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è我國推廣GT一一成組技術(shù)30年，成績是肯定的，但總的來說，進(jìn)展緩慢，效果不盡如人意，尤其是一些單位熱閑一陣子之后不了了之，令人惋惜。日前，能否緊緊跟上工業(yè)發(fā)達(dá)國家的步伐，把GT向CIM推進(jìn)，已經(jīng)到了關(guān)鍵時(shí)期。許多工廠和科研單位又正在加緊引入現(xiàn)代化的制造系統(tǒng)，如FMC,(柔性制造單元)、FMS(柔性制造系統(tǒng))等，井向世界各國為之努力的CIM(汁算機(jī)集成制造)目標(biāo)邁進(jìn)，這些工作促使GT(成組技術(shù))不斷有祈的發(fā)展，并成為構(gòu)筑未來工廠的基石。

國外：

è到了八十年代，先進(jìn)工業(yè)國家中應(yīng)用GT已是不言而喻的工作內(nèi)容之一，零件上都印有成組編碼。目前，成組技術(shù)的研究內(nèi)容早已超出成組加工，成為包括設(shè)計(jì)、、制造、裝配、管理各方面，涉及設(shè)計(jì)、工藝.人事、財(cái)務(wù)、銷售、供應(yīng)等各部門的完整知識。

è事實(shí)仁，在美國的工業(yè)界、高等院校和研究單位中，既看不到成組技術(shù)“熱”，也看不到成組技術(shù)“冷”.成組技術(shù)在美國，實(shí)際上是處在穩(wěn)步發(fā)展的形勢下。

è美國成組技術(shù)的發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下兩個方面:

è1.不斷擴(kuò)大應(yīng)用    隨著美國工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和y場竟?fàn)幍陌l(fā)展.美國工業(yè)界有越來越多的企業(yè)逐漸認(rèn)識到應(yīng)用成組技術(shù)對提高企業(yè)生產(chǎn)能力的重要意義.除了過去十余年中已經(jīng)先后實(shí)施成組技術(shù)的企業(yè)，如Boeing公司、Lockheed公司、Cincinnati 1}Iilacron公司等一大批企業(yè)外，正有另一批企業(yè)還一覺醒，邁出了應(yīng)用成組技術(shù)的新步伐.例如，通用電氣公司(General Electric Co.)的一個生產(chǎn)人造衛(wèi)星的分公司，委托高等院校研制適用于該公司產(chǎn)品的零件分類編碼系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì) ( CAPP)系統(tǒng)，1986年初完成，投入使用.美國政府和一些州的政府也重視成組技術(shù)在提高工業(yè)生產(chǎn)水平中的重要作用。為了推動工業(yè)生產(chǎn)水平的更快提高，除一些企業(yè)自覺地應(yīng)用成組技術(shù)外，政府也較多的投資支持和鼓勵中、小企業(yè)應(yīng)用成組技術(shù)。如美國賓西法尼亞州政府建立了以富蘭克林命名的“本·富蘭克林關(guān)于在National Forge公司應(yīng)用成組技術(shù)提高生產(chǎn)能力的研究項(xiàng)目”.該研究項(xiàng)目旨在幫助National Forge公司逐步全面應(yīng)用成組技術(shù)，以提高企業(yè)的生產(chǎn)水平。賓州州立大學(xué)工業(yè)與管理系統(tǒng)工程系承擔(dān)此項(xiàng)研究任務(wù)，通過與公司合作，使成組技術(shù)在該公司中逐步實(shí)施。研究所需經(jīng)費(fèi)由州政府和公司各負(fù)擔(dān)一半，逐年拔給學(xué)校。

