arena仿真的康乃馨织造有限(附件)
随着经济的快速发展，传统制造业的发展遇到了新的挑战。新的制造模式和先进的制造技术不断冲击着制造领域。为了满足社会飞速发展的需求，制造业必须不断地进行自我改善。本文首先介绍了当前国内制造业普遍采用的流水线生产模式，引出生产线平衡的问题。其次，通过运用生产线平衡技术，基础工业工程的相关理念对康乃馨公司的床单生产流程进行调查分析。然后针对发现的问题，利用Arena进行仿真优化，提出解决方案，得到最优设计，从而为提高企业的生产效率提供依据。关键词 床单生产线，生产线优化，基础工业工程，Arena仿真
目 录
1 引言 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
2 基于建模仿真的生产线优化技术 2
2.1 建模仿真的原理 2
2.2 建模仿真的步骤 4
2.3 Arena仿真软件 5
3 康乃馨织造有限公司卫布生产线现状研究 7
3.1 生产线现状初步分析 7
3.2 数据处理与分析 9
4 生产线仿真优化 14
4.1 生产线仿真建模 14
4.2 仿真结果分析 17
4.3 作业优化方案设计 21
结 论 24
致 谢 25
参 考 文 献 26
1 引言
1.1 研究背景及意义
随着制药业的飞速发展,企业之间竞争日演愈烈。各企业之间为了能在竞争中取得优势, 利用各种方式去提高它们的生产效率。它们通过寻找高效的生产方式，不断缩减成本，从而提升了自身的竞争力。在采取的诸多生产方式中,流水线生产作业方式颇受青睐。
在今天的制造业领域，流水线的生产方式已经被绝大部分企业所采用。因为流水线生产模式最明显的一个特点就是将产品的加工细分为多个工序，由每个员工分别负责不同的部分。这样的生产方式不仅能够提高流水线的生产效率，而且产品的次品率也会得到极大的降低。当然这只是企业选择这种生产方式的一个原因。还有一个原因就是，当今社会人才的培养方式越来越趋于专业化，全能型人才毕竟较少，如果聘请一个能够精通一件产品全流程的员工 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
，这样的员工成本无疑过于昂贵。流水线的生产方式恰恰解决了这一问题，流水线上的每个员工只要明白自己需要做什么事情，做好自己能力以内的事情就好，这样不仅能够更好更高效的生产，而且也能够缓解员工的疲劳状态。当今社会专业型人才并不稀缺，这样无疑缩减了员工成本。而随着众多企业的共同选择，无疑会引起一种企业之间的竞争。因此，一条专业化，高效率的流水生产线成为众多企业的共同的追求目标。其中，它们主要通过对流水线中的人员进行合理分配以及寻找流水线中的瓶颈工序并加以改进来提高生产线的运作效率。
这一类问题普遍存在于以流水线生产的制造型企业中,他们将这种问题称作生产线平衡问题。生产线平衡优化是通过对各工序的作业时间进行平均化，同时通过规范作业人员的操作，去除无效的操作动作来缩短个人作业时间。除此之外，它通过对生产流程中每个工序所用到的相关因素进行重组分配，使得各个工位作业的操作难度和操作时间尽可能相近，从而缩短整体作业时间。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
在对生产线进行优化时，我们通常利用基础工业工程里面的方式方法，比如利用六何分析法的提问技术、ECRS（取消、合并、重排、简化）的分析原则、现场管理“5S”的运用等等。优化问题主要是生产线平衡问题，它主要是对生产线上的各个工序进行研究。通过使用各种方法对生产线上每个部分的操作时间以及人员的操作动作进行分析改善，使生产线的生产效率得以提升[1]。
当今国内研究的主要方法是利用生产线平衡技术。其中包括基础工业工程技术，人工智能算法，以及基于仿真技术的平衡优化[2]。鲁建厦通过运用工作研究的程序分析和操作分析的方法对瓶颈工序、不规则操作和不合理的动作等问题提出了优化处理方案[3]。李雷通过将生产流程中的人员操作动作进行细分，制成一份份时间观测表，将它们和改善目标进行，从而确定出作业改善处关键。然后再通过表格的方式将改善方向呈现出来，确定出生产线效益最大的改善方案[4]。宋华明、韩玉启对生产线平衡问题也进行了研究，他们利用遗传算法的原理较好的解决U型生产线平衡问题[5]。上海交通大学朱琼的朱琼教授通过使用仿真的原理，对某个装配线进行了建模，通过对仿真数据的分析，找到了装配线的瓶颈并提出了方案进行改善[6]。
1.2.2 国外研究现状
生产线平衡问题(Line Balancing Problem，简称LBP)的产生归因于流水生产线的生产方式[7]。这一问题在1954年被一个美国人正式提出来。他在一篇硕士论文中对生产线平衡问题进行了描述与解答。一直到现在，很多研究人员也陆续进入了对这个问题的研究。
赫尔格森和伯尼找到了使用其它启发式计算方法来计算生产线的平衡[8]。奇伯瑞杰和卫斯特使用图表法来计算并解决生产线平衡的问题[9]。穆迪和杨，根据已有的资料数据共同开发出了一种方法用来改善生产线平衡问题[10]。他们通过对生产线现场的数据进行采集，通过整理分析采集的数据，找出对生产线平衡最优的一个方案，然后对生产线进行方案实施。经过实践的检验，这一类的方法适合很多生产线，被很多企业所采用。
2 基于建模仿真的生产线优化技术
2.1 建模仿真的原理
