【正文】 01 ? 確定工作站節(jié)拍 = 420 60／ 500 = （ s），則周期時(shí)間 C也要達(dá)到 。 ? 計(jì)算滿足節(jié)拍要求的最少工作站理論值（取不少于計(jì)算值的最小整數(shù)） ? K0 = tsum /C = (45+11+9+50+15+12+12+12+12+8+9)／ = 195／ = ≈4 ? 選擇作業(yè)分配規(guī)則，以確定流水線平衡。 ? 規(guī)則 1：優(yōu)先分配后續(xù)作業(yè)較多的作業(yè) ? 先對作業(yè)進(jìn)行排序 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 分配各工作站的作業(yè)，分配結(jié)果如下 作業(yè) 剩余的未 分配時(shí)間 工作站 1 作業(yè) 時(shí)間 可行的 遺留作業(yè) 最多的 后續(xù)作業(yè) 操作時(shí)間 最長的作業(yè) A 45 C= K0=4 無 工作站 2 D 50 無 作業(yè) 時(shí)間 A 45 B 11 C 9 D 50 E 15 F 12 G 12 H 12 I 12 J 8 K 9 工作站 3 B 11 C, E C, E E E 15 C, H, I C C 9 F, G, H, I F, G, H, I F, G, H, I F 12 工作站 4 G 12 H, I H, I H 12 I I 12 J J 8 工作站 5 k 9 計(jì)算流水線平衡后的效率 E1 =195／ (5 ) =77% 合計(jì) 195 高嗎？ 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 由于平衡效率不高，根據(jù)規(guī)則 2“優(yōu)先分配操作時(shí)間最長的作業(yè) ”來確定 作業(yè) 剩余的未 分配時(shí)間 工作站 1 作業(yè) 時(shí)間 可行的 遺留作業(yè) 最多的 后續(xù)作業(yè) 操作時(shí)間 最長的作業(yè) D 50 C= K0=4 無 工作站 2 A 45 無 作業(yè) 時(shí)間 A 45 B 11 C 9 D 50 E 15 F 12 G 12 H 12 I 12 J 8 K 9 工作站 3 E 15 B, H, I B H, I H 12 B, I I I 12 B F, G, H, I F, G, H, I B 11 工作站 4 C 9 F, G F, G F 12 G G 12 J J 8 k 9 合計(jì) 195 2 5 6 1 3 4 4 4 4 7 6 F, G G K 工作站間時(shí)長優(yōu)先 工作站內(nèi)考慮約束 1234 56 789 10 11B11C9 12G12F45A50D15E12I12H8J9K計(jì)算流水線平衡后的效率 E2 =195／ (4 ) =97% 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 72 3．韓格遜 伯尼法 ? 也稱位置加權(quán)法或矩陣法。 ? 首先根據(jù)先后次序圖求出每個(gè)作業(yè)單元的位置權(quán)值 (Ranked Positional Weight)——作業(yè)時(shí)間與其后續(xù)所有作業(yè)時(shí)間的總和，然后根據(jù)位置權(quán)值的高低進(jìn)行作業(yè)安排，優(yōu)先安排權(quán)值高的作業(yè)，從而盡量減少工作站數(shù)。 ? 例現(xiàn)擬在傳送帶上組裝某部件。該部件每天需組裝 369臺(tái)，每天的生產(chǎn)時(shí)間 480min。裝配順序及裝配時(shí)間如下表。根據(jù)周期時(shí)間和作業(yè)順序限制，求工作站數(shù)最少情況下的平衡流動(dòng)及裝配線效率。 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 73 作業(yè) 作業(yè)時(shí)間 緊前工序 說明 1 50s 吊運(yùn)箱體、定位 2 25 1 裝入齒輪 3 20 2 放入前浮動(dòng)膜片 4 30 2 放入后膜片 5 25 3,4 安裝后蓋 6 25 5 安裝前蓋 7 12 6 擰緊螺栓、螺母 8 14 6 擰緊螺栓、螺母 9 20 7,8 裝連接盤 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 74 解 共 4步 (1) 確定周期時(shí)間和最少工作站數(shù) 將已知的數(shù)據(jù)（ 該部件每天需組裝 369臺(tái)，每天的生產(chǎn)時(shí)間 480min） 代入得周期時(shí)間： C=H/Q=480*60/369=78 秒 用下式計(jì)算滿足周期時(shí)何要求的最少工作站數(shù)： K= t/C=(50＋ 25＋ 20 ＋ 30＋ 25＋ 25＋ 12＋ 14＋ 20)/78 =≈3 故最少需 3個(gè)工作站。 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 75 (2) 畫出其先后次序圖和先后次序矩陣表。 依照裝配程序表的要求可以畫出先后次序圖。圖中圓圈為作業(yè)，箭頭為操作順序。 5 6 3 4 1 2 9 7 8 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 76 裝配先后次序矩陣表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 +1 1 領(lǐng)先 +1 5 6 3 4 1 2 9 7 8 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 延后 1 0 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 1 1 0 0 +1 +1 +1 +1 +1 1 1 0 0 +1 +1 +1 +1 +1 1 1 1 1 0 +1 +1 +1 +1 1 1 1 1 1 0 +1 +1 +1 1 1 1 1 1 1 0 +1 0 1 1 1 1 1 1 0 +1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 77 (3) 完成位置權(quán)值計(jì)算 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 +1 1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 0 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 1 1 0 0 +1 +1 +1 +1 +1 1 1 0 0 +1 +1 +1 +1 +1 1 1 1 1 0 +1 +1 +1 +1 1 1 1 1 1 0 +1 +1 +1 1 1 1 1 1 1 0 +1 0 1 1 1 1 1 1 0 +1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 Ti 秒 50 2520302525121420pwa 221 171 116 126 96 71 32 34 20 14 12 25 25 30 20 25 50 20 ti 位置權(quán)值 pwa 為該單元及所有帶 +1單元時(shí)間之和 位置權(quán)值矩陣表 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 78 (4) 分配工作站的作業(yè)，平衡裝配線 工作站 K 1 1 2 2 2 3 3 3 3 單元時(shí)間 ti 秒 50 25 20 30 25 25 12 14 20 裝配線平衡表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 單元 i 221 171 116 126 96 71 32 34 20 位置權(quán)值 pwa 1 2 2 3,4 5 6 6 7,8 緊前 單元 工作站時(shí)間 Σti 秒 50 75 50 30 75 25 51 39 71 平衡 延遲秒 28 3 28 48 3 53 27 39 7 遞減順序 按位置權(quán)值遞減的次序，在滿足先后次序限制的條件下，指派盡可能多的單元至一工作站，直至接近該站的周期時(shí)間。 =周期時(shí)間 (78秒 )工作站時(shí)間 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 79 裝配線效率 =完成作業(yè)所需時(shí)間總和 /（實(shí)際工作站總數(shù) *節(jié)拍） = % 221 ????? CK tE s u m? 我國企業(yè)的普通流水線平衡率一般在 80%左右，而日本等國家的先進(jìn)企業(yè)普遍在 90%以上。 ? 這一差距不僅反映在流水線設(shè)計(jì)與平衡上，更反映背后的生產(chǎn)工藝、技術(shù)水平、組織管理和生產(chǎn)計(jì)劃等多方面的不足。這需要我們不斷的努力。 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 4．流水線平衡問題進(jìn)一步探討 ? 流水線平衡問題的線段表示 (a)先后次序圖 (b)工作站及周期時(shí)間 (c)平衡的工作站作業(yè)分配 ? 來源 ： Dyckhoff H, 1990. Typology of cutting and packing problems. European Journal of Operational Research, 44 (2), 145159 ? 流水線平衡問題與下料問題都是屬于切割與裝箱問題 1s 3s 5s 7s 周期時(shí)間 c = 24s ( a )( b )( c )t =131 3t =125t =34t =182t =6 6t =58t =1510t =1211t =99t =137t =6t =131t =626t =5t =358t =15t =1210t =1234t =18t =679t =1311t =9s 1 2s 3s 4s 5s 6s 42s 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 流水線平衡問題當(dāng)然可以用計(jì)算機(jī)編程來計(jì)算，如 COMSOAL（ Arcus AL, 1966. COMSOAL: A Computer Method of sequencing Operations for Assembly Lines. International Journal of Production Research, Vol. 4, No 4）和 ASYBL（ General Electric’s Assembly Line Configuration program）在美國廣泛使用，可以處理上千的作業(yè)單元問題。 ? 但對簡單問題可以用 Excel和 VBA來編制簡單程序計(jì)算，十分方便。 sample 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 自平衡裝配線與消防隊(duì)傳遞作業(yè)法（ Bucket brigades）。 GATECH ? 與傳統(tǒng)流水線平衡找瓶頸再分配的方法不同，這種方法吸取螞蟻、蜜蜂等社會(huì)性動(dòng)物傳遞作業(yè)的本能經(jīng)驗(yàn)，按工作量來自平衡流水線，協(xié)調(diào)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。 ? 如同消防隊(duì)救火時(shí)傳遞水桶一樣，工人按作業(yè)快慢排序，最慢的排在流水線的始端，最快的在終端。 ? 裝配啟動(dòng)時(shí)，每一工人都獨(dú)立開始一件產(chǎn)品的裝配。最后的工人（最快）完成之后，接手他前面人的產(chǎn)品，如此傳遞，第一個(gè)工人再開始新的一件裝配。 ? 這樣所有工人都會(huì)獲得最佳工作量分配，整個(gè)流水線產(chǎn)出率最高 ? Bucket brigades方法不需要復(fù)雜的測時(shí)和平衡工作，生產(chǎn)靈活，產(chǎn)出率高，值得研究 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 上面探討的都是簡單的流水線平衡問題（ SALP），更一般的問題還要考慮諸如 U形流水線、區(qū)域限制、學(xué)習(xí)曲線、隨機(jī)作業(yè)時(shí)間、并行工作站和其他工藝方案等。 ? 由于流水線在企業(yè)的普遍應(yīng)用，流水線平衡問題在理論上和實(shí)際應(yīng)用都有很重要意義。 ? 流水線平衡問題還在不斷發(fā)展中，典型的有再平衡問題，如在我國很多勞動(dòng)密集型流水線工人流動(dòng)很頻繁，如何在新工人不斷加入的情況下，按照流水線平衡和學(xué)習(xí)曲線的原理，隨時(shí)對流水線進(jìn)行再平衡 國家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 解決流水線平衡問題，尤其是改善時(shí)可使用山積表。 ? 所謂山積表就是用柱狀圖表示順序排列的各項(xiàng)作業(yè)所用的時(shí)間，從中查找動(dòng)作和時(shí)間的浪費(fèi)，重新對作業(yè)的順序進(jìn)行有效組合，以提高作業(yè)效率、減少或調(diào)整勞動(dòng)負(fù)荷和減少人工成本的一種管理技術(shù)工具。 ? 山積表分為負(fù)荷山積表