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摘要:本论文运用成组技术（Group Technology）的理论和方法对机床厂加工车间设备进行布置，提高生产效率。
本论文通过对机床厂的组成及物料流转状况的调研，根据设施规划的基本理论和方法，对机床厂的生产和物料进行详细分析，运用成组技术对车间设备进行布置，确定最佳布置方案。
关键词： 成组技术 设施规划 物流
中图分类号： U652.1+2文献标识码：A 文章编号：
古往今来，生产是人类社会生存和发展的重要基础。企业生产形式多样，千差万别，加强管理十分重要。只有这样，才能把更多的社会财富创造出来，以推动社会的进步。工业企业作为社会生产活动的基本单位，它的任务不仅要用自己所生产的产品和服务来满足社会和市场的需要，还要通过生产经营活动，取得更多的利潤，并向社会提供更多的资金，为扩大再生产创造条件。为了实现这个任务，就要合理组织生产过程，使生产保持较高的连续性、平行性、比例性、节奏性和适应性。
机械工业企业的生产过程，是在一定的空间通过许多相联系的生产单位来实现的。为了高效率和高效益的实现企业的生产过程，各个生产单位和设施，应当在空间布局上形成一个有机整体。工厂和车间的布置是生产过程空间组织的重要内容之一，产品的生产是在车间内进行的，在工厂总平面布置的基础上车间的布置是否合理，对企业生产活动及经济指标，有相当大的影响。
该机床厂的主要产品是半自动组合车床。从原材料的采购、毛坯锻造、外协件进厂开始，在加工车间经过一道道工序加工成半成品，然后在装配车间组装成成品，运至成品库存放或运至用户手中。机床厂的物流系统通过管理层、控制层和作业层三个层次的协调配合实现其总体功能。机床厂的产品主要是在加工车间进行生产，由于是多品种、小批量生产，所以现有的生产设备是按照“机群式”布置的。“机群式”只是在小批量生产 条件下的生产形式。这种生产型式，物流运送路线混乱，增加了生产管理的困难。
成组技术（Group Technology 简称 GT）是一种以零件结构和工艺相似性为基础的合理组织生产技术准备过程和产品生产过程的方法。它是将企业生产的各种产品以及组成产品的各种部件、零件，按照相似性原则进行分类编组，并以“组”为对象来组织生产技术准备和生产过程。该机床厂在现有的设备基础上，可以采用成组技术。成组技术突破了传统的批量概念和生产组织方法，它不以单一产品为生产组织的对象，而是打破产品之间的界限，从零件的“个性”中找“共性”，按零件结构和工艺的相似性来组织生产，形成同组（同族）零件的“累加批量”或“成组批量” 。
零件成组的方法有很多，主要有三类：
目测法（或称经验法）
这是一种最简单的成组方法，适用于零件不多的情况，主要凭有经验的工艺人员的目测，将形状结构、尺寸相似的零件归并成组，或者将工艺方法和工序内容相似的零件归并成组。
零件编码分类法
这种方法是利用零件分类编码系统对零件进行编码，按零件代码，采用一定的相似性准则进行分组。在零件分类编码的寄出上，用字符对零件各种特征或属性进行描述、识别，从而将零件归并成组后进行加工。
生产流程分析法（PFA-Production Flow Analysis）
PFA法是将已知该零件的工艺过程，通过相同或相似的工艺路线，将零件聚集在一起成组，然后在此基础上形成理论上的按成组生产组织布置设备的成组生产单元。
以上三种方法中，目测法需要较强的生产经验，因此不易实施。而生产流程分析法是不采用编码系统，也不用零件图进行分组的一种方法，而是应用已知零件的工艺过程通过相同或相似的工艺路线将零件聚集在一起成组，在此分组基础上形成理论上的按成组生产组织布置设备的成组生产单元。因此运用生产流程分析法进行零件分组，对车间设备进行布置。
该机床厂的加工车间设备布置是典型的“机群式”布置，在产品的生产过程中，工艺过程的编制采用按零件单独编制的方法，存在着缺乏科学性、工作重复性和工艺多样性等问题。如果按零件成组生产，并建立成组单元，机床就可以布置为“成组单元”形式。这样，物料流动直接从一台机床到另一机床，不需要迂回，既便于管理，用可将物料搬运工作简化，并将运送工作量降至最低。生产流程分析法是分析加工车间零件的工艺过程资料的基础上，将使用机床和工序相同的零件归并成组。
