成组技术的发展及应用
- 格式:docx
- 大小:21.31 KB
- 文档页数:7
成组数控技术的发展成组数控技术的发展成组数控技术从 50 年代提出到如今已经历了近 50 年的发展和应用。
成组数控技术作为一门综合性的生产技术科学是计算机辅助设计、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助制造( CAM )和柔性制造系统等方面的技术基础。
我国早在 60 年代初就在纺织机械、飞机、机床及工程机械等机械制造业中推广应用成组技术,并初见成效。
原机械部设计研究院负责组织研制的全国机械零件分类编码系统 JLBMI ,它将对我国推广应用成组数控技术起到积极推进作用。
近几年来,一些工厂实践经验表明,应用成组技术的经济效益是十分显著的。
我国不少高等工业院校结合教案和科研工作,在成组数控技术基本理论及其应用方面,如零件分类编码系统、零件分类成组方法和计算机辅助编码、分类、工艺设计、零件设计、生产管理的软件系统等方面都开展了许多研究工作,并取得了不少成果。
可以相信,随着应用推广和科研工作的持续开展,成组数控技术对提高我国机械工业的制造技术生产管理水平将日益发挥其重要的作用。
(引用[2])。
成组数控技术的发展方向:(1) 国家和地方政府的科技资助政策在发生重大变化:更强调公共财政支持公共的服务平台,例如江苏正在建立高校-企业共建的工程中心,如纺织机是知识创新平台中的重要内容. 成组技术可以帮助知识的条理化和编码化机械工程中心等. (2) 国家在建立各种知识创新平台,支持企业的创新. (引用[3]). 用成组数控技术原理指导企业产品的设计,替代传统的设计方法,是企业改善设计质量、提高设计效率的一个重要手段。
统计表明,当设计开发一种新产品时,往往有80 % 以上的零件设计可以参考借鉴或直接引用原有的产品图纸,而对车床产品设计而言,可重复利用和借鉴的零部件就更多。
成组数控技术要求在新产品设计中尽量采用已有产品的零件,减少零件形状、零件上的功能要素以及尺寸的离散性,要求各种产品间的零件尽可能相似,尽可能重复使用,不仅在同系列产品之间如此,在不同系列产品之间也尽可能如此。
成组技术发展及应用摘要:成组技术是用系统分析方法将具有某些相似信息的事物集合成组来进行处理的一种高效率的生产技术和管理技术。
成组技术是一门生产技术科学,研究如何识别和发掘生产活动中有关事物的相似性,并充分利用这种相似性为生产服务。
其基本方法是把相似的问题归类成组后,寻求这一组问题的最优解决方法,以取得所期望的经济效益应用在机械加工制造方面,就是以零件结构和工艺相似性为基础,合理进行生产技术准备和产品制造加工的方法它是从零件的特性中找共性,以成组化为手段,进行分类编码,扩大零件的加工批量。
实成批大量的生产方式,以提高多品种、中小批量生产的经济效益。
应用成组技术已经成为各大企业和工厂的必要方向。
关键词:发展历史发展方向生产方式工艺应用工艺优势1:成组技术的发展历程目前,成组技术与计算机技术相结合,开辟了计算机辅助设计(CAD),生产过程自动化和生产管理自动化相结合的新途径。
成组技术从年代提出到如今已经历了近50 年的发展和应用。
成组技术作为一门综合性的生产技术科学是计算机辅助设计、计算机辅助制造,计算机辅助设计工艺和柔性制造系统等方面的技术基础。
我国早在60 年代初就在纺织机械、飞机、机床及工程机械等机械制造业中推广应用成组技术,并初见成效。
近年来,为适应我国社会主义经济建设的需要,要求机械工业加速技术工艺的步伐,尤其是需要对占重要比例的中、小型企业引进生产技术和组织管理的革新工作;因此,成组技术再度受到国家有关部、局和工厂企业,研究所及高等院校的重视。
目前,正积极开展这一方面的科学研究、人材培训和推广应用等工作。
原机械部设计研究院负责组织研制的全国机械零件分类编码系统JLBMI ,它将对我国推广应用成组技术起到积极推进作用。
近几年来,一些工厂实践经验表明,应用成组技术的经济效益是十分显著的。
我国不少高等工业院校结合教学和科研工作,在成组技术基本理论及其应用方面,如零件分类编码系统、零件分类成组方法和计算机辅助编码、分类、工艺设计、零件设计、生产管理的软件系统等方面都开展了许多研究工作,并取得了不少成果。
图7-2 零件族具有相似的加工工艺
零件族对加工方法也有作用,如图7-3和图7-4所示。
图7-3所示是一个传统小批量加工车间布局图。
按机床类型将车间布置为车床、铣床、钻床和磨床等若干个工段。
在对一个零件进行加工时,工件必须在各个工段间来回运送,有时同一个零件需要多次进入同一个工段。
这样势必增加工件的搬运工作量和库存量,导致制造周期延长,成本提高。
图7-4所示是按照成组工艺改造后的车间布局图。
把机床划分为一些单元,每个单元只承担一个特定零件族的生产。
这样不仅避免了图7-3所示车间布局的缺点,而且实现了流水线或自动线作业。
图7-3 传统小批量加工车间布局图
图7-4 按照成组工艺改造后的车间布局图
怎样将零件组合成组的问题是成
组技术要解决关键问题之一。
解决这个问题通常有三种方法:
1)人工识别分组法(也称视检法)。
这是一种最简单、最经济的方法,它通过人工识别各种零件的实物或图样、照片等,将它们划分成相似的零件族。
这种方法往往需要有实际经验的工程技术人员进行,而且分类粗糙、不准确。
