文 献 综 述

一、论文研究背景与意义

身处21世纪，科技发展日新月异，生产制造成了当今社会上不可缺少的关键组成部分。对于生产或装配企业来说，具有一个优秀的加工生产流水线，可以使得企业更具有竞争力。对于离散型机械制造企业，流水线型生产尤为重要，其中的典型就是汽车制造企业[19]。采用流水线生产的方法，工人们可以进行相对来说简单的培训，就能成功的胜任流水线岗位上的工作，在工人们在流水线岗位重复工作的同时，对自己负责的岗位上的工作熟练度也会加大，每个流水线上岗位上的工人专注于自己的工作岗位，从而无形中增加生产效率，提高生产收益。

本次毕业设计针对南京扬子塑料化工有限责任公司三层共济重载膜生产车间的三层共济重载膜（FFS袋用包装薄膜）生产线，运用工业工程专业的基础知识，分析现阶段的该流水线的设备能力、定员、任务分配及工艺内容，操作方法等方面的现状，并对于该现状提出适当的改进，包括对流水线的部分工位的作业内容的重新分配，对于流水线线路的优化，重新调整工位设备及人会员等等。南京扬子塑料化工有限责任公司（简称扬子塑料化工）坐落于南京化学工业园区内，毗邻扬子石化、扬子巴斯夫、南化、金陵石化、仪征化纤、南京钢铁等特大型企业，公司创建于1984年。现生产经营重包装膜（FFS膜）、三合一复合编织袋、柔性集装袋、塑料编织袋、金属电缆桥架、防火电缆桥架、塔内件、铝浮盘、金属及塑料填料、综合油等产品，并从事工业设备物理清洗、化学清洗、高压水射流清洗及石化产品国内贸易、废旧物资、闲置物资专营或代理等业务。2001年，公司开始从意大利先后引进五条目前世界领先水平的多层共济重载膜生产线，并结合国情在材料配方，技术创新基础上生产的三层共济重载膜，经中石化公司，巴斯夫公司检测，其品质超过欧洲标准。该公司有如下特色：1采用了国际新型原材料进行特殊配方，在拉伸屈服，断裂生长率，断裂拉伸强度，落标冲击强度等方面比国内同类产品至少增加了30%，该公司140微米重载膜的各种物理性能指标均超越国内其他180微米重载膜包装；2该公司成本有明显竞争优势。对于该生产流水线的进行一定程度的程序分析，操作分析，以及生产线的分析和优化[9]，可以有效的提高总体生产效率，节约不必要资源浪费，达到提高企业受益的目的。此研究非常具有现实意义。

二、生产流水线的发展与起源

生产流水线，通俗的来说，就是产品的各个部分按照一定次序分步骤生产出来，已达到生产效率最高的做法。流水线型生产是指加工对象按照事先设计的工艺过程依次顺序的经过各个工位（工作地），并按同意的生产节拍完成每一道工序的加工内容的一种生产组织方式。这是一种连续的、不断重复的生产过程[19]。最早在Adam Smith于1776年发表的《国民财富的性质和原因的研究》一书中，就提出劳动分工的说法，随后在1797年由Eli Whitney予以实践，并在拥有大量生产互换零件的毛瑟枪的生产装配中引入了装配线的概念[10]。之后，在二十世纪初期，Henry Ford为了大量生产T型车就采取了生产线作业的方式，采取了规模化生产的做法。这种方法在当时大大提高了个别人员的生产力，并减少了很多无用的步骤和程序。各个工作者往往被配置成一条长线，大量商品向河水一样流经各个工作者，此条线路及被称为生产线。产品往往被输送带予以传送，而较重的产品则掉在工作者头上被吊轨输送。根据Henry Ford，具有装配功能的流水线有如下原理：1.在装配线中，工具与工人因配备在如下位置，从而使装配零件的运动轨迹将满足在最小距离。2使用工作滑板，或者其他形式的载具，从而当工人完成他的工序时，他可以总是在同一地方丢下他所负责的部分#8212;#8212;那一部分一定要是对于工人双手来说最为方便的部分#8212;#8212;并且可能的话应该配备重力载具将被丢下来的部分转运到下一个工序的工人前。3.通过滑动装配线这种形式，使得被装配的零件总能在最方便距离运达[11]。

