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F公司发动机配气机构装配线优化研究

摘要

随着“中国制造2025”战略的提出以及中国制造业产业竞争力不断增强，中

国汽车制造业正在飞速发展。人均可支配收入的增加，促使国民对高品质生活的

追求，从而拉动汽车市场的销量。汽车制造业的竞争压力与日俱增，如何在满足

消费者多样化需求的前提下，扩大产量，提升产品质量，降低生产成本成为了各

大汽车制造企业亟需解决的问题。在此市场环境下，汽车制造企业必须改变传统

的生产模式，结合工业工程理论和精益生产思想，向高效率、智能化转型，在行

业内抢占更多市场份额。

F公司是一家专研汽车发动机的制造企业。由于发动机配气机构是发动机的主

要组成部分，因此配气机构装配线一直是该公司重点关注的生产核心。经过参观

调研，发现该装配线存在实际产量达不到计划产量的严重问题，因此本文针对该

装配线的实际生产情况，结合工业工程理论、数学建模、仿真模拟等方法，解决

装配线存在的实际问题，达到提高产量，提升装配效率的目的。首先，经过现状

分析发现生产能力不足只是表面问题，深层次原因是由装配流程不合理、工作站

负荷不均匀、装配线布局不合理、物料运输效率低引起的。为解决问题本文利用

程序分析法优化装配工艺流程，设计规范的双手操作程序优化瓶颈工作站；在此

基础上建立装配线平衡数学模型，运用双种群遗传算法重新给工作站分配工序，

平衡装配线并解决工作站负荷不均匀的问题；运用系统布置设计法（SLP）合理分

配装配线各作业单位的布局；并引进AGV自动导向车解决物料运输效率低的问题；

然后运用Flexsim仿真软件模拟优化方案的生产情况，分析优化效果；最后从组织、

资源配置、制度方面提出针对优化方案的保障措施，确保优化方案效果最大化。

本文的研究，解决了F公司发动机配气装配线的实际问题，帮助企业在竞争

激烈的汽车制造业占据更多市场份额，为行业内其他企业的装配线优化提供借鉴。

关键词装配线优化；遗传算法；SLP方法；Flexsim仿真

--I

ResearchonOptimizationofAssemblyLineof

EngineGasDistributionMechanismofFCompany

Abstract

WiththeproposaloftheMadeinChina2025strategyandthecontinuous

enhancementofChinasmanufacturingindustrycompetitiveness,especiallythe

automobilemanufacturingindustry,itisdevelopingrapidly.Theincreaseinpercapita

disposableincomedrivesthepursuitofhigh-qualitylivingamongthepeople,thereby

drivingsalesintheautomotivemarket.Thecompetitionpressureintheautomobile

manufacturingindustryisincreasingdaybyday.Howtoexpandproduction,improve

productquality,andreduceproductioncostswhilemeetingthediverseneedsof

consumershasbecomeanurgentproblemthatmajorautomobilemanufacturing

enterprisesneedtosolve.Inthismarketenvironment,automobilemanufacturing

enterprisesmustchangetheirtraditionalproductionmode,applyindustrialengineering

theoryandleanproductionthinking,optimizethecurrentpro