近年来,随着先进制造技术的发展,正确掌握和控制系统复杂性成为充分发挥先进制造技术优越性的前提条件,也是生产运作管理领域的研究热点。为了最大化的降低企业的管理难度,最佳的办法是在系统布局设计阶段就将系统复杂性作为布局评价的考虑因素。本文针对机械加工制造系统复杂性的研究,在制造工艺过程的基础上,深入研究机械加工制造系统在生产组织过程中的复杂性,通过对不同布局方案系统复杂性的衡量,来对工厂布局方案进行评价。本文首先通过对以往研究的设备布局评价考虑因素的总结,指出通过系统复杂性对设备布局方案进行评价的必要性。并根据以往对机械加工制造系统复杂性的研究,提出通过工艺过程复杂性衡量机械加工制造系统的复杂性,进而对不同设备布局的差异进行评估。然后,通过对机械加工制造系统复杂性来源的分析,提出机械加工制造系统复杂性的研究框架,在工艺过程复杂性的基础上,研究机械加工制造系统在生产组织过程中的复杂性,综合考虑系统中的一人多机问题、多类型产品加工问题及生产过程中工人的行为过程,给出一人多机复杂性、操作复杂性、决策复杂性的度量方法,通过对机械加工制造系统复杂性的重新定义,综合考虑生产组织方式的复杂性差异,进而对不同设备布局的差异进行评估。最后,结合汽车零部件机械加工制造系统的案例,将以上提出的两种方法进行实际应用,通过对两种方法得出结果的比较分析,说明了综合考虑制造工艺过程和生产组织过程复杂性对机械加工制造系统复杂性进行衡量的合理性。本文的研究为设计出最优的设备布局方案提供了一种有效的决策依据。