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济南大学毕业设计济南大学毕业设计PAGE-2-PAGE-1-毕业设计题目用于电动车组装生产线综合平衡管理系统的研究学院机械工程学院专业工业工程班级工程0701学生赵传留学号20070407070指导教师马玉真二〇一一年月日济南大学毕业设计--第一章前言1.1课题研究背景从目前世界范围内的整个形势来看,日本电动车技术发展速度最快的少数几个国家之一,特别是在混合动力汽车的发展方面,日本居世界领先地位。目前,世界上能够批量产销混合动力汽车的企业,只有日本的丰田和本田2家汽车公司。美国的汽车公车在电动车产业化方面和日本相比有一定差距,三大汽车公司只是小批量生产和销售过纯电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车目前还未能实现产业化,日本这方面在美国市场上占据了主导地位。近几年中国制造业发展很快,于是一些国家便认为中国已经成为“世界制造中心”。虽然中国制造业在世界经济中的地位日趋重要,但还远远不是制造中心。一个世界制造中心,无论是一个国家还是一个地区,应当是面向全球市场最重要、最大的工业产品生产基地。从传统产业到高技术产业(尤其是后者)拥有一批优秀企业,其制成品在品牌、技术、质量、价格,以及生产效率和经营管理,应当在总体上代表着某个时代世界制造业最高水平,并在全球主要市场占有重要地位。中国制造业企业小而散,国际竞争力不强,整体实力较弱,缺少参与国际竞争的“航空母舰”,缺乏国际经营经验。根据我国商务部最新公布的2001年财富全球500家大公司的名单,中国企业榜上有名的共有16家,其中的大部分企业属于服务行业,属于真正制造业的只有2家。相比之下,日本上榜的企业有83家,其中制造业公司上榜数量为31家。我国的制造业企业与西方发达国家无论在产值上还是数量上都不可相提并论,与真正的“世界制造中心”还有很大的距离。中国的装备制造业设备陈旧落后,缺乏核心技术,在国际市场上还不是有比较优势的行业。装备制造业指那些为我国国民经济和国家安全提供装备的企业的总称,也指资本品制造业。装配制造业是将高科技转化为现实生产力所必要的手段和工具,它集中地反映了一国总体的科技水平,是中国的战略性产业,是中国工业化的前提。美国的装配业以生产集成电路、与航天器为主;德国以生产汽车为主;日本则以生产机械制造业为主。中国的装备制造业总体水平较低,要想使中国成为世界制造中心提高生产力,提高产品核心竞争力是关键所在。上述问题的宗旨都是如何有效地充分利用企业现有资源,即在不投入或少投入的基础上,使企业产出达到最大。生产线平衡方法能很好的响应上述思想,并能解决现代中国制造业存在的制造系统、制造模式、制造技术问题。生产线平衡方法是工业工程的七大手法之一,它是通过对各个工序的作业时间、人员、机器合理的分配利用,达到他们的最优状态,从而使生产效率大大提高1.2国内外研究现状流水线生产一般可分为两种:加工生产线,装配线。加工生产线是一系列机器上制造与加工零件,例如冰箱的部件。装配线则是在一系列工作台上将制造出的零件组合在一起,包括部件装配线与产品总装线。装配线(包含自动化,半自动化和手工装配线)是制造行业中应用很广泛的生产方式。生产线平衡是这种生产方式评价的重要指标,因此研究人员对其进行了大量的研究工作。目前国内外对于流水线平衡的理论研究已达到相当高的水平,提出了各种算法:Jackson算法,分枝定界算法,遗传算法,随机算法,启发式算法等,用建立模型并求解的方式来解决一般装配线的平衡问题。1)Jackson算法:在满足优先约束的基础上,列举所有分配组合,从而找出最优的那一个;2)分枝定界法:把所有可以分配到当前位置的所有可行的作业元素当作第一个分支,接着考虑所有可能分配的情况,就是下一层的分支;3)遗传算法:借鉴自然界自然选择和自然遗传学机理上的概率性搜索法;4)随机算法:即随机的排列算法,一次运行不一定能得到较好的结果,但通过多次运行,结果会比较好。以上皆是从数学算法上来进行求出最优解,在第一生产线的IE工程师很难理解现有的理论和方法,且这些方法往往带有复杂的计算,给实际应用带来困难。还可以通过仿真技术来模拟生产中可能出现的状况,该方法侧重于对系统中运行的逻辑关系的描述,能够对生产调度方案进行评估,分析系统的动态性能,并选择系统的动态结构参数,其中数学模型是仿真的基础,只有建立起正确的数学模型和数据,才能得到正确的仿真结果。这同样给现场管理人员带来一定专业技术上的难度。西方的工业化已经经历了将近一个世纪的发展,从20世纪初泰勒等人的工作研究与时间研究,到80年代左右计算机技术在工业领域的应用及至90年代通讯与网络技术的发展,工业化的内涵和外延都发生了很大变化。应用工业工