紅旗H平臺(tái)總裝車間物流系統(tǒng)仿真分析

李允升，艾 巍，樸永燦，龐軍艦

（機(jī)械工業(yè)第九設(shè)計(jì)研究院有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130011）

1 引言

隨著競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的汽車市場(chǎng)和不斷成熟的三維設(shè)計(jì)手段，物流仿真技術(shù)也在汽車生產(chǎn)線設(shè)計(jì)領(lǐng)域日益應(yīng)用。在生產(chǎn)線設(shè)計(jì)過(guò)程中，提高設(shè)計(jì)精度、縮短設(shè)計(jì)周期、減少設(shè)計(jì)變更是提高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)的主機(jī)廠和設(shè)計(jì)院在生產(chǎn)線開(kāi)發(fā)過(guò)程中主要使用AutoCAD，這是一種平面二維技術(shù)，其干涉多，誤差大，效率低，周期長(zhǎng)。個(gè)別企業(yè)采用如CATIA，SolidWorks，UG等三維軟件，這雖然一定程度避免了干涉問(wèn)題，但是由于是靜態(tài)模型，對(duì)于涉及開(kāi)動(dòng)率，產(chǎn)能分析，產(chǎn)線平衡，橇體數(shù)量，線體瓶頸點(diǎn)等一系列動(dòng)態(tài)問(wèn)題沒(méi)有好的解決方案，只能通過(guò)經(jīng)驗(yàn)估算，常常導(dǎo)致橇體，吊具等數(shù)量偏多，瓶頸點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估不足，產(chǎn)能不夠或過(guò)剩，這些規(guī)劃設(shè)計(jì)的不合理無(wú)形中增大了投資，產(chǎn)生了大量浪費(fèi)。計(jì)算機(jī)物流系統(tǒng)仿真作為一種動(dòng)態(tài)的分析手段，可以在設(shè)計(jì)階段最大限度的利用資源，降低成本，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)布局和控制策略的不足之處，為未來(lái)的實(shí)際生產(chǎn)提供動(dòng)態(tài)的，直觀的，量化的分析數(shù)據(jù)，從而達(dá)到降本增效的目的。

2 項(xiàng)目的預(yù)期目標(biāo)

利用AutoMod仿真軟件為驗(yàn)證平臺(tái)，構(gòu)件紅旗工廠總裝車間的物流仿真系統(tǒng)，使整個(gè)設(shè)計(jì)方案三維可視化，滿足車間機(jī)械化方案布局和工藝要求。

通過(guò)仿真手段可以達(dá)到如下目標(biāo)：

（1）在AutoMod平臺(tái)下，建立總裝車間機(jī)械化輸送系統(tǒng)三維模型，該模型具有動(dòng)態(tài)化，離散化的特點(diǎn)；

（2）結(jié)合機(jī)械化專業(yè)的相關(guān)技術(shù)知識(shí)，對(duì)仿真軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，創(chuàng)建擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的汽車總裝生產(chǎn)線的虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)；

