基于Flexsim的冷柜产线柔性优化

张永辉，王维栋，周元慧，关德同

（山东科技大学能源与矿业工程学院，山东 青岛266590）

1 背景及现状

1.1 相关背景

随着人们生活水平的提高、食品安全意识的提升，生鲜市场以及新零售的崛起，主要制冷设备市场实现稳定增长[1]。同时冷柜生产制造作为中国传统制造业中的典型，亟需进行生产系统的转型升级[2]。本文以冷柜生产车间为研究对象，针对生产系统中的现存问题，提出产线平衡方案，并进行生产系统柔性优化设计。

1.2 生产现状及问题

某品牌冷柜生产的流程中共有44 道工序，为管理方便，将生产线划分为发泡、总装、检测、包装4 部分。受空间限制，分设于两层楼的生产现场。短期内该产线计划于6.5 d内完成共4 300 件冷柜的生产，员工每天工作8 h。

经过对产线流程的分析，记录现场各工序的耗时并利用Flexsim 仿真软件建立产线模型，输出阻塞率数据并对得到的数据进行分析，发现该生产线存在如下两个问题：①瓶颈工序问题突出。装内胆（24.82 s）、贴条码（24.03 s）、固定脚轮（33.48 s）、固定铰链（24.60 s）和清擦（24.04 s）这5 项工序为该生产线上的瓶颈工序。②工位划分不合理。该产线采用每个工序一个工位的生产方式，生产节拍CT=37 s，生产线平衡率W1=49.89%。该生产线上工位划分方法限制了生产平衡率的提升，生产线柔性较低。

2 瓶颈工序的分析与改善

通过对产线上瓶颈问题的分析，本研究对5 个突出的瓶颈工序运用“5W1H”和“ECRS 四原则”进行分析，找到影响其效率的根源所在，通过改进双手作业方式、改进工器具摆放位置、增加定员、推行5S 现场管理法等针对性地提出改进方案。……