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随着产品需求日益多样化、个性化以及产品生命周期的缩短使得多品种小批量生产成为众多企业必须采用的生产模式。在这种背景下,传统刚性生产组织模式,如典型流水线暴露出了诸多缺点。在生产方面,生产柔性低、在制品数量大、生产线重构成本高;在员工方面,流水线工作内容单调重复、工作氛围紧张、欠缺合作文化都使得员工士气低落。因此,无论是外部市场还是企业内部都要求改变刚性生产模式,而转向更加柔性、高效和人性化的生产系统。而工作分享系统凭借其高效率、高柔性和低管理成本等优势在日美等国家被广泛应用。自组织型生产线的工作分享机制能很好地平衡不同员工间的能力差异和工序的不均衡,表现出良好的柔性,是减少空闲时间的关键因素。“追逐-超越”生产线(CO线)是新型自组织生产线,在离散生产环境下表现出了比“Bucket Brigades”生产线(BB线)更好的生产率。本文首先构建了CO线的Petri网逻辑运行模型并进行了性能分析;其次运用西门子公司离散Plant Simulation仿真软件建立了不同参数及假设条件的CO线仿真模型;再次通过数学建模构建了2人情况下CO线的产能计算公式及超越站位置选择的数学模型,并通过数值算例和仿真模型验证了数学模型的准确性;最后利用建立的仿真模型采用了实验设计方法,研究了员工顺序、生产线平衡率以及缓冲设置对生产线绩效的影响。利用SPSS统计软件对数据进行单因素方差分析,对比分析了员工顺序、生产线平衡率对各生产线的产能影响是否显著,从而对比各生产线的柔性能力。同样利用仿真平台,研究不同的缓冲位置对BB线和CO线产能的影响,并根据仿真结果对比分析了加入缓冲之后BB线和CO线产能的变化。本文的主要结论如下:(1)在员工效率差异和工序的工时差异方面,与经典的BB、“Cellular Bucket Brigades”(CBB)及Traveling(Tr)生产线柔性能力展开对比分析,CO线表现出良好的适应性,是具有高柔性能力的新型自组织生产线。(2)根据构建的超越站位置选择模型,可以设置有效的超越站从而提升生产线的产能,并通过数值算例和仿真模型验证了数学模型的准确性。(3)利用仿真软件和实验设计方法,从离散系统角度验证了加入缓冲不会提升BB线的产能,甚至会降低产能。