（3）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化紅旗工廠總裝車間系統(tǒng)布局方案；

（4）通過(guò)多媒體技術(shù)，以動(dòng)畫(huà)形式全景展現(xiàn)總裝車間投入生產(chǎn)后的實(shí)際情況；

（5）確定系統(tǒng)能否達(dá)到預(yù)定產(chǎn)能及系統(tǒng)某一時(shí)刻，車身的狀態(tài)；

（6）考核撬體、吊具的數(shù)量；

（7）確定緩存區(qū)的使用情況、考核設(shè)置是否合理；

（8）確定系統(tǒng)產(chǎn)能，JPH，設(shè)備利用率，判斷有無(wú)系統(tǒng)瓶頸；

3 項(xiàng)目采用的技術(shù)路線及原理

典型總裝車間工藝流程，如圖1所示。

圖1 典型總裝車間工藝流程Fig.1 Process Flow of Typical Assembly Workshop

典型總裝車間機(jī)械化輸送系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)處理原始數(shù)據(jù)，如圖2所示。輸入數(shù)據(jù)為仿真模型提供驅(qū)動(dòng)力。輸入數(shù)據(jù)包括兩種：確定數(shù)據(jù)值，隨機(jī)數(shù)據(jù)值。對(duì)于確定數(shù)據(jù)值，如滾床輸送速度，AutoMod提供直接輸入對(duì)話框。對(duì)于隨機(jī)數(shù)據(jù)值，在現(xiàn)實(shí)世界的仿真應(yīng)用中，提出輸入數(shù)據(jù)的適當(dāng)分布是一項(xiàng)主要任務(wù)。（1）典型轎車總裝車間確定值數(shù)據(jù)輸入主要包括，各條分線的節(jié)距、節(jié)拍、鏈速等定值。（2）隨機(jī)數(shù)據(jù)主要包括機(jī)械故障停臺(tái)時(shí)間MTTR（mean time to repair）、故障間隔時(shí)間 MTBF（mean time between failure）.其處理過(guò)程如下：數(shù)據(jù)收集：根據(jù)業(yè)主提供的其它工廠類似生產(chǎn)線的停臺(tái)記錄，得到工廠全年故障記錄10000余條。記錄主要包括停線時(shí)間、恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)間、責(zé)任人、故障點(diǎn)等。

圖2 原始數(shù)據(jù)Fig.2 Raw Data

數(shù)據(jù)分類：根據(jù)EMS輸送特點(diǎn)以及故障設(shè)備編號(hào)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，分為PBS修飾線（BA0線）、內(nèi)飾一線（BA1和BA2線）、EMS底盤(pán)線（BA3和BA4線）、內(nèi)飾二線（BA5和BA6線）、終檢線（BA7線）等八個(gè)故障位置。數(shù)據(jù)分析：通過(guò)SPSS軟件和Datafit軟件分別找出八條分線故障停臺(tái)時(shí)間的直方圖和頻度分布。最總擬合和每條產(chǎn)線的平均修復(fù)時(shí)間（MTTR），根據(jù)已知輸入過(guò)程和頻率分布特點(diǎn)，判斷MTTR數(shù)據(jù)符合gamma分布特點(diǎn)。再次進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及曲線擬合，得到每條產(chǎn)線的平均故障時(shí)間（MTBF），判斷MTTR數(shù)據(jù)符合e指數(shù)分布特點(diǎn)。經(jīng)查閱美國(guó)Fort公司的經(jīng)典仿真等案例，確認(rèn)擬合方式正確。最終得到每條產(chǎn)線開(kāi)動(dòng)率=MTTF/（MTTF+MTTR）作為原始輸入條件。各數(shù)據(jù)，如圖3～圖5所示。

圖3 平均修復(fù)時(shí)間（MTTR）gamma曲線擬合度0.99Fig.3 Mean Recovery Time（MTTR）Gamma Curve Fitting Degree 0.99

圖4 平均故障時(shí)間（MTTF）e指數(shù)曲線擬合度0.98Fig.4 Mean Failure Time（MTTF）e Exponential Curve Fitting Degree 0.98

圖5 各線開(kāi)動(dòng)率=MTTF/（MTTF+MTTR）Fig.5 Starting Rate of Each Line=MTTF/（MTTF+MTTR)

4 仿真分析

4.1 系統(tǒng)設(shè)備建模

滑板升降機(jī)、隨行側(cè)頂機(jī)、主線仿真、座椅輪胎線示意圖，如圖6～圖9所示。

圖6 滑板升降機(jī)Fig.6 Skateboard Elevator

圖7 隨行側(cè)頂機(jī)Fig.7 Trailing Side Top Machine

圖8 主線仿真Fig.8 Main Line Simulation

圖9 座椅輪胎線Fig.9 Seat Tire Line

4.2 系統(tǒng)邏輯建模

邏輯編程通過(guò)仿真語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化，它是整個(gè)仿真過(guò)程的和核心，系統(tǒng)的生產(chǎn)策略和設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖必須通過(guò)邏輯編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。

