基于心智负荷和Simio仿真的单元装配线平衡问题研究

摘要随着经济与社会的快速发展，企业工人的负荷逐渐从体力负荷向心智负荷转移。工人因为作业疲劳导致安全事故频发的现象被越来越多的企业所关注。从神经工业工程角度研究装配线工人脑力负荷能够有效提高工作绩效、减少安全事故的发生。在查阅相关文献与前期调研数据的基础上，以某企业化油器装配生产线为背景，在实验室对生产现场进行模拟，通过相关可行性分析，将生产线从传统流水线转变为单元生产。本文以此为基础，通过近红外光谱技术（fNIRS）测算出瓶颈工位工人在生产组织方式改变前后的疲劳变化趋势，通过对改善后数据中的含氧血红蛋白相对值的回归分析得出心智负荷与作业时间的相关性系数，从而得到基于心智负荷的标准工时，并采用Simio 仿真软件对基于疲劳下的流水生产线及单元生产线进行了为期一个月的仿真，验证了单元生产方式的有效性，为企业标准工时的制定提供一定的参考。 58727
毕业论文关键词：单元生产；心智负荷；fNIRS；Simio仿真
Research on Cell Assembly Line Balancing Problem Based on Mental Workload and Simio Simulation
Abstract With the rapid development of economic and society, load of workers in enterprise gradually transfer from physical to the mind. More and more enterprises pay attention to the phenomenon of frequent occurrence of safety accidents which lead by work fatigue of workers. From the perspective of neural industrial engineering, the paper research on the mental load of workers in assembly line, which can effectively improve the work performance and reduce occurrence of safety accidents. Based on related literatures, under the background of carburetor assembly line of an enterprise, the paper simulate the production site in the laboratory. Through the feasibility of analysis, the paper transform the production line from the traditional assembly line to cell production. Based on the study, the paper calculates out the fatigue trend of bottleneck station workers through the near infrared spectroscopy (fNIRS). The result is that the correlation coefficient of load and the operation time, and simulate dynamic factors in the process of production by using the simio simulation software. The implementation of the cell production in enterprise has a certain practical significance.
Keywords: Cell Production; Mental Workload; fNIRS;SimioSimulation

1绪论 1

1.1问题提出的背景及意义 .. 1

1.2相关问题的国内外研究与应用动态 2

1.3研究内容与技术路线 . 4

2相关理论基础 5

2.1工作研究的基本理论和方法 .. 5

2.2单元生产的基本理论和方法 .. 6

2.3 fNIRS技术的基本理论和方法 8

2.4 Simio 仿真的基本理论和方法 . 9

3化油器生产装配线的现状与平衡问题分析 11

3.1 化油器生产装配线的现状 11

3.2 生产现状问题分析 .. 12

3.3 单元生产方式的应用 13

4 fNIRS实验和数据分析 . 14

4.1实验方法 14

4.2实验装置和条件 .. 14

4.3实验设计与流程 .. 15

4.4实验结果分析 16

5 Simio 流水线仿真与模拟 20

5.1化油器生产线仿真模型的建立 . 20

5.2仿真运行结果分析 24

6总结与展望 .. 25

6.1总结 25

6.2研究展望 26

致谢 . 27 基于心智负荷和Simio仿真的单元装配线平衡问题研究:http://www.youerw.com/guanli/lunwen_63715.html