有效方法,是企业实施精益生产的有力工具,值得广大企业借鉴与推广。     

友达光电3AMA5#生产线平衡分析与改善研究

以友达光电（苏州）有限公司（简称友达光电）3AMA5#（MA：Module Assemble,模组组装）生产线为研究对象,结合生产线平衡与动素分析的相关理论,运用工业工程方法,针对友达光电3AMA5#生产线平衡率不高的问题,通过调查分析,寻找影响生产线平衡的主要因素,包括＂瓶颈＂作业、动作浪费以及生产布局等方面。综合运用5W1H提问技术和ECRS原则对友达光电3AMA5#生产线进行作业改善以及生产布局改善,达到＂一个流＂的生产。本文突出的地方在于不仅针对＂瓶颈＂作业和生产线布局进行改善,而且应用动素分析的方法来降低工序的生产时间,进一步提升生产线平衡率。     

实木家具异形零部件生产线平衡优化研究

为解决实木家具异形零部件生产线平衡问题,通过调研企业实木异形零部件的工艺流程和生产线情况,以实木圆凳产品为例,对其主要工艺设备及技术进行分析,发现其生产线存在的问题;结合程序分析取消-合并-调整顺序-简化（eliminate-combine-rearrange-simplify,ECRS）原则,从人、机、料、法、环五个方面探究实木家具异形零部件生产线不平衡的原因;在此基础上,采用平衡优化原理,构建实木家具异形零部件平衡优化思路和方法,包括：平衡模型构建、瓶颈工序确定、工时测定、平衡参数计算等。比较优化前、后的实木圆凳生产线,负荷率由33.33%提高到83.33%,平衡率由12.22%提高到19.39%,平滑指数由38.79下降到33.89,生产效率提高25%,零部件运输距离最高下降53.80%。研究不仅为实木家具异形零部件的生产工艺优化提供了思路,也为实木家具的高效加工和生产线优化提供了参考依据。     

面向智能制造的板式定制家具柔性生产线设备配置

以板式定制家具规模化生产为主线,通过分析板式定制家具典型生产工艺,总结柔性制造的关键设备包括仓储设备、数控裁板锯、封边设备、钻孔设备、分拣设备、自动包装设备等,提出板式定制家具典型柔性生产线设备配置方案,为企业建立生产线提供参考。     

实木定制家具的设计生产瓶颈与解决途径

通过对YH家居材料有限公司的实木定制家具生产线进行调研,归纳实木家具定制化生产的现状,对比实木家具和板式家具在定制中的不同之处,总结出目前实木定制家具企业设计和生产中的瓶颈问题。希望通过引入成组技术,编码技术,搭建实木定制家具设计生产系统和实木家具标准零部件库的作用,为实木定制家具生产企业解决瓶颈问题提供一定的参考。     

基于MES的板式定制家具企业生产计划调度

为了解决板式定制家具企业生产计划调度的不确定性、约束性、精准性等问题,提出工序级实时调度和车间级订单发放控制方案。基于工序负荷和设备产能的分析,提出实时调度算法,可及时调整工序间产能和负荷关系;通过订单发放控制算法,计算已投产订单和已发放订单负荷,决定能否加入新订单、紧急插单和补单。通过制造执行系统(MES)的生产计划调度算法,提高生产调度执行的灵活性和生产效率。     

