В единичном и серийном производстве на каждом рабочем месте выполняется несколько операций. При переходе от одной операции к другой возникают простои оборудования, связанные с их переналадкой. Сократить их или исключить вовсе позволяет применение групповых технологических процессов.

Использование группового метода позволяет снизить стоимость специального оборудования и оснастки за счет применения групповых блоков, стандартизованной литейной оснастки и прогрессивных форм организации самих цехов или участков.

Организация группового производства заготовок включает следующие этапы:

1) унификация элементов, габаритных размеров заготовок, отверстий, уступов, материалов;

2) разработка классификаторов кованых, штампованных, литых и сварных заготовок;

3) разработка комплексных заготовок и групповых технологических процессов для них;

4) выбор, проектирование и изготовление специализированной технологической оснастки;

5) выбор необходимого оборудования;

 6) решение задач по механизации и автоматизации технологического процесса;

7) планирование группового производства.

Технологическая задача в общем виде состоит в том, чтобы для детали данной конфигурации найти оптимальный по установленным критериям (например, себестоимость, материалоемкость) технологический процесс изготовления заготовки, вид исходного материала, формообразующий инструмент, оборудование, технологические режимы с целью получения заготовки требуемого качества.

Выбор системы классификации заготовок должен проводиться с учетом главных признаков, влияющих не только на качество изготовления, но и на их себестоимость. Основными признаками, определяющими отнесение заготовки к той или иной группе, являются габаритные размеры, масса, материал и т. п., а также данные о технологической оснастке и оборудовании. Для специальных методов литья (например, литья под давлением) к основным признакам относят также наличие боковых полостей и отверстий, положение отливки в форме, характер извлечения отливки из формы и др.

На основе конструктивно-технологической общности отдельных групп отливок разрабатывается стандартизованная модельно-опочная оснастка (модельные плиты, опоки, стержневые ящики и т. п.). Использование такой оснастки приводит к тому, что при освоении нового изделия необходимо изготовить только ее формообразующие части. Стандартную оснастку удается применять и для изготовления крупных отливок, выпускаемых мелкими партиями. Формы в данном случае образуются путем сборки стержней.

При использовании литья под давлением в качестве пресс-форм применяют групповые блоки, В основу их конструкции положен принцип сменности формовкладышей, оформляющих конфигурацию детали. При этом переналадку блока стремятся производить непосредственно на литейной машине с минимальной затратой времени на замену формовкладышей. В зависимости от габаритных размеров отливок, скомплектованных в группы, блоки могут быть изготовлены одинаковой конструкции, но различными по габаритам.

Групповая технология в мелкосерийном производстве позволяет заменить ковку штамповкой в штампах со сменными рабочими вкладышами. При этом за основную (номенклатурную) единицу для разработки групповой технологии применяется не конкретная, а комплексная поковка, обладающая всеми конструктивными элементами группы.

Главными предпосылками успешного внедрения групповой технологии штамповки являются максимально возможная степень унификации поковок, что позволяет увеличить размер партии, и обобщение передового опыта по разработке и применению групповых технологических процессов. Группирование заготовок ведется таким образом, чтобы в пределах каждой группы применялось одно и то же оборудование и технологическая оснастка.

Наибольший экономический эффект групповой технологии достигается в единичном и мелкосерийном производствах. Групповая технология позволяет также внедрить в мелкосерийное и серийное производство изготовление заготовок из пластмасс и порошковых материалов. Сущность группового метода в этом случае состоит в том, что взамен индивидуальных пресс-форм используются групповые блоки со сменными элементами (вставками). Остальные части пресс-формы (опорные плиты, направляющие колонки и т. п.) остаются постоянными при изготовлении многих заготовок.

Групповая технология производства заготовок имеет следующие преимущества по сравнению с методом индивидуального проектирования и изготовления:

1) резко сокращаются себестоимость проектирования и изготовления технологической оснастки и срок подготовки производства;

2) для проектирования и изготовления технологической оснастки требуются работники более низкой квалификации;

3) уменьшается расход металла на изготовление технологической оснастки;

4) повышается производительность труда за счет замены съемных пресс-форм и штампов стационарными;

5) создаются предпосылки для разработки и внедрения гибких производственных систем при изготовлении заготовок.