本文是一篇运营管理论文，本文重点研究的是林益公司生产车间生产模式的改进方案。在分析公司生产管理系统中存在的问题时，明确提出了针对公司生产车间的管理机制的改进方案。为当前中小型制造企业如何提高生产管理能力提供了一个成功实施的范例。
第 1 章 绪论
1.1 研究背景及研究意义
1.1.1 研究背景
随着市场竞争日益激烈，现代科学飞速发展，生产型企业的生产模式也随之发生了变化，尤其对于制造业大国来说，必须通过科学的方法来指导生产，提高生产效率。
林益公司是一家以生产制造液压、润滑设备为主的制造企业，属于成立不久的新企业。创业初期，林益公司以从事机械加工的单件小批量生产为主，随着市场不断壮大，林益公司开始越来越多承担起多品种、中小批量产品的生产。
由于创业初期，工厂规模较小，生产车间布局比较杂乱，生产任务多以单件小批量为主，在对单件小批量生产过程中，体现出研发周期短、产品品种多、批量数少的特点。初期启东林益机械科技有限公司在生产能力、管理能力都比较薄弱，显而易见，面对目前的市场需求量，无论是从生产模式、管理能力、技术支持都明显的缺乏。
为了完成生产任务，只有通过加班加点、增加人员、增加设备以及通过生产外协手段来实现交货任务。这些解决的办法存在很大的弊端和局限性，只能够应付临时生产任务而不能够解决生产存在的根本问题。在这复杂状况下如何利用和借鉴国内外先进的批量生产及生产管理经验，提升整个工厂综合水平，提高经济效益是本公司所面临的重大课题。
成组技术 Group Technology（GT）是一门管理工程科学，应用于机械加工行业，它是根据加工过程的相似性对各个零件进行分类，以形成零件族，并且将同一零件族中的小批量生产集成到较大的成组生产单元中进行量产，因此小批量生产可以获得接近大规模生产的经济效果[1]。
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1.2 国内外研究现状综述
从 20 世纪 90 年代起，在制造领域已经对成组技术的生产单元组织模式开始广泛应用。单元制造模式是 JIT 生产中重要思想理念，自从被提出后，便得到广大学者和专家们的关注，而且对其理论进行深入研究并在多个行业进行探索应用。
1.2.1 成组技术
1.2.1.1 国外成组技术的研究综述
成组技术自从提出至今大约有六十年的历程，起初是由前苏联的技术专家米特洛范诺夫提出，他在 1959 年编写了《成组工艺科学原理》，此书对加工行业如何应用成组技术做了详细介绍[3]。东、西欧很多学者在二十世纪中叶对成组技术进行了研究，成组技术也受到欧洲国家的高度重视和广泛的应用，许多学者对运用结果感到满意。例如，捷克斯洛伐克技术专家编译了零件编码系统，以识别和统计零件的特征，并将其用作在非大型企业中实施成组技术的基本工具。
英国、美国、日本关注成组技术的时间稍微晚，但是这几个国家又对成组技术的应用进行了更深层次的研究，并提高了关注度。日本通过制造和研究部门的联合合作，共同开发了五种编码系统对零件进行分类，包括 KK 三种型号和 KC 两种型号，使各种形式的公司都可以轻松找到所需的编码系统，该编码系统有助于实现成组技术。在 95 年的美国关键技术报告的第三阶段中，成组技术被包括在将要推广和开发的 200 项特殊技术中[3]。
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第 2 章 理论综述
2.1 成组技术
2.1.1 成组技术的概念
成组技术的基本概念是指通过对生产技术的科学研究，即在生产和制造主题活动中如何识别和挖掘相关事物的相似性并灵活地使用相似性。将对相似的问题进行分类和组合，以统一和相对统一的方式找到解决此类问题的最佳方案，以获得预期的经济效益。
2.1.2 成组技术的原理
成组技术的原理是在客观现实中得到充分认识和使用的相关事物的相似度，并根据某些相似的规范对相关事物进行分类和分组。成组技术在机械加工行业中用于根据各种零件的加工过程相似性对其进行分类，以生成零件族，并在零件设计方案生产和制造的整个过程中灵活地使用它们的相似性。零件组中每个零件的加工工艺的整个过程应相似，以便将生产线设备分为生产加工组或生产加工模块，以提高其生产加工效率。
2.1.3 零件常用的分类方法
零件分类常用的分组方法有以下几种:
（1）视检法 视检法是由有生产经验的人员通过对零件图纸仔细阅读和判断，把具有某些特征属性的一些零件归结为一类。此方法的有效性主要取决于个人的生产经验，多用于零件品种数量不多的情况。
（2）生产流程分析法 生产流程分析法是收集零件生产工艺流程和加工设备等相关资料，通过对以上资料进行分析，将生产工艺流程相近的零件归为一类。采用此方法进行零部件分类的前提是企业具有比较全面和规范的技术资料。
（3）特征编码分组法 特征编码分组法是将需要分类的零部件按一定的规则进行编码，即将零部件的生产加工工艺、尺寸、材料等相关信息按一定的编码规则转译为代码(代码可以是数字或数字、字母兼用)。然后根据代码对零部件进行分类。此方法多需要借助计算机系统，应用于零部件数量较多的分类。