AutoMod的內(nèi)置編程語(yǔ)類似于C語(yǔ)言，它使用交互式的數(shù)學(xué)算法，通過(guò)一系列Process（進(jìn)程）和Function（函數(shù)）描述整個(gè)系統(tǒng)，使得模型的運(yùn)行邏輯與實(shí)際生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)保持一致。

5 仿真結(jié)論

AutoMod可以展示系統(tǒng)投產(chǎn)后的實(shí)際運(yùn)行狀況，用戶可以以直觀的在三維動(dòng)畫(huà)中進(jìn)行觀察，生產(chǎn)線某時(shí)刻的情況，如圖10所示。

圖10 總裝車間機(jī)械化輸送系統(tǒng)在某個(gè)時(shí)刻的運(yùn)行狀況Fig.10 Operation Status of Mechanized Conveying System in Assembly Workshop at a Certain Time

三維仿真系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于突破了傳統(tǒng)的以經(jīng)驗(yàn)為準(zhǔn)則的估算手段，通過(guò)再現(xiàn)未來(lái)達(dá)產(chǎn)后的實(shí)際運(yùn)行狀況，使業(yè)主和設(shè)計(jì)者能夠深刻的理解整個(gè)系統(tǒng)，找出缺陷，發(fā)現(xiàn)瓶頸，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)。

仿真模型不同于靜態(tài)模型，其柔性極高，在設(shè)計(jì)階段只需要修改編程語(yǔ)言，就能準(zhǔn)確的模擬不同的設(shè)計(jì)方案。典型總裝車間設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)是：（1）系統(tǒng)故障隨機(jī)發(fā)生，但故障排除時(shí)間在同一線體間長(zhǎng)短隨機(jī)，在不同線體間又有一定規(guī)律性；（2）系統(tǒng)線間buffer、分線開(kāi)動(dòng)率、橇體吊具數(shù)量等參數(shù)對(duì)對(duì)產(chǎn)能影響大；（3）建廠初期爬坡階段開(kāi)動(dòng)率波動(dòng)很大，需要合理配置吊具、滑板數(shù)量。

5.1 班次設(shè)定對(duì)系統(tǒng)影響

若系統(tǒng)按照設(shè)定的節(jié)拍正常運(yùn)行就很少會(huì)發(fā)生問(wèn)題，但一個(gè)生產(chǎn)班次中開(kāi)工與停工的交替會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此設(shè)計(jì)人員需要分析在班次交接的時(shí)候緩存區(qū)的設(shè)定是否能滿足設(shè)計(jì)要求，以及當(dāng)班次交替的時(shí)候系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

5.2 不同開(kāi)動(dòng)率下系統(tǒng)產(chǎn)能分析

（1）采用相同開(kāi)動(dòng)率進(jìn)行產(chǎn)線分析，例如：PBS修飾線、內(nèi)飾線、底盤(pán)線、終檢線統(tǒng)一開(kāi)動(dòng)率為85%此時(shí)的年產(chǎn)能為282800輛，而擋全線開(kāi)動(dòng)率為100%時(shí)，總產(chǎn)能為360000輛=1200（60*20，節(jié)拍 1min，JPH=60，每天開(kāi)班 20h）*300（1 年生產(chǎn) 300 天）；如圖11所示，隨著開(kāi)動(dòng)率的遞增，產(chǎn)能隨之遞增，要實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)能350000輛，各分線開(kāi)動(dòng)率大約在98.2%。

（2）根據(jù)實(shí)際擬合的曲線得到的開(kāi)動(dòng)率進(jìn)行產(chǎn)能分析如內(nèi)飾線開(kāi)動(dòng)率為94.11%，底盤(pán)線開(kāi)動(dòng)率92.32%，PBS開(kāi)動(dòng)率95.05%，帶入得到結(jié)論實(shí)際年產(chǎn)能約337000輛，要想實(shí)現(xiàn)350000輛目標(biāo)，必須提高節(jié)拍或增減生產(chǎn)時(shí)間。