è當(dāng)前，成組技術(shù)在美國的不斷擴(kuò)大應(yīng)用具有時(shí)代的特點(diǎn)。成組技術(shù)發(fā)展到計(jì)算機(jī)時(shí)代的今天，它的應(yīng)}J已遠(yuǎn)不限于僅在編碼、分組的基礎(chǔ)上組織生產(chǎn)單元和產(chǎn)品設(shè)計(jì)甲的圖紙檢索。成組技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，也遠(yuǎn)不限于在零件編碼、分組和建立生產(chǎn)單元等工作中借助于計(jì)算機(jī)。由于成組技術(shù)是一切CAM的技術(shù)基礎(chǔ)，隨著生產(chǎn)領(lǐng)域各項(xiàng)工作與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的不斷深入，越來越顯示出與成組技術(shù)結(jié)合的必要性。成組技術(shù)在美國的不斷擴(kuò)大應(yīng)用，有以下一些特點(diǎn)。實(shí)際上，這些特點(diǎn)也代表了目前世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國家獷一大應(yīng)用成組技術(shù)的總趨勢。這些特點(diǎn)是:   

è (1)成組技術(shù)與CAPP結(jié)臺    CAPP系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，離不開成組技術(shù).不僅檢索式的LAPP系統(tǒng)必須在按成組技術(shù)的原理形成零件族的基礎(chǔ)上建立和使用，即使創(chuàng)成式的CAPP系統(tǒng)也同樣需要應(yīng)用成組技術(shù).美國許多過去已經(jīng)實(shí)施成組技術(shù)的企業(yè)，很自然地過渡到以零件族為基礎(chǔ)，開發(fā)和應(yīng)用C冬PP系統(tǒng).一些尚未實(shí)施成組技術(shù)的企業(yè)，在他們著手開發(fā)、應(yīng)用CAPP系統(tǒng)中，逐浙認(rèn)識到成組技術(shù)對LAPP系統(tǒng)的重要意義，因而掉轉(zhuǎn)頭來補(bǔ)上成組技術(shù)這一“課”。人們稱這種企業(yè)是從“后門”進(jìn)入成組技術(shù)領(lǐng)域.目前許多開始實(shí)施成組技術(shù)的企業(yè)，都將開發(fā)和應(yīng)用CAPP系統(tǒng)做為實(shí)施成組技術(shù)整個計(jì)劃的一部分，使CAPP系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用建立在成組技術(shù)的基礎(chǔ)之上. 

è (2)成組議術(shù)與M RP結(jié)臺    MRPI日的含義是材料而求計(jì)劃(Material Requirement Planning).過去的MRP系統(tǒng)僅用于制訂生產(chǎn)過程中材料與零件的供應(yīng)計(jì)劃，以保證產(chǎn)品的均衡。近年來M RP已被賦一與了新的含義一生產(chǎn)資源計(jì)劃(ManufacturingResources Planning ).在美國獲得廣泛應(yīng)用的MRP Y系統(tǒng)，其涉及范圍已包括了工廠中的一切生產(chǎn)活動。美國有不少企業(yè)購買了MRP g軟件.但事實(shí)表明，M RP ][系統(tǒng)如不與成組技術(shù)相結(jié)合，各個生產(chǎn)部門和各項(xiàng)生產(chǎn)活動之間將無法溝通信息.因此盡管MRP g系統(tǒng)本身的功能很強(qiáng)，卻無法在企業(yè)中使用.這些企業(yè)已經(jīng)或正在把MRP }系統(tǒng)與本企業(yè)中實(shí)施的成組技術(shù)結(jié)合起來，在成組技術(shù)的J礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)資源的全而、統(tǒng)籌計(jì)劃。

è (3)成組技術(shù)與FMS和CIM結(jié)合    采性制造系統(tǒng)(FMS)的設(shè)計(jì)與研制，必須建立在按成組技術(shù)的原理進(jìn)行零件族分析的葵礎(chǔ)之上。這是美國在七十年代以前的反面經(jīng)驗(yàn)所證實(shí)了的.至于計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)的最終日標(biāo)一計(jì)算機(jī)集成生產(chǎn)(CIM )，則更需要依靠  成組技術(shù)這一“粘接劉”把生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)連  結(jié)成為一個整體。美國國家標(biāo)準(zhǔn)局(NationalBureau of Standards)是世界上最大，設(shè)備最完善的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)。他們受美國政府委托，  以巨額投資進(jìn)行一項(xiàng)稱作ARMF的研究計(jì)劃.  該計(jì)劃旨在研究與開發(fā)從加工，裝卸、運(yùn)送到  生產(chǎn)管理的以計(jì)算機(jī)為從礎(chǔ)的全面生產(chǎn)過程目動化系統(tǒng)。在該計(jì)劃中，成組技術(shù)是重要的獨(dú)立課題之一。研究內(nèi)容不僅包括零件分類編碼系統(tǒng)和零件族的形成方法，而且與CAPP , FMS ,生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃等各個環(huán)節(jié)直接聯(lián)系起來，以期形成一個以成組技術(shù)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)集成生產(chǎn)系統(tǒng).

