El teléfono móvil es un producto electrónico típico de 3C caracterizado por un reemplazo frecuente, múltiples especificaciones de producto, alta flexibilidad, cambios de línea de producción de alta frecuencia y tiempos de entrega urgentes durante la producción. Por lo tanto, el diseño optimizado del taller de producción de teléfonos móviles es crucial. Este documento toma el proceso de ensamblaje de un tipo específico de teléfono móvil como objeto de investigación y adopta el método de balance heurístico para combinar los procedimientos de producción. Además, considera el grado de automatización del proceso y la demanda de ritmo de la línea de producción para llevar a cabo la división de estaciones y el diseño de horas de trabajo para el proceso de ensamblaje. Se integran las ventajas y desventajas de la línea de producción plug-and-play y la arquitectura de línea de producción unitaria, con el objetivo de reducir el costo de construcción de la línea de producción y la capacidad por unidad de área. Se diseña un taller híbrido con una combinación mixta de dos tipos de líneas de producción y se establece un modelo de optimización del diseño del taller híbrido. Se utiliza la tecnología de simulación sem Físico de gemelos digitales para verificar el esquema de diseño propuesto, lograr la optimización del balance de la línea de producción, mejorar la eficiencia de producción y reducir los costos de producción. Este trabajo proporciona un esquema técnico para diseñar y optimizar talleres de ensamblaje de teléfonos móviles a gran escala con cambios de producción de múltiples lotes y alta frecuencia.