圖11 不同開(kāi)動(dòng)率下系統(tǒng)產(chǎn)能情況Fig.11 System Productivity at Different Operating Rates

5.3 不同開(kāi)動(dòng)率下一次內(nèi)飾滑板數(shù)量分析

在不考慮線間buffer制約的前提下，分析內(nèi)飾線滑板、開(kāi)動(dòng)率、產(chǎn)能間的連鎖關(guān)系。隨著內(nèi)飾線滑板數(shù)量的增加，產(chǎn)能先增后降，如圖12所示。分析原因如下：滑板數(shù)量如果不足，產(chǎn)能必然降低，因此增加滑板數(shù)量，產(chǎn)能隨之增加，但產(chǎn)能在某一時(shí)刻會(huì)達(dá)到峰值，如果滑板繼續(xù)增加，buffer會(huì)產(chǎn)生擁堵，產(chǎn)能反而降低。

當(dāng)前內(nèi)飾線滑板68個(gè)，并不是最優(yōu)設(shè)計(jì)。開(kāi)動(dòng)率=85%，69個(gè)滑板，產(chǎn)能峰值297500輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加4320輛。開(kāi)動(dòng)率=90%時(shí)，70個(gè)滑板，產(chǎn)能峰值317300輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加3666輛。開(kāi)動(dòng)率=95%，71個(gè)滑板，產(chǎn)能峰值338190輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加2286輛。開(kāi)動(dòng)率=98%，71個(gè)滑板時(shí)，產(chǎn)能峰值351110輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加948輛。

圖12 一次內(nèi)飾滑板、開(kāi)動(dòng)率、產(chǎn)能關(guān)系Fig.12 Relationship Between Once Interior Sliding Plate，Start Rate and Productivity

5.4 一次內(nèi)飾buffer大小分析

圖13 一次內(nèi)飾緩存區(qū)大小分析Fig.13 An Analysis of the Size of the Interior Cache

根據(jù)不同開(kāi)動(dòng)率下一次內(nèi)飾滑板數(shù)量分析可知，當(dāng)滑板數(shù)量過(guò)多時(shí)，會(huì)形成線間緩存區(qū)阻塞，此時(shí)，如果還要增加產(chǎn)能的話，并且環(huán)境允許，可以通過(guò)增加緩存區(qū)空間實(shí)現(xiàn)。如圖13所示，以當(dāng)前緩存區(qū)設(shè)計(jì)為準(zhǔn)，共分析實(shí)驗(yàn)了十種緩存區(qū)設(shè)置模型，分別是：左右線間緩存區(qū)各減少兩個(gè)工位的空間，左邊緩存區(qū)減少兩個(gè)工位空間，右邊緩存區(qū)減少兩個(gè)緩存區(qū)空間，原始設(shè)計(jì)，左邊緩存區(qū)增加兩個(gè)工位空間，右邊緩存區(qū)增加兩個(gè)工位空間，左右個(gè)增加另個(gè)工位空間，左邊緩存區(qū)增加4個(gè)工位空間，右邊緩存區(qū)增加4個(gè)工位空間，左右個(gè)增加4個(gè)工位空間。隨著緩存區(qū)空間的增加，達(dá)到最大產(chǎn)能的滑板數(shù)也隨之增加。