流水线生产基本特征有以下几点[19]:

（1）工作地专业化程度高，按产品或加工对象组织生产。

（2）生产按节拍进行、各工序同期进行作业，重复相同的作业内容。

（3）各道工序的单件作业时间与相应工序的工作地（或设备）数比值相等。

（4）工艺过程是封闭的。

随着工业生产的不断发展，在生产装配过程中引入流水线，将会大大增加企业的效率，并因此使得企业受益。目前随着科技的迅速发展，生产企业机械化自动化比例越来越高，流水线的装配生产也在各行各业运用的越来越广。

三、国内外流水线生产优化研究的现状

对于生产流水线的优化，国内外的很多著名学者都对此进行了一定程度的研究。并采取了不同的分析和优化方法。

上海交通大学张志强，周炳海[12]运用了流程程序分析法对汽车座椅生产线的作业顺序、作业时间、移动距离等进行逐一分析,从而掌握当前整个生产线的状况,并在此基础上结合工业工程的ECRS原则针对作业顺序、生产线平衡等提出了改善方案。经过具体的方案实施,座椅生产线产能有了较大提高,生产线总体节拍比较平衡,工位间等待浪费得以明显改善。

陈宇航，胡珈铭[13]等人，采用从理论和实际两个方面探索了生产线布局的设计,按要求达到的目标，并根据明确的布局侧重点,进行物料位置的调整,了解各个单元区域的关系。运用VisFactory软件进行优化,再按照实际的厂房区域进行微调，得到最佳布局方案。

北京工业大学的谭健[14]就汽车所属部件的凸轮轴生产线布局进行了一定的优化，围绕生产线平衡的评价指标,对平衡设计的优劣予以评价。并对凸轮轴布局问题进行了探讨,针对如何建立布局模型进行了研究。通过对设备定位原则、定序算法、定序流程的研究,确定最终的布局方案。最后,根据布局方案,运用eM-plant软件,建立起凸轮轴生产线物流的仿真模型。通过仿真,得到各工位的效率柱状图,为生产线物流的改善提供依据。通过改善,与原方案进行对比,得到最优方案。

桂林电子科技大学的史烽，陈彩艺[15]根据生产线平衡的步骤及方法,运用统计分析的x-σ管制方法和ECRS方法，对某公司笔记本电脑组装生产线进行研究与优化。

东北大学工商管理学院的郭伏，李森，戴春凤[16]运用流程程序分析方法和5W1H提问技术分析生产线存在的问题,并根据ECRS四大原则,对印染生产线的工艺内容、工艺方法、工艺程序和空间布置提出改进方案

在国外，同时存在很多非常出色的生产线及流水线的优化与研究。

LEYUAN SHI和SHULI MEN[17]就生产线的缓冲区的分配方面进行了优化和研究，并且采用了嵌套分割以及禁忌搜索的方法来解决问题。

Frederick S. Hillier 和 Ronald W. Boling[18]创建了一个具有一定排队序列的生产线排队系统模型，并对此生产线系统进行了优化设计分析。

四、参考文献

[1] 郭伏，钱省三. 人因工程学[M]. 北京：机械工业出版社，2011．

[2] 陈建龙. 生产现场优化管理（复旦卓越#183;21世纪管理学系列）[M]. 上海：复旦大学出版社，2008．

[3] 水藏玺. 流程优化与再造：实践#183;实务#183;实例[M]. 北京：中国经济出版社，2011．

[4] 何舢，陈建华. 流水线生产作业管理精要：面向企业基层管理者的实用手册[M]. 北京：中国经济出版社，2006．

[5] 李歧强. 流程工业生产调度优化方法[M]. 北京：科学出版社，2010．

[6] 齐二石，霍艳芳. 工业工程与管理[M]. 北京：科学出版社，2011．

[7] 程光，邬洪迈. 工业工程与系统仿真应用[M]. 北京：冶金工业出版社，2009．

[8] 李国良. 流程制胜#8212;#8212;业务流程优化与再造[M]. 北京：中国发展出版社，2005．

[9] 阚树林. 基础工业工程[M]. 北京：高等教育出版社，2005．

[10] 匿名用户. Assembly line [EB/OL]. http:// http://en.wikipedia.org/wiki/Assembly_line，2012．

