[發(fā)明專利]一種離散型生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程及其影響度評價方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710082501.2
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN106875120A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李潔莉;陳菲;賈玉輝;楊兆軍;何佳龍
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司22201
• 代理人: 齊安全,胡景陽

1.一種離散型生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程及其影響度評價方法,其特征在于，所述的一種離散型生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程及其影響度評價方法的步驟如下：

1)收集生產(chǎn)線運行數(shù)據(jù)；

2)劃分生產(chǎn)線的產(chǎn)能波動等級；

3)處理生產(chǎn)線運行數(shù)據(jù)并繪制直方圖；

4)評價生產(chǎn)線的產(chǎn)能波動過程；

5)評價生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程的影響度；

6)應(yīng)用生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程及其影響度的評價結(jié)果制定具體生產(chǎn)組織計劃。

2.按照權(quán)利要求1所述的一種離散型生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程及其影響度評價方法,其特征在于，所述的收集生產(chǎn)線運行數(shù)據(jù)是指：

1)記錄生產(chǎn)線上產(chǎn)出的所有合格品的下線時刻：

記錄離散型生產(chǎn)線上產(chǎn)出的所有合格品的下線時刻t，對于已投產(chǎn)的生產(chǎn)線和仍處于設(shè)計階段尚未建成的生產(chǎn)線，生產(chǎn)組織人員可以分別通過以下兩種方式獲取生產(chǎn)線運行數(shù)據(jù)：

(1)跟蹤記錄現(xiàn)場數(shù)據(jù)：

對于已投產(chǎn)的生產(chǎn)線，生產(chǎn)組織者可以跟蹤生產(chǎn)線的現(xiàn)場運行情況，依次記錄生產(chǎn)線上所有合格品的下線時刻t；

(2)先建立仿真模型再運行仿真模型并記錄仿真數(shù)據(jù)：

對于仍處于設(shè)計階段尚未建成的生產(chǎn)線，生產(chǎn)組織者依據(jù)生產(chǎn)線的設(shè)計參數(shù)即生產(chǎn)線上工位數(shù)，各工位內(nèi)的設(shè)備數(shù)，各工位內(nèi)設(shè)備間的串、并聯(lián)組織形式，各設(shè)備的操作時間、故障率、修復(fù)率和可用度，生產(chǎn)線上緩存區(qū)的位置和容量設(shè)置以及生產(chǎn)線上各設(shè)備間的物料轉(zhuǎn)移策略，利用Plant Simulation仿真軟件建立生產(chǎn)線仿真模型，通過運行生產(chǎn)線仿真模型依次記錄所有合格品的下線時刻t；

2)計算生產(chǎn)線上產(chǎn)出每件合格品的間隔時間：

將所記錄的生產(chǎn)線上產(chǎn)出的所有合格品的下線時刻t利用公式(1)進行計算，獲得生產(chǎn)線上每件合格品的產(chǎn)出間隔時間：

Δt＝t_n-1-t_n n＝1,2,3……； (1)

Δt：每件合格品的產(chǎn)出間隔時間，以下稱為單件產(chǎn)出間隔時間，單位：小時；

t_n：生產(chǎn)線產(chǎn)出第n件合格品的時刻，單位：小時；

n：生產(chǎn)線產(chǎn)出合格品的編號。

3.按照權(quán)利要求1所述的一種離散型生產(chǎn)線產(chǎn)能波動過程及其影響度評價方法,其特征在于，所述的劃分生產(chǎn)線的產(chǎn)能波動等級是指：

生產(chǎn)線處于穩(wěn)態(tài)無故障運行時，單件產(chǎn)出間隔時間應(yīng)為定值T₀，或者在T₀上下出現(xiàn)微小浮動，當其值偏離T₀較大時，即認為生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力出現(xiàn)波動，為表示產(chǎn)能的波動程度，本發(fā)明將生產(chǎn)線的單件產(chǎn)出間隔時間Δt劃分為6個區(qū)段，每個區(qū)段標記為一個產(chǎn)能波動等級，具體劃分標準如下：

