微型晶體諧振器封裝設備生產平衡問題研究

李玉梅，李剛炎，胡 劍，張 揚

（1.武漢理工大學機電工程學院，湖北 武漢 430070；2.湖北工程學院機械工程學院，湖北 孝感 432000）

1 引言

微型晶體諧振器（以下簡稱“微晶振”）封裝設備是由微晶振封裝工藝裝置與傳輸裝置無縫連接構成的一條小型智能化生產線，能夠高性能地完成微晶振上蓋與底座的點焊定位、短邊平行焊和長邊平行焊等關鍵封裝工藝。為了避免瓶頸工位及空閑時間問題，必須研究設備的生產平衡問題，以使其封裝效率最大化，最終滿足設備的期望需求。當前對生產平衡問題的研究可歸納為精確算法、啟發式算法[1-2]、人工智能算法[3-4]和仿真優化[5]四類算法。其中前三種算法在解決已知生產節拍求解最優工位數問題方面各有優勢，仿真優化算法在解決已知生產工位數求解最優生產節拍問題方面應用較多，這類問題的核心是在確定工藝流程的基礎上，尋求最優生產節拍方案。如文獻[6-10]利用仿真工具建立生產線三維仿真模型，通過仿真結果找出瓶頸工位或工序安排以及生產序列不合理等問題，并采用相應方法對其進行優化。

以微晶振封裝設備封裝線為例，基于精益生產理論，應用仿真優化與遺傳算法相結合的方法解決設備的平衡問題，即在分析設備封裝工藝流程基礎上，以生產節拍為優化目標，通過仿真建模，確定瓶頸工位，并提出優化方案，然后將仿真優化與遺傳算法、生產線平衡評價指標結合起來，確定最佳生產節拍優化方案，實現封裝設備各工位負荷平衡?！?br>