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工艺数据管理系统-InteMPM
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产品概述



  澳门新萄京工艺管理系统-InteMPM(Manufacturing Process Management System)是一个工艺协同设计平台,充分利用自主版权的计算机辅助工艺规划系统(InteCAPP)实现了产品工艺的在线设计,充分利用了数据库对结构化数据管理优势及CAD对图形的支撑优势,将二者合理的结合,实现了产品工艺设计的三级管理,从工艺路线到分工路线再到工序的产品全方位工艺设计的管理。真正建立了工艺设计与管理一体化的制造工艺信息系统,是制造企业信息化的重要基础。

 

主要体现在以下几方面:



  • 支撑工艺BOM及工艺路线的编制功能;
  • 支撑结构化的工艺流程设计及相应的数据管理;
  • 支撑工艺卡的在线编制,同时能对工艺卡中的数据提取到系统中进行管理;
  • 系统同时支撑专业化的装配型工艺设计和加工型工艺设计;
  • 系统支撑基于三维工艺设计;
  • 支撑参数化的工艺生成;
  • 它有丰富专业的工艺常识库,开放的数据库结构,允许用户自由扩充,定制自己的常识库;它能支撑工艺卡片模板定制,并实现模板单元格与常识库的关联;
  • 它可以智能双向关联填写,相关内容可以双向自动关联填写,工序号、公共信息等可自动更新;
  • 它能实现原有CAD 图形的重用和工艺简图绘制,充分利用现有CAD系统的图形文件,如DXF、DWG等文件的输入;
  • 基于系统中工艺数据汇总输出客户化需求的工艺报表。


  系统平台架构如下:

 

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功能框架



  工艺管理系统通过内置的专业化工艺设计模块,能够支撑复杂产品的三级工艺设计,实现工艺数据的结构化管理,有效解决了企业产品设计、工艺、生产等环节的业务关联性和数据集成性。

 

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  工艺设计从工艺BOM编辑维护开始,而工艺BOM与设计BOM、制造BOM之间存在关联关系。通过本协同平台,实现多个BOM间的变更联动管理。


  基于工艺BOM,可在协同平台中设计工艺路线以及工艺过程,工艺路线与工艺过程信息直接存入平台数据库;


  每一个工艺过程节点就是一道具体的工序。基于工艺过程描述,可实现按工序工种的工艺设计任务分配。每道工序可在InteCAPP中完成具体操作的工序卡编辑,并将工序卡存入协同平台中,同时将工序卡中的工艺数据自动提取,存放到协同平台的数据库中,以便供ERP使用。


  在完成工艺BOM及工艺路线、工艺卡片的设计后,需要通过协同平台的流程进行评审,确认工艺设计的正确性。


  可以在协同平台中,基于产品进行工艺数据的统计汇总,并输出到ERP中使用。

 

产品特性



  三级工艺数据组织


  工艺引导生产是工艺管理系统规划的一个重要原则。产品工艺数据的组织形态必须满足生产部门或者ERP系统的要求,体现工艺引导生产的引导思想。二者之间的资源数据统一共享,保证产品数据的一致性。生产部门或者ERP系统是以车间、生产线、工位为单位组织分配产品的生产、采购等环节的工作。因此,工艺管理系统需向生产靠拢,形成以产品为核心,以车间、生产线、工位为单位组织管理工艺数据。

 

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  上图为工艺管理系统中产品工艺数据的组织模型。工艺路线包含工艺结构以及各物料的加工路线。各生产单位包含产品在本单位加工的工艺数据。

 

工艺流程管理



  工艺文档的正确性和有效性需由工艺的审批流程来保证。工艺管理系统提供工艺流程管理功能,根据各项工艺业务活动建立起一套有效的流程周转模型和相关活动变化 的消息触发机制,建立适合企业业务流程标准的审批流程,实现对工艺活动任务分派、监控和管理等功能,并且对审批流程中的活动进行统一管理。

 

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工艺设计项目管理



  工艺管理系统支撑企业按项目管理的方法开展产品工艺设计工作。工艺管理系统的项目管理包括管理项目属性与资源、项目工作分解、制定进度计划、管理项目团队、分派工作任务、监控项目实行过程等方面。

 

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工艺路线编制



  工艺路线作为联系零部件和工艺规程的纽带、工艺专业分工的依据和零部件车间流转的引导。工艺管理系统支撑基于工艺路线的自动化工艺编制任务分派。

 

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工艺过程编制



  工艺过程的中的工序信息(包括工序号、工序名称、工序内容、加工中心、工装设备及工时)是工艺管理系统结构化的核心数据,可为生产系统和ERP系统提供零件的加工信息,以便进行生产准备和计划排产。结构化后的系统数据可与工艺过程卡文件实现数据的双向读写。

 

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装配工艺管理



  产品的装配工艺是围绕BOM进行展开的,首先在系统中建立产品的总装BOM,它们是将工艺BOM中的零部件按照工位的方式进行分配和组织,它们是产品在生产加工阶段和装配阶段的一种BOM视图,基于装配BOM视图,各个工位上可以编制相应的工艺卡,如总装配套卡、装配作业引导书、组装作业基准书等。通过装配BOM可输出生产线上各个工位的配送单。

