西安東方機(jī)電(團(tuán)體)有限公司從2006年5月正式啟動基于CAXA V5 PDM的CAPP項目,旨在面向軍品實現(xiàn)設(shè)計、工藝、工裝的一體化治理,搭建東方機(jī)電團(tuán)體的軍品工程信息化平臺。
西安東方機(jī)電(團(tuán)體)有限公司(簡稱東方機(jī)電)系中國兵器產(chǎn)業(yè)總公司所屬的大型軍民結(jié)合型骨干企業(yè),創(chuàng)建于1953年。現(xiàn)已成為以精密機(jī)械制造為主,光機(jī)電一體化的高新技術(shù)型企業(yè),目前約有員工5000余人。其主要產(chǎn)品包括旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(民品)、導(dǎo)彈、引信設(shè)備(軍品)等。
東方機(jī)電采用大規(guī)模定制和單件小批量生產(chǎn)相結(jié)合的生產(chǎn)模式,長期以來一直注重企業(yè)信息化的建設(shè),于2001年建立千兆光纖園區(qū)網(wǎng),并且在此先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)、硬件環(huán)境的基礎(chǔ)上已經(jīng)成功應(yīng)用了多種設(shè)計和治理軟件。該公司從2006年5月正式啟動基于CAXA V5 PDM的CAPP項目,旨在面向軍品實現(xiàn)設(shè)計、工藝、工裝的一體化治理,搭建東方機(jī)電團(tuán)體的軍品工程信息化平臺,加速產(chǎn)品創(chuàng)新、強(qiáng)化技術(shù)治理、數(shù)字化治理、安全治理、知識治理、資源治理、項目治理和流程再造,著重解決工藝業(yè)務(wù)中的工藝設(shè)計、工藝二級治理、一期PDM實施等突出題目,實現(xiàn)與ERP、OA的緊密集成,從而為東方機(jī)電團(tuán)體“行業(yè)領(lǐng)先、國際著名”的企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
系統(tǒng)總體架構(gòu)
東方機(jī)電CAPP項目基于CAXA V5 PDM來構(gòu)建工藝信息化平臺,為企業(yè)級工藝業(yè)務(wù)治理、工藝數(shù)據(jù)治理和工藝設(shè)計提供強(qiáng)大的支撐平臺。通過全面系統(tǒng)地對東方機(jī)電工藝體系的工藝業(yè)務(wù)現(xiàn)狀和CAPP項目需求進(jìn)行分析總結(jié),制定除了項目的整體思路和具體架構(gòu)(圖1、2)。
圖1 項目總體思路
圖2 CAPP系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)實施內(nèi)容
1.工藝BOM治理
組織工藝BOM是工藝工作的出發(fā)點,工藝編制等工藝業(yè)務(wù)工作都是圍繞工藝BOM展開的。CAXA V5 CAPP提供了工藝BOM治理工具,負(fù)責(zé)工藝BOM的建立和維護(hù)。通過工藝BOM治理可以方便的實現(xiàn)設(shè)計與工藝之間的信息集成,工藝職員在編制工藝時不需要重復(fù)抄寫產(chǎn)品、零件和材料等信息,實現(xiàn)工藝與設(shè)計的協(xié)同并行工作。
2.快速的工藝設(shè)計
系統(tǒng)提供交互式等多種工藝設(shè)計方法,以適應(yīng)不同產(chǎn)品和種類的工藝設(shè)計要求。減少設(shè)計的反復(fù),有效縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,進(jìn)步工藝設(shè)計質(zhì)量。
采用“所見即所得”界面,利用信息模型驅(qū)動的機(jī)制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)與文檔的一體化。用戶面對真實的卡片界面進(jìn)行信息錄進(jìn),通過卡片書進(jìn)行任意頁的切換,可以根據(jù)需要在任意位置增加所需的卡片。系統(tǒng)提供豐富的工藝編輯功能,可以方便實現(xiàn)工序的調(diào)整順序、添加、刪除、移動和拷貝等編輯操縱,并且提供工序、工步信息的列屬性編輯、塊選擇等,更加快捷方便。
系統(tǒng)實現(xiàn)與工藝資源信息、工程數(shù)據(jù)庫動態(tài)關(guān)聯(lián),可智能查詢、快速查詢、組合查詢;在填寫工藝表格時,可查詢錄進(jìn),無須手工逐字鍵進(jìn)。
CAXA V5 CAPP系統(tǒng)內(nèi)嵌CAXA 電子圖板CAD作為繪圖平臺,具有簡單、明快的繪圖功能。同時具有參數(shù)化圖庫治理功能,可以快速的進(jìn)行工序簡圖的繪制。也可集成設(shè)計部分其他CAD系統(tǒng)產(chǎn)生工程圖紙信息,通用“數(shù)據(jù)接口”讀進(jìn)其他CAD環(huán)境下的DWG/DXF/IGES格式的圖形,再通過簡單的修改、復(fù)制和粘貼等操縱,快速的將一幅工序圖添置于所需位置。
3.工藝文件的治理與查詢
工藝設(shè)計的日常表現(xiàn)形式是工藝卡片、清單等工藝文檔,通過它來指導(dǎo)車間生產(chǎn),因此必須對工藝文檔進(jìn)行有效的治理,同時,其他與工藝緊密相關(guān)的技術(shù)文檔的治理也非常重要。當(dāng)工藝文件編制完成后,通過 “文件檢進(jìn)”的功能,將工藝文件檢進(jìn)到系統(tǒng)的電子倉庫(Vaults)中,實現(xiàn)工藝文檔的集中治理,確保工藝文檔的安全。系統(tǒng)中提供了工藝文件檢索的功能,實現(xiàn)對工藝文件的查找。