2)零件分类和编码分组法。
这是三种方法中最复杂、最常用、最有效的一种方法。
它通过分类编码系统对零件的各设计特征或制造特征进行编码,然后利用所得编码确定零件得相似性,从而将零件分组。
3)生产流程分析(Production flow analysis,简称PFA)分组法。
PFA法通过对零件现有加工工艺流程的分析,把具有相似或相同加工工序和加工工艺流程的零件作为一个零件族。
成组技术基本介绍及应用成组技术基本介绍及应用成组技术基本介绍及应用xx-9-23:中国机床商务网一、成组技术的基本概念在现代机械制造领域中,由于新工艺新技术的飞速发展,社会需求的多样化,产品更新周期的日益缩短,使得多品种小批量生产的企业大量增加。
而单件、小批量生产的生产率低、成本高、制造周期长、工艺手段落后、管理也复杂。
能改变多品种小批量生产企业的落后状况,提高生产率,又能充分利用设备,降低产品成本的有效办法,就是利用成组技术。
成组技术就是将企业的多种产品、部件或零件,按一定的相似性准则,分类编组,并以这些组为基础,组织生产各个环节,实现多品种小批量生产的产品设计、制造和管理的合理化。
从而克服了传统小批量生产方式的缺点,使小批量生产能获得接近大批量生产的技术经济效果。
对于零件第一文库网有相似的形状,那些相似的零件可以归并成设计族。
一个新零件可以通过修改一个现有的同族零件而形成。
应用这个概念,可以确定出复合零件。
复合零件是包含一个设计族的所有特征的零件。
它由设计族内零件所有几何要素组合而成。
图10-9所示是一综合零件例子。
对机械制造工艺而言,成组技术的应用显得比零件设计更重要。
不仅结构特征相似的零件可归并成组,结构不同的零件仍可能有类似的制造过程。
例如,大多数箱体零件都具有不同的形状和功能,但它们都要求镗孔、铣端面、钻孔等。
因此,可以得出它们都相似的结论。
这样可以把具有相似加工特点的零件也归并成族。
由此出发,工艺过程设计工作便可得到简化。
由于同族零件要求类似的工艺过程,于是可建立一个加工单元来制造同族零件。
而对每个加工单元只需考虑具有类似加工特点的零件加工,于是可使生产计划、工艺准备、生产组织和管理等项工作的水平得以提高。
另外,随着计算机技术和数控技术的应用和发展,成组技术也已成为计算机辅助工艺设计、柔性制造系统、计算机集成制造系统的基础。
二、成组技术中的零件编码(一)零件分类编码的基本原理分类是一种根据特征属性的有无,把事物划分成不同组的过程。
成组技术发展及应用摘要:成组技术是用系统分析方法将具有某些相似信息的事物集合成组来进行处理的一种高效率的生产技术和管理技术。
成组技术是一门生产技术科学,研究如何识别和发掘生产活动中有关事物的相似性,并充分利用这种相似性为生产服务。
其基本方法是把相似的问题归类成组后,寻求这一组问题的最优解决方法,以取得所期望的经济效益应用在机械加工制造方面,就是以零件结构和工艺相似性为基础,合理进行生产技术准备和产品制造加工的方法它是从零件的特性中找共性,以成组化为手段,进行分类编码,扩大零件的加工批量。
实成批大量的生产方式,以提高多品种、中小批量生产的经济效益。
应用成组技术已经成为各大企业和工厂的必要方向。
关键词:发展历史发展方向生产方式工艺应用工艺优势1:成组技术的发展历程目前,成组技术与计算机技术相结合,开辟了计算机辅助设计(CAD),生产过程自动化和生产管理自动化相结合的新途径。
成组技术从年代提出到如今已经历了近50 年的发展和应用。
成组技术作为一门综合性的生产技术科学是计算机辅助设计、计算机辅助制造,计算机辅助设计工艺和柔性制造系统等方面的技术基础。
我国早在60 年代初就在纺织机械、飞机、机床及工程机械等机械制造业中推广应用成组技术,并初见成效。
近年来,为适应我国社会主义经济建设的需要,要求机械工业加速技术工艺的步伐,尤其是需要对占重要比例的中、小型企业引进生产技术和组织管理的革新工作;因此,成组技术再度受到国家有关部、局和工厂企业,研究所及高等院校的重视。
目前,正积极开展这一方面的科学研究、人材培训和推广应用等工作。
原机械部设计研究院负责组织研制的全国机械零件分类编码系统JLBMI ,它将对我国推广应用成组技术起到积极推进作用。
近几年来,一些工厂实践经验表明,应用成组技术的经济效益是十分显著的。
我国不少高等工业院校结合教学和科研工作,在成组技术基本理论及其应用方面,如零件分类编码系统、零件分类成组方法和计算机辅助编码、分类、工艺设计、零件设计、生产管理的软件系统等方面都开展了许多研究工作,并取得了不少成果。
什么是成组技术第一篇:成组技术的定义与发展历史成组技术(Groupware),又称协同软件,是一种集成了多种功能的、支持多人协同工作的软件系统。
它是在计算机技术的推进下诞生的,使得人们可以在不同地理位置、不同时间、不同计算机设备上进行协同工作。
成组技术最初的目的是为了帮助企业在内部进行协同工作,以提高工作效率和减少组织成本。
随着网络技术的进一步发展和应用场景的扩展,成组技术也被广泛应用于跨企业或跨组织的协同工作,如跨公司的业务协同、跨国际机构的科研合作等。
成组技术的应用领域非常广泛,包括但不限于文档协同、讨论协同、进度协同、任务协同、会议协同、电子邮件协同等。
成组技术的应用也在不断地扩展和深化,目前较为火热的几个领域包括在线协同办公、在线游戏、在线教育等。
