基于流水线平衡的装配生产流程重组
工业工程企业生产组织过程中，选择适合自身产品生产特点的生产组织方式，对企业提高生产效率、产品质量和降低生产成本起到至关重要的作用。R公司是一家集开发设计与制造于一体的电子类小型出口型生产企业，主要生产两大类多种型号的手持式小型数字角度测量仪。由于生产管理比较粗放，生产组织流程不尽合理，致使生产效率低、周期长、不能按期交货等缺点十分突出，因此企业对现行生产组织流程提出了改善的要求。通过应用工业工程的方法技术，采用“多品种可变流水线”代替“生产小组包干制”的生产组织方式对企业生产流程进行重组，使整个生产组织过程的不利局面发生了根本性改变，生产效率获得成倍的提高。本文主要以R公司总装配生产最具代表性的两种产品分析其生产流程改善过程。
1 R公司总装配生产组织概况
R公司是比较典型的小批量多品种订货组装型生产企业，企业产品的零部件生产加工，包括电子电路板制造、零部件机械加工均为委外加工，企业主要依据客户订单要求进行外购件和外协件的备货组装。因此厂内总装配(电装)生产组织管理存在的问题比较突出。主要表现在以下几个方面。
(1)生产小组包干制，总装配车间共有生产人员18人，分为两个生产小组平行生产，分别完成全部装配工序。小组内生产作业随意性大，作业地点不定，车间现场秩序混乱。
(2)月批量制+订单批量制顺序生产，在制品占用时间长，生产周期长(绝大部分型号产品生产周期大约1个月)，缺乏临时小批量订单的处理能力，市场响应能力差。
(3)工序作业缺乏标准化，同道工序的作业方法、作业时间相差悬殊，产品质量、生产进度控制困难。并且不能建立有效地工时考核标准，生产能力存在较大的不确定性。
(4)缺乏基本的市场预测机制，按订单生产。临时订单的插单生产，经常引起整体生产过程的混乱，不能按时交货的情况经常发生。
鉴于“生产小组包干制”的诸多弊端，公司应用工业工程相关技术对总装配(电装)生产车间生产运作流程进行重新设计。
2 生产组织改善方案设计及实施
2.1 生产组织方式设计
R公司生产主要以客户订单作为生产驱动(各型产品客户一般订货都在1000件以上)，产品系列化，同类产品结构极其相似，核心部件通用性强，各型产品总装使用的工具设备通用，生产组织过程具有多品种小批量生产特点。生产组织方式具备由“生产小组包干制”改为
“多品种可变流水线”生产方式的有利条件，生产过程经重新组合为流水线生产方式后，其相应生产组织管理的主要相关环节作如下调整。
(1)主生产计划：订单+备货，主要解决：订单产量比例与备货产量比例——订单驱动，备货平衡。
(2)生产能力核定：所有工序操作标准化，采用秒表时间研究进行测时对流水线进行平衡，按新方式运行一段时间后核定，做出能力计划。确定新方式下生产周期，做出生产周期下的“可用库存+可用生产能力”计划。
(3)生产计划的执行干扰因素：临时订单处理。销售部门做出按时段的销售计划和历史销售统计，做出按时段的销售预测，作为备货生产计划的依据。销售部门根据生产部“可用计划库存+可用生产能力”接受订单。
(4)取消“订单批量制+月批量制”，流水线采用日批量制，减少在制品库存，消除现场混乱。
2.2 多品种可变生产流水线平衡设计
R公司产品主要有两类：倾角仪类、角度尺类。两类产品尽管有多种不同型号，但是同类产品的组装工序差别很小，“多品种可变流水线”分别以同类型号产量最大的作为代表产品分别进行流水线平衡设计。通过运用5WlH提问技术以及ECRS优化技术，对各型号产品整个生产工艺流程进行分析整理、标准化后绘制出工艺程序图;所有工序采用秒表时间研究进行测时，确定工序时间，作为流水线平衡设计的依据。
2.2.1 倾角仪类流水线平衡
倾角仪类以产量最大的倾角仪(无水泡型)作为倾角仪类代表产品。其工艺程序图如下图1所示，由于篇幅关系，仅列出倾角仪的工艺程序图)。根据工艺程序图1，图中最右边工艺程序作为生产线主工序，左边各分支工序作为主工序的并行工序，因此，流水线设施布置为“主工艺线+辅助工艺线”交叉并行流水线布置方式，布置形式如图2所示，采用这种方式可以获得几方面优势：物流流向单一，主装配工序压缩;布置简洁，占用空间减少;产品变化时调整简单。
图1 倾角仪的流程图
图2 生产线布置图
生产线设计要求倾角仪月产量不低于18000件(约为原加班生产量的2倍考虑客户要求，生产线不含包装工序，设计数据如下：
(1)生产节拍：根据R公司对生产流程改造后生产线产能以及不增加生产性人员的要求，可变流水线采用运输批量等于1的流水线生产方式，节拍以下式确定。
C=Fe/N (1)
由于倾角仪流水线平衡表1所列时间已经宽放(宽放率15%)，因此日有效生产时间按7 h计，依据式(1)，生产节拍计算值：C一35 S，在不能增加人员的情况下，经过工序组合和作业人员分配，可以进一步减小生产节拍提高产能，根据“优先按作业时间最长规则”，优先确定瓶颈工序8并分配作业人员3名;工序12与15合并后分配作业人员3名;其中工序1～7合并分配作业人员3名;则“显示组件”工序(作业人员2名)成为新瓶颈工序时间为66.13，实际生产节拍：C--66/2=33.06 s。其他工序的组合与人员分配如表1所示。
表1 倾角仪流水线平衡表
式中，C——流水线节拍;
W——全部工序时间时间;
Ti——工作地工序时间;
ni——工作地工人数。
流水线负荷率：
式中，C——流水线节拍5
W——全部工序时间时间5
S——工作地数。
(2)综合平衡后平均日生产量为760件(正常生产时间7 h)，设计月产19000件(25 d/月)满足产量与流水线平衡要求。
(3)生产线人数合计需求15人，目前人数18人，减少3人。
经过工序的拆分、合并，倾角仪流水线平衡结果如表1所示。
2.2.2 角度尺类流水线平衡
角度尺类以角度尺(A型)作为代表产品，改善设计后倾角仪计划月产量不低于12000件(不加班)，角度尺流水线平衡设计的限制条件与倾角仪一致。
(1)生产节拍：角度尺流工序时间如表2所示，由于表2列时间已经宽放(宽放率15%)，因此日有效生产时间按7 h计，则依据式(1)，生产节的计算值：C=52.5 s。经过工序重新组合平衡，其中工序5与工序6合并成为新的瓶颈，作业时间为：101.41 s，作业人数2人，因此实际生产节拍为：C_--101.41/2=50.5 s，工序的组合与人员分配如表2所示。
表2 角度尺流水线平衡表
式中，C——流水线节拍; W——全部工序时间时间; ti——工作地工序时间; ni——工作地工人数。
流水线负荷率：
式中，C——流水线节拍5
W——全部工序时间时间，
S——工作地数。
(2)设计日生产量为500件(正常生产时间7 h)，设计月产12500件(25 a/月)。
(3)生产线人数合计需求14人，目前人数18人，减少4人。角度尺流水线平衡结果如表2所示。
2.4 改造方案生产能力分析