4.工藝資源治理
工藝資源治理作為CAXA V5系統(tǒng)中的產(chǎn)品研發(fā)知識的治理工具,其主要功能有以下幾種。
基礎(chǔ)知識治理用來對企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范化的數(shù)據(jù)進(jìn)行治理,主要目的實現(xiàn)電子化手冊查詢、計算公式以及常用術(shù)語的治理。
工藝知識治理主要進(jìn)行工藝設(shè)計實例性知識的治理,其知識源于工藝設(shè)計,用于工藝設(shè)計。主要提供典型的工藝、工序、工步、常用工藝知識的治理,還包括對工藝資源的治理。
同時,為了精確描述各類工藝知識,系統(tǒng)治理員可以對各種工藝知識類的屬性進(jìn)行定義。
生產(chǎn)知識治理主要實現(xiàn)生產(chǎn)部分對于其制造知識及職員的治理,這里的生產(chǎn)知識治理負(fù)責(zé)這些數(shù)據(jù)的維護(hù),其他進(jìn)一步的深進(jìn)應(yīng)用有其他應(yīng)用實現(xiàn)。
CAXA V5系統(tǒng)中工程知識治理通過公共知識庫和個人知識庫分開治理、個人知識庫與個人知識庫通過授權(quán)互通有無、個人知識通過審核進(jìn)進(jìn)公共知識庫、知識的貢獻(xiàn)度分析等技術(shù)手段,再輔助企業(yè)的治理手段,對于知識積累的賞罰措施,從而進(jìn)步知識的積累速度、廣度,以及促進(jìn)員工的自發(fā)性,從而實現(xiàn)知識的快速積累與擴(kuò)展。
5.統(tǒng)計匯總
CAXA V5系統(tǒng)中工藝的編制采用了“所見即所得”界面,采用信息模型驅(qū)動的機(jī)制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)與文檔的一體化。所有工藝圍繞工藝BOM,以結(jié)構(gòu)化的形式進(jìn)行存儲。
系統(tǒng)提供統(tǒng)計匯總定制工具,對企業(yè)工藝工作中的各種統(tǒng)計匯總進(jìn)行定制。
6.工藝卡片模板定制
系統(tǒng)能提供符合企業(yè)要求的多種工藝卡片和治理文件。系統(tǒng)能提供工藝卡格式繪制和定義工具,利用它可以方便地擴(kuò)充工藝文件系統(tǒng)。
CAXA V5系統(tǒng)提供卡片模板編輯器,東方機(jī)電可以定制自己的專用卡片模板??ㄆ0寰庉嬈髦袑崿F(xiàn)對工藝卡片模板、模板集、工藝規(guī)程三個層次的治理。
CAXA V5系統(tǒng)對工藝卡片模板同一標(biāo)準(zhǔn)化治理,工藝職員無權(quán)對工藝卡片模板擅自修改。根據(jù)企業(yè)工藝標(biāo)準(zhǔn)化工作需要,提供工藝卡改造功能,用戶在進(jìn)行工藝卡片模板改造后,在用戶的指令下,自動進(jìn)行工藝規(guī)程的模板升級。
模板更改之后,系統(tǒng)提供模板更新的操縱,并會提示相關(guān)選項,按照用戶??吹姆绞教幚砜ㄆ0?,不影響已有的工藝數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)實施效果
東方機(jī)電開展的基于PDM的CAPP系統(tǒng)實現(xiàn)了CAD/CAPP/ PDM系統(tǒng)的資源共享,貫通了從設(shè)計到工藝的整個過程;完成了機(jī)加、沖壓、塑橡和裝配等16種工藝類型軟件定制和二次開發(fā),使工藝設(shè)計與工藝治理達(dá)到了規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化;完成了工藝編制過程中各種信息的統(tǒng)計匯總功能;完成了常用術(shù)語導(dǎo)航、機(jī)床特征、企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計手冊等工藝知識資源框架建設(shè),方便了工藝設(shè)計、縮短了設(shè)計周期。
系統(tǒng)突破了PDM和CAPP共用同一數(shù)據(jù)庫、工藝編制過程中的知識導(dǎo)航等關(guān)鍵技術(shù),達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。系統(tǒng)經(jīng)過全面測試、培訓(xùn)、試運行后,已在零件加工五、六分廠工藝編制中開始使用,具備了在公司內(nèi)全面推廣應(yīng)用的條件。此外,系統(tǒng)實施完成了文檔資料18類20余本。
東方機(jī)電團(tuán)體CAPP項目是CAXA在我國軍工行業(yè)排頭兵企業(yè)播下的又一顆中國PLM“火種”,標(biāo)志著CAXA PLM所倡導(dǎo)的以同一數(shù)據(jù)模型貫串各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的中國PLM理念和技術(shù)特點,已經(jīng)深獲中國制造業(yè)不同行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的認(rèn)可。