装配线指的是由一些物料搬运设备连接起来的连续生产线。主要精神在于“让某一个生产单位只专注处理某一个片段的工作”,而非传统的让一个生产单位从上游到下游完整完成一个产品。
装配线是人和机器的有效组合,充分体现设备的灵活性,它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合,以满足多品种产品的装配要求。装配流水线的传输方式有同步传输的/(强制式)也可以是非同步传输/(柔性式),根据配置的选择,实现手工装配或半自动装配。装配线在企业的批量生产中不可或装配线平衡
装配线的平衡是使人员之间或机器之间尽量平衡,这样装配线的产出才能达到要求的水平。装配线平衡问题与设施规划相牵连。装配线的平衡与否直接影响到制造系统的生产率。
装配线布置要精心,否则,设计好的产品、昂贵的设备和良好的销售都会断送于拙劣的装配线布置。同时,装配线布置要与现代化管理相结合,要考虑如何进行管理,先进的管理方式有的直接与装配线布置相关。
1.设备
装配线设备的选择是根据产品技术要求和装配工艺方法确定的。正确选择装配线布置的工艺设备和工装,不仅能提高生产效率、降低制造成本,还可使装配线布置工艺合理化。选择装配线设备时要考虑的问题包括:产品生产纲领;产品质量要求;设备的先进性;设备的可靠性;设备的价格;
2.产品
产品结构和装配过程设计是装配线布置中首要考虑的重点。对产品结构进行分析、研究,提出改进产品结构的意见,可以大大简化装配线生产过程。
3.生产方式
生产方式是装配线布置时需要考虑的一个方面,确定生产方式需明确以下几点:生产纲领;工作制度,这里指工作班次和每班工作时间;生产线型式,要考虑采用自动线还是流水线生产,是单机生产还是机群生产;管理方式,指保证生产所规定的管理方法、制度和规定。
4.装配线物流及运输
物料流动是通过运输来完成的。物料运输在工厂必不可少,我们应选择经济合理的运输方式。可以得出这样一个概念:物料移动的多少取决于其生产因素,装配线布置必须保证物料流的运距短,并始终不停地向产品装配线的终点流去,建立控制系统保证物料的流动。
5.仓储及辅助设施
物料流始终向装配过程终点流去,但无论何时,只要物料中断,就会出现停产待料。因此,需要保留一定数量的储备,以保证装配线上物料流的流动,这在保持生产和平衡工序能力方面是经济合理的。此外,辅助设备为生产提供维修保养和服务,在也起着重要作用。
6.厂房结构
厂房一旦建立,其可变动性比较小,因此在设计时就应认真考虑,根据生产特点确定厂房结构。在装配工艺上有特殊要求的,需对厂房进行专门设计。一般应采用通用厂房,多层厂房应根据装配线布置工艺特点和占地情况来综合考虑。
7.装配线布置的灵活可变性
应用基础工业工程的联合操作分析、单元设计和装配线平衡方法时装配流水线予以改善。(1) 流水线生产单面作业
(2) 流水线投资高,占地面积大
(3) 采用节拍生产方式
对各个部件欲装的工时定额以及个装配中间环节的消费工时进行简单的相加,对操作的步骤进行简单的分配,可以计算出整个装配过程的工作量为453秒;线平衡损失为(630.20-453)=177.20秒;线体负荷率为E=71.88%
大批量生产方式下,产品被批量的在一个工位加工,然后再批量的搬运至下一工位, 这种生产方式目前已经不适合企业的发展,为了在企业中形成一个流的布局,技术人员将产品加工所必须经过的一系列工位按照工艺的先后顺序连接在一起,就形成了装配线的雏形。装配线的一个很明显的特点就是产品实现了单件流动,较好地控制了加工过程中的在制品数量。经过多年的发展,装配线已经在制造行业中得到了广泛的应用[20]。
装配线发展至今,业内对其从不同角度进行了分类:其从自动化程度可分为全自动线、半自动线和手工线三类;根据装配产品的数目也可以分为三类:如图 2.1,2.2,2.3 所示。(1)单产品装配线,即装配单项产品与零件;(2)多产品批次装配线,即多项产品分别以批次装配完成,批量很大时,与单产品装配线无异;批量小时,则与后述多产品装配线相似;(3)多产品装配线,即为多项产品同时在装配线完成。