成組技術(shù)簡介

1、關(guān)于成組技術(shù)一、成組技術(shù)定義成組技術(shù)GT(GroupTechnology)是一門生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)，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，并對其進(jìn)行充分利用。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，以取得所期望的經(jīng)濟(jì)效益。成組技術(shù)應(yīng)用與機(jī)械加工方面，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，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(jì)效果。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。這樣，成組技術(shù)就巧妙地把品種多轉(zhuǎn)化為“少”

2、，把生產(chǎn)量小轉(zhuǎn)化為“大”，由于主要矛盾有條件的轉(zhuǎn)化，這就為提高多品種、小批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益提供了一種有效的方法。成組技術(shù)的基本原理是符合辯證法的，所以它可以作為指導(dǎo)生產(chǎn)的一般性方法。實(shí)際上，人們很早以來就在應(yīng)用成組技術(shù)的哲理指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，諸如生產(chǎn)專業(yè)化、零部件標(biāo)準(zhǔn)化等皆可以認(rèn)為是成組技術(shù)在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用?，F(xiàn)代發(fā)展的成組技術(shù)已廣泛應(yīng)用于設(shè)計、制造和管理等各個方面，并取得了顯著的效益。與生產(chǎn)事務(wù)的相關(guān)性是客觀存在的，這不僅為人的一般常識所認(rèn)可，而且也為統(tǒng)計學(xué)所證實(shí)。國外通過對機(jī)床零件的統(tǒng)計分析，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(shí)施，這就科學(xué)的證明了成組技術(shù)實(shí)施的延續(xù)

3、性。零件統(tǒng)計學(xué)是實(shí)施成組技術(shù)過程中充分認(rèn)識和利用有關(guān)事物相似性的有用的科學(xué)方法，為成組技術(shù)的創(chuàng)立提供了可以信賴的科學(xué)依據(jù)。成組技術(shù)基本原理要求充分認(rèn)識和利用客觀存在著的有關(guān)事物的相似性，按一定的相似標(biāo)準(zhǔn)將有關(guān)事物歸類成組。二、成組技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀成組技術(shù)從50年代提出到如今已經(jīng)歷了近50年的發(fā)展和應(yīng)用。成組技術(shù)作為一門綜合性的生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)是計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計、計算機(jī)輔助制造(CAM)和柔性制造系統(tǒng)等方面的技術(shù)基礎(chǔ)。我國早在60年代初就在紡織機(jī)械、飛機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械等機(jī)械制造業(yè)中推廣應(yīng)用成組技術(shù)，并初見成效。近年來，為適應(yīng)我國社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，要求機(jī)械工業(yè)加速技術(shù)改造的

4、步伐，尤其是需要對占重要比例的中、小型企業(yè)引進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)和組織管理的革新工作；因此，成組技術(shù)再度受到國家有關(guān)部、局和工廠企業(yè)，研究所及高等院校的重視。目前，正積極開展這一方面的科學(xué)研究、人材培訓(xùn)和推廣應(yīng)用等工作。原機(jī)械部設(shè)計研究院負(fù)責(zé)組織研制的全國機(jī)械零件分類編碼系統(tǒng)JLBMI,它將對我國推廣應(yīng)用成組技術(shù)起到積極推進(jìn)作用。近幾年來，一些工廠實(shí)踐經(jīng)驗表明，應(yīng)用成組技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益是十分顯著的。我國不少高等工業(yè)院校結(jié)合教學(xué)和科研工作，在成組技術(shù)基本理論及其應(yīng)用方面，如零件分類編碼系統(tǒng)、零件分類成組方法和計算機(jī)輔助編碼、分類、工藝設(shè)計、零件設(shè)計、生產(chǎn)管理的軟件系統(tǒng)等方面都開展了許多研究工作，并取得了不少

5、成果?？梢韵嘈?，隨著應(yīng)用推廣和科研工作的持續(xù)開展，成組技術(shù)對提高我國機(jī)械工業(yè)的制造技術(shù)和生產(chǎn)管理水平將日益發(fā)揮其重要的作用。三、成組技術(shù)的分類方法目前，將零件分類成組常用的方法有：1、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(xì)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。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。2、生產(chǎn)流程分析法生產(chǎn)流程分析法PFA(ProductionFlowAnalysis)是以零件生產(chǎn)流程及生產(chǎn)設(shè)備明細(xì)表等技術(shù)文件，通過對零件生產(chǎn)流程的分析，可以把工藝過程相近的，即使用同一組機(jī)床進(jìn)行加工的零件歸結(jié)為一類。生產(chǎn)流程分析法的有效性與所依據(jù)的工廠