生产流程经过重新设计运行后，产能指标完全达到设计要求。同时也满足企业改造前提出的不增加生产人员，产能翻倍的改善要求，通过生产流程重组获得了几个方面直接效益。
(1)日批量流水生产极大地减少了在制品库存，改善现场管理秩序，工序作业标准化，定编定岗，提高了产品质量;
(2)减少人工消耗：倾角仪生产减少4人，角度尺生产减少2人;
(3)不增加成本的情况下产能获得成倍提升;生产周期显著缩短，每天均有产品下线，合理安排轮番生产，可以随时满足市场对产品多样性的需求，提高了顾客满意度;
(4)采用日批量制，生产组织可以满足临时小订单的插单生产，生产组织比较灵活;
(5)扭转了经常出现的不能按时交货、长期加班加点的不利局面，降低了生产成本。
3 结束语
企业生产组织过程中根据企业自身产品结构、产量等方面特点选择合理组织生产组织方式对提高生产效率具有重要作用。R公司通过生产流程重组，选择多品种可变流水生产方式实现了产能目标。在生产流水线平衡设计过程中，因产能、作业人员数量的限制，平衡过程中并没有采用常用的RPW(分级位置权法)，采用了优先考虑瓶颈工序的原则，即“优先按作业时间最长规则”安排作业;另一方面，用工艺程序图代替箭线网络流程图，根据工艺程序图采用并行流水方式，同时对部分临近工序合并进行工序必要的合并以及人员调配。实际表明，采用“优先按作业时间最长规则”流水线获得比较好的平衡效果。
化妆品生产车间工作流 程 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
化妆品生产车间工作流程 1、乳化车间 (要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序） －－原料接收（按配方单核实原料数量和重量并签字确认）－－配料（按配方生产工艺单要求严格操作）－－乳化（关键控制点：设备工具消毒和运行状况、纯水、蒸汽、抽真空、均质、搅拌、温度等）―― 出料（料桶消毒、请检、称重）－－贮存（半成品料请检）－－待灌装（检验合格主方可灌装） 2、灌装车间（要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序）――领料（核对半成品料和灌装包材的名称、数量、质量并开具领料单签字确认）――灌装（设备工具消毒、运行状况）―― 称量（净含量是否与灌装要求一致）――拧盖（确认瓶与盖是否相配、 拧紧）――首支产品确认（确认与所灌装产品名称、净含量、样板是否相符，确认无误后开始批量生产）――包装（在线检确认合格后方可送出进行外包装） 3、包装车间 （要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序）――领料（核对包装材料的名称、数量、质量并开具领料单
签字确认――喷生产日期（确认与所包装产品名称生产日期、样板是否相符）――包装材料检查（确认与所包装产品名称、外观质量、样 板是否相符）――喷生产批号（确认与所包装产品名称生产批号、样板是否相符）――半成品检查（确认与所包装产品名称、外观质量、 样板是否相符）――装彩盒（按要求折好与产品相对应的彩盒并统放入固定位置）――装说明书（按要求折好与产品相对应的彩盒并统一放入固定位置）――封盒盖（确认盒内所放入物料齐全方可封盖） ――套膜（确认与所包装、外观质量、样板是否相符）――裁膜（要求平整、压实、无破裂）――封膜（光滑、无破损）――首支产品确认（确认与所包装产品名称、样板是否相符，确认无误后开始批量生产）――装箱前检查（检查产品名称、生产日期、外观是否合格）――装箱（确认与所包装产品规格、外箱质量）――核数（装箱数量）――入库（核实成品数量并开具入库单签字确认）4、辅助车间 （要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序）――领料（核对包装材料的名称、数量、质量并开具领料单签字确认）――清洗（设备工具消毒、运行状况，按不同种类不同的清洗方法操作）：1、气压吹尘；2、纯水清洗、烘干；3、酒精擦试；――首支产品确认（确认与所清洗包装产品名称、方法、样板
1 引言 从目前全球竞争的核心看,中国家电产业20多年的发展基本上处在一种“不发达的发展状态”,而从最近诸多企业统计数据看,中国家电企业的增长速度已经明显放缓,中国家电的高原平台期已经来临[1]。在2006年一年的时间内,小家电的价格指数猛降了655. 36点,可见小家电的暴利已开始被实实在在地挤压,而且这种势头还将继续延伸下去。中国家电制造企业急切需要提高工业化管理水平。 2009年2月的统计数据显示，温州有电器企业2000家，从业人员20多万，生产100多个系列6000多个品种以及2万多种规格的电器产品，低压电器产品占全国总量的60%[1]。通过调研某民营电器公司的接触器组装车间，发现装配线上存在以下问题：（1）在制品大量堆积； （2）存在大量浪费，生产周期较长； （3）由于工位缺人，装配人员不停地换工位，以满足生产要求； （4）虽有搬运工，但常常缺料时需操作人员自己搬运，供料不及时； 本文将结合某民营企业的实际,应用基础工业工程中的流程分析、单元设计、装配线平衡等理论,结合柏拉图分析法,探讨改善手工装配线效率和管理水平的方法。首先运用程序分析方法界定了断路器的生产工艺；其次运用秒表测时技术测定了装配线上主要工位的标准作业时间，识别出了瓶颈工序的位置；最后运用作业方法分析与工序重排实现了持续的二次改善，缩短了装配线的生产节拍，提高了装配线平衡率和产量。 2 生产现状调查 2.1 生产布局 本文主要研究用于生产几种型号接触器的手工装配生产线为主要研究对象，该生产线全长20米，共有员工11人，其中负责接触器整体装配的7人，检验的1人，其余3人负责最后的封装打包。生产线核定产量为每天500～600个之间，员工统一以计件形式结算工资。因此，如何提高生产率以增加工资是管理人员和员工都迫切想解决的问题。调研得到的装配线平面布局。 图1 接触器装配线布局图 2．2 生产工艺流程图 为了对装配线进行改善，必须明确装配线上各个工位的作业单元，作业内容及作业的先
课程设计说明书 课程设计名称：工厂电气课程设计 课程设计题目：装配流水线模拟控制设计 学院名称： XXX 专业： XXX 班级： XXX 学号：XXX 姓名： XXX 评分：教师： XXX 2012 年 6 月 21 日 电气控制技术课程设计任务书 20 11 －20 12 学年第二学期第 19 周－ 19 周
