工藝標準化，顧名思義就是運用標準化的理論和方法，對產品制造工藝過程中所用的材料、加工裝配工藝、工藝裝備、工藝要素以及工藝文件等所有與工藝過程有關的要素所進行的技術和管理活動。一般來說，企業(yè)工藝標準化在工藝文件、工藝裝備方面比較容易開展，但對工藝參數(shù)標準化、工藝余量標準化以及加工和裝配工藝方面的標準化開展則較為困難。由于工藝受設備、加工條件和人員等多種因素的影響，尤其是工藝設計傳統(tǒng)上主要依賴工藝人員的經驗，工藝人員的水平和習慣不同，造成設計的工藝在工藝裝備、工藝方法選擇方面不同，使工藝存在多樣性。導致工藝裝備品種規(guī)格繁多，生產管理變復雜，工人的操作無法規(guī)范統(tǒng)一。同時也影響產品的質量，難以保證產品質量的一致性。
隨著信息化的發(fā)展，企業(yè)的工藝設計工作采用了CAPP計算機輔助工藝設計軟件，這為開展工藝標準化工作提供了有效的共享平臺。
應用CAPP工藝輔助設計軟件，不能僅滿足進行工藝卡片的編輯、工藝信息的統(tǒng)計匯總、工藝流程和權限的管理與控制。而應從有效地提高工藝設計的效率和標準化水平出發(fā)，在CAPP中應用標準化。根據(jù)企業(yè)工藝實踐，將經驗和工藝知識進行總結優(yōu)化，形成一定的規(guī)則或標準。另外應將同類工序或同類工序操作中的有關工藝要素制定成標準或規(guī)范，滿足不同加工對象在類似工序中的重復使用，以簡化工藝文件的編制和生產現(xiàn)場管理，便于操作人員掌握工藝技術。在多品種生產中，更多的應用工藝典型化、工序標準化，提高工藝的標準化水平，使CAPP系統(tǒng)實現(xiàn)有限智能，減少工藝多樣性。
1 在CAPP中應用標準化的必要性
由于工藝規(guī)程等工藝文件是一切生產準備工作、生產計劃和調度、成本計劃和核算等的依據(jù)和原始資料，是生產作業(yè)的法規(guī)，工藝設計的質量直接對零件的成本、物耗、質量、產量等產生影響，它是工廠生產的一項十分重要的工作。在企業(yè)中工藝規(guī)程設計目前都是采用CAPP系統(tǒng)，但CAPP系統(tǒng)在引進企業(yè)前，是一種商業(yè)性的系統(tǒng)設計軟件，它的服務對象不是一個具體的生產廠家，而是各種不同類型的行業(yè)。從這一點來看，我們在引進CAPP技術之初，就應當基于企業(yè)的特點進行CAPP應用軟件的二次開發(fā)，而這恰恰是CAPP應用標準化手段的開始。
從本企業(yè)的CAPP應用看，應用水平還偏淺，深度不夠，還不能有效地挖掘利用企業(yè)以往的設計經驗、知識和資源，解決企業(yè)工藝知識的積累、優(yōu)化的問題，與當初引進設想的初衷相去甚遠。
作為一種能夠適合企業(yè)應用的CAPP軟件，不僅要方便工藝人員進行工藝設計，而且要為企業(yè)其它信息化系統(tǒng)讀取，可與ERP和CAM集成。因此要求該系統(tǒng)數(shù)據(jù)必須符合標準化與規(guī)范化的要求。要達到這種要求，首先是工藝設計文件格式等必須符合相應的標準，其次是工藝數(shù)據(jù)及編碼等必須按統(tǒng)一的標準，第三是技術文件上出現(xiàn)編號、書寫必須和產品設計統(tǒng)一，保證唯一性。一般體現(xiàn)在以下幾個方面：
①工藝路線信息。
②工藝規(guī)程。工藝規(guī)程不但是工人操作的依據(jù)，而且與計算工時定額、工序成本與材料定額有密切關系。在運行ERP時同樣也是安排車間、班組（單元、機床）作業(yè)計劃的依據(jù)，也是數(shù)控編程NCP必須信息，所以工藝規(guī)程信息必須標準化和信息數(shù)據(jù)化，包括工序順序、加工方法選擇標準；裝夾方法及工藝裝備的選擇標準；加工精度的選擇標準；加工余量選擇標準；刀具、量具的選擇標準；切削用量的選擇標準。只有規(guī)范化、標準化的工藝信息才能有利于與ERP和CAM集成。
③材料定額。這是加工前下料的必須數(shù)據(jù)，也是ERP產品原材料需求計劃的基礎數(shù)據(jù)。
④工時定額。工時定額是按每道工序制訂的，是制訂各級生產計劃也是運行ERP的基礎數(shù)據(jù)。
⑤工藝信息代碼化與代碼的規(guī)范化、標準化。工藝信息代碼包括：工藝路線代碼、設備代碼、工裝代碼、工序代碼、工藝規(guī)程代碼、零件加工分類代碼、材料代碼等。
⑥工藝文件格式及種類的規(guī)范化、標準化。企業(yè)信息化后，對原來傳統(tǒng)手工作業(yè)條件下工藝文件格式及種類必須做相應調整、修改。由于企業(yè)信息化實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，除了與生產工人直接見面工藝文件保留紙質文件外，其他部門不再要紙質各種匯總表、只要提供計算機內的信息與數(shù)據(jù)。
