物流在整个社会生产、流通过程中起到越来越重要的作用，被誉为“第三利润源泉”。生产物流，是生产过程中必不可少的一个环节，关系到企业生产的连续性和及时性。生产物流优化即降低生产过程中的物流成本，提升企业核心竞争能力的有效手段，是企业重点关注的问题之一。本文以21世纪经济全球化下的多品种小批量、订单型生产为主要生产方式的背景下，以北方交通重工集团结构件制造车间为研究对象，运用约束理论，从生产物流的角度对结构件制造车间进行优化，以期达到提高生产效率、降低生产成本、优化物流路径，进而最终能够更快、更灵活的适应市场的变化。通过对北方交通重工集团结构件车间的生产数据的分析，运用约束理论，创造性地提出了基于三种类型的加工、运输批量瓶颈识别方法，得到了车间生产线的瓶颈工序，并确定瓶颈类型。通过对结构件车间生产线瓶颈的分析，提出了基于时间、成本最小化的物流优化目标函数。最后，从作业计划优化、加工和运输批量优化及物料配送路径优化三个方面给出了瓶颈优化策略，同时从微观物流即企业内部物流的层面采用蚁群算法对物料配送路径进行优化，节约了物料配送时间，减少了库存，提高了生产效率。本文通过对北方交通重工集团结构件制造车间生产物流的优化，以期对制造行业内其它企业或车间的发展提供参考或借鉴。同时，文章的最后分析了进一步研究方向，并展望了发展前景。