[11] Ford, Henry. My Life and Work [M]. Garden City, New York：Garden City Publishing Company, Inc，2005．

[12] 张志强，周炳海. 基于流程分析法的汽车座椅装配生产线改善[J]．机械制造，2007，（10）：56～59．

[13] 陈宇航，胡珈铭，刘阶萍，王莹. 某企业装配生产线的布局设计与优化研究[J]．物流技术，2011，（01）：116～119．

[14] 谭健. 凸轮轴生产线布局仿真及优化研究[D] ．北京：北京工业大学，2011．

[15] 史烽，陈彩艺. 基于IE技术的笔记本电脑生产线平衡优化[J]．企业科技与发展，2009，（10）：32～34．

[16] 郭伏，李森，戴春凤. 流程程序分析方法在印染生产线改进中的应用[J]．工业工程，2002，（03）：62～64．

[17] LEYUAN SHI, SHULI MEN. Optimal buffer allocation in production lines [J]. IIE Transactions. 2003，（1）:01～10．

[18] Frederick S. Hillier, Ronald W. Bolin. On the Optimal Allocation of Work in Symmetrically Unbalanced Production Line Systems with Variable Operation Times [J]. Management Science. 1979，（25）:721～728．

[19] 易树平，郭伏. 基础工业工程[M]. 北京：机械工业出版社，2010．

[20] 王小爱. 生产现场优化管理[M]. 北京：机械工业出版社，2011．

一、研究目的

本毕业设计的研究目的在于针对南京扬子塑料化工有限责任公司三层共济重载膜生产车间的三层共济重载膜（FFS袋用包装薄膜）生产线，运用工业工程专业的基础知识，分析现阶段的该流水线的设备能力、定员、任务分配及工艺内容，对于该现状提出适当的改进，已达到提高总体生产效率，节约不必要资源，提高企盈利的目的。对于该车间，本次毕业设计主要针对的问题主要有车间现场工作环境的管理与改善以及流水线布局的设计和优化。

二、主要研究内容

在前人研究的基础上，运用自身生产与运作管理、工业工程基础、人类工效学、企业物流管理方面的知识基础和CAD制图技术。针对南京扬子塑料化工有限责任公司三层共济重载膜生产车间的三层共济重载膜（FFS袋用包装薄膜）生产线，运用”5W1H”提问技术，ECRS原则，5S相关知识等制定该条流水线产能提升方案，运用流程程序分析的方法对车间生产FFS袋用包装薄膜的步骤进行分析，并改善作业步骤。对添加薄膜制作原料的操作人员的双手操作分析，以及对薄膜出卷分离人员，薄膜成品包装人员的操作分析，来达到动作分析的目的。同时，也针对整个薄膜生产车间的送料，加料，吹膜，出卷分离，印刷，包装，入库各个步骤的生产工时的测定，研究整个生产车间的生产平衡。最终重新设计，优化，以达到提高总体生产效率，减小总成本的目的。

三、拟采用的研究方法

论文部分数据采用企业内部资料以及现场测量与计算得到，运用的优化设计方法主要有流程程序分析法，人机分析法以及5W1H提问法和ECRS法则等。在论文中将会分析影响流水线生产能力的瓶颈工位或过剩工位，结合工业工程相关知识，重新对流水线相关工位进行重新工位，调整人员等措施，已达到对生产线的重新布局而使生产效率得到提高，从而优化设计生产流水线。