6、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，以形成加工族。3、編碼分類法按編碼分類，首先制定零件分類編碼系統(tǒng)，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、字母兼用），把分類的零件進(jìn)行編碼，待零件有關(guān)信息代碼化后，就可以根據(jù)代碼對零件進(jìn)行分類，零件有關(guān)生產(chǎn)信息代碼化將有助于應(yīng)用計算機(jī)輔助成組技術(shù)的實(shí)施。四、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(xué)的觀點(diǎn)，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，統(tǒng)一協(xié)調(diào)生產(chǎn)活動的各個方面，全面實(shí)施成組技術(shù)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。以下將從產(chǎn)品設(shè)計、制造及生產(chǎn)管理等方面簡述成組技術(shù)的應(yīng)用。1、產(chǎn)品設(shè)計方面由于用成組技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計

7、，賦予各類零件更大的相似類，這就為在制造管理方面實(shí)施成組技術(shù)奠定了良好的基礎(chǔ)，使之取得更好的效果。此外，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，這有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。以成組技術(shù)為指導(dǎo)的設(shè)計合理化和標(biāo)準(zhǔn)化工作將為實(shí)現(xiàn)計算機(jī)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(fù)使用，加快設(shè)計速度，節(jié)約時間做出貢獻(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計，當(dāng)設(shè)計一種新產(chǎn)品時，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，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(fù)性勞動，也可以減少工藝準(zhǔn)備工作和降低制造費(fèi)用。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。開始

8、是用于成組工序，即把加工方法、安裝方式和機(jī)床調(diào)整相近的零件歸結(jié)為零件組，設(shè)計出適用于全組零件加工的成組工序。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(jī)床調(diào)整加工全組零件，這樣，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(jī)床調(diào)整時間。此外，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，只要進(jìn)行少量的調(diào)整或更換某些零件，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。為此，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。成組工藝過程是成組工序的集合，能保證按標(biāo)準(zhǔn)化的

9、工藝路線采用同一組機(jī)床加工全加工族的諸零件。設(shè)計成組工藝過程、成組工序和成組夾具皆應(yīng)以成組年產(chǎn)量為依據(jù)，成組加工允許采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)，以成組技術(shù)指導(dǎo)的工藝設(shè)計合理化和標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ)，可以輕松實(shí)現(xiàn)計算機(jī)輔助工藝進(jìn)程設(shè)計（CAPP）及計算機(jī)輔助成組夾具設(shè)計。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，加工同一加工族有其相應(yīng)的一組機(jī)床設(shè)備。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)，即采取成組生產(chǎn)單元的生產(chǎn)組織形式，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。因此可以認(rèn)為成組生產(chǎn)單元是以加工族為

10、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。成組技術(shù)是計算機(jī)輔助管理系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)之一。這是因為運(yùn)用成組技術(shù)基本原理將大量信息分類成組，并使之規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化，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，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，可使程序設(shè)計優(yōu)化。此外，采用編碼技術(shù)是計算機(jī)輔助管理系統(tǒng)得以順利實(shí)施的關(guān)鍵性基礎(chǔ)技術(shù)工作，成組技術(shù)恰好能滿足相似類產(chǎn)品及分類的編碼。五、實(shí)例基于成組技術(shù)的精益生產(chǎn)方式已在企業(yè)得到了一定程度的應(yīng)用.浙東某沖床生產(chǎn)企業(yè)就是一個典型的例子該企業(yè)對擬實(shí)施的新的生產(chǎn)管理模式進(jìn)行了總體規(guī)劃，確定了合理的分步實(shí)施辦法該企業(yè)現(xiàn)