由此可以看出，在引進CAPP系統(tǒng)之初的開發(fā)過程中，需要規(guī)范大量的各種不同類型的工藝數(shù)據(jù)，最終才能形成CAPP系統(tǒng)的支撐性文件之一——工藝資源數(shù)據(jù)庫。如果沒有工藝資源庫的支撐，CAPP是無法使用的。在CAPP系統(tǒng)進行企業(yè)化取舍過程中，應用標準化是十分必要的，沒有標準化人員的介入，是不可能做好這項工作的。
2 CAPP應用中的標準化
在CAPP應用標準化的實踐中，結合標準化特有的簡化、統(tǒng)一化、通用化、典型化、系列化、組合化等方法。對CAPP應用當中出現(xiàn)的不同事物與對象開展標準化工作，使CAPP系統(tǒng)更具科學性與合理性，更好地服務于工藝設計工作。本企業(yè)所作的標準化工作內容主要有以下4個方面。
2.1 工藝模板的定置與更新
工藝模板是CAPP中重要的組成部分。它是工藝人員進行工藝過程設計不可或缺的重要工具，是工藝設計中必須調用的文件。
對于本企業(yè)而言，由于組織機構是集團、事業(yè)部模式，需要把不同事業(yè)部的工藝文件進行統(tǒng)一，形成規(guī)范的標準后再定制CAPP模板。目前本企業(yè)CAPP中有67個模板，適應不同專業(yè)特點使用。根據(jù)企業(yè)發(fā)展需要，應適時更新或補充工藝文件模板，使工藝模板的內容與工藝文件的標準化管理保持統(tǒng)一和一致，保證工藝人員使用CAPP得心應手。
2.2 工藝資源數(shù)據(jù)庫的建立
工藝資源數(shù)據(jù)庫是CAPP重要的支撐性文件，也是工藝過程設計質量的有力保證。在工藝文件的編制過程中，工藝員需要對大量的資源數(shù)據(jù)進行調用。如刀具、量具、夾具的工裝庫，材料庫、專業(yè)術語庫等等工藝資源庫，在建立這些資源庫之前進行了很多標準化工作。
2.2.1 工裝庫
在CAPP應用前我們的標準工裝都是紙質文檔，無法導入CAPP中，工藝人員編制工藝時只能查找這些工藝手冊。為此企業(yè)標準化部門首先根據(jù)國家標準和各事業(yè)部的使用工裝情況，將各事業(yè)部的工裝經過簡化統(tǒng)一，形成公司的工裝標準，并全部采用CAD繪圖和數(shù)據(jù)表的方式，這些工裝經過統(tǒng)一后導入到CAPP庫，形成公司的CAPP工裝資源庫。使工藝人員徹底擺脫了工作時身邊放很多手冊查找的問題，如圖1所示。
圖1 CAPP工裝資源庫
2.2.2 設備庫
統(tǒng)計公司所有的機加設備，但要導入到CAPP庫中方便工藝人員使用，必須給這些設備用一定的編號規(guī)則表示。為此我們制訂了《工序代碼分類明細表》。通過工序和設備的聯(lián)系，形成設備用代碼。如C01表示該序為車削加工，所用設備為數(shù)控車床；221表示該序為鉆削加工，用深孔鉆床。為保證設備的唯一性，同類設備因所處的位置不同，我們通過設備所在的“車間+工段+工序的代碼+設備順序號”形成設備代碼。如F12C0102，表示F1加工車間2工段的第2臺數(shù)控車床。
2.2.3 材料庫
根據(jù)企業(yè)材料標準，把常用的型材規(guī)格導人材料庫中，工藝人員不用再查標準直接就可以選用。并且可算出所需材料的重量。
2.2.4 工藝術語庫
為使工藝人員在工藝編制過程中描述規(guī)范，用語準確、簡明、統(tǒng)一。我們制定了企業(yè)的工藝術語及其應用標準，根據(jù)這項標準，轉化為工藝規(guī)程中工藝描述的規(guī)范用語。工藝人員可以直接從術語庫中調用，減少輸入量，減少錯誤的發(fā)生率，起到了用語準確、簡明、統(tǒng)一的作用。
此外對工藝路線代碼、工裝代碼等制定標準，這些規(guī)范保證了CAPP與ERP的數(shù)據(jù)共享，使集成運行得以實現(xiàn)。
2.2.5 知識庫（規(guī)則庫）
為了支持CAPP智能化，在一定程度上降低工藝人員對經驗的依賴，彌補企業(yè)有經驗工藝人員不足的缺陷，還必須建立知識庫（規(guī)則庫）。這些規(guī)則包括裝夾方法及工藝裝備的選擇標準；加工方法與加工精度的選擇標準；加工余量選擇標準；刀具、量具的選擇標準；切削用量的選擇標準。這些規(guī)則同樣也須進行規(guī)范化、標準化。是工藝標準化下一步參與的重點工作。
3 結語
通過以上分析可以看出，CAPP系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)，都離不開標準化，都是建立在標準化基礎上的。從管理到技術，無不口透著標準化的影子。隨著制造技術的不斷進步，CAPP需要不斷的更新和完善。標準化工作在CAPP應用當中將發(fā)揮越來越重要的作用。
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本文標題：工藝標準化在CAPP中的應用
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