小组立机器人装焊流水线是当前造船企业研究的热点。它能够有效降低劳动成本、提升产品质量、改善工作环境、提高生产效率,使小组立工件生产走向规模化、高效化、批量化的智能制造新模式,是船舶制造未来发展的必然趋势。然而,当前小组立车间生产流程与机器人装焊流水线所需的流程并不匹配,如何高质量、快速地建立满足流水线所需的生产流程将是多数造船企业面临的问题。因此,研究基于小组立机器人装焊流水线的流程再造技术对促进我国造船企业的智能化转型升级、提升企业竞争力具有重要战略意义。本文基于小组立机器人装焊流水线的相关技术,分析我国造船企业小组立工件的生产现状,提出应用小组立机器人装焊流水线所面临的具体问题;结合流程再造理论和小组立工件生产理论模型,对当前生产流程存在的问题进行分析,确定流程再造的关键要素,并构建流程再造的理论模型;基于模型的整体性和系统性,分析流程再造理论模型各要素的层次关系,并将各要素综合起来分层次逐步研究,提出模型的具体应用方案;针对某造船企业小组立生产车间对该流程再造模型进行实际应用研究,并通过与原有流程的生产情况进行对比和分析,得出流程再造后的效果评价。主要研究内容包括:(1)针对国内常见的两类小组立机器人装焊流水线,从总体布局、适用范围、工位布局、控制系统、环境要求等多方面对其进行阐述,同时结合当前小组立工件生产现状进行分析,提出了应用小组立机器人装焊流水线正面临着小组立当前分段生产模式不适用、模型不能准确衔接机器人焊接系统、板材与型材不能够快速组对、设施布局困难、物流混乱等问题,为后续的流程再造研究提供依据。(2)阐述了小组立生产流程以及流程再造的相关概念,指出基于小组立机器人装焊流水线的流程再造是一个系统性问题;结合构建的小组立工件生产理论模型和小组立工件的生产特点,分析流程再造面临的具体问题,选取产品、设计、设施、物流作为流程再造的要素;提出流程再造精益化理念,并依据选取的要素对流程再造进行具体分析,构建了基于小组立机器人装焊流水线流程再造的理论模型,从而为后续进行模型应用研究奠定了基础。(3)基于模型的整体性和系统性,分析流程再造理论模型要素的层次关系,将产品挑选、精细化设计、设施布局、物流优化综合起来分层次逐步研究,制定各要素的详细实施方案,从而能够高质量、快速地建立满足流水线所需的生产流程。(4)结合大量详实的资料,将流程再造模型及其实施方案应用到某一造船企业的小组立生产车间中,进行应用研究,并从运行效果、生产时间、工作人数、生产效率、产品质量、生产连续性、生产管理方面将流程再造后的生产情况与原有流程进行对比和分析,得出流程再造后的效果评价。效果表明:该流程再造的研究模型使小组立机器人装焊流水线能够正常运行,保证流水线效益达到充分发挥,使流水线达到了初始目标效果和生产纲领要求,同时实现提高生产效率、降低人员数量、保证焊接质量、提升生产连续性和管理水平的目标。基于小组立机器人装焊流水线的流程再造研究理念在国内是首次提出,本文基于小组立机器人装焊流水线的流程再造研究思路和再造模型也能够应用到国内其他造船企业的小组立生产中,为其他造船企业产生借鉴作用。