è (4)與我國推行成組技術(shù)的情況恰恰相反，美國一些企業(yè)實(shí)施成組技術(shù)的過程中，最積極、最迫切的常常是計(jì)劃、供銷和財(cái)務(wù)部門.例如.筆者參加在National Forge公司應(yīng)用成組技術(shù)提高生產(chǎn)能力的研究項(xiàng)目過程中，僅僅為該公司研制出零件分類編碼系統(tǒng)和建立了零件族的形成方法后，計(jì)劃，供銷和財(cái)務(wù)部門便急切地希望能在他們這些部門使用。他們甚至不能等待整個工作的完成，而希望為他們提前建立可供單獨(dú)使用的小系統(tǒng).這些部門感到迫切的原因是，根據(jù)零件或產(chǎn)品的編碼和零件族的劃分所提供的粗略信息，他們可以盡快地答復(fù)用戶訂貨過程中有關(guān)價(jià)格、交貨期等問題，并可把訂貨的產(chǎn)品盡快納入生產(chǎn)計(jì)劃.

è2，繼續(xù)深入研究   在關(guān)國，成組技術(shù)的研究和發(fā)展工作也在不斷地進(jìn)Tue許多高等院校在從事成組技術(shù)的研究，使其向、}J”發(fā)展，如楊伯翰大學(xué)、賓州大學(xué)、南佛羅里達(dá)大學(xué)、密執(zhí)安人學(xué)等等。在這些院校中，許多攻讀碩士或博士學(xué)位的研究生的研究課題是成組技術(shù)方面或與成組技術(shù)有關(guān)的課題。美國或在美國舉行的許多學(xué)術(shù)組織  (如機(jī)械工程師學(xué)會、工業(yè)工程師學(xué)會、北美生產(chǎn)研究字會等等)的學(xué)術(shù)會議上，成組技術(shù)方面的記文，始終占一席之地.在每次學(xué)術(shù)會議的論X報(bào)告中，盡管范圍很)一，都有2 -}- 3篇是成組技術(shù)方面的.一些研究機(jī)構(gòu)也結(jié)合成組技術(shù)在CIM領(lǐng)域中的應(yīng)用，發(fā)展成組技術(shù)，如前面提到的美國國家標(biāo)準(zhǔn)局等。

è美國成組技術(shù)的研究課題主要在以下幾方 面了:

    (1)為企業(yè)實(shí)施成組技術(shù)研制針對該

      企業(yè)的零件分類編碼系統(tǒng)

    (2)探討新的零件聚類方法.

    (3)成組技術(shù)與CIM各個環(huán)節(jié)的結(jié)

合。

è零件按相似性的聚類成族，是成組技術(shù)的核心.目前美國不少高等院校仍在進(jìn)行新的聚類方法的研究.除過去已有的單鏈聚類分析 (Mc Auley,  1972)，結(jié)合能法(Mc Cor-wick, 1972)、排序聚類分析(King, 1980),直接聚類分析(Chan&Mi lner，1982)和多目標(biāo)聚類分析(Han&Ham, 1985)外，仍不斷有新的聚類方法提出。例如，南佛羅里達(dá)大學(xué)的Shahrukh Adi Jrari   1985年提出了“n位值法(The Occupancy Value Method)"，過計(jì)算與比較每種零件的占位值(OVj )來實(shí)現(xiàn)零件的聚類.此外還有極士極小法、橫豎交插法等等.