要本次设计主要是介绍PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。通过PLC模拟控制和组态王的监控，本文实现了装配流水线的控制和监视。PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控在工业自动化生产中，由于PLC控制具有一系列的的优点，而且便于控制，深受企业的喜爱，同时运用组态软件进行监控生产流程，更是让整个过程变得可视化。而且工业自动化通用组态软件-组态王软件系统与最终工程人员使用的具体的PLC或现场部件无关。对于不同的硬件设施，只需为组态王配置相应的通讯驱动程序即可。组态王支持一系列的硬件设备，包括可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等等。所以在装配流水线上PLC的模拟控制运用的越来越广泛. 关键词 PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控
目录 1 课题内容及要求 设计目的 (1) 熟悉可编程序控制器的使用方法 (2) 练习用电脑输入，修改和调试程序的方法 (3) 练习辅助继电器和定时器的使用 (4) 利用可编程序控制器对简单系统进行控制的过程 设计任务及要求 根据实验内容及运行的要求，画出控制系统线路图、列输入输出分配表、编写梯形图并逐条加注释，且写出程序流程图。 实验运行要求：按下“开”按钮，按下流程1按钮，表示流程1 的操作已完成，此时流程1中的被操作对象由B传送到C准备进入流程2，然后A中取被加工对象送到流程1。加工对象经过三个流程后进入仓库H，整个加工流程结束。即由流程按钮控制A、B、C、D、E、F、G、N1指示灯的亮和灭。 设计原理
车间生产工艺流程图 实木车间 1.文件柜类: 素板→大平砂→开毛料→贴面→精截→封边→钻孔→ 试装→半成品 2.茶几或沙发架: 锯材→干燥→截断→纵剖→压刨→划线→铣型→ 开榫头、榫槽→钻孔→手工组装→打磨→半成品 3.班台或会议桌: 素板(锯材)→大平砂(干燥)→开毛料(截断)→加厚 (纵剖)→精截(压刨)→加宽(胶贴)→贴面(热压)→铣 型(精截)→手工组装(包括打磨、打腻子、封边、钻 孔)→试装→半成品 油漆车间 白坯→机磨(大平面)→手磨(小面、曲边)→擦色(打水灰、打底得宝、打腻子)→机磨(大平面)→手磨(小面、曲面)→PU(第1道底漆)→ 机磨(打平面)→手磨(小面、曲面)→PE(第2道底漆)→打磨(机磨、 手磨)→修补→修色→手磨→面漆→干燥→试装→包装 板式车间 1.开料→手工→封边→钻孔→镂铣、开槽→清洗→试装→包装 2.开料→力刨→涂胶→贴面→冷压→精截→手工→封边→钻孔 →镂铣、开槽→清洗、修边→试装→包装 沙发车间 裁皮、开棉→打底(电车)→粘棉→扪皮(组装)→检验→包装
转椅车间 裁布（皮）、开棉→车位、粘绵→扪皮→组装→检验→包装 屏风车间 开料(铝材)→喷胶→贴绵→扪布(打钉)→组装→试装→包装 五金车间 1.椅架类: 开料→弯管→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 2.钢板类: 开料→冲板(圆孔、圆凸、方孔、方凸、小梅花、大梅花、 网孔、菱凸)→折弯→焊接→打磨→喷涂 3.台架类: 开料→冲弯→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 4.电镀类: 开料→开皮→冲弯→焊接→打磨→精抛→电镀 总:开料(裁剪、剪板)→制造(冲床、弯管、钻孔、攻牙)→成型(焊接、打磨、抛光)→喷涂、电镀 喷涂车间 清洗→凉干→打磨→喷漆(喷粉)→电烤→包装
《PLC设计与实训》 设计报告 题目：装配流水线的模拟控制 一.设计题目与设计目的
1.设计题目 装配流水线的模拟控制 2.设计目的 了解移位寄存器在控制系统中的应用及针对位移寄存器指令的编程方法 二.设计要求 1.设计要求说明 在本实验中，传送带共有20个工位。工件从1号位装入，依次经过2号位、3号位…20号工位。在这个过程中，工件分别在A（操作1）、B（操作2）、C （操作3）三个工完成三种装配操作，经最后一个工位送入仓库。 按下启动开关SD ，程序按照D→A→E→B→F→C→G→H流水线顺序自动循环执行；在任意状态下选择复位按钮程序都返回到初始状态；选择移位按钮，每按动一次，完成一次操作。 2.实验面板图 三.设计内容 1.设计思路 根据设计要求写出如下流程： （1）当程序烧写进PLC板以后，启动程序，按下开始按钮I0.0，流水线开始正常工作； （2） 1秒后传送带D指示灯亮； （3） 1秒后传送带A指示灯亮，D指示灯灭； （4） 1秒后传送带E指示灯亮，A指示灯灭；
（5） 1秒后传送带B指示灯亮，E指示灯灭 （6） 1秒后传送带F指示灯亮，B指示灯灭； （7） 1秒后传送带C指示灯亮，F指示灯灭； （8） 1秒后传送带G指示灯亮，C指示灯灭； （9） 1秒后传送带H指示灯亮，G指示灯灭； （10）1秒后又跳转至D指示灯亮，H灯灭，8秒一个周期，循环往复； （11）在过程中任意时刻按下复位按钮，系统复位至正常工作最开始状态； （12）在过程中任意时刻按下移位按钮，立刻跳转至下一步。 2.设计程序 （1）梯形图如下：
（2）指令表：Network 1 LD I0.0 LPS AN M20.0 LPS AN M0.1 TON T37, +10 LPP
车间生产工作流程 一、印刷前上机准备工作 1.检查机台是否正常及机台是否整洁。 2.了解生产单所用材料及客户要求，数量，尺寸，颜色。 3.核对生产单编号，数量，尺寸，内容等。 4.检查网板是否有沙孔，是否太厚，是否显影完整，是否网板松脱，并 拿菲林对照等。 5.封好网板，装上机台，检查离网网距及装板螺丝是否扭紧。 6.检查刮刀并磨平滑，装上机台，调好刀距。 7.印刷第一张的图案检查核对其颜色，字体，内容，是否固定坏，印不 下来，化开，沙眼等现象，并在流程卡上签名。 8.印出十几张再检查能否印得下来，有没有其它现象，并抽出一张做对 位检查，是否走位。 9.每次抹板需检查网版有没烂板等其它现象。 二、机台工作人员指引 1、机台人员每天需提前10分钟到车间进行早会，如有两班，交班时需清楚明了“白纸黑字”以及当班所发生的异常和注意事项等。 2、每天工作的工单由组长放到各机手，机手在持单后须弄懂工艺。如： 材料，网版，数量，色序，各工序的印次等。 3、每个环节需组长先确认，自己再核对无误方可生产。如印颜色，对好 色后不可私自调刀或改变刮刀次数。 4、网版用完后，需认真清洗干净，摆放有序。
