随着工业4.0时代到来,制造业不断转型升级以更好地满足激烈市场竞争环境下的需求多样化,多品种、小批量的混流生产逐渐成为制造企业生产的重要生产方式。以多品种、小批量为特征的均衡化生产作为使生产适应市场需求变化的重要手段,能够通过调整生产,实现产品自由组合,提高生产柔性从而迅速应对需求变化。同时在生产过程中,生产与物料配送紧密配合才是行之有效的物流,作为生产系统重要组成部分的物料配送环节,是影响生产一个重要因素,对产品质量、生产效率等都有重要影响,所以保持线下物料供应的生产配送同步化是企业车间生产线生产稳定性的重要保障。文章以制造企业生产车间为研究对象,从构建均衡化生产系统,并在此基础上保证物料同步化配送的角度出发,研究均衡化生产与物料同步配送协同优化问题。通过构建实例企业生产车间生产线均衡化生产系统,以生产线均衡化生产的产品上线顺序指导物料的同步化配送,对物料配送系统进行优化研究,使车间生产线均衡化生产的同时达到线下物料同步化配送,从而保证生产线生产稳定性。综合运用数学建模方法及计算机仿真方法,利用模型及仿真软件对生产方案优化分析,综合实际生产现状,得出优化配送方案,指导企业生产同时以实例方案验证研究可行性。首先对制造企业生产车间均衡化生产问题进行研究,构建车间均衡化生产系统,利用ABC分类法对物料进行分类,采取不同配送方式配送物料,对物料进行分类管理配送,加强物料管理,提高物料配送水平。明确生产信息获取依据与方式,对均衡化生产系统关键问题进行定性与定量分析,基于均衡化生产对车间生产物料同步化配送进行研究分析,利用均衡化生产的规律性将车间物料配送的不确定性因素转换为可控变量,提高物料配送系统可控性,降低物料配送调度问题复杂度。其次,基于均衡化生产的定性与定量分析确定物料配送量与配送时机的量化标准,考虑配送时间约束,以车间物料配送成本最小化为目标,构建均衡化生产条件下的VRPTW物料配送模型,并针对模型设计算法进行求解,利用模型对物料配送问题进行仿真分析。最后,以实际企业车间生产系统为例,对企业车间的现行生产系统进行分析,利用精益生产思想对系统存在的问题进行优化改进,构建企业车间均衡化生产体系,基于VRPTW配送模型,利用MATLAB软件对企业车间优化改进后的均衡化物料配送系统进行仿真研究,结合企业现状综合考虑实际生产情况,对仿真方案进行择优,得出优化方案。通过实例企业分析验证了文章研究的可行性,同时为优化企业生产系统、降低生产成本,提升物料配送效率提供了指导。