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2.2 SLP 方法
2.2.1 SLP 法基本原理
系统布置设计 SLP 是一种最早在工厂设计中使用的系统软件布局设计方法。它紧密结合了货物物流分析与作业单位关联分析，并计算出每个作业单位的合理科学布局。SLP 方法的基础是：商品 P，生产 Q，加工全过程 R，辅助单元 S 和时间 T。选择 SLP 方法进行总体布局的主要任务计划是分析作业单位之间的关系，并全面获得作业单位的内部关系表。随后，根据作业单位之间的关系的紧密程度，绘制作业单位位置相关图，合并相关位置图以生成与作业单位的总面积有关的地图；设计作业单位总面积有关的布置图，获得多个可行的布局图；然后在其中选择最优方案。
2.2.2 SLP 法的原则
选择 SLP 方法进行车间布局的总体规划时，必须遵循以下标准：
将移动性的作为设施规划的核心概念，并专心关注设计规划。人员的走动、货运流转和信息传播的合理性能够决定生产系统的是否合理运行。
同时还要对环境因素高度重视。必须考虑自然环境的危害，包括作业空间大小，安全通道设置，颜色，照明，温度，环境湿度，噪声和其他因素对人类工作效率和身体健康的危害。
总而言之，系统布置设计是要综合考虑各种相关元素，对生产系统进行分析，总体规划和设计，以便可以有效地配置相关资源。
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第 3 章 林益公司生产现状分析.....................13
3.1 林益公司企业概况..................... 13
3.2 企业生产管理系统状况................13
第 4 章 基于成组技术的单元制造系统设计........................... 23
4.1 改进方案的整体设计.............................23
4.1.1 改进方案的基本思路.......................23
4.1.2 改进方案的目标和原则......................23
第 5 章 基于 SLP 方法车间布局优化............................... 48
5.1 原始数据收集...................................48
5.1.1 产品的品种、产量、重量..........................48
5.1.2 生产工艺流程.........................50
第 6 章 经济效益分析与保障方案实施的措施研究
6.1 效益分析
该计划的实施可以在各个方面获得经济利益。本文打算从两个层面进行分析：定性和定量分析。
6.1.1 定性分析
6.1.1.1 生产效率提高由于成组技术是将众多的小零件中的大量相似零件变成多个零件成组单元进行生产和制造，使用成组技术来组织实施生产。原始车间的生产模式是单机独立生产，零件在生产和加工过程之间分批运行，即使前后流程连接良好，下一个流程也要比前一个流程晚一段时间。零部件的加工工序越多，制造周期时间就越长；结合成组技术设计方案，部分产品很可能在同一天加工完成，大大缩短了零部件生产周期。另外，同时通过快速拆卸和更换夹具等方法也可以大大节省生产加工时间或零件更换时间，更有利于提高生产率。
6.1.1.2 物流成本降低
将成组生产单元技术用于生产，大大减少了流程之间零件运输的劳动量，大幅度降低工序间的零件搬运工作量；SLP 方法用于重新规划生产车间中的机械设备布置，产品的物流路线合理缩短，减少了作业之间的物流距离，它减少了零件运输的工作量，从而降低了生产成本。
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第 7 章 结论与展望
7.1 结论
本文重点研究的是林益公司生产车间生产模式的改进方案。在分析公司生产管理系统中存在的问题时，明确提出了针对公司生产车间的管理机制的改进方案。为当前中小型制造企业如何提高生产管理能力提供了一个成功实施的范例。并得出如下结论：
（1）成组技术是应对多品种和小批量市场需求的合理生产组织方法。它也更适合我国当今中小型加工制造行业的特定条件，也是一种更适合应用和推广的基本权利理论和哲学。论文对林益公司机加工车间的零件进行了分类编码，选择了生产过程分析方法，运用顺序分支和聚类分析的优化算法将零件分为七个零件组，并利用复合工艺路线法优化每个组生产工艺。在成组技术的基础上，综合各成组单元，对机械设备的综合工时负荷进行了测算，得出各组所需的机械设备的型号和总数。明确后，按照该标准进行了成组加工单元的设计。
（2）SLP 系统方法是合理规划