5、注重首检，印出的第一张产品要认真核对样卡，确认无误后方可生产。 同时，生产中也应勤洗网版，以降低废品率。 6、印刷所用的垫版一定要多次使用，节约资源，减少浪费。 7、印单白色时，一定要测试其覆盖力，若不够效果，需加多一次，再用 同样方法测试，如已达到效果，方可生产。 8、烘料时间，温度一定要按要求控制好，未干前不可拉离烽炉。 9、在工作中善于吸取教训，总结经验，逐步将所有不良消失在萌芽状态。 10、所有工作人员须保持清醒头脑，多问多想，多做。积极，努力，切不 可互相攻击，传递消息，应团结互助，主动与同事沟通，交流工作心得，勇于承担责任，维护整体形象，维护公司利益。 11、机台的摆放应整齐，有序。所工作的地方应做干净，无尘，以防客户 参观，给客户一个好的形象。 12、下班时，必须检查电源门窗是否关闭，地面，机台是否整洁，干净， 浆料，网版是否摆放有序方可下班。 三、生产印刷常出现的问题 1、印刷十几二十张印不下来，或化开，网板过厚，浆太稀，刮刀力度， 网板太松，粘板，网距太低等原因。 2、网板印出来一点一条模糊化开。（浆料有浆皮，须过滤）。 3、网板粘上灰尘，图案印不下或有模糊点（机台保持干净，胶片用鸡毛 杆打扫一次，架子清干净不能有粉，印刷纸要干净的图案不能用有粉，起皱的） 4、印刷途中有一点点或一小片颜色印在胶片上且很难注意到。（多留意网板变化，有烂板现象）。
本次设计主要是介绍PLC模拟控制在工业生产中的运用，学会使用PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。用PLC控制装配流水线具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。 我是按照以下顺序来完成本次课设的： 1 熟悉工艺要求，根据要求确定采用移位寄存器指令，查阅资料熟悉如何使用移位寄存器； 2 进行硬件设计：(1)根据要求选择PLC的型号，这就要求我们熟悉S7-200系列的产品； (2)绘制系统设计流程示意图，列出I/O分配表并采用AutoCAD绘制I/O接线图； 3 进行软件设计：（1）设计梯形图并调试程序，程序正确后按照I/O接线图连接线路下载并运行程序（2）设计指令表； 4 编写课程设计试验报告书。 关键字：PLC 装配流水线的模拟
1 概述 (1) 1.1 PLC的功能介绍 (1) 1.2 实验原理 (1) 2 硬件设计 (3) 2.1 控制要求 (3) 2.2 选择PLC型号 (3) 2.2.1 基本单元 (4) 2.2.2 个人计算机（PC）或编程器 (4) 2.3系统设计流程示意图 (5) 2.4 I/O分配表 (5) 2.5 I/O接线图 (6) 3 软件设计 (7) 3.1 设计梯形图 (7) 3.2 设计指令表 (13) 4 调试结果 (16) 5结束语 (17) 6 参考文献 (18)
1 概述 1.1 PLC的功能介绍 PLC即可编程控制器（Programmable logic Controller），是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC是可编程逻辑电路，也是一种和硬件结合很紧密的语言，在半导体方面有很重要的应用，可以说有半导体的地方就有PLC。 PLC的功能 （1）逻辑控制（2）定时控制（3）计数控制（4）步进(顺序)控制（5）PID控制（6）数据控制：PLC具有数据处理能力。（7）通信和联网（8）其它：PLC还有许多特殊功能模块，适用于各种特殊控制的要求，如：定位控制模块，CRT 模块。 PLC的特点 （1）可靠性高，抗干扰能力强 （2）配套齐全，功能完善，适用性强 （3）易学易用，深受工程技术人员欢迎 （4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 （5）体积小，重量轻，能耗低 PLC控制系统的设计基本原则 （1）最大限度的满足被控对象的控制要求。 （2）在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经济、使用和维护方便。（3）保证控制系统安全可靠。 （4）考虑到生产的发展和工艺的改进在选择PLC容量时应适当留有余量。1.2 实验原理 使用移位寄存器指令，可以大大简化程序设计。移位寄存器指令所描述的操作过程如下：若在输入端输入一串脉冲信号，在移位脉冲作用下，脉冲信号依次移到移位寄存器的各个继
中国矿业大学机电学院 机电综合实验中心实验报告 课程名称____ 机电综合实验 ______________实验名称_ 装配流水线的模拟控制__ ____专业年级__机械工程13-3班__ 姓名陈尧学号 姓名姜跃为学号 2 姓名姜振华学号 3 姓名金流丞学号 4 姓名李東洁学号 5 实验日期___2016/11/14_________ 实验成绩_______ ___________ 指导教师______吴宏志_ ______
目录 1 摘要 (2) 2 简介 (2) 2.1 PLC (2) 2.2 组态王 (3) 3 实验设计 (4) 3.1 实验目的 (4) 3.2 实验装置 (5) 3.3 控制要求 (5) 3.4 系统流程图 (6) 3.5 I/O接口分配表 (7) 3.6 I/O接线图： (7) 4 程序梯形图 (8) 4.1 程序及其注释 (8) 4.2 梯形图 (11) 5 组态王监控 (13) 6 调试结果 (19) 7 实验小结 (24) 8 参考文献 (15)
装配流水线控制的模拟 1 摘要 本次实验主要介绍了PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。通过PLC模拟控制和组态王的监控，本实验实现了装配流水线的控制和监视。 Programmable controller, is the computer technology and the combination of the relay control technology, is on the basis of the sequence controller and microcomputer controller developed a new type of controller, is a microprocessor as the core as a dedicated computer for digital control. Computer as the upper machine, using configuration software to monitor and control of PLC, can control the operation of the machine PLC and stop, and real-time monitoring of operation condition. According to write PLC program, and through computer debugging; In configuration software design and debugging, finally realizes the online monitoring.
