单件小批量生产模式,作为一种订单驱动型生产模式,其产品批量小、生产重复率低,个性化的定制需求增加了生产加工和车间调度难度。航天某企业作为典型的单件小批量生产模式企业,标准件仅占5%,其产品种类繁多、差异较大,调度人员无工时定额、设备-工序匹配关系等参考依据,在进行实际车间调度过程中,只能凭借经验人工调度,具有随意性,难以保证车间生产效率。因此,建立适用于单件小批量生产模式的工时定额和设备-工序匹配方法对优化调度结果,提升生产效率具有现实意义。本文主要内容和研究成果如下:(1)单件小批量模式零件分类研究:以框类零件为例,建立零件-机床关联矩阵,利用生产流程分析法、聚类分析原理和复合工艺法,形成相似度较高的零件族及其典型工艺流程,为后续工时定额研究工作提供前提条件。(2)对工时定额方法进行研究:针对目前车间的经验工时定额方式,采用统计分析法结合类推比较法完成工时定额工作。通过对工时定额方法进行研究,为调度人员的工时定额工作给出参考建议。通过验证表明该方法在一定程度上提升了工时定额的准确性。(3)设备-工序匹配问题研究及专家系统实现:针对车间设备-工序匹配过程中存在的匹配结果单一等问题,利用粗糙集理论,明确设备-工序匹配过程中起重要影响作用的因素,并以此为依据,建立面向设备-工序匹配问题的设备模型。在设备模型的基础上,建立匹配规则,通过编程完成设备-工件匹配专家系统的建立。通过专家系统的建立辅助调度人员完成设备-工序匹配工作,明确工序加工设备。(4)调度排产实现及仿真验证:通过调度模块的搭建为排产仿真提供实施平台;在明确调度目标及算法的前提下,通过排产软件对不同工时定额方法和设备-工序匹配方式下得到的工时及匹配关系进行排产仿真。通过排产甘特图进行对比,表明工时定额方法及设备-工序匹配研究优化调度结果,提升生产效率。