系统仿真是利用相似原理、控制理论以及计算机技术，对实际生产系统中各要素进行仿真的一门综合性技术[11]。它以计算机为主要工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验研究。
2.1.1 实体流图法的建模原理
目 录
1 引言 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
2 基于建模仿真的生产线优化技术 2
2.1 建模仿真的原理 2
2.2 建模仿真的步骤 4
2.3 Arena仿真软件 5
3 康乃馨织造有限公司卫布生产线现状研究 7
3.1 生产线现状初步分析 7
3.2 数据处理与分析 9
4 生产线仿真优化 14
4.1 生产线仿真建模 14
4.2 仿真结果分析 17
4.3 作业优化方案设计 21
结 论 24
致 谢 25
参 考 文 献 26
1 引言
1.1 研究背景及意义
随着制药业的飞速发展,企业之间竞争日演愈烈。各企业之间为了能在竞争中取得优势, 利用各种方式去提高它们的生产效率。它们通过寻找高效的生产方式，不断缩减成本，从而提升了自身的竞争力。在采取的诸多生产方式中,流水线生产作业方式颇受青睐。
在今天的制造业领域，流水线的生产方式已经被绝大部分企业所采用。因为流水线生产模式最明显的一个特点就是将产品的加工细分为多个工序，由每个员工分别负责不同的部分。这样的生产方式不仅能够提高流水线的生产效率，而且产品的次品率也会得到极大的降低。当然这只是企业选择这种生产方式的一个原因。还有一个原因就是，当今社会人才的培养方式越来越趋于专业化，全能型人才毕竟较少，如果聘请一个能够精通一件产品全流程的员工 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
，这样的员工成本无疑过于昂贵。流水线的生产方式恰恰解决了这一问题，流水线上的每个员工只要明白自己需要做什么事情，做好自己能力以内的事情就好，这样不仅能够更好更高效的生产，而且也能够缓解员工的疲劳状态。当今社会专业型人才并不稀缺，这样无疑缩减了员工成本。而随着众多企业的共同选择，无疑会引起一种企业之间的竞争。因此，一条专业化，高效率的流水生产线成为众多企业的共同的追求目标。其中，它们主要通过对流水线中的人员进行合理分配以及寻找流水线中的瓶颈工序并加以改进来提高生产线的运作效率。
这一类问题普遍存在于以流水线生产的制造型企业中,他们将这种问题称作生产线平衡问题。生产线平衡优化是通过对各工序的作业时间进行平均化，同时通过规范作业人员的操作，去除无效的操作动作来缩短个人作业时间。除此之外，它通过对生产流程中每个工序所用到的相关因素进行重组分配，使得各个工位作业的操作难度和操作时间尽可能相近，从而缩短整体作业时间。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
在对生产线进行优化时，我们通常利用基础工业工程里面的方式方法，比如利用六何分析法的提问技术、ECRS（取消、合并、重排、简化）的分析原则、现场管理“5S”的运用等等。优化问题主要是生产线平衡问题，它主要是对生产线上的各个工序进行研究。通过使用各种方法对生产线上每个部分的操作时间以及人员的操作动作进行分析改善，使生产线的生产效率得以提升[1]。
当今国内研究的主要方法是利用生产线平衡技术。其中包括基础工业工程技术，人工智能算法，以及基于仿真技术的平衡优化[2]。鲁建厦通过运用工作研究的程序分析和操作分析的方法对瓶颈工序、不规则操作和不合理的动作等问题提出了优化处理方案[3]。李雷通过将生产流程中的人员操作动作进行细分，制成一份份时间观测表，将它们和改善目标进行，从而确定出作业改善处关键。然后再通过表格的方式将改善方向呈现出来，确定出生产线效益最大的改善方案[4]。宋华明、韩玉启对生产线平衡问题也进行了研究，他们利用遗传算法的原理较好的解决U型生产线平衡问题[5]。上海交通大学朱琼的朱琼教授通过使用仿真的原理，对某个装配线进行了建模，通过对仿真数据的分析，找到了装配线的瓶颈并提出了方案进行改善[6]。
1.2.2 国外研究现状
生产线平衡问题(Line Balancing Problem，简称LBP)的产生归因于流水生产线的生产方式[7]。这一问题在1954年被一个美国人正式提出来。他在一篇硕士论文中对生产线平衡问题进行了描述与解答。一直到现在，很多研究人员也陆续进入了对这个问题的研究。
赫尔格森和伯尼找到了使用其它启发式计算方法来计算生产线的平衡[8]。奇伯瑞杰和卫斯特使用图表法来计算并解决生产线平衡的问题[9]。穆迪和杨，根据已有的资料数据共同开发出了一种方法用来改善生产线平衡问题[10]。他们通过对生产线现场的数据进行采集，通过整理分析采集的数据，找出对生产线平衡最优的一个方案，然后对生产线进行方案实施。经过实践的检验，这一类的方法适合很多生产线，被很多企业所采用。
2 基于建模仿真的生产线优化技术
2.1 建模仿真的原理
系统仿真是利用相似原理、控制理论以及计算机技术，对实际生产系统中各要素进行仿真的一门综合性技术[11]。它以计算机为主要工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验研究。
2.1.1 实体流图法的建模原理
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