11、已實(shí)施了成組技術(shù)、全面質(zhì)量管理、并行T.程和準(zhǔn)時化生產(chǎn)等技術(shù)取得了較為明顯的效益.具體的實(shí)施過程為:(采用成組技術(shù)，對所有非標(biāo)件都進(jìn)行了編碼，建立了產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫.新零件結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝過程制定、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工都參照編碼相同或相近零件的技術(shù)文件進(jìn)行.成組技術(shù)的采用為實(shí)施精益生產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)，(2)實(shí)施并行1程.從產(chǎn)品確定生產(chǎn)之日起，一些采購或生產(chǎn)周期長，結(jié)構(gòu)形狀、性能及尺寸相對固定的零部件，如:床身、飛輪等在全套產(chǎn)品圖紙生成以前就通過成組技術(shù)調(diào)用以前相同或相似零件的圖紙，工藝規(guī)程和工裝要求，進(jìn)行提前采購或提前加工，極大地縮短了整機(jī)的加工周期.在加工、采購過程中，生產(chǎn)部門、供應(yīng)部門與設(shè)計部門能根據(jù)

12、以往相似產(chǎn)品的數(shù)據(jù)及時交換信息.發(fā)現(xiàn)問題得以盡早解決，實(shí)現(xiàn)并行工程(3)開展全面質(zhì)量管理.該企業(yè)非常重視質(zhì)量管理，提出“中國人要讓人瞧得起就讓我從本職做起”，采用早講會、評議會、品質(zhì)恥辱等形式通過漸進(jìn)的方式使質(zhì)量意識深人人心?，F(xiàn)在，每位職工都從內(nèi)心深處認(rèn)同了“品質(zhì)由我做起，從我負(fù)責(zé)，以專業(yè)、敬業(yè)追求完美品質(zhì)”，“決不讓相同的缺失發(fā)生第二次”，“決不讓前工程的缺失流人后工程”等質(zhì)量觀自覺地時其所承擔(dān)的工作高度負(fù)責(zé)、努力使自己的工作100%是合格的成組技術(shù)很好地幫助了全面質(zhì)量管理的開展.公司各部門員工都能采用成組技術(shù)，通過相似性原理確定產(chǎn)品及其零部件的設(shè)計，加工，裝配等的檢驗方法和檢驗程序，保了檢

13、驗方法和檢驗程序的合理性和準(zhǔn)確性(4)推行準(zhǔn)時化生產(chǎn)該公司產(chǎn)品絕大多數(shù)按定單生產(chǎn)，少數(shù)按市場預(yù)測生產(chǎn)。采用這些管理技術(shù)后，該企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)周期比原來縮短1/3,零部件和產(chǎn)品的廢品率和返修率降低20%，準(zhǔn)時交貨率明顯提高零部件庫存從原先的平均半年縮短到現(xiàn)在的30d,該公司還計劃在2年內(nèi)把庫存周期壓縮到平均5d以內(nèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本也有很大程度的降低，企業(yè)的整體形象和市場競爭力獲得了進(jìn)一步提升。對于基于成組技術(shù)的精益生產(chǎn)方式的實(shí)施過程，該公司表現(xiàn)了極大的謹(jǐn)慎，專門為此制訂了實(shí)施規(guī)劃，繪制了實(shí)施的流程圖，并根據(jù)這一規(guī)劃對全體員工進(jìn)行了分層次的培訓(xùn),在實(shí)施過程中注重效果實(shí)施一項，見效一項。通過實(shí)例分析還可看

14、出:企業(yè)實(shí)施基于成組技術(shù)的精益生產(chǎn)方式應(yīng)遵循教育先行、效益驅(qū)動、總體規(guī)劃、分步實(shí)施的原則在實(shí)施之前必須對企業(yè)從領(lǐng)導(dǎo)層到普通職員進(jìn)行教育，使他們深人理解成組技術(shù)和精益生產(chǎn)的技術(shù)特點(diǎn)、實(shí)施條件、能為企業(yè)帶米的利益以及實(shí)施中可能遇到的困難等以減少實(shí)施過程的障礙和阻力.成組技術(shù)和精益生產(chǎn)是兩種理念其各要素在生產(chǎn)實(shí)際中是可以分別得以實(shí)現(xiàn)的其體操作時，應(yīng)對這些要素分別進(jìn)行實(shí)施至于實(shí)施哪一項要素?何時實(shí)施?要視具體件而定，條件成熟一項，實(shí)施一項以追求企業(yè)最大整體效益為目標(biāo)_同時各項要素的實(shí)施要緊緊圍繞企業(yè)的總體規(guī)劃最終實(shí)現(xiàn)基于成組技術(shù)的精益生產(chǎn)方式,而對于占我國企業(yè)總數(shù)99%以上的中小企業(yè)而言，盡管他們具有管理層次少，決策過程簡單，富卜創(chuàng)新精神，能較快地對市場的變化做