成组技术也在不断地发展和完善,在功能上不断添加新的特色功能,如视频会议、远程桌面、云存储等,以满足用户不断变化的需求。
成组技术还涉及到多个学科领域,如计算机科学、社会学、心理学等,需要进行多学科的交叉研究和整合,以进一步提高其应用效果和用户体验。
总之,成组技术是一种可以极大提高协同工作效率和方便协同工作的软件工具,它是网络技术的重要应用形式,发展前景也非常广阔。
第二篇:成组技术的主要特点和优势成组技术作为一种支持多人协同工作的软件工具,其具有很多独特的特点和优势。
1. 多人协同:成组技术可以支持多个用户同时进行协同工作,提供统一的工作环境和协同平台,使得相关人员可以同时查看、编辑、共享文档、任务、进度和其他资源。
2. 实时互动:成组技术可以提供实时通讯工具,如聊天室、即时消息等,使得用户可以实时互动,讨论工作内容和解决问题。
3. 分布式协同:成组技术支持分布式协同工作,不受时间和空间限制,可以在不同地域、不同计算机或终端设备上进行协同,为远程协作提供了方便。
4. 共享资源:成组技术提供了统一的资源管理和共享机制,使得用户可以共享文档、进度、任务等,从而避免了重复制作和不必要的沟通。
第2章CAPP的使能技术-----成组技术一、制造企业存在的问题及解决对策问题:1.开发新产品的生产技术准备只针对一种产品2.生产管理落后的全能型企业3.零部件专业化和工艺专业化程度低解决对策:产品设计模块化工艺准备标准化生产体制专业化制造系统柔性化成组技术概述二、成组技术原理要实现生产技术和生产组织的统一,需要利用产品(零部件)之间的继承性和相似性,通过分类,归并成组。
通过合理化和标准化,制定统一的原则和方法,达到期望的生产效率。
设计标准化---结构工艺继承性工艺标准化---结构工艺相似性分类编码系统优越性:简化生产准备有效扩大批量同组零件专业化生产成组技术概述三、成组技术的发展2 成组技术的实质从广义上讲,成组技术就是将许多各不相同,但又具有相似性的事物,按照一定的准则分类成组,使若干种事物能够采用同一解决方法,从而达到节省人力、时间和费用之目的。
长久以来,人们从经验中认识到,把相似的事物集中起来加以处理,可以减少重复性劳动和提高效率。
这一类的例子几乎可以在各类工作和生活领域看到。
所以,成组技术并不是一个全新的概念。
然而,要在工作中自觉建立和应用这一概念,并使之科学化、系统化和形成一整套具有完整体系而又行之有效的技术,则是近30余年来新的发展。
3 成组技术的定义成组技术(GT—Group Technology)是机械制造过程中一种先进的科学的生产和组织管理方法,它旨在识别和开发机械制造过程中各环节诸种信息间的相似性,采用适当的组织形式和先进技术,实现其工作的合理化、科学化,使多品种、中小批和单件生产的企业获得较好的经济和社会效益。
成组技术概述四、成组技术的实施首先制定适合本企业的编码系统设计部门:检索同类零件图纸和其他信息工艺部门:结合生产流程,建立工艺相似零件组,制定标准工艺和生产单元劳资部门:制定检索相似零件标准工时定额财务部门:制定检索相似零件标准成本成组技术---零件分类编码系统一、概述视检法生产流程分析分选相似零件族建立零件分类编码系统二、零件分类编码的作用1.零件频谱反映某些零件的结构工艺特征2.设计--工艺标准化3.信息有效检索和存取4.实现专业化生产成组技术---零件分类编码系统三、分类与编码1 分类环节1)横向环节——码位2)纵向环节——特征项或特征信息2 分类标志分类标志是用来表示各分类环节的具体含义,如结构形状、尺寸、材料等。
成组技术(Group Technology):合理组织中小批量生产的系统方法。
由苏联米特洛万诺夫创造,后来介绍到欧美,受到普遍重视。
德国阿亨大学的H.奥匹兹教授曾对其进行深入研究,制定出一整套的工作程序和零件分类编码系统,使之更趋完善并更便于推广应用。
成组技术已发展到可以利用计算机自动进行零件分类、分组,不仅应用到产品设计标准化、通用化、系列化及工艺规程的编制过程,而且在生产作业计划和生产组织等方面也有较多的应用。
成组技术所研究的问题就是如何改善多品种、小批量生产的组织管理,以获得如同大批量那样高的经济效果。
成组技术的基本原则是根据零件的结构形状特点、工艺过程和加工方法的相似性,打破多品种界限,对所有产品零件进行系统的分组,将类似的零件合并、汇集成一组,再针对不同零件的特点组织相应的机床形成不同的加工单元,对其进行加工,经过这样的重新组合可以使不同零件在同一机床上用同一个夹具和同一组刀具,稍加调整就能加工,从而变小批量生产为大批量生产,提高生产效率。
含义:成组技术提示和利用产品间的相似性,按照一定的准则分类成组,同组产品能够采用同一方法进行处理,以便提高效益。
在机械制造工程中,成组技术是计算机辅助制造的基础,将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统,以获得最大的经济效益。
成组技术的核心是成组工艺,它是把结构、材料、工艺相似的零件组成一个零件族(组),按零件族制定工艺进行加工,从而扩大了批量、减少了品种、便于采用高效方法、提高了劳动生产率。
零件的相似性是广义的,在几何形状、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性为基本相似性,以基本相似性为基础,在制造、装配等生产、经营、管理等方面所导出的相似性,称为二次相似性或派生相似性。
