本發(fā)明涉及制造設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置及方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有社會(huì)中，流水線生產(chǎn)方式依然是工廠里面主要的生產(chǎn)方式，是一種集體合作完成作業(yè)的方式，流水式生產(chǎn)線平衡率{平衡率＝各工位作業(yè)時(shí)間總和/(瓶頸時(shí)間×人數(shù))}很難達(dá)到100％的理想狀態(tài)，這樣會(huì)造成除瓶頸工位以外的其它所有工位等待瓶頸工位作業(yè)的情況，這就是所謂的平衡率損失。

流水線作業(yè)是一種靠集體合作完成的作業(yè)方式，作為流水線上工作的一員，無(wú)論哪一個(gè)工位出現(xiàn)異常情況都會(huì)影響相鄰工位作業(yè)人員的作業(yè)。多任務(wù)的生成線，每次任務(wù)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)都會(huì)對(duì)流水線的工位重新作業(yè)安排，無(wú)法實(shí)時(shí)確定哪個(gè)工位作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、哪個(gè)工位作業(yè)時(shí)間短的情況，平衡率的損失無(wú)法實(shí)時(shí)體現(xiàn)，也就不能實(shí)時(shí)分析原因。無(wú)法實(shí)時(shí)分析原因，也就無(wú)法發(fā)現(xiàn)短時(shí)內(nèi)員工是否有多余作業(yè)(動(dòng)作的浪費(fèi)、搬運(yùn)的浪費(fèi))，或者小產(chǎn)量情況下無(wú)法決定使用哪種機(jī)械作業(yè)更優(yōu)。

工廠可以通過(guò)自動(dòng)化等辦法提升平衡率，達(dá)到提產(chǎn)或者減員的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置及方法，在流水生產(chǎn)線在多任務(wù)的情況下，避免了每次更換任務(wù)生產(chǎn)時(shí)都要對(duì)流水線的工位進(jìn)行調(diào)度安排浪費(fèi)時(shí)間的問(wèn)題，自動(dòng)調(diào)整生產(chǎn)線，控制減少平衡率損失，生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整工位及人員/設(shè)備，達(dá)到工廠生產(chǎn)效率提高，促進(jìn)精益生產(chǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置，包括裝置架、檢測(cè)抬升層、運(yùn)輸調(diào)整層和緩存層，所述檢測(cè)抬升層安裝在裝置架的下部與緩存層連接，所述緩存層與運(yùn)輸調(diào)整層安裝在裝置架的上部并互相連接，所述檢測(cè)抬升層包括入口位密度數(shù)量檢測(cè)部件、傳輸帶、和出口位密度數(shù)量檢測(cè)部件，所述入口位密度數(shù)量檢測(cè)部件與出口位密度數(shù)量檢測(cè)部件分別連接在傳輸帶的兩側(cè)；

所述入口位數(shù)量密度檢測(cè)部件用于檢測(cè)放入的待加工原件的數(shù)量；

所述傳輸帶用于將待加工原件抬升至運(yùn)輸調(diào)整層處理；

所述出口位數(shù)量密度檢測(cè)部件用于檢測(cè)加工完成的原件數(shù)量；

所述運(yùn)輸調(diào)整層用于加工和運(yùn)輸處理原件；

所述緩存層用于放置待加工原件；

進(jìn)一步地，所述傳輸帶包括若干個(gè)抬升部件，所述若干個(gè)抬升部件并列連接，所述抬升部件包括若干個(gè)傳動(dòng)軸，所述若干個(gè)傳動(dòng)軸并排連接安裝在抬升部件內(nèi)；

進(jìn)一步地，所述運(yùn)輸調(diào)整層包括搬運(yùn)夾具、尺度調(diào)整部件和運(yùn)輸部件，所述搬運(yùn)夾具、尺度調(diào)整部件和運(yùn)輸部件互相連接；

所述搬運(yùn)夾具用于固定待加工原件；

所述尺度調(diào)整部件用于適配待加工原件的長(zhǎng)度；

所述運(yùn)輸部件用于搬運(yùn)待加工原件往返傳輸帶和緩存臺(tái)面；

進(jìn)一步地，所述緩存層包括若干個(gè)緩存臺(tái)面，所述若干個(gè)緩存臺(tái)面垂直方向并排連接，所述緩存臺(tái)面用于存放或者提取待加工原件；

進(jìn)一步地，所述緩存臺(tái)面可以調(diào)整上下位置，用于方便搬運(yùn)待加工原件；

一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的方法，包括以下步驟：

步驟s1，設(shè)置數(shù)據(jù)，設(shè)平衡率下限為a，設(shè)緩存臺(tái)面中待加工原件數(shù)上限為b，設(shè)生產(chǎn)工序?yàn)閤，同時(shí)設(shè)初始工位數(shù)量也為x；

