1 引言
工藝設(shè)計是軍工生產(chǎn)中技術(shù)工作的一項重要內(nèi)容,是產(chǎn)品設(shè)計和制造的中間環(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越明顯,這就要求工藝設(shè)計和管理的工作量和時間上要減少。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)品更新和變形越來越多,工藝設(shè)計和生產(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)計沒有采用專業(yè)的計算機(jī)輔助工藝設(shè)計系統(tǒng)(CAPP)來完成,工藝設(shè)計人員的主要精力都用于工藝規(guī)程卡片手工填寫、統(tǒng)計工藝報表等,沒有更多精力進(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,AutoCAD,也有Word。像AutoCAD、Word等工具屬于通用開放的環(huán)境,缺乏相應(yīng)定制及二次開發(fā),直接在其中編制工藝規(guī)程耗時費力、容易出錯,設(shè)計的更改成本高;統(tǒng)計匯總困難,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)填寫到定額表中再進(jìn)行計算,匯總耗時長、效率低,手工統(tǒng)計較難避免出錯;
(4)需要進(jìn)一步提高對電子文檔(工藝文件)的有效管理。填寫內(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)計部門的相關(guān)數(shù)據(jù)。研發(fā)部產(chǎn)品開發(fā)完成后,通過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。對于工藝設(shè)計人員來說,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)輸入的問題,造成重復(fù)勞動且容易出錯。
(6)工藝設(shè)計的基礎(chǔ)信息不一致。工藝設(shè)計經(jīng)常需要參考大量的基礎(chǔ)信息,如企業(yè)逐步的積累起來的典型工藝、常用工藝術(shù)語、工藝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、工藝設(shè)計參考手冊、標(biāo)準(zhǔn)工具庫、材料庫等信息,而現(xiàn)在這些信息分散在各人計算機(jī)上或者分散在設(shè)計人員腦袋中,沒有形成一致的、同步更新的企業(yè)知識庫,不利于新員工的成長,同時也會經(jīng)常出現(xiàn)描述不一致的地方而給后續(xù)的統(tǒng)計匯總工作、采購制造工作帶來麻煩。
隨著PDM項目的逐步實施,整個企業(yè)的信息化管理水平會迅速上升,工藝設(shè)計作為企業(yè)業(yè)務(wù)流程中重要的一個環(huán)節(jié),也迫切需要與其他部門同步,實現(xiàn)整個企業(yè)的信息一致性管理,因此企業(yè)需要通過CAPP系統(tǒng)實現(xiàn)以下管理要求:
●集成需求
●工藝設(shè)計過程的管控
●工藝文件的有序、安全管理和共享
●工藝與設(shè)計、生產(chǎn)、采購、質(zhì)量等部門信息互相共享
●工藝文件更改管理
●工藝設(shè)計過程管理,并實現(xiàn)與整個項目開發(fā)過程的協(xié)同工作
●工藝知識管理
3 方案設(shè)計
工藝部門作為連接設(shè)計部門和生產(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)計開始之前接收設(shè)計部門信息系統(tǒng)(PDM)傳遞的產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)作為工藝設(shè)計的源頭;在工藝設(shè)計過程中查詢數(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、工裝等及其實時狀態(tài)信息;工藝設(shè)計完成之后向數(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)采取項目過程驅(qū)動產(chǎn)品工藝設(shè)計的思想,建立產(chǎn)品工藝的協(xié)同設(shè)計環(huán)境和實時的項目協(xié)同交流環(huán)境及項目考核體系,實現(xiàn)電子化、自動化的業(yè)務(wù)流程,將項目組的各項業(yè)務(wù)活動納入靈活、規(guī)范的電子化業(yè)務(wù)框架,以確保項目信息的實時、準(zhǔn)確與完整。提供相關(guān)的技術(shù)手段來支持以項目為中心的管理模式,為項目成員提供基于項目角色清晰的項目信息訪問視圖和項目任務(wù)結(jié)構(gòu)樹,使項目負(fù)責(zé)人員可以直觀、實時地查看項目的進(jìn)展情況,方便地實現(xiàn)和項目各組成部門之問的信息溝通。
注重以下關(guān)鍵點:
(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,重點關(guān)注設(shè)計變更、質(zhì)量管理的集成。
(3)考慮到三維工藝設(shè)計信息系統(tǒng)實施困難和公司現(xiàn)狀,重點實現(xiàn)三維裝配的信息化。與加工工藝關(guān)注于加工過程參數(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。建立一個能夠符合總裝工藝設(shè)計要求的輔助工藝設(shè)計平臺,就能為工藝人員日常的工藝編制與修改工作提供強有力的支持,極大地提高工藝設(shè)計的效率和準(zhǔn)確性,促進(jìn)工藝設(shè)計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)計的支持平臺。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、各種工藝參數(shù)等,是工藝設(shè)計過程中隨時需要查詢和瀏覽的重要參考,對于工藝文件的準(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,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,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、提高工藝設(shè)計的規(guī)范性。
4 經(jīng)驗與教訓(xùn)
隨著CAPP信息系統(tǒng)的開始使用,工藝設(shè)計時間明顯縮短,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)實施是一個系統(tǒng)工程,不只是技術(shù)問題,需要領(lǐng)導(dǎo)的重視,協(xié)調(diào)人財物的保障才能保證系統(tǒng)成功實施。
(2)重視方案設(shè)計。信息化系統(tǒng)必須有統(tǒng)一的規(guī)劃,否則在實現(xiàn)過程中,項目實施范圍不可控制,相互需求沖突、無法集成的問題將比較突出。
(3)重視項目實施團(tuán)隊建設(shè)。項目的順利推進(jìn)需要一個業(yè)務(wù)能力強、分工明確、職責(zé)分明、執(zhí)行力強、高效凝聚的團(tuán)隊。
(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,要在項目啟動早期明確。注重工藝設(shè)計軟件與CAPP系統(tǒng)的集成,以方便工藝設(shè)計人員的使用。
(5)重視基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的整理。歷史設(shè)計信息的導(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、需要耗費的人力成本高,需要提起啟動,否則無法滿足系統(tǒng)進(jìn)度需要,造成項目進(jìn)展緩慢。
5 總結(jié)
隨著計算機(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)實施CAPP信息系統(tǒng)的時機(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)計的標(biāo)準(zhǔn)化,降低設(shè)計周期,提高統(tǒng)計速度,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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本文標(biāo)題:軍工企業(yè)CAPP實施探討
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