5.5 不同開(kāi)動(dòng)率下底盤(pán)線吊具數(shù)量分析

在不考慮buffer制約的前提下，分析底盤(pán)裝配線EMS、開(kāi)動(dòng)率、產(chǎn)能間連鎖關(guān)系。如圖14所示，隨著底盤(pán)裝配線吊具數(shù)的增加，產(chǎn)能增加到某一值后保持不變。分析原因，吊具不足的情況下，增加吊具數(shù)量，產(chǎn)能增加，在某一時(shí)刻產(chǎn)能達(dá)到峰值，繼續(xù)增加吊具，由于底盤(pán)線buffer足夠大，不會(huì)造成由于吊具過(guò)多而阻塞的情況，產(chǎn)能維持不變。當(dāng)前設(shè)計(jì)底盤(pán)裝配118個(gè)吊具，達(dá)到產(chǎn)能最大化。開(kāi)動(dòng)率為85%時(shí)，93個(gè)吊具時(shí)，產(chǎn)能達(dá)到最大的288820輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)吊具節(jié)省25個(gè)。開(kāi)動(dòng)率為90%時(shí)，98個(gè)吊具時(shí)，產(chǎn)能達(dá)到最大的306940輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)吊具節(jié)省20個(gè)。開(kāi)動(dòng)率為95%時(shí)，98個(gè)吊具時(shí)，產(chǎn)能達(dá)到最大的338780輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)吊具節(jié)省20個(gè)。開(kāi)動(dòng)率為98%時(shí)，98個(gè)吊具時(shí)，產(chǎn)能達(dá)到最大的349980輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)吊具節(jié)省20個(gè)。

圖14 底盤(pán)裝配線吊具、開(kāi)動(dòng)率、產(chǎn)能關(guān)系Fig.14 Chassis Assembly Line Spindles，Actuation Rate，Productivity Relationship

5.6 不同開(kāi)動(dòng)率下二次內(nèi)飾滑板數(shù)量分析

在不考慮buffer制約的前提下，分析二次內(nèi)飾滑板、開(kāi)動(dòng)率、產(chǎn)能的關(guān)系。隨著二次內(nèi)飾滑板數(shù)量遞增，產(chǎn)能先增后降，如圖15所示。分析原因如下：滑板數(shù)量如果不足，產(chǎn)能必然降低，因此增加滑板數(shù)量，產(chǎn)能隨之增加，但產(chǎn)能在某一時(shí)刻會(huì)達(dá)到峰值，如果滑板繼續(xù)增加，buffer會(huì)產(chǎn)生擁堵，產(chǎn)能反而降低。

圖15 二次內(nèi)飾滑板、開(kāi)動(dòng)率、產(chǎn)能關(guān)系Fig.15 Relationship Between Secondary Interior Sliding Plate，Start Rate and Productivity

當(dāng)前設(shè)計(jì)二次內(nèi)飾64個(gè)滑板，并未使產(chǎn)能最大化。開(kāi)動(dòng)率=85%，68個(gè)滑板時(shí)，產(chǎn)能峰值295490輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加2290輛。開(kāi)動(dòng)率=90%，68個(gè)滑板時(shí)，產(chǎn)能峰值316420輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加1923輛。開(kāi)動(dòng)率=95%，68個(gè)滑板時(shí)，產(chǎn)能滑板337800輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加1250輛。開(kāi)動(dòng)率=98%，68個(gè)滑板時(shí)，產(chǎn)能峰值350999輛，相對(duì)于初始設(shè)計(jì)年產(chǎn)能增加589輛。

5.7 二次內(nèi)飾緩存區(qū)大小分析

根據(jù)不同開(kāi)動(dòng)率下二次內(nèi)飾滑板數(shù)量分析可知，當(dāng)滑板數(shù)量過(guò)多時(shí)，會(huì)形成線間緩存區(qū)阻塞，此時(shí)，如果還要增加產(chǎn)能的話，并且環(huán)境允許，可以通過(guò)增加緩存區(qū)空間實(shí)現(xiàn)。如圖16所示，以當(dāng)前緩存區(qū)設(shè)計(jì)為準(zhǔn)，共分析實(shí)驗(yàn)了十種緩存區(qū)設(shè)置模型，分別是：左右線間緩存區(qū)各減少兩個(gè)工位的空間，左邊緩存區(qū)減少兩個(gè)工位空間，右邊緩存區(qū)減少兩個(gè)緩存區(qū)空間，原始設(shè)計(jì)，左邊緩存區(qū)增加兩個(gè)工位空間，右邊緩存區(qū)增加兩個(gè)工位空間，左右個(gè)增加另個(gè)工位空間，左邊緩存區(qū)增加4個(gè)工位空間，右邊緩存區(qū)增加4個(gè)工位空間，左右個(gè)增加4個(gè)工位空間。隨著緩存區(qū)空間的增加，達(dá)到最大產(chǎn)能的滑板數(shù)也隨之增加。

