质量管理统计技术：6.5 成组技术讲解

《质量管理统计技术》第六章现代生产制造及质量技术发展展望第五节成组技术授课教师：杨

芳6.5.1成组技术概述6.5.2成组技术实施过程和效益目

录6.5.3成组技术的发展与应用成组技术的由来传统的针对小批量生产的组织模式会存在如下一些矛盾：（1）生产计划、组织管理复杂化。（2）零件从投料到加工完成的总时间较长。（3）生产准备工作量大。（4）产量小，使得先进的制造技术的应用受到限制。为了解决好上述矛盾，人们从“按事物相似性分类成组处理问题能避免重复、提高效率”的古朴思想和哲理出发，提出一种新的科学理论及实践方法——成组技术（GroupTechnology,GT）,并把它应用于社会和生产活动领域。实践证明，它能从根本上解决生产由于品种多、批量小带来的矛盾。6.5.1

成组技术概述1.成组技术的定义以相似理论为指导，综合利用现代科技，发掘、标识、利用产品生产过程的多层次相似规律，通过对生产过程中的事物和事件的“分类成组”处理，实现生产全过程的合理化、信息化、高效化与现代化，提高企业的整体效益和竞争能力。6.5.1

成组技术概述2.成组技术的特点（1）符合认识论；体现继承和创新

成组技术以“物以类聚”的古朴哲理为基础，以近代相似理论为指导；是基于现代科技基础和合理化的综合性方法体系。（2）重视事物及其属性、特征的科学分类、标识

分类编码是成组技术学科的重要特点，并以此作为信息简化、标准化和建立共享数据库的基础工作和标识工具。6.5.1

成组技术概述2.成组技术的特点（3）具有良好的适应性和灵活性

成组技术适用于一切多品种生产企业；既能适应于高水平的全面实施，也可根据客观条件在局部范围内应用。（4）着眼于生产全过程的合理化、信息化和现代化

强调改造、革新、挖潜；重视人的主观能动性；是一条重实践、讲实效的内涵、经济型技术进步途径。6.5.1

成组技术概述2.成组技术的特点（5）具兼有包容性和参与性

成组技术既能吸收和应用一切先进科技精华（NC、计算机技术、信息技术等）具有综合、独立性，能与精益生产、准时生产等综合概念多元共处，又能作为CAD/CAPP/CAM的技术基础；还可以作为CIMS、敏捷制造等现代综合相同的子系统。6.5.2成组技术实施过程和效益1.成组技术的实施过程全面实施成组技术，企业应具备三个基本条件：（1）具有远见卓识的主要领导；（2）产品的品种较多、批量不太大，且产品方向比较稳定；（3）具有与实践目标、水平相适应的人员、设备等必要资源。6.5.2成组技术实施过程和效益1.成组技术的实施过程传统多品种生产企业全面实施成组技术通常是在充分收集成组技术资料，进行广泛调研的基础上，按下述步骤开发、实施：（1）分析本企业实施成组技术的可能性，高层领导做出决策。（2）分层次开展成组技术培训，组织落实，明确分工。（3）确定远、近期目标和总体规划、进度。6.5.2成组技术实施过程和效益1.成组技术的实施过程（4）做好基础工作：包括选择或制定信息标识系统；标识、分析有关事物；建立共享基础数据库。（5）技术准备：在产品设计、生产准备和生产管理领域，组织成组生产系统软、硬件的技术开发、设计。如：制定信息标识系统、成组布置设计；开发GT-CAD、CAPP、工装CAD软件等。（6）实施、总结：全员培训、现场准备、系统运行等。6.5.2成组技术实施过程和效益2.实施成组技术的效益6.5.3成组技术的发展与应用1.成组技术的应用产品设计方面的成组技术