步驟s2，憑設(shè)置緩存臺(tái)面中的待加工原件數(shù)(緩存數(shù))判斷實(shí)時(shí)平衡作業(yè)工位總數(shù)(x+y)；

步驟s3，判斷同工序工位的工作時(shí)間的差異；

步驟s4，待加工原件依次完成工序處理，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)顯示作業(yè)瓶頸時(shí)間為c，增加的同工序工位數(shù)為y，生產(chǎn)產(chǎn)品用時(shí)為d；

步驟s5，計(jì)算實(shí)時(shí)平衡率；

步驟s6，判斷實(shí)時(shí)平衡率與所設(shè)平衡率下限a的偏差；

步驟s7，訂單生產(chǎn)完成，結(jié)束實(shí)時(shí)平衡生產(chǎn)線系統(tǒng)；

進(jìn)一步地，所述步驟s2中，具體包括：

步驟s21，當(dāng)前工序正產(chǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)緩存裝置上的工位待加工原件數(shù)如果沒(méi)超過(guò)緩沖數(shù)上限b，則原件依次加工后進(jìn)入下一工序，執(zhí)行步驟s3；

步驟s22，如果待加工原件數(shù)超過(guò)緩沖數(shù)上限b，則自動(dòng)增加同工序工位，直到同工序工位的緩存裝置上的待加工原件數(shù)在設(shè)置的緩存數(shù)上限b以下，再執(zhí)行步驟s3；

進(jìn)一步地，所述步驟s3中，具體包括：

步驟s31，同工序工位的工作時(shí)間如果一致，加工完的原件進(jìn)入下一工序，執(zhí)行步驟s4；

步驟s32，同工序工位的工作時(shí)間如果不一致，替換最慢作業(yè)工位，重新執(zhí)行步驟s2；

進(jìn)一步地，所述步驟s5中，計(jì)算實(shí)時(shí)平衡率的公式為：

平衡率＝d/{c*(x+y)}；

進(jìn)一步地，所述步驟s65中，具體包括：

步驟s61，如果平衡率高于所設(shè)平衡率下限a，則按訂單生產(chǎn)；

步驟s62，如果平衡率低于所設(shè)平衡率下限a，則在步驟s22、s32中更換緩存裝置或者施工人員，重新執(zhí)行步驟s2；

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置及方法在流水生產(chǎn)線在多任務(wù)的情況下，避免了每次更換任務(wù)生產(chǎn)時(shí)都要對(duì)流水線的工位進(jìn)行調(diào)度安排浪費(fèi)時(shí)間的問(wèn)題，自動(dòng)調(diào)整生產(chǎn)線，控制減少平衡率損失，生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整工位及人員/設(shè)備，達(dá)到工廠生產(chǎn)效率提高，促進(jìn)精益生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的方法的流程示意圖；

圖1中包括：1裝置架、2入口位密度數(shù)量檢測(cè)部件、3抬升部件、4出口位密度數(shù)量檢測(cè)部件、5傳動(dòng)軸、6搬運(yùn)夾具、7尺度調(diào)整部件、8運(yùn)輸部件、9緩存臺(tái)面

具體實(shí)施方式

使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面將結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要指出的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說(shuō)明，本發(fā)明實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后......)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí)，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。另外，在本發(fā)明中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。

圖1為本發(fā)明的一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括裝置架1、檢測(cè)抬升層、運(yùn)輸調(diào)整層和緩存層，所述檢測(cè)抬升層安裝在裝置架1的下部與緩存層連接，所述緩存層與運(yùn)輸調(diào)整層安裝在裝置架1的上部并互相連接，所述檢測(cè)抬升層包括入口位密度數(shù)量檢測(cè)部件2、傳輸帶、和出口位密度數(shù)量檢測(cè)部件4，所述入口位密度數(shù)量檢測(cè)部件2與出口位密度數(shù)量檢測(cè)部件4分別連接在傳輸帶的兩側(cè)；

所述入口位數(shù)量密度檢測(cè)部件2用于檢測(cè)放入的待加工原件的數(shù)量；

所述傳輸帶用于將待加工原件抬升至運(yùn)輸調(diào)整層處理；

所述出口位數(shù)量密度檢測(cè)部件4用于檢測(cè)加工完成的原件數(shù)量；

所述運(yùn)輸調(diào)整層用于加工和運(yùn)輸處理原件；

所述緩存層用于放置待加工原件；

優(yōu)選的，所述傳輸帶包括若干個(gè)抬升部件3，所述若干個(gè)抬升部件3并列連接，所述抬升部件3包括若干個(gè)傳動(dòng)軸5，所述若干個(gè)傳動(dòng)軸5并排連接安裝在抬升3部件內(nèi)；

