CAPP與PDM.pdf

!#$%#&%#應(yīng)用!#$%&$()(*+!,-+!.-+!/!#!#年第!$期!(#$%&()($*($冷加工!#與#$%機(jī)床工業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專家委員會(huì)!（山東濟(jì)南!#$）!陳宗舜!信息化促進(jìn)工業(yè)化是方向也是現(xiàn)實(shí)。信息技術(shù)應(yīng)用發(fā)展迅速，新技術(shù)的應(yīng)用將使原有應(yīng)用系統(tǒng)在功能、性能上大大提高，也必然帶來(lái)人們認(rèn)識(shí)上的改變與提高。#系統(tǒng)雖然與產(chǎn)品設(shè)計(jì)#$及生產(chǎn)管理&)*%企業(yè)資源規(guī)劃密切相關(guān)，工藝被稱為是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)管理的橋梁。但是由于集成技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有得到相應(yīng)解決，以往#只是企業(yè)工藝部門(mén)獨(dú)立應(yīng)用的系統(tǒng)，沒(méi)有成為#$與&)*%企業(yè)資源規(guī)劃的橋梁。$&技術(shù)的發(fā)展，使產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理面向產(chǎn)品整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，稱為全生命周期產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，這為企業(yè)信息集成提供了解決方案，也使#與+)%&)*%企業(yè)資源規(guī)劃集成成為可能，使#成為+)%&)*%企業(yè)資源規(guī)劃的橋梁。為了分析實(shí)施$&情況下（也有稱為基于$&）的#系統(tǒng)，對(duì)以下問(wèn)題進(jìn)行研討。&!#系統(tǒng)的分析（,）工藝信息的基本流程!圖,是以加工工藝為主的信息流程。從工藝信息流程圖中可以看到設(shè)計(jì)信息是工藝系統(tǒng)的輸入信息；企業(yè)生產(chǎn)組織、設(shè)備及工藝裝備、工人技術(shù)狀況是基礎(chǔ)支持信息，各種制造的工藝規(guī)范是控制信息，是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化（安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性）的保證；工藝路線、工藝規(guī)程、材料定額、工時(shí)定額及工裝設(shè)計(jì)是輸出的目標(biāo)信息。（-）工藝系統(tǒng)處理的信息內(nèi)容!輸入信息.(產(chǎn)品信息。包括產(chǎn)品名稱、型號(hào)、規(guī)格、性能等產(chǎn)品屬性信息及產(chǎn)品、部件裝配圖，產(chǎn)品、部件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。/(零件信息。包括零件名稱、件號(hào)（圖號(hào)）及零件材料、凈重等屬性信息以及功能、幾何形狀、尺寸、精度、或輸入零件特征編碼?？刂菩畔?(企業(yè)生產(chǎn)組織信息。包括生產(chǎn)類型、!生產(chǎn)系統(tǒng)的圖0!內(nèi)1殼體腹板應(yīng)力分析圖!從圖0和圖2可明顯觀察出加肋后的殼體腹板所受應(yīng)力和變形分布更為均勻合理，安全系數(shù)有較大提高。再在相應(yīng)位置添加附筋，便可更好圖2!內(nèi)1殼體腹板變形分析圖地解決殼體腹板應(yīng)力集中和結(jié)構(gòu)變形，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)檢查結(jié)果如圖3所示，應(yīng)力和變形都得到了很好的控制，有效的指導(dǎo)了橋圖3!內(nèi)1殼體設(shè)計(jì)檢查圖梁模型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和后續(xù)的加工制作，檢驗(yàn)鋼結(jié)構(gòu)主筋位置分布的合理性和設(shè)計(jì)實(shí)施的可行性，對(duì)提高模型結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和控制模型的整體重量都有積極作用。結(jié)語(yǔ)應(yīng)用4567895:；?:插件能夠簡(jiǎn)單、直觀、有效地模擬出橋梁模殼體腹板的應(yīng)力和變形情況，為橋梁模型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)依據(jù)，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程，降低了前期設(shè)計(jì)強(qiáng)度，使設(shè)計(jì)人員有效地把握殼體腹板的受力和變形情況，更好地進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（收稿日期：-AA2A0A-）!#$%&$()(*+!,-+!.-+!/#$%#&%#應(yīng)用!冷加工!#年第!$期!#!(#$%&()($*($圖)!工藝信息流程圖組織結(jié)構(gòu)，每一生產(chǎn)部門(mén)的功能、對(duì)外協(xié)作情況。*(設(shè)備及工裝信息。每一設(shè)備、工裝的規(guī)格、性能及配置。+(工人技術(shù)情況與生產(chǎn)習(xí)慣。,(毛坯制造及熱處理規(guī)范。包括鑄造、鍛造、鉚焊和熱處理等工藝規(guī)范。-(加工工藝及裝配規(guī)范。包括加工零件的分類規(guī)范（成組規(guī)范）以及機(jī)械加工順序、機(jī)床選擇、工裝選擇、毛坯及加工余量選擇、切削用量、工時(shí)定額和裝配工藝等規(guī)范。!輸出信息.(工藝路線（零件制造的流程）。*(工藝規(guī)程。