中國(guó)電子科技集團(tuán)第二十八研究所創(chuàng)建于1965年，是我國(guó)綜合電子信息系統(tǒng)工程研制、生產(chǎn)、集成的重要基地，主要從事雷達(dá)等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)和制造。

中國(guó)電子科技集團(tuán)第三十八研究所工藝部較早具有工藝數(shù)據(jù)管理意識(shí)，已于97年底正式使用自行開(kāi)發(fā)工藝管理系統(tǒng)，使用7年以來(lái)，2004年4月分統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，工藝數(shù)據(jù)庫(kù)中已擁有數(shù)據(jù)量131萬(wàn)余條，其中operations表有工藝紀(jì)錄106萬(wàn)余條，tasks表25萬(wàn)余條，每天工藝、定額人員均要頻繁的讀寫(xiě)操作數(shù)據(jù)庫(kù)，為38所科研生產(chǎn)任務(wù)做出了巨大貢獻(xiàn)。

但隨著企業(yè)信息化的不斷發(fā)展及工藝部門(mén)業(yè)務(wù)需求的不斷變化，已有系統(tǒng)已經(jīng)很難滿足，制約著工藝部門(mén)的發(fā)展，成為本次項(xiàng)目目標(biāo)。

1、項(xiàng)目的主要需求

1.1項(xiàng)目的主要目標(biāo)

經(jīng)過(guò)項(xiàng)目組的認(rèn)真調(diào)研和多次討論，確定以下為主要制約系統(tǒng)發(fā)展的問(wèn)題，將這些問(wèn)題的解決定為此次項(xiàng)目的口標(biāo):

1)在性能上:提高查詢速度，優(yōu)化工藝相關(guān)表，解決原來(lái)數(shù)據(jù)量過(guò)大，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行速度過(guò)慢，提高工藝設(shè)計(jì)人員上作效率;

2)在功能上:提高CAPP與其他應(yīng)用程序的集成性，特別是AUTOCAD插圖;

3)在業(yè)務(wù)流程上:去掉原先工藝與投產(chǎn)批次號(hào)、數(shù)量相關(guān)，改成只與圖紙相關(guān);

4)在集成性方面:增加與企業(yè)上游Vu'inchill設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)、現(xiàn)代物流信急管理系統(tǒng)、制造部生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)等相繼實(shí)施，對(duì)CAPP系統(tǒng)提出了信息集成的需求;

2、設(shè)計(jì)產(chǎn)品SIPM/CAPP總體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

SIPM/CAPP系統(tǒng)基于如圖所示的框架進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

SIPM/CAPP系統(tǒng)框架

SIPM/CAPP系統(tǒng)包含三大部分:

1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù):將工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中常用到的材料、設(shè)備、工裝固化到數(shù)據(jù)庫(kù)表中，丁藝人員直接調(diào)用時(shí)，可避免手工輸人的誤差。實(shí)施中，為集成物流庫(kù)中常用工藝設(shè)計(jì)材料數(shù)據(jù)，每天同步一次，從物流庫(kù)同步到CAPP材料庫(kù)中，供工藝人員調(diào)用。工藝人員點(diǎn)擊到材料代碼單元格時(shí)，自動(dòng)跳出已分類材料庫(kù)，選中任意材料記錄后，材料編碼、名稱、規(guī)格屬性同時(shí)填到相應(yīng)位置，使用方便。

2)工藝卡片定制系統(tǒng):企業(yè)的工藝卡片格式和上藝卡片的組織方式各不相同，利用此模塊功能，可以完成各種任意復(fù)雜工藝卡片格式的繪制和數(shù)據(jù)關(guān)系定義工作。利用工藝卡片定制系統(tǒng)編制出與原CAPP設(shè)計(jì)系統(tǒng)相似的界面，定義列與列之間關(guān)聯(lián)關(guān)系，與基礎(chǔ)庫(kù)連接，方便工藝人員可輕松完成設(shè)計(jì)工作。

3)工藝文件設(shè)計(jì)系統(tǒng):此模塊主要提供廣大工藝師工藝設(shè)計(jì)的平臺(tái)，將原有設(shè)計(jì)系統(tǒng)從管理系統(tǒng)中剝離出來(lái)。利用系統(tǒng)提供的各種編輯功能，工藝人員能夠快速地利用己有工藝知識(shí)如工時(shí)手冊(cè)、典型工藝文件等獨(dú)立進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，包括插人c.an簡(jiǎn)圖并編輯，實(shí)現(xiàn)所見(jiàn)即所得，電子簽名等功能。

3、項(xiàng)目的主要實(shí)施內(nèi)容

3.1轉(zhuǎn)換大量歷史數(shù)據(jù)

大量歷史數(shù)據(jù)沉淀是企業(yè)實(shí)施信息化以來(lái)一筆巨大的寶貴財(cái)富，在己有系統(tǒng)中發(fā)揮著重大作用，經(jīng)實(shí)施小組協(xié)商討論，實(shí)施的第一步是如何轉(zhuǎn)換這些數(shù)據(jù)，以達(dá)到再次利用，將工藝人員多年的心血在新系統(tǒng)中繼續(xù)發(fā)光發(fā)熱，否則，一切工作都得從頭再來(lái)，增加實(shí)施難度。

最終定下的實(shí)現(xiàn)方式是利用已有SIPM管理系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)報(bào)表成SIPM/CAPP格式，整理已有工藝管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部關(guān)聯(lián)關(guān)系，分別按最新工作令號(hào)或按部件兩種方式，導(dǎo)出各表頭和循環(huán)體內(nèi)容，以零件代號(hào)作為文件名放在不同文件夾中，供設(shè)計(jì)人員隨時(shí)使用。