圖16 二次內(nèi)飾緩存區(qū)大小分析Fig.16 Size Analysis of Secondary Interior Cache Area

5.8 車身修飾線上件升降機(jī)生產(chǎn)節(jié)拍分析

通過(guò)對(duì)車身修飾線上件升降機(jī)的仿真分析，不考慮系統(tǒng)中其它設(shè)備對(duì)升降機(jī)輸送的影響情況下，確定了最大生產(chǎn)節(jié)拍為51.805s，系統(tǒng)運(yùn)行11h，1h預(yù)熱，10h產(chǎn)能為695臺(tái)。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)升降機(jī)的節(jié)拍滿足系統(tǒng)要求，運(yùn)行情況，如圖17～圖19所示。

圖17 車身修飾線上件升降機(jī)運(yùn)行策略Fig.17 Operation Strategy of Body Modification Wire Lift

圖18 車身修飾線上件升降機(jī)的生產(chǎn)節(jié)拍Fig.18 Production Time of Car Body Modification Wire Parts Elevator

圖19 車身修飾線上件升降機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行10小時(shí)的產(chǎn)能Fig.19 Production Capacity of 10 Hours Operation of Car Body Decoration Wire Lift System

6 項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容及各創(chuàng)新點(diǎn)

6.1 項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容

（1）依據(jù)機(jī)械化設(shè)計(jì)方案建立三維仿真模型，發(fā)現(xiàn)潛在的機(jī)械化輸送瓶頸。

（2）分析系統(tǒng)是否能夠達(dá)到預(yù)定的生產(chǎn)能力。

（3）確定pbs線滑橇、內(nèi)飾線滑板、底盤(pán)線吊具、車門(mén)線托盤(pán)的數(shù)量。

（4）系統(tǒng)中各線間緩存區(qū)的載體數(shù)量；

（5）系統(tǒng)運(yùn)行邏輯是否穩(wěn)定可靠；

（6）系統(tǒng)中關(guān)鍵輸送線之間平衡行分析；

（7）開(kāi)動(dòng)率對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)能的影響；

（8）開(kāi)動(dòng)率對(duì)內(nèi)飾線滑板、底盤(pán)線吊具數(shù)量的影響。

6.2 研究?jī)?nèi)容的創(chuàng)新點(diǎn)

（1）科學(xué)的數(shù)據(jù)處理手段

前期數(shù)據(jù)資料包括10000多條故障數(shù)據(jù)，根據(jù)摩擦線輸送特點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，確定每條分線的故障數(shù)據(jù)。

對(duì)于每條分線的故障數(shù)據(jù)，采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件SPSS進(jìn)行數(shù)據(jù)分布規(guī)律判斷，計(jì)算數(shù)據(jù)均值、方差等統(tǒng)計(jì)量。根據(jù)數(shù)據(jù)概率分布特點(diǎn)，確定故障時(shí)間MTTR符合gamma分布，故障間隔MTBF符合指數(shù)分布。利用Datafit專業(yè)數(shù)據(jù)擬合軟件，得到gamma分布、指數(shù)的曲線圖，以及參數(shù)值，從而得到數(shù)據(jù)規(guī)律以及AutoMod軟件能夠直接輸入的數(shù)據(jù)格式，完成數(shù)據(jù)處理。

在總裝車間投入生產(chǎn)后，根據(jù)MES系統(tǒng)采集的生產(chǎn)線作業(yè)停臺(tái)數(shù)據(jù)，可以進(jìn)一步分析具體車間的故障數(shù)據(jù)規(guī)律，結(jié)合AutoMod物流仿真軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更加深入并且真實(shí)的模擬，分析系統(tǒng)是否能夠達(dá)到預(yù)定產(chǎn)能，提出優(yōu)化方案。

