По моему опыту решения подобных задач (в том числе для компании, производящей нефтепромысловое оборудование - спецвагончики напичканные разным оборудованием):

(1) необходимо внутри компании уйти от восприятия "мы каждый раз выпускаем уникальную продукцию". Да, заказчик должен быть на 100% уверен что Вы выполните все его требования по габаритам, наполнению и функционалу, но внутри компании вы должны стремится выполнять заказы следующим образом:

Любой заказ, это:
60% - стандартные решения (ничего не надо выдумывать)
30% - типовые решения (нужно видоизменить стандартное решение, например сделать балку длиннее на 100мм) и только
10% - уникальные решения (нужно что-то разработать вновь) - приведенные цифры условны, но стремиться надо к тому, чтобы максимум приходился на стандартные и типовые решения

Под это новое видение нужно как минимум изменить деятельность конструкторского отдела, продавцов и производственников согласованно

(2) для нормирования нужно ввести понятие среднего вагончика или магазина, с тем, чтобы иметь возможность сравнивать производственные мощности участков и целенаправленно управлять ими (планировать, выравнивать,...).

Так, например, поступают при производстве аккумуляторов, номенклатура которых достаточно большая (отличаются габаритами, мощностью, защищенностью,...) - время производства любого аккумулятора приводится к времени производства среднего аккумулятора: аккумулятор AAA = 1,3 ср.аккумулятора.

(3) карту потока строить для среднего вагончика и магазина

Что-то нехорошо получилось, но почему-то мне не приходят обновления тем, хотя я на тему подписан.
Магическая фраза: всё мною сказанное - моё ИМХО
1. Определить физический поток создания ценности
2. Выяснить у клиентов завода- что представляет для них ценность
3. Каким образом физически перемещается продукт через технологическую цепочку? - от этого зависит способ объединения в семейства.
4. В процессе- рассказывайте рабочим что, как и почему нужно делать. Обучайте людей, спрашивайте их о проблемах

Рассмотрите вариант картирования самого сложного в производстве оборудования. Пройдите от места выпуска продукции до места получения на предприятие всех компонентов. Не забудьте лист бумаги, чтобы записывать потери.
5С нужно внедрять тоже аккуратно, но без него- никто не определит проблемы в потоке.
Этап медитации: представьте самую главную деталь вагончика, представьте поток из этих деталей как реку, в которую впадают ручейки остальных компонентов - каждый водный поток- отдельная карта КПСЦ.

После медитации у Вас обязательно появятся идеи по группировке (или не группировке) продуктов! Записывайте их на листик.

Мы не знаем объемы производства. Тойота на одной линии собирает много разных моделей, так что возможно особо группировать ничего не нужно. Вообще проблема поставлена обширно очень.