優(yōu)選的，所述運(yùn)輸調(diào)整層包括搬運(yùn)夾具6、尺度調(diào)整部件7和運(yùn)輸部件8，所述搬運(yùn)夾具6、尺度調(diào)整部件7和運(yùn)輸部件8互相連接；

所述搬運(yùn)夾具6用于固定待加工原件；

所述尺度調(diào)整部件7用于適配待加工原件的長(zhǎng)度；

所述運(yùn)輸部件8用于搬運(yùn)待加工原件往返傳輸帶和緩存臺(tái)面9；

優(yōu)選的，所述緩存層包括若干個(gè)緩存臺(tái)面9，所述若干個(gè)緩存臺(tái)面9垂直方向并排連接，所述緩存臺(tái)面9用于存放或者提取待加工原件；

優(yōu)選的，所述緩存臺(tái)面9可以調(diào)整上下位置，用于方便搬運(yùn)待加工原件；

圖2為本發(fā)明的一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的方法的流程示意圖，包括以下步驟：

步驟s1，設(shè)置數(shù)據(jù)，設(shè)平衡率下限為a，設(shè)緩存臺(tái)面中待加工原件數(shù)上限為b，設(shè)生產(chǎn)工序?yàn)閤，同時(shí)設(shè)初始工位數(shù)量也為x；

步驟s2，憑設(shè)置緩存臺(tái)面中的待加工原件數(shù)(緩存數(shù))判斷實(shí)時(shí)平衡作業(yè)工位總數(shù)(x+y)；

步驟s3，判斷同工序工位的工作時(shí)間的差異；

步驟s4，待加工原件依次完成工序處理，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)顯示作業(yè)瓶頸時(shí)間為c，增加的同工序工位數(shù)為y，生產(chǎn)產(chǎn)品用時(shí)為d；

步驟s5，計(jì)算實(shí)時(shí)平衡率；

步驟s6，判斷實(shí)時(shí)平衡率與所設(shè)平衡率下限a的偏差；

步驟s7，訂單生產(chǎn)完成，結(jié)束實(shí)時(shí)平衡生產(chǎn)線系統(tǒng)；

優(yōu)選的，所述步驟s2中，具體包括：

步驟s21，當(dāng)前工序正產(chǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)緩存裝置上的工位待加工原件數(shù)如果沒(méi)超過(guò)緩沖數(shù)上限b，則原件依次加工后進(jìn)入下一工序，執(zhí)行步驟s3；

步驟s22，如果待加工原件數(shù)超過(guò)緩沖數(shù)上限b，則自動(dòng)增加同工序工位，直到同工序工位的緩存裝置上的待加工原件數(shù)在設(shè)置的緩存數(shù)上限b以下，再執(zhí)行步驟s3；

優(yōu)選的，所述步驟s3中，具體包括：

步驟s31，同工序工位的工作時(shí)間如果一致，加工完的原件進(jìn)入下一工序，執(zhí)行步驟s4；

步驟s32，同工序工位的工作時(shí)間如果不一致，替換最慢作業(yè)工位，重新執(zhí)行步驟s2；

優(yōu)選的，所述步驟s5中，計(jì)算實(shí)時(shí)平衡率的公式為：

平衡率＝d/{c*(x+y)}；

優(yōu)選的，所述步驟s65中，具體包括：

步驟s61，如果平衡率高于所設(shè)平衡率下限a，則按訂單生產(chǎn)；

步驟s62，如果平衡率低于所設(shè)平衡率下限a，則在步驟s22、s32中更換緩存裝置或者施工人員，重新執(zhí)行步驟s2；

綜上所述，本發(fā)明的一種用于實(shí)時(shí)平衡多任務(wù)生產(chǎn)線的緩存裝置及方法在流水生產(chǎn)線在多任務(wù)的情況下，避免了每次更換任務(wù)生產(chǎn)時(shí)都要對(duì)流水線的工位進(jìn)行調(diào)度安排浪費(fèi)時(shí)間的問(wèn)題，自動(dòng)調(diào)整生產(chǎn)線，控制減少平衡率損失，生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整工位及人員/設(shè)備，達(dá)到工廠生產(chǎn)效率提高，促進(jìn)精益生產(chǎn)。

以上所述實(shí)例僅表達(dá)了本發(fā)明專(zhuān)利的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明專(zhuān)利構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。