（2）實(shí)現(xiàn)與Catia、3D Max等第三方三維設(shè)計(jì)軟件無(wú)縫連接

Catia、3D Max等是能更真實(shí)的表達(dá)復(fù)雜設(shè)備模型的專業(yè)設(shè)計(jì)軟件。總裝車間生產(chǎn)線系統(tǒng)的仿真除了利用專業(yè)的物流仿真分析軟件AutoMod外，還使用了大量第三方三維設(shè)計(jì)軟件搭建的復(fù)雜設(shè)備模型，更真實(shí)準(zhǔn)確的呈現(xiàn)了總裝車間生產(chǎn)線全貌，實(shí)現(xiàn)了三維全景動(dòng)畫(huà)演示和生產(chǎn)線系統(tǒng)仿真的一體化功能。

（3）不同開(kāi)動(dòng)率下，系統(tǒng)的定量?jī)?yōu)化分析

開(kāi)動(dòng)率是影響產(chǎn)能的重要因素，投產(chǎn)初期開(kāi)動(dòng)率較低，隨著系統(tǒng)的不斷穩(wěn)定，開(kāi)動(dòng)率會(huì)逐漸提高?？傃b車間生產(chǎn)線系統(tǒng)的仿真模擬了不同開(kāi)動(dòng)率下系統(tǒng)的運(yùn)行情況，定量分析產(chǎn)能的變化，確定各條分線在不同開(kāi)動(dòng)率下合理的載具數(shù)量，優(yōu)化吊具、滑板配置，提出優(yōu)化方案。

（4）不同條件下，總裝車間各條分線產(chǎn)能變化趨勢(shì)的定量分析

總裝車間各條分裝生產(chǎn)線彼此相互制約，產(chǎn)能最低的分裝線往往是整個(gè)車間的瓶頸。在不考慮其他分線影響下，分析總裝車間各個(gè)分裝線在不同開(kāi)動(dòng)率、不同載具數(shù)量的條件下產(chǎn)能的變化情況，得到產(chǎn)能、載具數(shù)量的變化趨勢(shì)。根據(jù)各分裝線生產(chǎn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，模擬不同線間緩存設(shè)置，分析線間緩存的利用情況，得出優(yōu)化方案。

（5）基于整體規(guī)劃的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，面向多領(lǐng)域的復(fù)合化功能

總裝車間生產(chǎn)線系統(tǒng)的仿真能夠有效地驗(yàn)證了生產(chǎn)線運(yùn)行情況，向客戶展示虛擬成果，在提高設(shè)計(jì)準(zhǔn)確度的同時(shí)也增強(qiáng)了表現(xiàn)力，通過(guò)數(shù)據(jù)導(dǎo)入和其它軟件平臺(tái)的整合，最終可接入成為數(shù)字化信息管理平臺(tái)的一部分。

（6）優(yōu)化產(chǎn)品制造體系，提高了一汽集團(tuán)公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力

通過(guò)一汽集團(tuán)公司的資金投入，結(jié)合九院科研、技術(shù)資源優(yōu)勢(shì)和專業(yè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，一方面降低了開(kāi)發(fā)成本，提高了開(kāi)發(fā)效率，另一方面，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的自主開(kāi)發(fā)可以使一汽集團(tuán)公司對(duì)開(kāi)發(fā)成果擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在大幅度降低研發(fā)成本的同時(shí)，保證了一汽集團(tuán)公司核心技術(shù)的安全性。而且利用開(kāi)發(fā)過(guò)程培養(yǎng)了一批具備復(fù)合專業(yè)技術(shù)知識(shí)和軟件開(kāi)發(fā)能力的專業(yè)人才，為集團(tuán)公司后期的可持續(xù)發(fā)展提供了很好的技術(shù)人才儲(chǔ)備。