【摘 要】
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国内汽车行业蓬勃发展,为汽车零部件企业带来机遇的同时也伴随着挑战。针对K生产车间现有设施按工艺原则布局,无法满足日益增长的订单需求的问题,提出基于单元制造的设施布局设计。此布局设计分为单元划分—单元间布局—单元内设备布局三阶段,并通过建模仿真对比前后设计前后的两种布局,验证单元式布局的有效性。主要研究内容如下:（1）基于Levy飞行的灰狼算法求解制造单元划分问题。将机加设备划分至不同的制造单元,使
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国内汽车行业蓬勃发展,为汽车零部件企业带来机遇的同时也伴随着挑战。针对K生产车间现有设施按工艺原则布局,无法满足日益增长的订单需求的问题,提出基于单元制造的设施布局设计。此布局设计分为单元划分—单元间布局—单元内设备布局三阶段,并通过建模仿真对比前后设计前后的两种布局,验证单元式布局的有效性。主要研究内容如下:（1）基于Levy飞行的灰狼算法求解制造单元划分问题。将机加设备划分至不同的制造单元,使单元间物流成本、设备负荷综合目标值最小。以16种产品在25台设备上的加工路线、产量、加工时间等信息为输入,与传统遗传算法、灰狼算法进行的对比表明,计算速度、求解精度均得到了提升,并最终得到了单元划分的数量以及设备分配结果。（2）采用模糊DEMATEL方法进行单元间布局。对影响布局的六个因素,即物流、人员、信息、设备、环境和管理进行量化综合分析,并能考虑因素之间相互影响的程度,得到单元间综合关系密切程度的排序,并据此完成11个制造单元的布局。（3）采用布谷鸟算法求解了闭合环形传送带下设备布局的问题。建立以物料运输成本最小为目标的数学模型,以设备间距、上/下料点的位置为约束,并考虑了4种空间关系下设备间距离的计算方式,最终得到设备在单元内的布局方案。（4）基于Plant Simulation平台验证布局方案有效性。构建设施布局仿真模型,为传送带运输、AGV小车运输建立仿真逻辑,通过对比前后两种方案,结果显示生产用时占比提高了7.68%,运输和存储用时分别降低了2.14%和5.55%,证明单元式布局取得了良好的应用效果。
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