成组加工的基本生产组织形式有三种：成组工艺中心、成组生产单元和成组流水线，统称成成组生产单元（或成组单元）。成组工艺中心是根据一些结构工艺相似的零件在某种设备上加工构成的成组生产单元，它是成组加工单元的组合。成组生产单元按照零件组共同的工艺路线配备和布置设备，它是完成相似零件全部工序的成组加工生产组织形式。成组流水线是具有生产特征的成组生产单元，是成组加工的高级生产组织形式。成组生产车间是由若干个成组生产单元构成。这些成组生产单元可以是相同的类型（如均为成组加工单元），也可以是不同的类型（如包括GT单机，成组加工单元和成组流水线）。因此，成组生产车间如何布置，将有不同的形式。成组生产车间的设备布置，既不同于传统的“机群式”布置，也不像大批生产的流水线布置，而是介于二者之间的一种布置方式。依照现有生产产量看，只有多品种、小批量生产，还达不到成批、大量生产，因此还不适合按成组流水线进行设备布置，因此，应有GT单机和GT生产单元相结合，进行生产车间的设备布置。
GT单机是成组生产组织的最简单形式，即在一台机床上实现成组生产。由于生产过程中存在许多小尺寸、形状不太复杂、精度要求不太高的相似零件，因此一台机床可以将零件全部加工完毕，像生产中使用的车削加工中心和镗铣加工中心，都可以布置成GT单机。
由于生产中存在大量多工序加工的零件，这样在车间中由一组机床和一组生产工人共同完成相关零件的全部工艺过程的成组生产形式，即GT生产单元。通过对零件分组的结果可以将加工车间的设备大致可以分为四个加工单元。这样由GT生产单元和GT单机相结合，进行加工车间的设备布置可以说是在目前生产状况下比较合理的方案。这样，车间的生产根据不同的零件组可以在与之相对应的加工单元进行生产，生产过程相应简化，物料流动直接从一台机床到另一台机床，使物料搬运工作简化，避免物料运送中的混乱、线路过长，并将运送工作量降至最低，使工厂的物流更加合理化。改善企业物流系统可以有效的提高企业整体素质从而改变企业的面貌，提高管理水平，增强了企业的市场竞争能力，给企业带来巨大的经济效益。
参考文献:
王家善、吴清一、周佳平编设施规划与设计北京：机械工业出版社 1995.8
罗振璧、朱耀祥编现代制造系统北京：机械工业出版社1995.3
蒋俊、周听祥、肖佩主编工业企业生产管理（第三分册）天津：南开大学出版社 1998.6
（美）咸仁英（日）人见腾人（日）吉田照彦著梁遗金译 姜文炳校成组技术在生产管理中的应用 经济科学出版社 1988
本论文通过对机床厂的组成及物料流转状况的调研，根据设施规划的基本理论和方法，对机床厂的生产和物料进行详细分析，运用成组技术对车间设备进行布置，确定最佳布置方案。
关键词： 成组技术 设施规划 物流
中图分类号： U652.1+2文献标识码：A 文章编号：
古往今来，生产是人类社会生存和发展的重要基础。企业生产形式多样，千差万别，加强管理十分重要。只有这样，才能把更多的社会财富创造出来，以推动社会的进步。工业企业作为社会生产活动的基本单位，它的任务不仅要用自己所生产的产品和服务来满足社会和市场的需要，还要通过生产经营活动，取得更多的利潤，并向社会提供更多的资金，为扩大再生产创造条件。为了实现这个任务，就要合理组织生产过程，使生产保持较高的连续性、平行性、比例性、节奏性和适应性。
机械工业企业的生产过程，是在一定的空间通过许多相联系的生产单位来实现的。为了高效率和高效益的实现企业的生产过程，各个生产单位和设施，应当在空间布局上形成一个有机整体。工厂和车间的布置是生产过程空间组织的重要内容之一，产品的生产是在车间内进行的，在工厂总平面布置的基础上车间的布置是否合理，对企业生产活动及经济指标，有相当大的影响。
该机床厂的主要产品是半自动组合车床。从原材料的采购、毛坯锻造、外协件进厂开始，在加工车间经过一道道工序加工成半成品，然后在装配车间组装成成品，运至成品库存放或运至用户手中。机床厂的物流系统通过管理层、控制层和作业层三个层次的协调配合实现其总体功能。机床厂的产品主要是在加工车间进行生产，由于是多品种、小批量生产，所以现有的生产设备是按照“机群式”布置的。“机群式”只是在小批量生产 条件下的生产形式。这种生产型式，物流运送路线混乱，增加了生产管理的困难。
成组技术（Group Technology 简称 GT）是一种以零件结构和工艺相似性为基础的合理组织生产技术准备过程和产品生产过程的方法。它是将企业生产的各种产品以及组成产品的各种部件、零件，按照相似性原则进行分类编组，并以“组”为对象来组织生产技术准备和生产过程。该机床厂在现有的设备基础上，可以采用成组技术。成组技术突破了传统的批量概念和生产组织方法，它不以单一产品为生产组织的对象，而是打破产品之间的界限，从零件的“个性”中找“共性”，按零件结构和工艺的相似性来组织生产，形成同组（同族）零件的“累加批量”或“成组批量” 。