1)零級波動的劃分標準：

單件產(chǎn)出間隔時間Δt小于生產(chǎn)線消化即加工完一個轉(zhuǎn)運單位的產(chǎn)品所需的時間，

Δt＜T₀×C (2)

Δt：每件合格品的產(chǎn)出間隔時間，以下稱為單件產(chǎn)出間隔時間，單位：小時；

T₀：生產(chǎn)線處于穩(wěn)態(tài)無故障運行時的平均產(chǎn)出間隔時間，單位：小時；

C：一個轉(zhuǎn)運單位的容量；

此時認為生產(chǎn)線處于正常無波動生產(chǎn)狀態(tài)，故將此區(qū)段標定為零級波動；

2)一級波動的劃分標準：

單件產(chǎn)出間隔時間Δt大于等于生產(chǎn)線消化一個轉(zhuǎn)運單位的產(chǎn)品所需的時間，且小于生產(chǎn)線完全消化生產(chǎn)線上最小緩存區(qū)內(nèi)所有在制品所需的時間，

T₀×C≤Δt＜T₀×B_min (3)

B_min：生產(chǎn)線上所有緩存區(qū)中容量最小的緩存區(qū)的容量；

通常認為這種情況為較常發(fā)生的停產(chǎn)，對生產(chǎn)組織過程造成的影響程度較小；

3)二級波動的劃分標準：

單件產(chǎn)出間隔時間Δt大于等于生產(chǎn)線完全消化生產(chǎn)線上最小緩存區(qū)內(nèi)所有在制品所需的時間，且小于等于其完全消化生產(chǎn)線上最大緩存區(qū)內(nèi)所有在制品所需的時間，

T₀×B_min≤Δt＜T₀×B_max (4)

B_max：生產(chǎn)線上所有緩存區(qū)中容量最大的緩存區(qū)的容量；

通常認為二級波動對生產(chǎn)組織過程造成一定的影響，如排除生產(chǎn)故障時除涉及線上工作人員外還需涉及設(shè)備管理、維修部門的協(xié)助；

4)三級波動的劃分標準：

單件產(chǎn)出間隔時間Δt大于等于生產(chǎn)線完全消化生產(chǎn)線上最大緩存區(qū)內(nèi)所有在制品所需的時間，且小于等于其完全消化生產(chǎn)線上最大緩存區(qū)內(nèi)所有在制品數(shù)的兩倍所需的時間，

T₀×B_max≤Δt＜T₀×(2×B_max) (5)

通常認為三級波動對生產(chǎn)組織過程造成的影響程度高，此級波動對生產(chǎn)組織過程造成的影響除二級波動所提到的方面外，還會導(dǎo)致庫存水平調(diào)整、產(chǎn)品保養(yǎng)成本升高這類相對嚴重的問題；

5)四級波動的劃分標準：

單件產(chǎn)出間隔時間Δt大于等于生產(chǎn)線完全消化生產(chǎn)線上最大緩存區(qū)內(nèi)所有在制品數(shù)的兩倍所需的時間，且小于等于其完全消化生產(chǎn)線上最大緩存區(qū)內(nèi)所有在制品數(shù)的三倍所需的時間，

T₀×(2×B_max)≤Δt＜T₀×(3×B_max) (6)

生產(chǎn)線發(fā)生較長時間停產(chǎn)，四級波動的發(fā)生往往需要設(shè)備廠家協(xié)助排查故障，同時車間需要及時調(diào)整庫存以保證按時完成任務(wù)，此時對生產(chǎn)組織工作造成較大影響；

6)五級波動的劃分標準：

單件產(chǎn)出間隔時間Δt大于等于生產(chǎn)線完全消化生產(chǎn)線上最大緩存區(qū)內(nèi)所有在制品數(shù)的三倍所需的時間，

Δt≥T₀×(3×B_max) (7)

此時認為生產(chǎn)線發(fā)生嚴重故障，整條生產(chǎn)線需要停產(chǎn)排查。