1.成组技术2.并行工程:并行过程是对产品及相关过程,包括制造过程和支持过程,进行并行,一体化设计的一种系统化方法.3.库存管理意义:根据外界对库存的要求,企业订购的特点,预测,计划和执行一种补充库存的行为,并对这种行为进行控制,重点在于确定如何订货,订购多少,何时定货。
成组技术的开展及应用摘要在知识经济时代,个性化产品必将成为市场需求的主流,在这个前提下,介绍了成组技术的根本容,分析了成组技术的技术经济效益和应用前景,提出应用成组技术用来降低生产本钱和缩短产品的制造周期,提高生产能力及生产率,从而提高企业生产效率和经济效益,进而提高企业竞争力的有效措施。
关键词成组技术机械制造应用一、成组技术概述成组技术是一门先进生产技术科学是一项综合性的现代组织管理技术。
成组技术的广义定义是将许多不一样、但又具有相似信息的事物,按一定准则分类成组,使假设干种事物能采用同一或相似解决方法,以到达节省精力、时间和费用之目的[1]。
成组技术在机械零件加工方面的应用,是将多种零件按其工艺的相似性分类,以形成零件族把同一零件族中生产量小的零件聚集成生产量大的组,从而使小批量生产能获得接近大批量生产的经济效益。
二、成组技术的产生20世纪初,企业生产主要是以福特制为代表的大量生产方式,这种生产方式所创立的生产标准化原理作业单纯化原理以及移动装配法原理等奠定了现代化社会大生产的根底,至今仍是制造企业的主要生产方式之一。
我国传统生产管理模式是以产品为中心组织生产,以调度为中心控制进程的管理方式,是与少品种大量生产方式相适的。
但是时代进展到今天,一方面在市场需求多样化而前,这种生产方式逐渐显露出其缺乏柔性,不能灵活适应市场需求变化的弱点;另一方面飞速开展的电子技术、自动化技术以及计算机技术等,从生产工艺技术以及生产管理方法两方面,使大量生产方式向多品种、中小批量生产方式的转换成为可能。
生产管理面临着多品种、中小批量生产与降低本钱之间相矛盾的新挑战,从而给生产管理带来了从管理组织构造到管理方法上的一系列新变化,也提出了一系列新的问题。
传统的机械制造技术,即无论是大批最生产,还是单件小批最生产,工厂所采用的制造方法和制造手段必须与加工类型相适应。
这导致在设计和制造过程中出现许多不合理的现象。
随着我国经济的高速开展,社会对机械产品需求多样化的趋势也越来越明显。
成组工艺的原理及应用1. 简介成组工艺是一种将多个工件或元件以特定的方式组合在一起进行加工和生产的工艺方法。
它通过将工件组织在一起,以提高工艺效率、降低生产成本、增强产品质量和功能,广泛应用于各个行业。
2. 原理成组工艺基于一系列原理和方法,下面列出了其中的几个重要原理:•组合效应:成组工艺通过将多个工件组合在一起,形成更大的整体,从而获得具有更高功能或性能的产品。
组合效应可以通过协同作用、互补作用和叠加效应等方式实现。
•优势互补:不同工件或元件的优势互补是成组工艺的核心原理之一。
通过组合不同特性和功能的工件,可以实现更多样化的产品需求,并达到整体性能的最优化。
•流程优化:成组工艺通过对工艺流程的整合和优化,提高了生产效率和质量。
通过合理规划工件之间的顺序、步骤和操作方式,可以减少生产时间,提升加工精度,降低生产成本。
•资源共享:成组工艺可以实现资源的共享和重复利用,避免了资源浪费。
通过将多个工件或元件组织在一起,可以共享设备、工具和人力资源,提高资源利用率,降低制造成本。
3. 应用领域成组工艺在各行业中都有广泛的应用,下面列举了几个典型的应用领域:3.1 汽车制造在汽车制造中,成组工艺被广泛应用于车身组装、发动机制造、底盘装配等环节。
通过将多个车身部件组合在一起,可以提高车身刚性和安全性,减少零部件的数量,简化组装工艺,提高生产效率。
3.2 电子制造成组工艺在电子制造领域也有重要的应用。
例如,在印刷电路板(PCB)制造过程中,将多个电子元件组合在一起,形成一个完整的PCB。
这样做可以减少线路长度和电阻,提高电路性能和可靠性。
3.3 家具制造在家具制造中,成组工艺被用于组装家具框架和结构。
通过将多个木材或金属构件组合在一起,可以提高家具的强度和稳定性,增加其使用寿命,并使其更易于安装和运输。
3.4 建筑施工在建筑施工中,成组工艺被应用于预制装配体系。
通过将多个构件预先加工和组合在一起,可以减少现场施工工期,提高建筑质量和安全性。
成组技术的发展通过对日本造船模式的研究,提出了精益造船模式,用有造船特征的精益生产理论,详细论述了造船生产过程中的精益生产方法,介绍了一种可供我国造船企业借鉴的现代造船模式.引言1995年5月,中船总公司第二次缩短造船周期会议对现代造船模式做了如下定义:"以统筹优化理论为指导,应用成组技术原理,以中间产品为导向,按区域组织生产,壳舾涂作业在空间上分道、时间上有序,实现设计、生产、管理一体化,均衡、连续地总装造船".这一论述对现代造船模式作了很好的诠释.但是在将近十年的时间里,我国船厂与世界先进造船企业的差距依然很大,在许多方面依然是"形似"不是"神似",即在实现现代造船模式的方法、途径和机理上仍然有许多需要提高的地方.仔细观察日本制造企业,可以发现,几乎所有的制造业,无论是汽车、飞机、化工、计算机、家具,还是造船,其生产模式都惊人地相似,运作原理也基本相同.