基于P L C的装配流水线的控制系统设计 摘要 随着微电子技术和计算机技术的不断发展，PLC在处理速度、控制功能、通信能力及控制领域成为工业自动化领域中最重要、应用最广泛的控制设备之一，并已成为现代工业生产自动化的重要支柱。 对装配流水线的控制进行了分析设计，该系统主要引入了PLC编程控制器的控制方式，实现了对装配流水线的工作状态的在线监测和系统自动控制。设计的控制系统具有较高的实用性，能够进行启动、移位、复位工作，较好地达到预期目标。 本次设计是装配流水线控制的模拟，主要是模拟流水线上产品所经加工过程的控制和生动的表示。模拟主要流水线有四个操作过程（包括入库），传输带用四段指示灯表示，以指示灯的明暗来显示产品在运输这一状态。分析控制对象我们选择用移位寄存器控制来实现控制目的，每隔5秒寄存器移位一次，从而控制相应操作的执行。 关键词：装配流水线，PLC,控制系统
DESIGN OF CONTROL SYSTEM OF ASSEMBLY LINE BASED ON PLC ABSTRACT With the development of the microelectronics technology and computer technology, PLC in processing speed, control function, communication ability and control fields have new breakthrough. Become one of the most important control equipment in the field of industrial automation, the most widely used, and has become an important pillar of the modern industrial production automation. Control of the assembly line are analyzed and designed, the system is mainly introduced PLC control programming controller, realized the on-line monitoring system of assembly line and the working state of automatic control. Practical design of the control system has high, can start, shift work, reset, can reach the expected goal. The design is simulated assembly line controle, simulation is the main line of products through the control of process and the vivid representation. Simulation of main line is four operations (including storage), transmission belt with four indicates, to display the products in the transportation of this state to light shade. Analysis of the control object we choose to use the shift register control to achieve the control objective, every 5 seconds of shift register once, so as to control the corresponding operations. KEY WORDS: assembling line, plc, the control system
机电综合实验中心实验报告 课程名称____ 机电综合实验 ______________ 实验名称_ 装配流水线的模拟控制__ ____ 专业年级__机械工程13-3班__ 姓名陈尧学号 03130970 姓名姜跃为学号 03130972 姓名姜振华学号 03130973 姓名金流丞学号 03130974 姓名李東洁学号 03130975 实验日期___2016/11/14_________ 实验成绩_______ ___________ 指导教师______吴宏志_ ______
目录 1 摘要 (2) 2简介 (2) PLC (2) 组态王 (3) 3实验设计 (4) 实验目的 (4) 实验装置 (5) 控制要求 (5) 系统流程图 (6) I/O接口分配表 (7) I/O接线图： (7) 4程序梯形图 (8) 程序及其注释 (8) 梯形图 (11) 5组态王监控 (13) 6调试结果 (14) 7实验小结 (24) 8参考文献 (15)
装配流水线控制的模拟 1 摘要 本次实验主要介绍了PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。通过PLC模拟控制和组态王的监控，本实验实现了装配流水线的控制和监视。 Programmable controller, is the computer technology and the combination of the relay control technology, is on the basis of the sequence controller and microcomputer controller developed a new type of controller, is a microprocessor as the core as a dedicated computer for digital control. Computer as the upper machine, using configuration software to monitor and control of PLC, can control the operation of the machine PLC and stop, and real-time monitoring of operation condition. According to write PLC program, and through computer debugging; In configuration software design and debugging, finally realizes the online monitoring.