包括工序順序、機(jī)床、工（夾、量）具、加工部位、工序余量、切削用量以及加工、裝夾、測(cè)量中的注意事項(xiàng)，必要時(shí)輸出工序卡、工序圖等。+(材料定額。包括零件的毛坯余量、切口、夾頭、毛重、定額、一個(gè)毛坯的加工件數(shù)和材料利用率等以及產(chǎn)品材料定額。圖/!產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息與工藝信息關(guān)系的分析,(工時(shí)定額。包括零件的準(zhǔn)備及終結(jié)，機(jī)動(dòng)，輔助和自然消耗等工時(shí)及產(chǎn)品工時(shí)定額。-(按產(chǎn)品，部件匯總的工裝，材料及工時(shí)等信息。（0）輸入信息的分析：產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息與工藝信息關(guān)系的分析。圖/是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)各階段技術(shù)文件、圖樣、資料的關(guān)系。#產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息、工藝信息與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理信息關(guān)系的分析。圖0是#$系統(tǒng)輸出圖樣，技術(shù)文件及工藝設(shè)計(jì)技術(shù)文件與生產(chǎn)管理的關(guān)系。圖0!產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息、工藝信息與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理信息關(guān)系!企業(yè)信息化應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的情況分析（)）#初級(jí)應(yīng)用階段的數(shù)據(jù)管理。由于#初級(jí)階段的應(yīng)用僅限于編制工藝規(guī)程，工藝路線，材料定額等，是工藝部門(mén)內(nèi)部各工作崗位獨(dú)立的工作處理，#輸出的都是傳統(tǒng)的紙質(zhì)工藝文件，以此來(lái)傳遞信息，全廠所有員工用手工查閱紙質(zhì)工藝文件，#輸出的工藝文件和沒(méi)有用#時(shí)完全一樣，是紙質(zhì)的各種工藝文件，以此進(jìn)行互相信息傳遞與交流，沒(méi)有利用存入計(jì)算機(jī)內(nèi)的信息進(jìn)行交流，傳遞，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資料的管理也和人手工處理時(shí)完全一樣。存在的問(wèn)題：#雖是個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，但許多工藝文件的編制與統(tǒng)計(jì)表格都需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息，由于與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源不能共享，數(shù)據(jù)只好重復(fù)輸入，發(fā)揮不了計(jì)算機(jī)與信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。#系統(tǒng)為了讀取設(shè)計(jì)信息，必須專門(mén)開(kāi)發(fā)接口程序。!#系統(tǒng)為了存儲(chǔ)工藝信息，實(shí)現(xiàn)#系統(tǒng)內(nèi)部（工藝規(guī)程、工藝路線、材料定額、工時(shí)定額、工裝等）數(shù)據(jù)共享，處理各種工藝數(shù)據(jù)報(bào)表，必須專門(mén)建立產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)各種數(shù)據(jù)處理（匯總）程序。$#系統(tǒng)為了存儲(chǔ)工藝文檔資料，必須專門(mén)建立產(chǎn)品工藝文檔資料庫(kù)及其文檔資料管理程序。%#系統(tǒng)輸出工藝規(guī)程、工藝路線、材料定額、工時(shí)定額、工裝信息，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)&1&（企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)）要求的數(shù)字化，&1&（企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)）只好重新輸入。（/）#深入應(yīng)用對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的要求。為了解決以上存在的問(wèn)題，在#深入應(yīng)用時(shí)必須：建立統(tǒng)一規(guī)范的圖形庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)，為了應(yīng)用先進(jìn)適用技術(shù)中的先進(jìn)設(shè)計(jì)方法，達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化，在#%2內(nèi)部實(shí)現(xiàn)技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與資源共享，必須建立統(tǒng)一規(guī)范的圖形庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、方書(shū)書(shū)書(shū)!#$%#&%#應(yīng)用!#$%&$()(*+!,-+!.-+!/!#!#年第!$期!(#$%&()($*($冷加工法庫(kù)、資料庫(kù)，達(dá)到)*%+,-./(.企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系的要求，并由統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理的。!