许多国家的学者对日本制造业(特别是丰田汽车公司)的生产模式进行了研究,认为以丰田汽车公司为代表的生产模式是迄今为止世界上最先进、制造成本最低的生产模式,并把它定义为精益生产模式(Lean Production System).精益生产模式是目前世界上最先进的生产模式之一,它的成功掀起了精益管理的热潮,精益管理思想已经给各类制造业带来了巨大的进步,精益生产理论适用于所有制造企业.日本造船业比汽车业发展更早更快,汽车业在 20 世纪 60 年代才达到国际水平[1],而造船业早在 1956 年就已经成为世界第一[2]了.在发展过程中,造船业的生产模式与其它制造业相互取长补短,共同发展了今天的日本精益生产模式.笔者认为,日本的造船模式是当今世界上最先进的造船模式,只要认真研究和学习日本造船业的生产模式,一定会对发展和提升我国造船企业的生产力水平起到积极的推动作用.1.现代造船模式的定义和内涵造船模式是指组织造船生产的基本原则和方式.它既反映对产品作业任务的分解原则,又反映作业任务分解后的组合方式;它体现船舶产品的设计思想、建造策略和管理思想三者的系统结合.现代造船模式的基础是成组技术等先进的工程技术和科学管理方式,目标是贯彻以"中间产品"为导向的建造策略,实现造船效率、质量和安全水平的不断提高.2.先进制造技术在现代造船模式中的应用(1)成组技术.首先应用于机械制造业,利用零件的相似性来组织多品种小批量生产,以获得少品种大批量的生产效率.成组技术被应用于船舶建造工程,导致了中间产品分类成组加工和管件族加工方法的产生,形成了船体分道建造生产线;成组技术中短间隔期、小批量的生产管理方法形成了船舶建造作业的托盘管理.(2)系统工程.把船舶建造作为一个大系统,分解为壳、舾、涂三种作业系统,再按区域/阶段/类型逐一分类成组,并以"中间产品"为纽带建立各类作业子系统以及作业系统的相互联系.(3)工业工程.包括成组技术、系统分析、物料搬运、计划和目标管理等,追求高效率、短周期.3.现代造船模式的基本要素(1)中间产品.是最终产品的组成部分.舾装单元和舾装模块是典型的中间产品.舾装单元是对特定区域内(如机舱)的设备进行合理布置,单独地高效率地制作;舾装模块是将组成一定功能的相关设备、支架、仪表、管路和电缆等进行组装;在适当时机整体吊入船体进行安装.(2)船体分道建造.以分类成组的中间产品为导向,组成若干个相对独立、最大限度平行作业的生产单元,按工期要求,保持一定的生产节拍作业.现代造船模式中的区域舾装技术、区域涂装技术、高效焊接技术、信息控制技术、精度造船技术等都离不开船体分道建造技术.(3)壳舾涂一体化作业.确立了以"船体为基础、舾装为中心、涂装为重点"的管理思想,从设计、采购、生产计划与控制等方面围绕中间产品进行协调与配合.生产设计的概念是在日本首先建立的,是追求建立高效的船舶建造和管理方法的产物.在传统造船模式中,通过船舶设计来解决"造怎样的船"的问题,而"怎样造船"则由工艺部门通过工艺设计加以解决.生产设计打破了"造怎样的船"和"怎样造船"相分离的传统做法,促进了"两个一体化"的实现.1.生产设计的概念、思想和原则(1)中间产品为导向原则.各类零部件、分段、托盘、单元、模块和区域等不同的中间产品,连同其所需的全部生产资源,以生产任务包的形式进行设计.(2)壳舾涂一体化原则.即通过壳舾涂生产设计之间的协调,最大限度实现各作业均衡、连续地总装造船.(3)设计、工艺、管理一体化原则.即经各部门相互协调,最终把"怎样造船"体现在工作图表和管理图表上,作为指导现场施工的依据.(4)标准化、系列化原则.必须尽可能地贯彻标准化和系列化原则.2.船舶设计阶段的划分与生产设计的衔接把生产设计纳入船舶设计工作范围,并认为生产设计是船舶设计的扩展或其中的一个阶段.在这种认识下,船舶设计始于船舶总体功能和系统设计,最终是按区域/阶段/类型完成的生产设计.(1)初步设计--按船东技术任务书要求进行船舶总体方案设计.(2)详细设计--在初步设计基础上,按功能/系统/专业进行详细性能设计,以确保船舶总体技术性能,并完成由船级社和法定部门的审查和认可.(3)转换设计--在详细设计基础上,将各项目、系统在船舶各个区域进行布置和安装,充分考虑中间产品的要求和特点.(4)生产设计--在详细设计基础上,按区域/阶段/类型进行产品作业任务的分解和组合,并提供指导现场施工的工作图表.3.组织结构造船事业部体制是典型的纵向组织结构.它拥有相对独立的生产经营自主权和人财物等使用权,从体制上保证了使设计人员、职能管理人员和生产人员形成能自身不断完善和提高的造船系统.全船按照船舶部位为基准划分的区域进行生产准备和生产实施.设计室按所定义的区域去进行生产准备,为船舶产品连续性开工提供所需的图纸、资料、工艺文件和管理信息;生产部门则按所定义的区域制定建造策略,组织和控制生产.两者既有对应,又有交叉,促进信息的沟通和作业改善.船体和舾装按内场、外场进行组织,可进一步按分道生产进行区域组织的划分;舾装作业按机舱、货舱、上层建筑等区域进行组织.4.生产体系中的人力资源现代造船模式要求员工具备新的思想、行为方式和工作技能:管理人员必须具有全局观念、管理技能和协调能力,而不是某一专业的专家;作业人员应具有多种作业的技能,广泛地推行复合工种制度,因过分的分工种作业限制效率提高;要求对员工进行广泛和持续的培训.5.