0 引言

    工藝路線是零件生產(chǎn)加工過(guò)程中，從零件毛坯準(zhǔn)備、零部件加工到整車(chē)裝配，經(jīng)過(guò)各有關(guān)部門(mén)或工序的先后順序的描述，既是對(duì)零部件加工工藝的初步描述，又是指導(dǎo)車(chē)間物流和成本核算的依據(jù)。隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用和信息化的開(kāi)展，工藝路線的編制工具也不斷演化。從最初的手工編寫(xiě)、復(fù)印發(fā)放，到利用EXCEL電子表格進(jìn)行編輯，再到后來(lái)的Visual foxpro輔助編制。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用CAPP軟件進(jìn)行工藝路線輔助設(shè)計(jì)的思路。

    工藝路線的編制工具不斷改進(jìn)，工作效率也有了很大的提高，但工藝路線的設(shè)計(jì)方法卻沒(méi)有太大的改變，基本還是通過(guò)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式：分析每個(gè)制件的圖紙和技術(shù)要求，一件一件的編制零件的工藝路線。這種工藝路線設(shè)計(jì)方式存在幾個(gè)問(wèn)題：

    (1)不同路線設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思路不同，導(dǎo)致類(lèi)似制件的加工方式不同；

    (2)工作效率不高，工藝路線設(shè)計(jì)師除了考慮制件本身的加工工藝，還需要查看其他設(shè)計(jì)師的類(lèi)似件采用何種工藝，以減少類(lèi)似件的差異化工藝路線設(shè)計(jì)；

    (3)難以保證制件采用的是最優(yōu)工藝路線。

    由于傳統(tǒng)工藝路線設(shè)計(jì)方式存在以上不足，因而在CAPP實(shí)施的過(guò)程中，對(duì)目前的工藝路線的特點(diǎn)進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)，提出典型工藝路線設(shè)計(jì)。

1 傳統(tǒng)路線設(shè)計(jì)方式在CAPP軟件中的實(shí)現(xiàn)方式

    傳統(tǒng)路線設(shè)計(jì)方式在CAPP軟件中的實(shí)現(xiàn)方式如圖1所示。工藝路線設(shè)計(jì)師確定制件加工工藝路線后，通過(guò)CAPP中的工藝路線編制界面，從界面左邊的路線單位中逐個(gè)選擇所需的零部件加工制造路線單位，放置到界面右邊的路線圖中，然后選擇界面中間的箭頭按先后順序在路線圖中連接所選路線單位，形成所需工藝路線字符串。這種路線設(shè)計(jì)方式，工藝路線設(shè)計(jì)師除了對(duì)零件進(jìn)行分析外，還要花費(fèi)較多的時(shí)間來(lái)建立工藝路線字符串，這將影響工作效率。如果遇到新增件比較多的整車(chē)，那工作效率將受到很大影響。典型工藝路線設(shè)計(jì)思路的提出，可以從一定程度上彌補(bǔ)CAPP軟件在路線編制上的不足，提高工作效率。

2 典型工藝路線設(shè)計(jì)的理論依據(jù)

    2.1 部件的相似性

    隨著某廠的發(fā)展，產(chǎn)品品種越來(lái)越多，整車(chē)所需的零部件也越來(lái)越多。到目前為止，某廠零部件的數(shù)量已接近10萬(wàn)，單月生產(chǎn)的車(chē)型就超過(guò)200個(gè)品種。在車(chē)型如此眾多、零部件如此龐大的情況下，相似零部件占了相當(dāng)大的比例，其中很多制件區(qū)別僅在孔位不同等微小差異，因而完全可以用相同的工藝來(lái)生產(chǎn)，即可以設(shè)計(jì)相同的工藝路線。這為典型工藝路線設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

圖1 工藝路線編制界面

    2.2 圖號(hào)的相似性

    由于某廠設(shè)計(jì)車(chē)型最初是按組別劃分的，不同組別、組別內(nèi)部對(duì)部件都有嚴(yán)格的編號(hào)規(guī)則，因而不同車(chē)型的相似部件，大多具有相似的圖號(hào)。因而可以通過(guò)建立典型工藝路線數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)新增零部件通過(guò)圖號(hào)對(duì)比來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝路線的輔助設(shè)計(jì)。這為典型工藝路線設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。

3 典型工藝路線編制的實(shí)現(xiàn)形式

    3.1 建立典型工藝路線數(shù)據(jù)庫(kù)

    通過(guò)對(duì)零部件加工工藝進(jìn)行分析總結(jié)，對(duì)具有典型加工工藝的制件，編制典型工藝線路，分析其編號(hào)規(guī)則，對(duì)具有編號(hào)規(guī)律的部件，提取該圖號(hào)的前7位和路線信息加入已建立的數(shù)據(jù)表中，這張表就形成了典型路線數(shù)據(jù)庫(kù)。建立典型路線數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵是：創(chuàng)建具有典型工藝路線的制件，這就需要在日常工作中不斷總結(jié)、積累。下面以傳動(dòng)軸吊架和縱梁加強(qiáng)板為例，說(shuō)明哪些部件可以建立典型工藝路線。

