2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)1.成组技术的基本概念Group Technology GT源于苏联。
1959年米特洛凡诺夫，首次提出成组技术的概念和基本原理。
一种生产组织和管理技术使产品设计和制造合理化―对产品零件间存在的相似特征识别―根据相似特征分类归组(族)―在产品零件族的基础上进行设计和制造成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)成组技术就巧妙地把品种多转化为“少”，把生产量小转化为“大”，由于主要矛盾有条件地转化，这就为提高多品种、小批量生产的经济效益提供了一种有效的方法—生产专业化、零部件标准化。
2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)成组技术的应用产品设计方面赋予各类零件以更大的相似类，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。
标准化、系列化–制造工艺方面成组工序，即把加工方法、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，选择合适的设备、工装。
生产组织管理方面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。
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。
2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)GT的需要：零件能归到到一个零件族相似的制造工艺需求(manufacturing attributes),不同的设计属性(design attributes）车, 钻, 铣…..圆柱, 孔, 螺纹, 锥度, 公差, 尺寸……2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)相似制造工艺要求但设计特征不同的零件组2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA) Classification and coding system用数字或字母描述零件特征一套规定零件分类编码系统的结构树式结构链式结构混合式结构成组技术-零件分类编码系统2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2.零件分类编码系统Classification and coding system用数字或字母描述零件特征一套规定零件分类编码系统的结构树式结构链式结构混合式结构成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)OPITZ零件分类编码系统的总体结构2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)OPITZ零件分类编码举例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)OPITZ零件分类编码举例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统的码位结构2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)OPITZ系统中码位中的特征项安排实例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)OPITZ系统中码位中的特征项安排实例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)OPITZ系统中码位中的特征项安排实例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码举例零件分类编码系统的作用•是实施成组技术的基础•实现对零件间的相似性进行形式化描述•以数代形是成组技术推广应用的基础成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件特征谱统计2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)如何建立企业的零件分类编码系统•企业自行开发做法：(1)分析已有公开的或商用系统及本企业零件(2)选择一基本适合的系统,并试套(3)统计分析零件特征(4)对系统的结构或特征安排进行修改和补充(5)试用新系统,并重复(3),(4)直至满足企业的需要•直接采用公开的或商用系统成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统实例介绍OPITZJLBM-1KK-3成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统举例——KK-32008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统举例——JLBM-12008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统举例——BRISCH2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统举例——BUCCS2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)零件分类编码系统小结：零件间的相似性——客观存在；是多种特征的相似对特征的描述——结构特征；材料特征；工艺特征零件分类编码系统成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)3.零件分组Grouping零件分组的方法目测法利用零件分类编码分组已知工艺过程的分类（聚类分析法）各种方法的特点成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)利用零件分类编码分组方法——原理示意2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)特征码位法2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)码域法2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)特征位码域法2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)已知工艺过程的分类示意2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)机床-零件关联矩阵2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)聚类分析法示例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)秩排序聚类算法（Rank Order Clustering Algorithm）秩排序聚类算法2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)A方法B方法2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)Cell 1Cell 2Cell 3Bottleneck2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)利物浦大学工业工程系单元化实验数据3维图2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)重要的思考硬配置和软配置的概念硬配置软配置引入软配置的概念对聚类算法的影响？2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)4.成组技术的应用①在产品设计中的应用②在工艺设计中的应用③在生产管理中的应用成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)①在产品设计中的应用−设计检索−设计标准化②在工艺设计中的应用−工艺过程设计——成组工艺−工装设计③在生产管理中的应用−组织机床单元−成组作业安排成组技术2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)GT在产品设计中的应用:设计检索改进的设计流程2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)GT在产品设计中的应用:复合零件及设计标准化2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010******** School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)设计标准化：分级、分层的实现概念2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)设计标准化与工艺标准化2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)在工艺设计中的应用2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)复合零件与工艺标准化2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@ 010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@ 010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)成组夹具示例2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@ 010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)在生产管理中的应用GT ：机床单元2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@ 010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)实施GT的流程示意2008-1-17北京机械工程及自动化学院杨建军jjyang@ 010********School of Mechanical Engineering and Automation (SMEA)GT 的需要：设备能归到到一个单元基于GT 的布局。