工程计划造船是以销定产的行业,即订单生产.品种多,规格也多;业主的不同要求带来千变万化.造船是单个产品生产,不可能像汽车在流水线上成批生产.这种不稳定的生产结构,给均衡协调造成了很大困难.同时,造船是在签合同后才开始设计、生产准备和建造工作的,计划工作是在未精确掌握产品的资料下开展并随着设计和资料的细化而逐步完成的.在工程计划中,要充分地发挥设备能力,做到配置、流程、工艺技术、计划安排合理化.劳动组织具有较大塑性.以工时/物量统计分析为基础的计划管理方法.在现代各先进船厂的计划与控制体系中,工时和物量是重点考虑的因素,其他因素基本上通过工时和物量加以融合分析,最终以工时对计划进行管理与控制.现代造船工程计划管理的特点是分级与分阶段管理.这与传统造船方法所采用的统一、集中的计划与控制方法存在根本差别.包括三大基本原则,一是资源匹配原则并按区域展开.生产部门和各作业工段分别制定各自作业计划.二是信息匹配原则.不同阶段的计划与控制管理运用不同内容和阶段的信息.三是自主管理原则.生产工程师和计划、调度和施工管理人员在分层次上真正拥有职权,因而能够在总体计划和以统计技术为基础的总预算指导下,迅速编制符合实际的一体化计划,也保证了下级计划的柔性和有效性我国造船转模步履艰难的原因和解决方案现代造船模式是对先进造船企业造船理论和实践的总结,表面上看并不复杂,学习和采用现代造船模式应该不需要花费太长时间,但事实恰恰相反,我国造船十几年的转模不尽如人意.韩国造船业起步比我国还晚,如今其效率和水平已可与日本一比高下.我国造船转模之所以步履艰难,重要原因之一是企业缺乏转模的动力和紧迫感.不论企业是否在形式上按照现代企业制度的要求设立了董事会、监事会,作为国有独资或绝对控股企业,企业的生产经营和管理体制并没有根本上的突破.这种管理体制带来的最大问题一是对人力资源缺乏有效的管理,二是企业内部形成了阻碍变革的层层阻力.归纳起来,影响转模的因素来自三个方面:一是来自企业外部环境;二是来自企业内部,由于出资人不到位,导致企业在管理机制上存在严重缺陷;三是科学有效的转模方法和技术支持.要改变这一状况,就必须从这三个层面入手.第一个层面:宏观面(政府).通过为企业实施变革创造条件,使改进造船模式、提高生产效率成为企业发展壮大的重要途径.可采取的方案包括:制订行业发展战略规划和目标,对国有造船企业实施资产重组;加大对企业技术改造、新产品开发等的资金支持;加大对船舶科研的投入;为企业的转模提供技术支持;制订政策,加快船舶配套业的发展.第二个层面:企业.在企业内部形成自我变革的良好氛围.可采取的方案如下:(1)在解决出资人到位前提下,制定与企业相适应的转模规划.(2)加强企业文化建设.这是人力资源开发的重要外部条件.(3)改革传统的分配制度,强化激励机制.调动企业中三大群体,即管理人员、工程技术人员和一线工人转模的积极性,是转模能否顺利实施的关键.(4)提高企业自动化、信息化水平.这是现代造船模式充分发挥效率的必要条件.第三个层面:方法和步骤.(1)组织培训.首先,对各级管理人员进行培训,使他们真正理解现代造船模式的内涵;其次,对工程技术人员进行培训,将船舶建造方针和管理思想充分体现在生产设计之中;对工人进行培训,使之能看懂含有大量信息的设计图纸,领会"精确、准时"的重要意义.(2)建立纵向管理体制,可以是分厂制也可以是事业部制.(3)选择合适的转模时机.(4)运用制度和规范保障转换造船模式的顺利进行和巩固其成果.。
成组技术的涵义成组技术(GT-group technology)揭示和利用事物间的相似性,按照一定的准则分类成组,同组事物能够采用同一方法进行处理,以便提高效益的技术,称为成组技术。
它已涉及各类工程技术、计算机技术、系统工程、管理科学、心理学、社会学等学科的前沿领域。
日本、美国、苏联和联邦德国等许多国家把成组技术与计算机技术、自动化技术结合起来发展成柔性制造系统,使多品种、中小批量生产实现高度自动化。
全面采用成组技术会从根本上影响企业内部的管理体制和工作方式,提高标准化、专业化和自动化程度。
在机械制造工程中,成组技术是计算机辅助制造的基础,将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统,改变多品种小批量生产方式,以获得最大的经济效益。
成组技术的核心成组技术的核心是成组工艺,它是把结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族(组),按零件族制定工艺进行加工,从而扩大了批量、减少了品种、便于采用高效方法、提高了劳动生产率。
零件的相似性是广义的,在几何形状、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性为基本相似性,以基本相似性为基础,在制造、装配等生产、经营、管理等方面所导出的相似性,称为二次相似性或派生相似性。
成组工艺实施的步骤为:①零件分类成组;②制订零件的成组加工工艺;③设计成组工艺装备;④组织成组加工生产线美国成组技术的发展,主要表现在以下两个方面:1.不断扩大应用随着美国工业技术的进步和市场竟争的发展,美国工业界有越来越多的企业逐渐认识到应用成组技术对提高企业生产能力的重要意义。