由于用成组技术指导设计，赋予各类零件以更大的相似这就为在制造管理方面实施成组技术奠定了良好的基础，使之取得更好的效果。此外，由于新产品具有继承性，使往年积累并经过考验的有关设计和制造的经验再次应用，这有利于保证产品质量的稳定。以成组技术为指导的设计合理化和标准化工作将为实现计算机辅助设计（CAD）奠定良好的基础；为设计信息最大程度地重复使用，加快设计速度，节约时间作出贡献。据统计，当设计一种新产品时，往往有3/4以上的零件会参考借鉴或直接引用原有的产品图纸，从而减少新设计的零件，这不仅可免除设计人员的重复性劳动，也可以减少工艺准备工作和降低制造费用。

6.5.3成组技术的发展与应用1.成组技术的应用产品设计方面的成组技术

由于用成组技术指导设计，赋予各类零件以更大的相似这就为在制造管理方面实施成组技术奠定了良好的基础，使之取得更好的效果。此外，由于新产品具有继承性，使往年积累并经过考验的有关设计和制造的经验再次应用，这有利于保证产品质量的稳定。以成组技术为指导的设计合理化和标准化工作将为实现计算机辅助设计（CAD）奠定良好的基础；为设计信息最大程度地重复使用，加快设计速度，节约时间作出贡献。据统计，当设计一种新产品时，往往有3/4以上的零件会参考借鉴或直接引用原有的产品图纸，从而减少新设计的零件，这不仅可免除设计人员的重复性劳动，也可以减少工艺准备工作和降低制造费用。

6.5.3成组技术的发展与应用1.成组技术的应用制造工艺方面的成组技术

成组技术在制造工艺方面最先得到广泛应用。开始是用于成组工序，也就是把加工方法、安装方式和机床调整相近的零件归结为零件组，设计出适用于全组零件加工的成组工序。成组工序允许采用同一设备和工艺装置，以及相同或相近的机床调整加工全组零件，这样，只要能按零件组安排生产调度计划，就可以大大地减少由于零件品种更换所需要的机床调整时间。此外，由于零件组内诸零件的安装方式和尺寸相近，可设计出应用于成组工序的公用夹具——成组夹具。只要进行少量的调整或更换某些零件，成组夹具就可适用于全组零件的工序安装。成组技术亦可以6.5.3成组技术的发展与应用1.成组技术的应用制造工艺方面的成组技术

应用于零件加工的全过程。为此，应将零件按工艺过程相似性分类以形成加工族，然后针对加工族设计成组工艺过程。成组工艺过程是成组工序的集合，能保证按标准化的工艺路线采用同一组机床加工全加工族的诸零件。应指出，设计成组工艺过程、成组工序和成组夹具皆应以成组年产量为依据。因此，成组加工允许采用先进的生产工艺技术。以成组技术指导的工艺设计合理化和标准化为基础，不难实现计算机辅助工艺过程设计（CAPP）及计算机辅助成组夹具设计。

6.5.3成组技术的发展与应用1.成组技术的应用生产组织管理方法的成组技术

成组加工要求将零件按工艺相似性分类形成加工族，加工同一加工族有其相应的一组机床设备，因此，很自然成组生产系统要求按模块化原理组织生产，即采取成组生产单元的生产组织形式。在一个生产单元内有一组工人操作一组设备，生产一个或若干个相近的加工族，在此生产单元内，可完成诸零件全部或部分的生产加工。因此可以认为，成组生产单元是以加工族为生产对象的产品专业化或工艺专业化（如热处理等）的生产基层单位。成组技术是计算机辅助管理系统技术基础之一。这是因为运用成组技术基本原理将大量信息分类成组，并使之规格化、标准化，有助于建立结构合理的生产系统公用数据库，可大量压缩信息的储存量；由于不再是分别针对一个工程问题和任务设计程序，可使程序设计优化。6.5.3成组技术的发展与应用2.成组技术的发展现状近年来，为适应我国经济建设的需要，要求机械工业加速技术改造的步伐，尤其是需要对占重要比例的