车间生产管理流程 何谓现场： 1.现场包含“现”与“场”两个因素。 2.“现”就是现在，现时的意思，强调的是时间性。 3.“场”就是场所，地点的意思，强调的是区域性。 4.“现”与“场”结合在一起，就是赋予了一定时间的特定区域。 5.对于制造型企业来说，现场就是生产车间。 走进现场： 1、现场的“三忙”现象： 忙乱：表面上看似乎每个人都很忙，其实，大多所做的是无用功。 盲目：由于太忙，人们总是机械地做事，没有工作方向，效率不高。 迷茫：长期盲目的工作导致人们思想和意识都变得麻木，做什么都是糊里糊涂。 2.现场最关注的是产量： 分析现状----找出瓶颈---采取措施----解决问题----提高产量 3.现场的功能：输出产品。 4.现场管理的核心要素：4M1E 人员(Man):数量，岗位，技能，资格等。 机器(Machine):检查，验收，保养，维护，校准 材料(Material):纳期，品质，成本 方法(Method):生产流程，工艺，作业技术，操作标准 环境(Environment)：5S,安全的作业环境 现场管理的金科玉律 1.当问题(异常)发生时，要先去现场。 2.检查现物(有关的物件)现象(表现出的特征)。 3.当场采取暂行处理措施。 4.发掘真正的原因并将它排除。 5.标准化以防止再次发生。 生产活动的6条基本原则：
1.后工程是客户： 作业的好坏由后工程的评价来定;争取做到“三不”，不接受不合格，不制造不合格，不传递不合格。 2.必达生产计划： 年计划、月计划、每日、每小时按计划生产----生产计划的保证 3.彻底排除浪费 浪费是指：不做也可以的事，没有也可以的物。 4.作业的标准化 标准化并不是指有标准作业书，作业基准书。而是作出规定，遵守并不停地改善的活动。 5.有附加价值的工作 管理的目的是求得最大化的盈利。管理者要有现场大局观，能辨别生产瓶颈，并且采取最佳策略。 6.积极应对变化 基本要求------决定标准书等作业的基本，养成遵守的习惯 先观察------事前收集情报，采取下一步措施 掌握实力------提高技能和扩大实力，提高设备稼动率等 现场的日常工作： 1.现场的质量管理 现场如何确保优良品质呢?避免失误的5原则： a、取消此作业 b、不要人做 c、使作业容易化 d、检查 e、降低影响 2.现场的成本管理 降低成本最佳方法，就是剔除过度的资源耗用 a、改进质量：工作过程的质量，合理的5M b、提高生产力以降低成本：不断地改善
装配流水线的PLC模拟控制 装配流水线的PLC模拟控制 【摘要】 本文主要是介绍PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方
法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。通过PLC模拟控制和组态王的监控，本文实现了装配流水线的控制和监视。 This paper mainly introduces the use of PLC analog control in industrial production, requires to use kingview software and PLC connection (SIMEINS S7-200) control system, using a machine to perform, PC monitor, the method of building a complete assembly line simulation control system. Simulation control by PLC and kingview monitoring, this paper implements the assembly line of control and monitoring. 【关键词】 PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控 PLC control; Under a machine; PC monitoring; Kingview monitoring 1引言 1.1引论 PLC = Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入|输出控制各种类型的机械或生产过程，是工业控制的核心部分 PLC = Programmable Logic Controller，可编程控制器。
生产部生产作业流程 文件名称：生产车间生产管理规范文件编号：XXXX 制订日期：20XX年X月XX日 版本版次：A/1 制定：XXX 核准：XXXX 总共页数：6页
生产部生产作业流程 1.目的 通过生产过程的管理，确保生产品质、交期、成本、安全的目标实现。 2.流程角色 主导部门：生产部 配合部门：业务部、采购部、工程部、研发部、品管部、仓库 3.流程说明： 对生产全程进行管控，实行有序管理； 管理目标追踪落实。 4.职责定义 4.1生产部 4.1.1跟进收集各部门对各类产品的需求信息，制定合理的生产计划并实施； 4.1.2按照产品作业指导书的工艺工序要求，组织调度生产资源落实领料、生 产、入库过程管理； 4.1.3对生产自检的不合格物料跟进退换。 4.2业务部 4.2.1依据已签订的供货合同，转化为生产通知单并及时有效下发； 4.2.2依据业务员提报产品交期需求，整理发布出货计划单； 4.3采购部 4.3.1在生产通知发布后，及时制定对应的到料计划并实施，确保生产物料的 供应； 4.4工程部。 生产部生产作业流程