除了过去十余年中已经先后实施成组技术的企业,如Boeing公司、Lockheed公司、Cincinnati Iilacron公司等一大批企业外,正有另一批企业还一觉醒,迈出了应用成组技术的新步伐。
例如,通用电气公司(General Electric Co.)的一个生产人造卫星的分公司,委托高等院校研制适用于该公司产品的零件分类编码系统和计算机辅助工艺过程设计( CAPP)系统,1986年初完成,投入使用。
第四讲成组技术成组技术,又称群组技术,是一种生产管理技术,旨在提高生产效率,降低生产成本。
成组技术将相似的生产任务组合在一起,形成生产单元,从而实现规模经济,提高生产效率。
成组技术的主要内容包括:生产任务分组、生产单元构建、生产流程优化、生产设备选择等。
生产任务分组是成组技术的核心。
生产任务分组就是将相似的生产任务组合在一起,形成生产单元。
相似的生产任务具有相同或相似的生产工艺、生产设备和生产条件,因此可以共享生产资源,提高生产效率。
生产任务分组的方法有很多,如工艺相似性分组、设备相似性分组、生产条件相似性分组等。
生产单元构建是成组技术的重要组成部分。
生产单元是指由相似的生产任务组成的生产单位,它可以是一个生产线、一个车间或一个工厂。
生产单元的构建需要考虑生产任务的相似性、生产设备的兼容性、生产流程的连续性等因素。
生产单元的构建可以提高生产效率,降低生产成本,提高产品质量。
生产流程优化是成组技术的关键环节。
生产流程优化就是通过对生产流程的分析和改进,提高生产效率,降低生产成本,提高产品质量。
生产流程优化的方法有很多,如生产线平衡、生产布局优化、生产流程再造等。
生产设备选择是成组技术的重要环节。
生产设备选择就是根据生产任务和生产单元的特点,选择合适的生产设备。
生产设备选择需要考虑生产设备的性能、生产设备的成本、生产设备的兼容性等因素。
合适的生产设备可以提高生产效率,降低生产成本,提高产品质量。
成组技术,作为一种提高生产效率和生产质量的管理方法,已经在制造业中得到了广泛应用。
它的核心思想是将相似的生产任务和工艺流程组合在一起,形成具有规模效应的生产单元,从而减少生产准备时间、降低生产成本、提高生产效率和产品质量。
成组技术需要对企业现有的生产任务进行细致的分析,识别出哪些任务是相似的,可以合并在一起进行生产。
这通常涉及到对生产工艺、产品特性和生产设备的深入理解。
通过对生产任务的分析,企业可以更有效地分配生产资源,减少不必要的浪费。
第五章成组技术一、成组技术的概念和发展概况成组技术是一种可以在小批量生产条件下取得类似连续流水线生产效果的方法。
英国成组技术中心曾这样定义成组技术:它是以零件结构和工艺相似为基础,合理组织生产技术准备工作和产品生产过程的一种高效率的生产技术和管理技术。
它涉及企业的产品设计、标准化、设备选择、制造工艺、生产组织、计划管理、劳动定额、投资规划和设备布置等许多方面。
对于改变多品种、中小批量生产企业的技术和管理、提高生产经营效果,具有重要现实意义。
特别是随着电子计算机的应用,使它不仅对扩大零件生产批量、提高劳动生产率具有重大意义,而且对产品设计,提高“三化”(标准化、系列化、通用化),改善生产组织和劳动组织也具有重大意义。
二、成组技术的内容考虑到工艺工序的相似性与被加工零件的结构形状、尺寸大小、精度要求、毛坯种类的不同特点,成组技术应包括以下内容:1、对企业生产的所有零件,按其几何形状、尺寸大小、加工工艺、精度要求和光洁度要求以及毛坯种类的相似性,进行分类编号并划分零件组。
2、根据零件组的划分情况,建立成组生产单元和成组流水线。
成组生产单元是为了完成一组零件全部工艺过程所设置的一整套设备和工艺装备,这些设备按典型的工艺过程布置。
成组生产单元形式上与流水线相似,但不受节拍的限制,它是更高级的生产组织形式。
3、产品设计与零件选择应按照工艺的分类编号进行。
为此,要把零件的分类编号同标准化、通用化工作结合起来,按成组技术的要求编制工艺规程,设计制造工装,安排零件的加工和产品的装配。
成组加工是成组技术的一个重要组成部分,成组加工是在工艺过程典型化的基础上发展起来的,但又不同于工艺过程典型化。
三、成组技术的发展概况成组技术应用历史不长,但其理论设想很早就被提出来了。
远在20世纪30年代,德国和苏联的工艺人员开始从理论上研究成组加工的可能性。
到了五十年代,苏联的米特洛凡诺夫首先提出以工序成组为主的成组加工,其内容是按加工类型(如车加工、铣加工……等),把加工特点相同的零件集中组织加工,取得了一定的效果。
成组技术发展及应用
摘要:成组技术是用系统分析方法将具有某些相似信息的事物集合成组来进行处理的一种高效率的生产技术和管理技术。
成组技术是一门生产技术科学,研究如何识别和发掘生产活动中有关事物的相似性,并充分利用这种相似性为生产服务。
其基本方法是把相似的问题归类成组后,寻求这一组问题的最优解决方法,以取得所期望的经济效益应用在机械加工制造方面,就是以零件结构和工艺相似性为基础,合理进行生产技术准备和产品制造加工的方法它是从零件的特性中找共性,以成组化为手段,进行分类编码,扩大零件的加工批量。
实成批大量的生产方式,以提高多品种、中小批量生产的经济效益。
应用成组技术已经成为各大企业和工厂的必要方向。
关键词:发展历史发展方向生产方式工艺应用工艺优势
1:成组技术的发展历程
