北京機械工業(yè)自動化研究所  管理咨詢師  李科飛  

    隨著人類生活水平的提高和社會的進步剿液，人們追求個性化志群、特色化的思想日益普遍。作為提供人們?nèi)粘Ｉ钏韪鞣N產(chǎn)品的制造業(yè)集乔，大批量的產(chǎn)品越來越少，社會對機械產(chǎn)品需求多樣化的趨勢也越來越明顯坡椒，單件小批量的產(chǎn)品生產(chǎn)模式越來越多扰路，約占各類機器生產(chǎn)的（76～85）％，傳統(tǒng)的針對小批量生產(chǎn)的組織模式會存在一些矛盾：生產(chǎn)計劃倔叼、組織管理復雜化聘银；零件從投料到加工完成的總生產(chǎn)時間較長；生產(chǎn)準備工作量大胖移；產(chǎn)量小替独，使得先進制造技術(shù)的應(yīng)用受到限制。為此鞠撑，制造技術(shù)的研究者提出了成組技術(shù)的科學理論及實踐方法衬蚤，它能從根本上解決生產(chǎn)由于品種多，產(chǎn)量小帶來的主要矛盾还幅。

一砌纸、成組技術(shù)定義

    成組技術(shù)GT（Group Technology）是一門生產(chǎn)技術(shù)科學，它研究如何識別和發(fā)掘生產(chǎn)活動中有關(guān)事務(wù)的相似性挠氛，并對其進行充分利用民议。即把相似的問題歸類成組，尋求解決這一組問題相對統(tǒng)一的最優(yōu)方案淡榕，以取得所期望的經(jīng)濟效益迂腔。成組技術(shù)應(yīng)用與機械加工方面钟牛，乃是將多種零件按其工藝的相似性分類成組以形成零件族，把同一零件族中零件分散的小生產(chǎn)量匯集成較大的成組生產(chǎn)量膝擂，從而使小批量生產(chǎn)能獲得接近于大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟效果虑啤。成組技術(shù)將品種眾多的零件按其相似性分類以形成為數(shù)不是很多的零件族，把同一零件族中諸零件分散的小生產(chǎn)量匯集成較大的成組生產(chǎn)量猿挚。這樣咐旧，成組技術(shù)就巧妙地把品種多轉(zhuǎn)化為“少”，把生產(chǎn)量小轉(zhuǎn)化為“大”绩蜻，由于主要矛盾有條件的轉(zhuǎn)化铣墨，這就為提高多品種、小批量生產(chǎn)的經(jīng)濟效益提供了一種有效的方法办绝。

    成組技術(shù)的基本原理是符合辯證法的伊约，所以它可以作為指導生產(chǎn)的一般性方法。實際上孕蝉，人們很早以來就在應(yīng)用成組技術(shù)的哲理指導生產(chǎn)實踐屡律，諸如生產(chǎn)專業(yè)化、零部件標準化等皆可以認為是成組技術(shù)在機械工業(yè)中的應(yīng)用〗祷矗現(xiàn)代發(fā)展的成組技術(shù)已廣泛應(yīng)用于設(shè)計超埋、制造和管理等各個方面，并取得了顯著的效益铝三。與生產(chǎn)事務(wù)的相關(guān)性是客觀存在的淑免，這不僅為人的一般常識所認可，而且也為統(tǒng)計學所證實羹浪。國外通過對機床零件的統(tǒng)計分析暑礼，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品（同類型或相近類型）的更新?lián)Q代將不會影響成組技術(shù)的繼續(xù)實施，這就科學的證明了成組技術(shù)實施的延續(xù)性雀司。零件統(tǒng)計學是實施成組技術(shù)過程中充分認識和利用有關(guān)事物相似性的有用的科學方法硅拆，為成組技術(shù)的創(chuàng)立提供了可以信賴的科學依據(jù)。成組技術(shù)基本原理要求充分認識和利用客觀存在著的有關(guān)事物的相似性奉念，按一定的相似標準將有關(guān)事物歸類成組栗衍。

二、成組技術(shù)的分類方法

    目前鹿竭，將零件分類成組常用的方法有：

1幸瓢、視檢法

    視檢法是由有生產(chǎn)經(jīng)驗的人員通過對零件圖紙仔細閱讀和判斷，把具有某些特征屬性的一些零件歸結(jié)為一類窿猿。它的效果主要取決于個人的生產(chǎn)經(jīng)驗，多少帶有主觀性和片面性常侣。

2蜡饵、生產(chǎn)流程分析法

    生產(chǎn)流程分析法PFA（Production Flow Analysis）是以零件生產(chǎn)流程及生產(chǎn)設(shè)備明細表等技術(shù)文件弹渔，通過對零件生產(chǎn)流程的分析，可以把工藝過程相近的溯祸，即使用同一組機床進行加工的零件歸結(jié)為一類肢专。生產(chǎn)流程分析法的有效性與所依據(jù)的工廠技術(shù)資料有關(guān)。采用此法可以按工藝相似性將零件分類焦辅，以形成加工族博杖。

3、編碼分類法

    按編碼分類筷登，首先制定零件分類編碼系統(tǒng)剃根，將零件的有關(guān)設(shè)計、制造等方面的信息轉(zhuǎn)譯為代碼（代碼可以是數(shù)字或數(shù)字前方、字母兼用）狈醉，把分類的零件進行編碼，待零件有關(guān)信息代碼化后惠险，就可以根據(jù)代碼對零件進行分類苗傅，零件有關(guān)生產(chǎn)信息代碼化將有助于應(yīng)用計算機輔助成組技術(shù)的實施。