基于FlexSim机群式布置木质家具生产线仿真

【目的】针对木质家具生产线机群式布置易发生瓶颈环节导致生产效率低的问题,通过实际生产线对排产方案进行有效性和可行性验证,比较实际生产结果与仿真验证结果是否一致,以节约木质家具生产线的实际运行成本,为提高木质家具生产效率提供思路和方法。【方法】以一条机群式布置的木质家具生产线为例,基于Flex Sim7.lnk构建仿真模型,根据其生产工时、运输工时、生产批量以及各订单的订货计划进行参数设置和仿真,通过各工序的平均加工率和暂存区的释放率识别生产线的瓶颈工序,设置生产系统的时间缓冲,并按加工时间最短优先(SPT)规则对订单进行排产。【结果】通过Flex Sim7.lnk仿真模拟,得到下料、铣型、砂光、组装、喷漆和检测工序的平均加工率分别为45. 30%、62. 70%、74. 13%、52. 80%、54. 53%和54. 20%,暂存区的释放率(即堆积率)分别为42. 00%、57. 50%、72. 40%、22. 70%、30. 90%和29. 90%,砂光工序的平均加工率和暂存区的释放率最高,为木质家具生产线的瓶颈工序。时间缓冲计算模型结果表明,各订单的瓶颈缓冲时间依次为24、31. 5、30、36 min,出货缓冲时间依次为30、54、54、72 min。运用SPT规则对订单进行排产,瓶颈工序的平均加工率达90. 28%,比原始方案提高16. 15%。生产线实际生产结果与仿真验证结果对比表明,各工序的平均加工率和平均空闲率误差均在±5%范围内。【结论】基于Flex Sim7.lnk构建机群式布置木质家具生产线模型,可有效识别生产线的瓶颈工序;设置生产线时间缓冲,可消除瓶颈工序;运用SPT规则对订单进行排产,能够有效提高木质家具生产效率。     

基于MES的板式定制家具企业生产计划调度

为了解决板式定制家具企业生产计划调度的不确定性、约束性、精准性等问题,提出工序级实时调度和车间级订单发放控制方案。基于工序负荷和设备产能的分析,提出实时调度算法,可及时调整工序间产能和负荷关系;通过订单发放控制算法,计算已投产订单和已发放订单负荷,决定能否加入新订单、紧急插单和补单。通过制造执行系统(MES)的生产计划调度算法,提高生产调度执行的灵活性和生产效率。     

大规模定制家具加工中心多钻头并行作业的优化

大规模定制家具超高的生产效率与高度个性化的产品两大特征决定了其需要依赖高水平的信息化与自动化组织生产,是家具制造业智能制造的前沿领域。运用数控加工中心开展钻孔作业是调和个性化产品制造过程中的矛盾、实现柔性生产的重要手段。当前,数控钻孔工序因其作业时间长且板件之间差异较大而往往成为制造过程中的瓶颈。为切实提高生产效率,本研究立足生产实际,从钻头与孔的位置关系中寻求突破口,提出了数控加工中心多钻头并行作业优化问题。以优化钻头排列为主要途径,减少下钻次数为核心目标,基于制造大数据与工艺规则挖掘信息并简化建模,采用差分进化算法求解钻头排列方案,进一步通过聚类算法探索出面向未来高自动化水平下的差异化钻头排列,形成了一套具有实际意义与普适性的优化方法。通过理论与实践验证了该方法的有效性,达到了缩减作业时间、提升加工效率的目的。对打通大规模定制家具制造瓶颈、推动定制家具智能制造具有一定的指导意义。     

基于遗传算法的家具生产线优化设计

家具生产线设计是影响家具生产成本、交货期和服务水平等的关键,为了降低成本、提高效率,对家具生产线的研究很有必要。笔者以成都某家具企业为研究对象,对车间现状、生产线平衡进行分析,构建生产线优化模型,设计遗传算法进行求解,采用MATLAB编程计算出合理的生产线。最后,进行生产线优化前后对比,改善后的生产线节拍降低22.05%,生产线平衡率提升37.49%,平滑系数降低79.02%,作业人数减少1人,产量提升29.41%/a,节约总成本214 930.8元/a。结果表明,基于遗传算法的家具生产线优化设计在降低节拍、提高平衡率和提升产量等方面具有良好的效果。     

基于介数中心性的板式定制家具零件尺寸参数传递研究

针对板式定制家具个性化设计不断变化等现状,以提高设计效率为目的,运用介数中心性分析各板件在变型设计尺寸参数传递中的重要程度,确定变型参数的传递路径,最终实现板式定制家具变型设计。运用实例验证该方法在板式定制家具中应用的可行性,为板式定制家具的变型设计提供新思路。     