4.4.1发行各类产品的标准作业规范（SOP），工艺流程图（PDF）并监督生产落 实执行； 4.4.2协助生产技术支持，确保生产顺利进行。 4.5研发部 4.5.1发行各类产品的产品物料清单（BOM）及各类技术图纸、文件； 4.6品管部 4.6.1依据生产自检后的物料退换要求，进行责任方判定以确认不合格物料的 处理决定； 4.6.2对制程中的原物料与半成品加强制程检测，对入库前的制成品执行入库 检测。 4.7仓库 4.7.1根据生产通知单和产品物料清单（BOM）及时出具领料单； 4.7.2依据出货计划单即时按单备料，根据生产部需求履行发料、退料、报废、 入库等作业流程。 5.生产作业流程图
“装配流水线”方案 1、装配生产组织概况 XXX产品属于公司是比较典型的小批量多品种订货组装产品。取暖器的零部件生产加工，分为外购标准件、外协件、自制件等，XXXX生产任务主要依据客户订单要求进行备货组装。因此XXX的装配生产组织管理存在的问题比较突出。主要表现在以下几个方面。 a、生产小组包干制，取暖器装配车间完成产品全部装配工序。小组内生产作业随意性大，作业地点不固定，车间现场秩序混乱。 b、工序作业缺乏标准化，同道工序的作业方法、作业时间相差悬殊，产品质量、生产进度控制困难。并且不能建立有效地工时考核标准，生产能力存在较大的不确定性。 c、缺乏基本的市场预测机制，按订单生产。临时订单的插单生产，经常引起整体生产过程的混乱，不能按时交货的情况经常发生。 鉴于“生产小组包干制”的诸多弊端，技术开发部将对取暖器装配生产车间生产运作流程进行重新设计。 2、生产节拍、产能 2.1、装配流水线的生产节拍（DR80-130*18D为例）： a、根据工时定额，节拍r=35.217分（2113秒/人）， （根据公式：r=F/N < r—流水线的节拍(分／台)，F—每日有效工作时 间(分)，N—每日产品产量(台) >） b、根据实际生产情况，系数K（我们可除去工人休息的时间等。工作时间 K取0.95，）则F为： F＝FOK＝7.5×0．95 ×60＝427.5(分) （F＝F0K （F0—每人每天理论工作时间(分)，K—时间利用系数。） 2.2、预估装配生产流水线可实现的产能为： N=F/r= 427.5÷35.217 =12.139台/天/人（按每天工作7.5小时计算，0.5小时休息） N1=F1/r=427.5*23÷35.217 =279.197 台/月/人（按每月工作23天计算）
装配生产线任务平衡问题的遗传算法MATLAB源代码 下面的源码实现了装配生产线任务平衡优化问题（ALB问题）的遗传算法，算法主要参考下面这篇文献，并对其进行了改进。陈永卿,潘刚,李平.基于混合遗传算法的装配线平衡[J].机电工程,2008,25(4):60-62.。 function [BestX,BestY,BestZ,AllFarm,LC1,LC2,LC3,LC4,LC5]=GSAALB(M,N,Pm,Pd,K,t0,alpha,Tas kP,TaskT,TaskV,RT,RV) % GreenSim团队——专业级算法设计&代写程序 % 欢迎访问GreenSim团队主页→https://www.doczj.com/doc/9e11445044.html,/greensim %% 装配生产线任务平衡问题的遗传算法 %% 输入参数列表 % M------------遗传算法进化代数 % N------------种群规模，取偶数 % Pm-----------变异概率调节参数 % Pd-----------变异程度调节参数，0 目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 1 绪论 (3) 1.1论文选题的背景及意义 (3) 1.2国内外研究现状 (3) 1.3研究思路及主要内容 (4) 2 生产线平衡的基本原理 (5) 2.1生产线平衡的目的和原则 (5) 2.2生产线平衡要满足的约束条件 (5) 2.3影响生产线平衡的主要因素 (5) 2.3.1标准作业指导书的制定对生产线平衡的影响 (5) 2.3.2 排线对生产线平衡的影响 (6) 2.3.3员工责任心对生产线平衡的影响 (6) 2.4生产线平衡问题的方法研究 (6) 2.4.1程序分析 (6) 2.4.2 操作分析 (7) 2.4.3动作分析 (9) 3 F公司整车流水线的情况概述 (10) 3.1F公司概况 (10) 3.2F公司装配生产线平衡的情况概述 (10) 3.2.1F公司电动车生产流程现状 (10) 3.2.2F公司电动车生产中存在的关键问题 (11) 4 F公司整车流水线平衡的解决方案 (12) 4.1F公司整车流水线平衡整改方案 (12) 4.2整车线与吊挂方案对比 (14) 5 结论 (16) 致谢..........................................................................................错误！未定义书签。参考文献. (17) 摘要 在流水线生产模式下，如何提高生产线的整体效率，减少工序间的在制品，决定着企业设备、人员的利用率，并限制着生产线生产能力的提高。目前，生产线平衡问题已被认为是生产流程设计及作业标准化过程中关键的一环。制造业的生产多半是在进行细分化之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度提高了，从而提高了作业效率。然而，经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上、实践上都不能完全相同，这就势必存在工序间作业负荷不均衡的现象。 F公司在装配生产线中就经常遇到这种问题，作业负荷不平衡给F公司造成无谓的工时损失，还造成大量的工序堆积，严重时会造成生产线的中止。在市场需求越来越大的今天，F公司研究改善生产线就迫在眉睫。