三燎拟、成組技術(shù)的應(yīng)用

    目前發(fā)展的成組技術(shù)是應(yīng)用系統(tǒng)工程學的觀點靶疟，把中、小批生產(chǎn)中的設(shè)計制造作為一個生產(chǎn)系統(tǒng)整體享秒，統(tǒng)一協(xié)調(diào)生產(chǎn)活動的各個方面脂桂，全面實施成組技術(shù)以提高綜合經(jīng)濟效益。以下將從產(chǎn)品設(shè)計远驹、制造及生產(chǎn)管理等方面簡述成組技術(shù)的應(yīng)用梧部。

1、產(chǎn)品設(shè)計方面

    由于用成組技術(shù)指導設(shè)計安坏，賦予各類零件更大的相似類泊嗤，這就為在制造管理方面實施成組技術(shù)奠定了良好的基礎(chǔ)，使之取得更好的效果颈冶。此外垮袭，由于新產(chǎn)品具有繼承性，使往年累積并經(jīng)過考驗的有關(guān)設(shè)計和制造的經(jīng)驗再次應(yīng)用摆抑，這有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定转砖。以成組技術(shù)為指導的設(shè)計合理化和標準化工作將為實現(xiàn)計算機輔助設(shè)計（CAD）奠定良好的基礎(chǔ)，為設(shè)計信息最大程度的重復使用鲸伴，加快設(shè)計速度府蔗，節(jié)約時間做出貢獻。據(jù)統(tǒng)計汞窗，當設(shè)計一種新產(chǎn)品時姓赤，往往有3/4以上的零件設(shè)計可參考借鑒或直接引用原有的產(chǎn)品圖紙赡译，從而減少新設(shè)計的零件，這不僅可免除設(shè)計人員的重復性勞動不铆，也可以減少工藝準備工作和降低制造費用蝌焚。

2、制造工藝方面

    成組技術(shù)在制造工藝方面最先得到廣泛應(yīng)用誓斥。開始是用于成組工序只洒，即把加工方法、安裝方式和機床調(diào)整相近的零件歸結(jié)為零件組劳坑，設(shè)計出適用于全組零件加工的成組工序毕谴。成組工序允許采用同一設(shè)備和工藝裝置，以及相同或相近的機床調(diào)整加工全組零件泡垃，這樣彬界，只要能按零件組安排生產(chǎn)調(diào)度計劃，就可以大大減少由于零件品種更換所需要的機床調(diào)整時間秘鳞。此外垛夷，由于零件組內(nèi)諸多零件的安裝方式和尺寸相近，可設(shè)計出應(yīng)用于成組工序的公用夾具——成組夾具叔人，只要進行少量的調(diào)整或更換某些零件致煎，成組夾具就可適用于全組零件的工序安裝。成組技術(shù)亦可應(yīng)用于零件加工的全工藝過程伍奏。為此屠蚌，應(yīng)將零件按工藝過程相似性分類以形成加工族，然后針對加工族設(shè)計成組工藝過程肿蚂。成組工藝過程是成組工序的集合啊衣，能保證按標準化的工藝路線采用同一組機床加工全加工族的諸零件。

    設(shè)計成組工藝過程措找、成組工序和成組夾具皆應(yīng)以成組年產(chǎn)量為依據(jù)糖追，成組加工允許采用先進的生產(chǎn)工藝技術(shù)，以成組技術(shù)指導的工藝設(shè)計合理化和標準化為基礎(chǔ)蝗羊，可以輕松實現(xiàn)計算機輔助工藝進程設(shè)計（CAPP）及計算機輔助成組夾具設(shè)計藏澳。

3、生產(chǎn)組織管理方面

    成組加工要求將零件按工藝相似性分類形成加工族耀找，加工同一加工族有其相應(yīng)的一組機床設(shè)備翔悠。因此，很自然成組生產(chǎn)系統(tǒng)要求按模塊化原理組織生產(chǎn)野芒，即采取成組生產(chǎn)單元的生產(chǎn)組織形式蓄愁，在一個生產(chǎn)單元內(nèi)有一組工人操作一組設(shè)備，生產(chǎn)一個或若干個相近的加工族，在此生產(chǎn)單元內(nèi)可完成諸零件全部或部分的生產(chǎn)加工涝登。因此可以認為成組生產(chǎn)單元是以加工族為生產(chǎn)對象的產(chǎn)品專業(yè)化或工藝專業(yè)化（如熱處理等）的生產(chǎn)基層單位雄家。成組技術(shù)是計算機輔助管理系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)之一。這是因為運用成組技術(shù)基本原理將大量信息分類成組胀滚，并使之規(guī)格化、標準化乱投，這將有助于建立結(jié)構(gòu)合理的生產(chǎn)系統(tǒng)公用數(shù)據(jù)庫咽笼，可大量壓縮信息的儲存量，由于不再是分別針對一個工程問題和任務(wù)設(shè)計程序卤檐，可使程序設(shè)計優(yōu)化僚魁。此外，采用編碼技術(shù)是計算機輔助管理系統(tǒng)得以順利實施的關(guān)鍵性基礎(chǔ)技術(shù)工作迟铺，成組技術(shù)恰好能滿足相似類產(chǎn)品及分類的編碼视樱。

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