3.1　工位能力重平衡的生产计划自进化方式

在混流装配模式下，为有效提高装配资源利用率和生产效率，车间管理人员通常会对生产的全部工序进行平均化、均衡化，调整各工序或工位的作业负荷，以使各工序的作业时间尽可能相近或相等，使工位能力达到平衡。生产线平衡状态一般使用生产流动平衡表来表示，如图3-1所示。图3-1中纵轴表示装配时间，横轴则依工序表示，并划分出其标准时间。

混流装配线平衡设计比单一型装配流水线平衡设计复杂得多，即使各品种产品的平均负荷在每个工作站都能达到均衡，但对于每个品种的产品来讲，随着投产顺序的不同，不同品种的产品在不同工作站中负荷各不相同，工作站中闲置与超载现象时常发生。工作站的闲置与超载均会造成装配流水线效率低下，尤其是超载现象发生时，不仅影响产品的质量，而且增加了生产成本。某工厂装配线生产能力状况如图3-2所示。从图3-2中可以看出，工位③能力最低，易造成生产瓶颈，工位④能力最高，易产生库存，这种能力不均必然会引起浪费。通过工位能力重平衡降低工作站的超载和闲置，不仅可以提高劳动生产效率，而且可以提高产品的质量。从长远的观点来看，可以增强企业竞争力，以及增加企业的利润。

装配线平衡设计的任务是解决装配线的工地负荷平衡问题，即研究实现装配线的工序同期化。其目的是使各工作地作业时间尽可能接近同一节拍，同时使装配线所需工作地数量最少，并符合高效率和按节奏生产的要求。

装配线平衡问题一般分为三类：第一类问题是给定生产节拍，在满足约束条件的情况下使流水线工位数量最少；第二类问题是给定流水线的工位数量，在满足约束条件的情况下使生产节拍最小；第三类问题是给定工位数量，最小化装配线平衡指数。

混流装配线平衡时需要提供的工艺信息包括：根据装配工艺技术划分的作业单元；每个作业单元所需的时间；作业单元之间的先后关系，也就是初始的装配工艺网络图。

以装配工艺网络图为基础，可以采用多种装配线平衡方法。当装配线作业单元不多时，可以采用枚举法，将所有可能的方案列出，通过计算比较，选择最优方案。当作业单元很多、关系较复杂时，则需要用一些专门的方法解决装配线的时间平衡问题，如启发式法、位置加权法、分支定界法等。

工位能力重平衡的生产计划自进化方式，其核心是对生产资源进行优化配置，实现生产节拍变化，满足一定的生产能力变化需求。根据各生产周期内对不同类型产品的需求数量，混流装配线平衡任务基于给定的工位数量优化工位资源配置方案，在工位能力不足或过剩的前提下最小化生产节拍。装配流水线平衡的目标是使生产保持一种均衡、连续的流动状态，减少工作站的闲置时间和超载时间，提高人员和设备的利用率。装配流水线平衡问题是生产管理中的中长期决策问题，涉及投资、厂房及设备的布局规划，一旦确定，短期内难以改动。在混流装配线平衡任务的相关研究文献中，目前形成了多种智能方法和启发式方法，通过装配线生产资源优化，得到满足生产平衡需求的工位装配时间。