目前,成组技术与计算机技术相结合,开辟了计算机辅助设计(CAD),生产过程自动化和生产管理自动化相结合的新途径。
成组技术从年代提出到如今已经历了近50 年的发展和应用。
成组技术作为一门综合性的生产技术科学是计算机辅助设计、计算机辅助制造,计算机辅助设计工艺和柔性制造系统等方面的技术基础。
我国早在60 年代初就在纺织机械、飞机、机床及工程机械等机械制造业中推广应用成组技术,并初见成效。
近年来,为适应我国社会主义经济建设的需要,要求机械工业加速技术工艺的步伐,尤其是需要对占重要比例的中、小型企业引进生产技术和组织管理的革新工作;因此,成组技术再度受到国家有关部、局和工厂企业,研究所及高等院校的重视。
目前,正积极开展这一方面的科学研究、人材培训和推广应用等工作。
原机械部设计研究院负责组织研制的全国机械零件分类编码系统JLBMI ,它将对我国推广应用成组技术起到积极推进作用。
近几年来,一些工厂实践经验表明,应用成组技术的经济效益是十分显著的。
我国不少高等工业院校结合教学和科研工作,在成组技术基本理论及其应用方面,如零件分类编码系统、零件分类成组方法和计算机辅助编码、分类、工艺设计、零件设计、生产管理的软件系统等方面都开展了许多研究工作,并取得了不少成
果。
可以相信,随着应用推广和科研工作的持续开展,成组技术对提高我国机械工业的制造技术和生产管理水平将日益发挥其重要的作用。
2:成组技术的优势
成组技术的核心是成组工艺,其主要优势主要表现在如下几个方面;
1)产品设计的优势
从产品设计的角度,成组技术主要的优点是它能够使产品设计者避免重复的工作。
换名话说,由于成组技术设计的易保存和易调用性使得它消除了重复设计同一个产品的可能性。
成组技术的另一个优点是它促进了设计特征的标准化,这样使得加工设备和工件夹具标准化程度大大提高。
2)刀具和装置的标准化
有相关性的工件分为一族,这使得为每一族设计的夹具可以被该族中的每一个工件使用。
这样通过减少夹具的数量从而减少了夹具的花费。
显然,一个夹具为整个族的零件只制造一次,而不是为每一个工件制造一个夹具.
3)提高了材料运输效率
当工厂的布局是基于成组原理时,即把工厂分为单元,每个单元由一组用于生产同一族零件的各种机床组成,这时
原材料的运输是很有效的,因为这种情况下零件在机床间的移动路径最短,这与以工艺划分来布局的传统意义上的加工路线形成对比。
4)分批式生产提高了经济效益
通常,批量生产是指大范围的表面上看起来没有什么共同之外的各种非标准的工件的生产,因此,应用成组技术生产的工件可以获得只有在大批量生产才能够获得的很高的经济利益。
5)加工过程和非加工过程时间的减少
由于夹具和材料等非加工时间的减少,使得加工过程和非加工时间相应地减少。
换句话说,由于材料传递在每一个单元内有效地进行,工件在机加工部门间有效地传送。
这与典型的以工艺布局的工厂形成对比,加工时间大大缩短。
这样,以成组技术原理设计的工厂的生产非加工时间相比以工艺布局的工厂要短的多。
6)更加快捷、合理的加工方案
成组技术是趋于自动化的加工方法。
可通过合理的工件分类和编码系统来获得,在这里,对于每一个工件,通过它的编码,可以很容易地从计算机中调出有关该工件的详细加工方案。
2:成组技术的应用
近几年来,成组技术的概念不仅从开始的机械加工工艺扩充到产品设计与制造的全过程,而且与计算机技术、数控技术结合起来,在CAD,CAPP,CAM乃至FMS,CIMS等现代制造技术领域起到重要作用。
它已涉及各类工程技术、计算机技术、系统工程、管理科学、心理学、社会学等学科的前沿领域。
日本、美国、苏联和联邦德国等许多国家把成组技术与计算机技术、自动化技术结合起来发展成柔性制造系统,使多品种、中小批量生产实现高度自动化。
全面采用成组技术会从根本上影响企业内部的管理体制和工作方式,提高标准化、专业化和自动化程度。
在机械制造工程中,成组技术是计算机辅助制造的基础,将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统,改变多品种小批量生产方式,以获得最大的经济效益。
3:成组技术未来的发展方向
时代在发展,成组技术本身也在发展. 需要从企业需求出发,从国家发展战略出发,从学科发展方向来研究成组技术的发展方向.
1)基于企业需求的成组技术的发展方向
企业需求是成组技术发展的主要动力。
目前在国外发展很快的基于网络的零件库能促进企业专业化分工, 但这种具有几千万种零件的零件库需要成组技术帮助进行合理化和便捷的搜索。
另外,企业信息化也需要成组技术支持。
过
程和产品信息的合理化是企业信息化前应做好的工作,而成组技术可以有效支持该工作. 典型零件(复合零件、主零件、零件母图)和典型工艺(复合工艺、主工艺文档) 等都是成组技术的产物。
在生产过程中连续改善、精益生产等的实施,成组技术更可以大显神威. 如成组夹具成组加工等都可以帮助企业降低成本。
2)基于国家发展战略的成组技术的发展方向
越是复杂的环境和应用, 成组技术越能发挥较大的作用. 因为,成组技术本质上是一种简约化的技术。
例如,国家在建立各种知识创新平台,支持企业的创新。
知识库是知识创新平台中的重要内容.。
成组技术可以帮助知识的条理化和编码化。
参考文献:
1:《成组技术的发展和应用》张怀亮
2:《成组技术的发展及应用》高云芳
3:《21世纪成组技术的发展方向初探》祁国宁。