铝合金门窗混流生产线属于典型的多品种小批量混流生产方式,随着原材料和人力成本的增加及客户的个性化需求,门窗制造行业的竞争压力不断加大,必须寻求新的发展。合理配置生产资源及有效调度,解决生产中出现的问题,保证铝合金门窗混流生产的高效运行,成为铝合金门窗生产企业的首要问题。本文以某铝合金门窗混流生产系统为研究重点,借助数字化工厂仿真技术对车间的生产线进行建模和仿真。重点研究了生产线平衡优化和混流投产序列优化,对提高铝合金门窗混流生产线的综合性能有重要意义。在实际调研的基础上,本文首先简单进行铝合金门窗生产分析,概述了铝合金门窗生产所用数字化工厂的内涵及关键技术。结合铝合金门窗混流生产系统的结构与特点,提出了独具特色的仿真框架。然后在铝合金门窗混流生产实例分析的基础上,介绍本文的仿真目标、建模原则与假设、数据的收集与处理。采用em-plant建立了铝合金门窗混流生产系统仿真模型,并详细描述其建模的过程。在仿真模型验证后,通过设计仿真实验,开展生产线平衡分析、作业模式对比分析、瓶颈分析与改善及物流运送系统优化等工作,综合改善生产线的性能。最后确定了混流生产线的投产序列问题及优化目标,在em-plant中导入GA工具,设置遗传算法。求出基于总完工时间、各工位的平均空闲时间率及在制品数量最大值三目标下的最优解。本文基于数字化工厂对铝合金门窗混流生产线进行仿真研究与优化,开展多项优化工作,对生产系统的性能提升具有良好的效果。