实现均衡生产不仅有利于保证设备、人力的负荷平衡，从而提高设备和工时的利用率，同时还有利于建立正常的生产秩序和管理秩序，保证产品质量和安全生产；均衡生产还有利于节约物资消耗，减少在制品数量，加速流动资金周转，从而降低生产成本。在均衡生产的基础上实现“单元生产(cell production)”，也提高了企业生产应变能力，对应市场变化实现柔性生产系统；通过平衡生产线，可以综合运用程序分析、操作分析、动作分析、Lay out 分析、时间分析等传统工业工程手法，能提高全员的综合素质。总之，现代生产企业在大力提倡现代工业工程应用时，不要忽视基础工业工程方法在企业中所起的事半功倍的作用。 关键词：生产线平衡作业效率现代工业工程作业细分 P L C装配流水线模拟控 制课程设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT 课程设计说明书 课程设计名称：工厂电气课程设计 课程设计题目：装配流水线模拟控制设计 学院名称： XXX 专业： XXX 班级： XXX 学号：XXX 姓名： XXX 评分：教师： XXX 2012 年 6 月 21 日 电气控制技术课程设计任务书 20 11 －20 12 学年第二学期第 19 周－ 19 周 摘要 本次设计主要是介绍PLC模拟控制在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。通过PLC模拟控制和组态王的监控，本文实现了装配流水线的控制和监视。 PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控在工业自动化生产中，由于PLC控制具有一系列的的优点，而且便于控制，深受企业的喜爱，同时运用组态软件进行监控生产流程，更是让整个过程变得可视化。而且工业自动化通用组态软件-组态王软件系统与最终工程人员使用的具体的PLC或现场部件无关。对于不同的硬件设施，只需为组态王配置相应的通讯驱动程序即可。组态王支持一系列的硬件设备，包括可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等等。所以在装配流水线上PLC的模拟控制运用的越来越广泛. 关键词 PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控 目录 1 课题内容及要求 设计目的 (1) 熟悉可编程序控制器的使用方法 (2) 练习用电脑输入，修改和调试程序的方法 (3) 练习辅助继电器和定时器的使用 (4) 利用可编程序控制器对简单系统进行控制的过程 设计任务及要求 根据实验内容及运行的要求，画出控制系统线路图、列输入输出分配表、编写梯形图并逐条加注释，且写出程序流程图。 实验运行要求：按下“开”按钮，按下流程1按钮，表示流程1 的操作已完成，此时流程1中的被操作对象由B传送到C准备进入流程2，然后 流水线的装配生产流程方案 工业工程企业生产组织过程中，选择适合自身产品生产特点的生产组织方式，对企业提高生产效率、产品质量和降低生产成本起到至关重要的作用。我公司是一家集开发设计与制造于一体的电气生产企业，主要生产通信设备、输配电设备、监控设备、自动化控制设备。由于生产管理比较粗放，生产组织流程不尽合理，致使生产效率低、周期长、不能按期交货等缺点十分突出，因此对现行生产组织流程提出了改善的要求。通过应用工业工程的方法技术，采用“多品种可变流水线”代替“生产小组包干制”的生产组织方式对企业生产流程进行重组，使整个生产组织过程的不利局面发生了根本性改变，生产效率获得成倍的提高。具体改善方案如下： 一、公司电气装配生产现状概况 我公司是比较典型的小批量多品种订货组装型生产企业，企业主要依据客户订单要求进行外购件采购（电气主、附材料）、产品的零部件生产加工及钣金生产加工，由电气车间完成总装配。公司电气装配生产组织管理存在的问题比较突出。主要表现在以下几个方面。 (1)生产小组包干制，总装配车间共有生产人员40人左右，分为配电箱3个生产小组（8人左右）和配电柜1个小组及下线小组平行生产，各小组分别完成全部产品装配工序。小组内生产作业随意性大，作业地点不定，车间现场秩序混乱。 (2)订单批量制顺序生产，临时订单的插单生产，经常引起整体生产过程的混乱，不能按时交货的情况经常发生。批量生产品占用时间长，生产周期长(100台以上产品生产周期大约6天以上)，缺乏临时小批量订单的处理能力，市场响应能力差。 (3)工序作业缺乏标准化，同道工序的作业方法、作业时间相差悬殊，产品质量、生产进度控制困难。并且不能建立有效地工时考核标准，生产能力存在较大的不确定性。 鉴于“生产小组包干制”的诸多弊端，公司应用工业工程相关技术对电气装配车间生产运作流程进行重新设计。 二、生产组织改善方案设计及实施方案 2.1 生产组织方式设计 我公司生产主要以客户订单作为生产驱动(客户产品从几台到几百台订货都有)，产品品种繁多，相对产品结构相似，各型配电产品总装使用的工具设备相同，生产组织过程具有多品种小批量生产特点。故生产组织方式具备由“生产小组包干制”改为“多品种可变流水线”生产方式的有利条件，生产过程经重新组合为流水线生产方式后，其相应生产组织管理的主要相关环节作如下调整。 (1)生产计划：各订单产量比例与各订单供货周期的平衡。 (2)生产能力核定：所有工序操作标准化，采用秒表时间研究进行测时对流水线进行平衡，按新 方式运行一段时间后核定，做出能力计划。确定新方式下生产周期，做出生产周期下“可用生产能力”计划。装配生产线平衡问题的研究
PLC装配流水线模拟控制课程设计
流水线平衡的装配生产流程方案
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