零件成组的方法有很多，主要有三类：
目测法（或称经验法）
这是一种最简单的成组方法，适用于零件不多的情况，主要凭有经验的工艺人员的目测，将形状结构、尺寸相似的零件归并成组，或者将工艺方法和工序内容相似的零件归并成组。
零件编码分类法
这种方法是利用零件分类编码系统对零件进行编码，按零件代码，采用一定的相似性准则进行分组。在零件分类编码的寄出上，用字符对零件各种特征或属性进行描述、识别，从而将零件归并成组后进行加工。
生产流程分析法（PFA-Production Flow Analysis）
PFA法是将已知该零件的工艺过程，通过相同或相似的工艺路线，将零件聚集在一起成组，然后在此基础上形成理论上的按成组生产组织布置设备的成组生产单元。
以上三种方法中，目测法需要较强的生产经验，因此不易实施。而生产流程分析法是不采用编码系统，也不用零件图进行分组的一种方法，而是应用已知零件的工艺过程通过相同或相似的工艺路线将零件聚集在一起成组，在此分组基础上形成理论上的按成组生产组织布置设备的成组生产单元。因此运用生产流程分析法进行零件分组，对车间设备进行布置。
该机床厂的加工车间设备布置是典型的“机群式”布置，在产品的生产过程中，工艺过程的编制采用按零件单独编制的方法，存在着缺乏科学性、工作重复性和工艺多样性等问题。如果按零件成组生产，并建立成组单元，机床就可以布置为“成组单元”形式。这样，物料流动直接从一台机床到另一机床，不需要迂回，既便于管理，用可将物料搬运工作简化，并将运送工作量降至最低。生产流程分析法是分析加工车间零件的工艺过程资料的基础上，将使用机床和工序相同的零件归并成组。
成组加工的基本生产组织形式有三种：成组工艺中心、成组生产单元和成组流水线，统称成成组生产单元（或成组单元）。成组工艺中心是根据一些结构工艺相似的零件在某种设备上加工构成的成组生产单元，它是成组加工单元的组合。成组生产单元按照零件组共同的工艺路线配备和布置设备，它是完成相似零件全部工序的成组加工生产组织形式。成组流水线是具有生产特征的成组生产单元，是成组加工的高级生产组织形式。成组生产车间是由若干个成组生产单元构成。这些成组生产单元可以是相同的类型（如均为成组加工单元），也可以是不同的类型（如包括GT单机，成组加工单元和成组流水线）。因此，成组生产车间如何布置，将有不同的形式。成组生产车间的设备布置，既不同于传统的“机群式”布置，也不像大批生产的流水线布置，而是介于二者之间的一种布置方式。依照现有生产产量看，只有多品种、小批量生产，还达不到成批、大量生产，因此还不适合按成组流水线进行设备布置，因此，应有GT单机和GT生产单元相结合，进行生产车间的设备布置。
GT单机是成组生产组织的最简单形式，即在一台机床上实现成组生产。由于生产过程中存在许多小尺寸、形状不太复杂、精度要求不太高的相似零件，因此一台机床可以将零件全部加工完毕，像生产中使用的车削加工中心和镗铣加工中心，都可以布置成GT单机。
由于生产中存在大量多工序加工的零件，这样在车间中由一组机床和一组生产工人共同完成相关零件的全部工艺过程的成组生产形式，即GT生产单元。通过对零件分组的结果可以将加工车间的设备大致可以分为四个加工单元。这样由GT生产单元和GT单机相结合，进行加工车间的设备布置可以说是在目前生产状况下比较合理的方案。这样，车间的生产根据不同的零件组可以在与之相对应的加工单元进行生产，生产过程相应简化，物料流动直接从一台机床到另一台机床，使物料搬运工作简化，避免物料运送中的混乱、线路过长，并将运送工作量降至最低，使工厂的物流更加合理化。改善企业物流系统可以有效的提高企业整体素质从而改变企业的面貌，提高管理水平，增强了企业的市场竞争能力，给企业带来巨大的经济效益。
参考文献:
王家善、吴清一、周佳平编设施规划与设计北京：机械工业出版社 1995.8
罗振璧、朱耀祥编现代制造系统北京：机械工业出版社1995.3
蒋俊、周听祥、肖佩主编工业企业生产管理（第三分册）天津：南开大学出版社 1998.6
（美）咸仁英（日）人见腾人（日）吉田照彦著梁遗金译 姜文炳校成组技术在生产管理中的应用 经济科学出版社 1988