 

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工艺浏览



  工艺管理系统提供了工艺浏览的功能。用工艺管理系统生成的工艺信息,在供应、设备、工装、生产等部门有时除了需要从汇总的工艺数据外,还需要查看原始的工艺信息。

 

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工艺统计汇总



  工艺管理系统中提供了一个专业的BOM工具,可以汇总标准件明细表、自制件明细表、外购件明细表、工装明细表、工艺卡片目录、材料定额、工时定额等。产品数据汇总结果可以DBF、Excel、Oracle等形式输出,满足与其它系统集成的需求。

 

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打印中心



  打印中心用于实现图纸的集中拼图输出。可以将设计图纸、工艺文件、统计汇总文件等一起在A0或A1的图纸上一起输出。通过工艺管理系统打印输出的工艺文件可将编制、审核、批准等人员的电子签名自动签入相应的位置。

 

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用户及权限管理



  在企业中,工艺设计工作一般是按专业进行分工,比如机加工艺员负责机加工艺设计,热处理工艺员负责热处理工艺设计,工时定额员负责工时定额的编制。根据企业 工艺管理规范,在一套工艺规程中,经常出现多个专业工艺员共同编制的情况。为实现多专业之间的协同,工艺管理系统提供了用户及权限管理功能,工艺数据的访 问权限可以细化到卡片中的列或格。

 

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工艺文件编辑器



  工艺文件编辑器是进行工艺规程设计的工作平台,它主要提供工艺卡片编辑、典型工艺查询、工艺资源管理查询、公式计算、工艺简图绘制等功能,实现各种规程文件 的设计、打印输出。工艺文件编辑器是图、文、表一体化的编辑平台,具有强大的文字编辑和表格编辑功能。可以轻松指定文字的对齐方式及字体、字高、字宽、字 体颜色等。同时,它也具有很强的工程特性,支撑各种粗糙度、尺寸偏差、形位公差、加工面编号等特殊工程符号的填写,并与文字的编辑处理方式相同。在表格填 写上,表格的复制、粘贴等编辑方式符合Office操作习惯,工艺表格100%所见即所得,并提供滚动编辑、虚列、列折叠等技术,使工艺内容的编辑方便,也使得工艺文件编辑器易于掌握。工艺文件编辑器对于图形的支撑有多种形式:平台内嵌绘图功能,可直接打开CAD图形编辑工艺简图;通过OLE方式插入多种图形格式(*.dwg、*.igs、…) 和图像格式(*.bmp、*.jpg、…);还提供专业的图库如工艺装夹符号库。

 

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工艺建模



  工艺建模包括表格文件建模和工艺常识应用的建模。 企业有技术文件、机加工工艺、锻造工艺、铸造工艺、热处理工艺等不同工艺文件,这些工艺文件的填写格式、方式各不相同,随着企业的发展,工艺将不断改进与 创新,工艺文件的格式可能会发生一些变化。通过表格绘制与定义工具,企业可以自己绘制并定义工艺文件的样式、填写方式,形成企业的工艺文件标准。主要功能 包括表格绘制、定义表格填写内容的名称、对齐方式、字体格式,是否支撑压缩填写、定义表格填写时参照的工艺资源、定义特殊编辑方式;定义表格填写内容的广 播范围等。企业有多年积累下来的工艺数据和工艺资源,包括零件工序、工步、加工所用到机床、刀具、夹具、切削参数、材料等,系统可将其分为:工艺信息模 型、工艺数据、工艺决策常识和决策过程控制常识,并采用面向对象技术建立工艺信息模型,把所有对象共有的属性和方法定义为一个基础模型,在此之上,利用对 象的派生、继承等特点,对动态工艺常识进行管理。

 

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工艺资源管理



  工艺资源管理用于集中统一的管理企业的各种工艺资源,包括机床设备、工艺装备、毛坯种类、材料牌号、切削用量、加工余量、经济加工精度、企业常用工艺术语 等。工艺资源的形式不仅仅允许是数据表,还可以是机械加工工艺设计手册上的各种切削用量表格、工装示意图等。其次为了使企业工艺资源库能够不断丰富和完 善,还需要不断收集各类常识,实现个人常识、部门常识和企业常识三个层次的常识积累,以及个人常识向企业常识的提升。

 

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典型工艺管理



  经过多年的优化与整理,很多企业已经形成了自己的典型工艺,在工艺设计时只需找到相应的典型工艺,经过简单修改就能快速完成一份新工艺的设计任务,大大减少 了设计和校对的工作量,同时提高了工艺的标准化水平。另外,随着企业的产品拓展,还需不断地总结、提炼出新的典型工艺,存为企业的工艺常识。


  企业在长期的生产过程中往往积累了大量历史工艺,这些历史工艺很大程度上可以重复利用,工艺管理系统中提供快速检索历史工艺的支撑,使得设计人员可以方便地使用现有的工艺常识,提高现有资源利用率,通过工艺常识的积累,提升企业整体工艺水平。

 