è然而，盡管新的方法不斷提出，但這些方法都是生產(chǎn)流程分析(PF A)方法的延伸，各種方法的效果大體相同.

è以模式識別為基礎(chǔ)的零件聚類方法也在進(jìn)行研究，例如筆者曾幫助一名PhD研究生確定了通過將零件特征劃分成定性特征與定量特征后，采用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法進(jìn)行模式識別，實(shí)現(xiàn)聚類的課題。此課題目前仍在進(jìn)行中.

國內(nèi)：

è我國于五十年代未就開始研究和推廣成組技術(shù)，并在上海中國紡織機(jī)械廠等單位取得明顯效果。該戶的成組流水線加工形式洛用至今，仍在發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益，，且在生產(chǎn)周和成本上一直馨國內(nèi)領(lǐng)先地位。袒在災(zāi)難性的十年巾，不僅停止了研究，還遭到破壞，從此，我國的GT就越來越落后于先挑工業(yè)國家。
è黨的十一屆蘭中全會以后，在原第一機(jī)械工業(yè)部和中國機(jī)械工程學(xué)會的領(lǐng)導(dǎo)下，、成組技術(shù)的研究和推廣逐步恢復(fù)，于1980年年底成立全國性的“GT研究情報(bào)網(wǎng)”及籌備專門雜志。
è就大多數(shù)引入成組技術(shù)的單位來講，目前還屬初步應(yīng)用階段，住往是GT=分類編碼+成組單元這種模式。    開始時(shí)化了大量時(shí)間搞分類編碼系統(tǒng)，再把零件編碼和分零件族，然后按工藝路線和設(shè)備負(fù)荷布置成組一單元。有人認(rèn)為這就實(shí)現(xiàn)了成組技木，或者在分類編碼或組織成組單元時(shí)使用了電子計(jì)算機(jī)就認(rèn)為夠水平了。取得這樣的成績，當(dāng)然是十分可貴的，但這樣做實(shí)際上還是把GT局限在成組加工方面。而不是把整個工廠作為一個生產(chǎn)系統(tǒng)來應(yīng)用GT.
è初步應(yīng)用當(dāng)然也帶來經(jīng)濟(jì)效果，近年來有十個單位還進(jìn)行了大規(guī)模鑒定會，其中重要的都刊登在《成組生產(chǎn)系統(tǒng)雜志上。例如，唐山輕工業(yè)機(jī)械廠的幾械加工車間實(shí)施成組加工后提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，也使車間管理規(guī)律化。在分類編碼方面，除由機(jī)械部審定的機(jī)械零件分類編碼系統(tǒng)JLBM-r系統(tǒng)”外，各部門和企業(yè)結(jié)合本身實(shí)際情況制訂出幾十種分類編碼系統(tǒng)，已收入成組技術(shù)研究情報(bào)網(wǎng)主編的‘分類編碼系統(tǒng)，一書中的就有十六種之多。    在組織成組加工的基礎(chǔ)上，一些單位正逐步向深人開展，以期取得更大的經(jīng)濟(jì)效益。這里首先在CAPP(計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì))上取得成果。我國自1982叫司濟(jì)大學(xué)開發(fā)TOJICAP工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)以來，已有上百個單位在開發(fā)CAPP系統(tǒng)，一些系統(tǒng)已在工廠中使用。國外在六十年代開始研究CAPP，七十年代達(dá)到實(shí)用階段，但至今真正實(shí)用的也為數(shù)不多.
è我用的TOJICAP系統(tǒng)已龍上海機(jī)床齒輪廠應(yīng)用三年多，廠里70%形以上零件由計(jì)算機(jī)編制出極為詳盡的工藝，包括工序圖、工時(shí)定額和成本等內(nèi)容。該系統(tǒng)還被列人1984世界上有代表性55個CAPP系統(tǒng)名單之內(nèi)。1987，上海GT分會于杭州召開了首次國內(nèi)交流會，1988年，全國成拍技術(shù)研究會主持了第一屆GT-CAPP會議，表明了CAPP已得到普遍的壓視.
