1 引言

    工藝設(shè)計(jì)是軍工生產(chǎn)中技術(shù)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的中間環(huán)節(jié)。而目前軍工產(chǎn)品多品種小批量生產(chǎn)、供貨周期短、質(zhì)量管理可追蹤性要求高的特征越來(lái)越明顯，這就要求工藝設(shè)計(jì)和管理的工作量和時(shí)間上要減少。在這樣一種背景下，引入CAPP信息系統(tǒng)就比較迫切了。

2 公司現(xiàn)狀與需求

    隨著企業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品更新和變形越來(lái)越多，工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理的需求不斷增加，但是由于缺乏專業(yè)的工藝設(shè)計(jì)工具，工藝編制的效率有明顯的提升空間，主要表現(xiàn)在：

    (1)工藝設(shè)計(jì)沒(méi)有采用專業(yè)的計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)(CAPP)來(lái)完成，工藝設(shè)計(jì)人員的主要精力都用于工藝規(guī)程卡片手工填寫(xiě)、統(tǒng)計(jì)工藝報(bào)表等，沒(méi)有更多精力進(jìn)行工藝優(yōu)化等創(chuàng)新性工作；

    (2)目前工藝人員用于編制工藝的工具不統(tǒng)一，有紙質(zhì)手工填寫(xiě)，AutoCAD，也有Word。像AutoCAD、Word等工具屬于通用開(kāi)放的環(huán)境，缺乏相應(yīng)定制及二次開(kāi)發(fā)，直接在其中編制工藝規(guī)程耗時(shí)費(fèi)力、容易出錯(cuò)，設(shè)計(jì)的更改成本高；統(tǒng)計(jì)匯總困難，不能直接被后續(xù)的物資和生產(chǎn)管理系統(tǒng)共享；

    (3)材料定額編制工作非常繁瑣，需要在工藝文件中去查找相關(guān)數(shù)據(jù)，重復(fù)填寫(xiě)到定額表中再進(jìn)行計(jì)算，匯總耗時(shí)長(zhǎng)、效率低，手工統(tǒng)計(jì)較難避免出錯(cuò)；

    (4)需要進(jìn)一步提高對(duì)電子文檔（工藝文件）的有效管理。填寫(xiě)內(nèi)容、電子文檔格式、版本可以進(jìn)一步規(guī)范和統(tǒng)一，工藝數(shù)據(jù)查詢的便利性需要提高，在工藝知識(shí)的積累和繼承性以及工藝數(shù)據(jù)再利用率方面還有提升的空間。

    (5)不方便直接利用設(shè)計(jì)部門的相關(guān)數(shù)據(jù)。研發(fā)部產(chǎn)品開(kāi)發(fā)完成后，通過(guò)檔案室將最終的圖紙和產(chǎn)品明細(xì)表傳遞給工藝部門，工藝處在此基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。對(duì)于工藝設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，不方便直接利用明細(xì)表和圖紙中的相關(guān)數(shù)據(jù)。存在著重復(fù)輸入的問(wèn)題，造成重復(fù)勞動(dòng)且容易出錯(cuò)。

    (6)工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)信息不一致。工藝設(shè)計(jì)經(jīng)常需要參考大量的基礎(chǔ)信息，如企業(yè)逐步的積累起來(lái)的典型工藝、常用工藝術(shù)語(yǔ)、工藝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、工藝設(shè)計(jì)參考手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)工具庫(kù)、材料庫(kù)等信息，而現(xiàn)在這些信息分散在各人計(jì)算機(jī)上或者分散在設(shè)計(jì)人員腦袋中，沒(méi)有形成一致的、同步更新的企業(yè)知識(shí)庫(kù)，不利于新員工的成長(zhǎng)，同時(shí)也會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)描述不一致的地方而給后續(xù)的統(tǒng)計(jì)匯總工作、采購(gòu)制造工作帶來(lái)麻煩。

    隨著PDM項(xiàng)目的逐步實(shí)施，整個(gè)企業(yè)的信息化管理水平會(huì)迅速上升，工藝設(shè)計(jì)作為企業(yè)業(yè)務(wù)流程中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也迫切需要與其他部門同步，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)的信息一致性管理，因此企業(yè)需要通過(guò)CAPP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下管理要求：

    ●集成需求

    ●工藝設(shè)計(jì)過(guò)程的管控

    ●工藝文件的有序、安全管理和共享

    ●工藝與設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購(gòu)、質(zhì)量等部門信息互相共享

    ●工藝文件更改管理

    ●工藝設(shè)計(jì)過(guò)程管理，并實(shí)現(xiàn)與整個(gè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程的協(xié)同工作

    ●工藝知識(shí)管理

3 方案設(shè)計(jì)

    工藝部門作為連接設(shè)計(jì)部門和生產(chǎn)部門的橋梁，在企業(yè)整體信息化中承擔(dān)著“承上啟下”的重要作用。CAPP作為企業(yè)整體信息化中的子系統(tǒng)，與各信息系統(tǒng)存在密切的數(shù)據(jù)關(guān)系：

    在工藝設(shè)計(jì)開(kāi)始之前接收設(shè)計(jì)部門信息系統(tǒng)(PDM)傳遞的產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)作為工藝設(shè)計(jì)的源頭；在工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中查詢數(shù)控生產(chǎn)管理系統(tǒng)(DNC)管理的企業(yè)資源數(shù)據(jù)，如企業(yè)現(xiàn)有的設(shè)備、工裝等及其實(shí)時(shí)狀態(tài)信息；工藝設(shè)計(jì)完成之后向數(shù)控生產(chǎn)管理系統(tǒng)(DNC)提供工藝BOM和工藝路線，作為企業(yè)排產(chǎn)和物料采購(gòu)的依據(jù)。這些系統(tǒng)協(xié)同工作，數(shù)據(jù)有效傳遞和共享，形成信息化整體解決方案。