實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的數(shù)字化，由于在#技術(shù)部門(mén)內(nèi)部及與全廠企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)集成運(yùn)行，互相交換讀取信息，必須實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的數(shù)字化，才能對(duì)各種格式數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，轉(zhuǎn)換，由統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)管理。圖/是實(shí)施&0%企業(yè)資源規(guī)劃對(duì)設(shè)計(jì)文件的要求；圖-是傳統(tǒng)工藝文件與實(shí)施企業(yè)資源規(guī)劃后工藝信息需求的比較。圖/!實(shí)施&0%10對(duì)設(shè)計(jì)文件的要求實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的圖樣、文件、資料及數(shù)字化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝圖樣、模型、文件檔案的統(tǒng)一編碼，以及圖圖-!實(shí)施&0%10對(duì)工藝信息需求樣、文件、資料的修改，版本更新，對(duì)全部圖檔實(shí)行計(jì)算機(jī)管理，并保證其安全性。#實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備計(jì)劃制訂、下發(fā)、執(zhí)行的全過(guò)程計(jì)算機(jī)控制。$建立快速通用查詢系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的圖樣、文件、資料及數(shù)字化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝圖樣、模型、文件檔案的重復(fù)利用，縮短生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備周期，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，優(yōu)化生產(chǎn)制造。!#$%是&$與&#的橋梁也是&$(&#與企業(yè)資源規(guī)劃的橋梁通過(guò)以上分析，#$系統(tǒng)與#系統(tǒng)有相互信息需求，并為企業(yè)資源規(guī)劃提供合格的數(shù)據(jù)，因此必須實(shí)現(xiàn)信息共享。為此，建立一個(gè)共享信息的管理系統(tǒng)成為最佳方案，也就需要建立一個(gè)能達(dá)到以上要求的數(shù)據(jù)、信息管理系統(tǒng)，這就是$&產(chǎn)生的原因。最早的$&是對(duì)數(shù)字化的圖樣檔案進(jìn)行管理，沒(méi)有產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的功能，第二代的$&系統(tǒng)才基本具備了以上功能，這種為部門(mén)服務(wù)的$&稱為部門(mén)級(jí)的$&，第三代的$&面向全廠、面向產(chǎn)品的生命周期全過(guò)程，被稱為是企業(yè)級(jí)的$&，也稱為2&。$&系統(tǒng)的功能是：（.）對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造過(guò)程的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一定義和組織，使企業(yè)共享統(tǒng)一、規(guī)范的數(shù)據(jù)平臺(tái)，為各種#3系統(tǒng)提供集成的接口。（4）接收、儲(chǔ)存產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及制造過(guò)程中的各種基本數(shù)據(jù)并進(jìn)行有效控制與管理。（5）生成產(chǎn)品多視圖結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效配置與訪問(wèn)。（/）提供零部件的特征分析與分類檢索，提高零部件的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化水平，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，優(yōu)化開(kāi)發(fā)與制造過(guò)程。（-）提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)、圖樣、檔案的安全性和使用方便性。（6）支持在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)。)#$%的應(yīng)用簡(jiǎn)化&#系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)（.）大量的手工輸入信息可從$&數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取。如產(chǎn)品、零部件屬性信息與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息，產(chǎn)品、零部件圖形信息。（4）#系統(tǒng)可以省去以產(chǎn)品部件為單位的工藝信息匯總功能與匯總信息。$&系統(tǒng)有強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能，只要#系統(tǒng)提供基礎(chǔ)信息，各種數(shù)據(jù)處理，報(bào)表輸出$&系統(tǒng)都可完成。（5）#系統(tǒng)可以通過(guò)$&為&0%10企業(yè)資源規(guī)劃提供合格，規(guī)范的工藝