è在機(jī)器制造業(yè)的發(fā)展中，成組技術(shù)是CAD,  CA PP, CAM,  FMS及C I M的基礎(chǔ)，而今天許多人尚未認(rèn)識到這一點(diǎn)，這在國夕陡有深刻教訓(xùn)的，中國應(yīng)吸取這一教訓(xùn)，不應(yīng)再走這一彎路;C A P P是CIM實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵之所在，沒有C A P P就無法實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到制造的一體化連接，這點(diǎn)應(yīng)引起我們足夠的重視。
è目前我國已有自己成熟GT系統(tǒng)與軟件.  回憶我國GT所走過的10年道路，克服了重重
è困難，終于走出了我國自己GT`路子，GT得到各方面的承認(rèn)，很多人知道了G'F`向高技術(shù)集成制造系統(tǒng)CFM的基礎(chǔ)和橋梁。
è1.:我國已有完整的GT系統(tǒng)。    我國巳有眾多的GT系統(tǒng)，首先我們有14個部門聯(lián)合編制的適用于各種產(chǎn)品的JLBM- 1系統(tǒng)，航天、兵器)農(nóng)機(jī)、機(jī)床輕工等部門和一些工廠亦有臼己開發(fā)的零件編碼分類系統(tǒng)。這些系統(tǒng)都建立有單元軟件是完全戍熟的系統(tǒng)，可以象國外一樣，作為商品推出。我們不但有局部試驗(yàn)性采用GT的經(jīng)驗(yàn)，而且巳有全廠性采用GT的經(jīng)驗(yàn)，例如濟(jì)南第二機(jī)床廠等。這說明我國-已有GT系統(tǒng)，而且有全廠采用GT的完整的成熟的經(jīng)驗(yàn)。
è從以上不難看出，我國GT已通過了試點(diǎn)階段，完全可以象國外一樣，進(jìn)入到成熟推廣階段。    在生產(chǎn)管理方面，雖然難度比較大，但在各廠已開始有車間作業(yè)計(jì)劃的安排軟件，可在半人工狀態(tài)下進(jìn)行.如機(jī)電部第一設(shè)計(jì)研究院和馬鞍山傳動機(jī)械廠合作開發(fā)的成組生產(chǎn)工程I號GTPE-1一期工程，已通過了部級鑒定。這個系統(tǒng)正常運(yùn)行3年，并取得了可喜的經(jīng)濟(jì)效益。
èGTPE-1一期工程除了有零件編碼分類系統(tǒng)外，他們還有模塊化設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。最值得提出的是生管產(chǎn)理的軟件，它具有MRP-2的雛形.這個軟件自動將產(chǎn)品分解成零件及所需產(chǎn)量的件  數(shù)將此數(shù)字去查對裝配前的中間倉庫及外購件查庫，倉庫每種件都規(guī)定了保險(xiǎn)量的上下限，零件庫存數(shù)在上下限之間.查庫存件可得出外購與要生產(chǎn)各種零件的件數(shù)。用此件數(shù)去查各種毛坯庫及原材料庫，再得出毛坯及原材料要生產(chǎn)數(shù)量并按期提前投入生產(chǎn).然后根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃，將提前準(zhǔn)備好的毛坯與附料投入加工車間生產(chǎn)。外購件則查對清單去采購或外協(xié)。這樣各倉庫及生產(chǎn)車間沒有產(chǎn)品多少合的概念，他們只有各類零件的要生產(chǎn)數(shù)量。他們生產(chǎn)十分有條理，在制品和庫存件是很少的，把原來大量積壓的在制品與庫存粉減少到合理的經(jīng)濟(jì)數(shù)量，得到了減少流動資金積壓的效益。
è輕工部輕工機(jī)械總公司的GT研究所，在輕工部巳順利地推廣了10多個廠，都是全面采用GT的。他們都有比較豐富的成熟的經(jīng)驗(yàn)。
è 機(jī)械電子工業(yè)部第五設(shè)計(jì)研究味，配合天津市機(jī)械局負(fù)責(zé)天津的GTR劃和推廣工作.不但有成熟的GT軟件而且在CAPP上也做了大量的工作。
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