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三维可视化装配工艺



  三维装配计算机辅助工艺规划子系统是三维CAD在企业的深化应用,帮助用户规划复杂产品的完整装配过程,根据装配线的工位配置,定义装配的每个步骤,确定每个步骤的装配件清单及使用的工艺装备,定义有工艺装备参与的装配活动,仿真整个装配活动,验证装配工艺规程的合理性,计算装配生产线节拍,提高装配生产线效率。

 

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  实现的功能包括:


  模型装换:将企业设计的三维产品模型,转换为统一的三维模型表达(XML + SAB),用XML表达零部件之间的装配关系;


  将三维模型转化为精简的显示表达:为了减小计算机资源占用,提高性能,适应大装配的需求,仅提取产品零部件的外部轮廓表达,并保存为HSF数据格式(HOOPS用于模型显示的文件,该文件的特点是尺寸较小,支撑流式操作,并能较好的支撑网络浏览);


  产品结构树调整:调整设计BOM,生成装配工艺BOM;


  规划装配步骤:确定每个装配步骤(工序)需要装配的零部件,并自动填写工序卡中装配零部件栏目;


  定义装配活动:定义每个装配步骤的装配活动及顺序,生成零部件及工艺装备的装配轨迹;


  装配仿真及检查:播放已经定义的装配活动,并进行动态干涉检查,验证设计及装配过程的合理性;输出装配视频(带配音及讲解的)动画。

 

参数化工艺设计



  澳门新萄京工艺管理系统支撑参数化工艺设计方便企业快速实现产品工艺设计,参数化工艺设计即将工艺卡片中诸多工艺元素定义为参数,通过给参数赋值来驱动生成相应的工艺卡片。

 

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二次开发工具



  工艺管理系统不仅提供了功能完善的功能组件,构成了完整的工艺设计系统框架,而且提供了丰富的二次开发接口。利用这些开发接口,用户无须了解工艺文件数据结构的细节,就可以很方便地获得所需的工艺信息。开放的接口基于COM/DCOM技术,支撑COM开发的语言如VC、VB、PB、DELPHI、Java、VBS/JAVA SCRIPT等流行的App开发语言。利用工艺管理系统所提供的二次开发接口,用户可以实现以下的功能:


  • 提取零部件的工艺属性信息。如零件的材料牌号、材料名称、毛坯种类、毛坯规格、零件重量等信息;


  • 获取零部件的工艺路线信息。如零件的工序数目,零件的指定工序的工序名称、设备、工时等详细的信息;


  • 获取零部件的工序内容信息。如零件指定工序的工艺装备、工序内容、车间、工步工时切削用量等信息;


  • 在工艺卡片中方便地自定义自动计算、自动填写等功能,在界面上灵活地添加自定义的菜单、工具条和视图;


  • 直接在用户的应用程序内浏览CAPP的工艺文档。放大、缩小、移动、翻页等,用户无须了解工艺数据细节,简单地将工艺控件插入到应用系统里即可。

 

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系统集成接口



  工艺管理系统提供了与CAD、PDM、ERP等系统集成的技术解决方案。

 

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与CAD集成


  工艺管理系统与CAD的集成实现了以下功能:
  • 能够直接读取CAD设计文件的图形,并自动提取标题栏、明细表的信息;
  • 支撑流行的DWG、DXF、IGES、KMG等格式图形文件;
  • 读入的CAD设计图形支撑工艺简图的复制、剪切、拷贝等;
  • 支撑OLE方式集成各种CADApp,完成工序简图的绘制。

 

与PDM集成


  工艺管理系统与PDM集成实现了以下功能:
  • 工艺信息可由PDM集中管理,与设计信息组合形成企业完整的产品数据,供生产、采购、供应、财务等部门使用;
  • 支撑PDM下的工作流程分解和权限分派,在PDM环境下,用户可以不同的身份登录进入工艺管理系统,实行其修改、批阅等功能;
  • 授权用户可对同一卡片不同内容进行编辑,互不干扰。比如工时定额只能由工时定额人员编辑,其它人员不能编辑,甚至不能浏览到;
  • 提供了标准的工艺文档浏览器插件,可以直接嵌入在PDM环境下轻松浏览各种工艺设计文档;
  • 提供丰富的基于COM/DCOM技术的二次开发接口,轻松实现PDM系统与CAPP的工艺设计信息双向互动,开发者无须关注数据结构的细节。


与ERP系统集成


  • 用工艺管理系统进行工艺规程设计后,所有工艺设计信息均可以根据客户要求分门别类,自动统计汇总,充分适应不同管理信息系统的不同形式的需求。
  • 可以自动汇总生成管理信息系统所需要的工艺路线表、设备清单、工装一览表等信息;
  • 可以自动汇总计算工时定额、材料定额等信息;
  • 可以统计汇总工艺关键件明细表、关键工序明细表;
  • 提供与管理信息系统标准的数据接口技术,支撑DBF、Access、Excel、SQL Server、Oracle等数据形式,支撑定做开发;
  • 工艺设计时,可直接访问企业管理信息系统已有的设备、工装、材料等数据库信息。


典型案例


 

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