随机作业时间的装配线平衡问题

刘俨后，左敦稳＋ ，张 丹

（1．南京航空航天大学 机电学院，江苏 南京 210016；

2．江苏省精密与微细制造技术重点实验室，江苏 南京 210016）

0 引言

装配在产品生命周期中占有重要地位，装配质量对保证机械产品的最终使用性能起到了极其重要的作用。据统计，在整个机械制造过程中约有40%的劳动用于装配作业，产品装配成本占总制造成本的50%左右［1－2］。由于装配作业的复杂程度较高，目前大部分装配工作仍然由工人手工完成，工人的操作速度决定了装配生产流程的进度。不同工人具有不同的技能熟练程度，甚至同一个工人在不同状态下（体力、精神状态等）的操作速度也会变化［3］，人类劳动的这种特征决定了作业时间具有随机性，据统计，这种随机偏差可达20%左右［4］。除工人的自身因素外，机器设备故障、零部件供应不稳定等都将导致作业时间的波动。

根据作业时间，装配线可分为随机型装配线（作业时间随机波动）和确定型装配线（作业时间是一个常量）。造成作业时间的波动不确定因素在实际生产中是不可避免的，相对于确定型装配线，对随机型装配线的研究具有更加广泛的现实意义，但是目前这方面的研究较少。文献［4］以最小化装配线平衡延迟为目标，在启发式算法的搜索过程中适时调整作业时间允许误差，在尽量小的误差范围内完成装配作业的分配；文献［5］以最小化期望超载时间和最小化超载概率为优化目标，对多种产品混流装配的排产工作进行研究，给出了随机作业时间混流组装线在给定排产下期望超载时间的建模与计算方法；……