    CAPP信息系統(tǒng)總體框圖如圖1表示。

圖1 CAPP信息系統(tǒng)總體框圖

    CAPP系統(tǒng)采取項(xiàng)目過(guò)程驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)的思想，建立產(chǎn)品工藝的協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境和實(shí)時(shí)的項(xiàng)目協(xié)同交流環(huán)境及項(xiàng)目考核體系，實(shí)現(xiàn)電子化、自動(dòng)化的業(yè)務(wù)流程，將項(xiàng)目組的各項(xiàng)業(yè)務(wù)活動(dòng)納入靈活、規(guī)范的電子化業(yè)務(wù)框架，以確保項(xiàng)目信息的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確與完整。提供相關(guān)的技術(shù)手段來(lái)支持以項(xiàng)目為中心的管理模式，為項(xiàng)目成員提供基于項(xiàng)目角色清晰的項(xiàng)目信息訪問(wèn)視圖和項(xiàng)目任務(wù)結(jié)構(gòu)樹(shù)，使項(xiàng)目負(fù)責(zé)人員可以直觀、實(shí)時(shí)地查看項(xiàng)目的進(jìn)展情況，方便地實(shí)現(xiàn)和項(xiàng)目各組成部門之問(wèn)的信息溝通。

    注重以下關(guān)鍵點(diǎn)：

    (1)在方便工藝文件編制的基礎(chǔ)上，重視典型工藝、工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，促進(jìn)工藝標(biāo)準(zhǔn)化、提高效率。

    (2)在系統(tǒng)集成上，除了考慮與其他信息系統(tǒng)和工具軟件的集成，重點(diǎn)關(guān)注設(shè)計(jì)變更、質(zhì)量管理的集成。

    (3)考慮到三維工藝設(shè)計(jì)信息系統(tǒng)實(shí)施困難和公司現(xiàn)狀，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)三維裝配的信息化。與加工工藝關(guān)注于加工過(guò)程參數(shù)不同，總裝工藝更關(guān)注于不同零部件在生產(chǎn)線上的裝配位置和數(shù)量。建立一個(gè)能夠符合總裝工藝設(shè)計(jì)要求的輔助工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)，就能為工藝人員日常的工藝編制與修改工作提供強(qiáng)有力的支持，極大地提高工藝設(shè)計(jì)的效率和準(zhǔn)確性，促進(jìn)工藝設(shè)計(jì)整體水平的不斷提高。

    (4)管理工藝資源數(shù)據(jù)，形成工藝設(shè)計(jì)的支持平臺(tái)。企業(yè)現(xiàn)有的資源數(shù)據(jù)，如設(shè)備、工裝、材料、工藝術(shù)語(yǔ)、各種工藝參數(shù)等，是工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中隨時(shí)需要查詢和瀏覽的重要參考，對(duì)于工藝文件的準(zhǔn)確性和可操作性影響很大。將為公司建立統(tǒng)一、安全、可靠的工藝數(shù)據(jù)信息的共享平臺(tái)，并建立技術(shù)數(shù)據(jù)與信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)協(xié)同集成系統(tǒng)平臺(tái)，有效的管理和利用企業(yè)資源數(shù)據(jù)，能夠最大限度的降低工藝人員的重復(fù)勞動(dòng)、提高工藝設(shè)計(jì)的規(guī)范性。

4 經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)

    隨著CAPP信息系統(tǒng)的開(kāi)始使用，工藝設(shè)計(jì)時(shí)間明顯縮短，信息交流網(wǎng)絡(luò)化后，降低信息共享成本。

    (1)取得領(lǐng)導(dǎo)的重視。信息化系統(tǒng)實(shí)施是一個(gè)系統(tǒng)工程，不只是技術(shù)問(wèn)題，需要領(lǐng)導(dǎo)的重視，協(xié)調(diào)人財(cái)物的保障才能保證系統(tǒng)成功實(shí)施。

    (2)重視方案設(shè)計(jì)。信息化系統(tǒng)必須有統(tǒng)一的規(guī)劃，否則在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，項(xiàng)目實(shí)施范圍不可控制，相互需求沖突、無(wú)法集成的問(wèn)題將比較突出。

    (3)重視項(xiàng)目實(shí)施團(tuán)隊(duì)建設(shè)。項(xiàng)目的順利推進(jìn)需要一個(gè)業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、分工明確、職責(zé)分明、執(zhí)行力強(qiáng)、高效凝聚的團(tuán)隊(duì)。

    (4)集成的要求在早期一定要溝通到位。集成要求可能影響面較大，要在項(xiàng)目啟動(dòng)早期明確。注重工藝設(shè)計(jì)軟件與CAPP系統(tǒng)的集成，以方便工藝設(shè)計(jì)人員的使用。

    (5)重視基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的整理。歷史設(shè)計(jì)信息的導(dǎo)入、模板的定制、工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、各種編碼規(guī)則等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)要求高、需要耗費(fèi)的人力成本高，需要提起啟動(dòng)，否則無(wú)法滿足系統(tǒng)進(jìn)度需要，造成項(xiàng)目進(jìn)展緩慢。

5 總結(jié)

    隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和軍工企業(yè)自身基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累，軍工企業(yè)實(shí)施CAPP信息系統(tǒng)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。隨著CAPP信息系統(tǒng)的采用，將顯著提高工藝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，降低設(shè)計(jì)周期，提高統(tǒng)計(jì)速度，促進(jìn)各部門的協(xié)作。隨著公司信息化程度的提高，要重視CAPP信息系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的集成。

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