    傳動(dòng)軸吊架主要用來(lái)固定傳動(dòng)軸，如圖2所示。傳動(dòng)軸的位置、角度不同，傳動(dòng)軸吊架的固定孔位和下邊折彎角度不同，但該類(lèi)件的加工方式基本一樣，都需要切割后折彎鉆孔，屬于典型工藝路線，而且該類(lèi)件圖號(hào)基本都是始于2801146……，所以可以建立前7位圖號(hào)為2801146的零部件的典型工藝路線：酸→料→生（切）→機(jī)（型）→機(jī)→涂→總（裝）。

圖2 傳動(dòng)軸吊架2801146-D055

    縱梁加強(qiáng)板和縱梁連接板裝配一塊，用來(lái)進(jìn)行局部加強(qiáng)，如圖3所示。該類(lèi)件的主要差別就是孔位，加工方式基本一樣，都需要折彎切割后通孔，屬于典型工藝路線，而且該類(lèi)件圖號(hào)基本都是始于2801023……，所以可以建立前7位圖號(hào)為2801023的零部件的典型工藝路線：酸→料→機(jī)（型）→生（切）→架→架。

圖3 左縱梁連接板2801023-DBO01

    3.2 對(duì)比復(fù)制

    設(shè)計(jì)新增車(chē)型工藝路線時(shí)，首先將新增部件圖號(hào)的前7位和典型路線數(shù)據(jù)庫(kù)中的圖號(hào)字段進(jìn)行對(duì)比，遇到相同的圖號(hào)，就將典型數(shù)據(jù)庫(kù)中的路線信息復(fù)制到新增部件上，這樣制件的路線編制就可以輕而易舉地完成。當(dāng)然這些操作都可以在計(jì)算機(jī)中自動(dòng)完成，在CAPP系統(tǒng)中通過(guò)“應(yīng)用典型路線”一鍵搞定。

    3.3 補(bǔ)充完善

    補(bǔ)充完善包括三方面內(nèi)容：(1)對(duì)典型路線數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)，在CAPP系統(tǒng)中，通過(guò)“添加典型路線”來(lái)新增典型路線信息，對(duì)于已存在典型路線信息的調(diào)整也可以通過(guò)“添加典型路線”來(lái)覆蓋舊的信息，從而實(shí)現(xiàn)典型路線信息的維護(hù)。(2)對(duì)新增部件應(yīng)用典型路線后的維護(hù)，個(gè)別制件也許并不適合典型路線的加工工藝，對(duì)此可以通過(guò)人工更改，來(lái)調(diào)整新增部件的路線信息，保證路線的準(zhǔn)確。(3)對(duì)于沒(méi)有典型路線的制件，目前只能采用傳統(tǒng)方式，逐件編制工藝路線。

4 典型工藝路線編制的效果

    4.1 提高了工作效率

    通過(guò)典型工藝路線設(shè)計(jì)的應(yīng)用，極大地提高了工藝路線設(shè)計(jì)效率。以Q試-GPCA1120PK2L2E4A80-DC03-1-#1-2009-09-1整車(chē)路線編制為例，該車(chē)新增12個(gè)部件需要編制路線。對(duì)該路線采用傳統(tǒng)編制路線的方式，與應(yīng)用批量添加典型路線后完善的方式所需時(shí)間的時(shí)間進(jìn)行了對(duì)比（這里所指的所需時(shí)間不包括圖紙分析、工藝思考的時(shí)間，僅指路線編寫(xiě)系統(tǒng)操作時(shí)間），如表1所示。通過(guò)對(duì)比，可以看出，通常方式需時(shí)間為240s，典型路線需時(shí)間為84s，工作效率大大提高。

表1 2種路線編制方式時(shí)間對(duì)照

    4.2 保證了工藝路線的一致性

    除了可提高工作效率，通過(guò)應(yīng)用典型工藝路線設(shè)計(jì)方式，保證了工藝路線設(shè)計(jì)的一致性。由于典型路線數(shù)據(jù)庫(kù)的存在，工藝路線設(shè)計(jì)師可以?xún)?yōu)先選用典型工藝路線，從而提高了工藝路線設(shè)計(jì)的一致性，減少人為差異。

    4.3 有利于經(jīng)驗(yàn)的積累、傳承

    由于典型工藝路線存儲(chǔ)于公共服務(wù)器中，不同的工藝路線設(shè)計(jì)師都可以使用，并且工藝路線設(shè)計(jì)師可以將最優(yōu)的工藝路線存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，有利于工藝知識(shí)的積累和設(shè)計(jì)師的相互借用。

5 結(jié)論

    通過(guò)近段時(shí)間在工作中對(duì)典型工藝路線數(shù)據(jù)庫(kù)的豐富和使用，典型工藝路線數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，現(xiàn)在編制整車(chē)新增件的工藝路線，約有30%的部件可以應(yīng)用典型工藝路線，提高了工藝路線設(shè)計(jì)的效率，降低了工藝路線設(shè)計(jì)的差異化，同時(shí)對(duì)經(jīng)驗(yàn)的積累和傳承具有積極的意義。隨著典型工藝路線數(shù)據(jù)庫(kù)的不斷豐富，這種工藝路線設(shè)計(jì)發(fā)式必將發(fā)揮更大的作用。

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