定制家居分拣设备生产效率分析与评价

为解决定制家居企业分拣工序生产效率偏低的问题,通过调研某家具企业智能分拣设备使用情况和故障数据,应用设备综合效率（overall equipment effectiveness,OEE）指标和相关性分析对分拣工序设备的生产效率进行损失评估,分析制约分拣工序设备OEE的主要因素及其关系,为设备生产效率提升提出建议。     

基于流动化的微组装生产线精益改善研究

针对某企业微组装生产线出现的制品多、工序间流动方式混乱、平衡率差、计划达成困难等问题，提出基于流动化的改善方案，通过建立整流化、单件流生产线，以生产线平衡、多能工化、平准化、布局优化等为辅助方法进行改善，最终实现产线平衡率由70.3%提升至90.3%。     

多品种小批量环境下的家具混流生产线平衡分析与改善

随着用户对家具产品多样化和个性化的需求增多,传统的单一对象流水线生产严重阻碍了企业的发展,因此研究多品种小批量环境下的家具混流生产模式具有必要性。笔者以某家具企业为研究对象,在单一对象流水线生产现状分析的基础上,以该公司M类产品D、E、F进行混流生产线平衡分析与改善,构建产品作业顺序图,应用启发式算法求解出合理的混流生产线,最终混流生产线比原有的单一流水线效率提升在30.01%～43.96%之间,分别节约人均人工成本1.2、1.76万元/a和1.11万元/a。结果表明,混流生产线对企业成本、柔性化生产和适应市场需求等具有积极作用。     

板式定制家具智能车间数字孪生模型探讨

介绍数字孪生技术的发展及应用现状,结合板式定制家具信息化建设情况及数字孪生车间解决车间具体问题的特有能力,分析数字孪生技术在板式定制家具生产车间应用的可行性。数字孪生技术能够有效地解决制造车间运行问题,应对生产动态变化,助力板式定制家具企业数字化转型。提出板式定制家具数字孪生车间的构建技术与实施策略,探讨信息采集、模型构建及数字孪生系统搭建等关键问题,以期为定制家具行业实施数字孪生体系做出初步探索,推进企业实现全面的智能制造。     

基于模糊聚类算法的定制厨柜零件分类制造技术

定制厨柜零件批量少,品种多,通常以订单为单位组织生产。笔者针对定制厨柜零件制造展开研究,优化定制厨柜生产模式,合并生产批量以提高定制厨柜制造企业的生产效率及材料利用率。通过采集定制厨柜零件结构及加工信息,采用模糊聚类算法对不同结构类型及工艺流程的零件进行分类,建立最优聚类零件族及分类制造模型并应用于企业生产。采用零件族分类制造模型后,企业生产效率得到提升,且在制品占用场地面积减少。模糊聚类算法可优化定制厨柜零件的分类,以零件族为基础的制造模型合并了加工批量,使定制厨柜生产符合大规模定制的要求,利于定制厨柜制造企业提升效益。     

生产线均衡改进研究

以宜安科技3065立柱生产线为研究对象,引入生产线均衡的基本概念,分析了3065立柱生产线作业能力及其平衡状况.针对整条生产线上的瓶颈,用ECRS方法减少工序数和运输距离,降低其作业时间,从而提升了整条生产线的平衡性,提高了生产效率.     

基于机器故障下板式定制家具混合流水车间动态调度研究北大核心

针对板式定制家具混合流水车间在制造过程中出现的机器故障问题,通过分别对三种典型的机器故障场景进行了对比分析,生成三种重调度方案。在此基础上,以最小完工时间为目标,构建了一个考虑故障可恢复性的动态调度模型,并采用一种融合ICA算法和完全重调度策略的方法进行求解。结果表明:提出的模型与方法能够有效降低机器故障对生产的影响,使三种故障场景下的调度效率分别提高了8%,16.3%和14.5%,达到了提高车间调度效率,缩短板件完工时间的目的。研究结果可为优化机器故障下板式定制家具企业生产调度问题提供参考。