采取導(dǎo)出的方式并不是一次性導(dǎo)出，而是實(shí)時(shí)根據(jù)土藝人員整理數(shù)據(jù)的部件，分批導(dǎo)出，以保證新老系統(tǒng)并存一段時(shí)問(wèn)內(nèi)不影響工藝人員正常使用，老系統(tǒng)中數(shù)據(jù)逐漸過(guò)渡到新系統(tǒng)中。

3.2與Windchill設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)接口

Windchill作為企業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，是整個(gè)企業(yè)的設(shè)計(jì)部分資源管理系統(tǒng)，也是下藝部門(mén)的數(shù)據(jù)源頭，其特點(diǎn)是零部件本身帶有版本管理，零部件代號(hào)十版本作為唯一性標(biāo)識(shí)字段。按照實(shí)施過(guò)程中常用法則，不同的管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換最好采用中間文件方式，此接日實(shí)現(xiàn)是利用其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)輸出報(bào)表作為中間交換介質(zhì)，經(jīng)專門(mén)接口工具轉(zhuǎn)換為導(dǎo)入SIPM/PLM支持方式后，再由專人導(dǎo)入保持同步。
若是變更部分，分兩種情況:不產(chǎn)生新版本，設(shè)計(jì)部門(mén)以變更通知書(shū)發(fā)放到工藝部門(mén)，按照變更通知書(shū)部分，工藝部門(mén)專人負(fù)責(zé)將工藝管理系統(tǒng)中BOM進(jìn)行相應(yīng)變更;若是變更產(chǎn)生新版本，將新版本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)導(dǎo)人，工藝管理系統(tǒng)將作為新部件管理，以保持和設(shè)計(jì)部門(mén)一致。

3.3新型工藝管理系統(tǒng)模型

原有工藝模型中，為提高查詢速度，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)，將工藝文件中包含內(nèi)容從原有。perations工序一個(gè)表拆分成多個(gè)表，將工藝過(guò)程、工裝、設(shè)備、工時(shí)分割成最小單元表分別進(jìn)行管理.工藝模型如下：

新工藝模型簡(jiǎn)圖

3.4工時(shí)計(jì)算模塊

企業(yè)中工時(shí)計(jì)算由專門(mén)工時(shí)定額小組人員在工藝設(shè)計(jì)完成主體設(shè)計(jì)后進(jìn)行。按生產(chǎn)的零件尺寸、材料不同，參照不同的工時(shí)手朋精確計(jì)算，每道工序所需工時(shí)作為工人績(jī)效考核的依據(jù)，因此下時(shí)手朋是也成為企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展工時(shí)人員積累的寶貴經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

原有工時(shí)計(jì)算模塊需要輸人較多參數(shù)，有較大的特殊性。利用STPM/CAPP中成熟工時(shí)模塊簡(jiǎn)化工時(shí)計(jì)算模塊，工時(shí)手冊(cè)，將原有工時(shí)計(jì)算手冊(cè)編制成可方便調(diào)用。插值計(jì)算可按當(dāng)前手冊(cè)，任意輸人X Y值，計(jì)算出中間值后可直接將值發(fā)送到選巾單兀格中。

3.5工藝卡片電子簽審流程

上藝文件的安全性一直是國(guó)防工業(yè)首要關(guān)注的問(wèn)題，經(jīng)電子簽名后的工藝卡片不允許修改，因此工藝卡片的電子簽審流程成為保障這一安全性的有效措施。其中工時(shí)定額在又扮演著至關(guān)重要的角色，決定著產(chǎn)品的人工成本，由專門(mén)的定額人員在工序卡片完成后進(jìn)行工時(shí)部分定制。企業(yè)內(nèi)部有著嚴(yán)格的安全規(guī)章制度，不允許采取任何共享文件夾方式，采取在SIPM/PI,M工藝管理系統(tǒng)中完成電子簽審流程，同一份經(jīng)電子簽名的工序部分單元格被鎖住，不允許編輯，工時(shí)定額人員只能對(duì)下時(shí)列信息修改，既有效保證企業(yè)工藝文件簽審流程，又保障企業(yè)內(nèi)部重要數(shù)據(jù)高度安全。

3.6投產(chǎn)模塊

投產(chǎn)是企業(yè)中較特色的牛產(chǎn)模式，按照每次新來(lái)的訂單中所要求的產(chǎn)品或部件數(shù)量，將原來(lái)生產(chǎn)過(guò)的重新設(shè)計(jì)合適的下料和工時(shí)，甚至工藝加工過(guò)程。因?yàn)槊看瓮懂a(chǎn)數(shù)量不同，加工材料和工時(shí)因此不同，需要編制全新工藝卡片，存在大量重復(fù)勞動(dòng)。

設(shè)計(jì)的自動(dòng)投產(chǎn)模塊中，不再考慮重新編制工藝過(guò)程的情況，同一零件的工序內(nèi)容完全相同。投產(chǎn)模塊將甸次投產(chǎn)零部件代號(hào)及數(shù)量作為輸人，已有庫(kù)中工序?qū)?yīng)材料、工時(shí)作為基本數(shù)據(jù)，自動(dòng)計(jì)算后，存人投產(chǎn)專用數(shù)據(jù)庫(kù)表。自動(dòng)計(jì)算時(shí)，并不只是簡(jiǎn)單的數(shù)量相乘，例如工時(shí)，遇到熱處理工序時(shí)，一爐處理10個(gè)零件和100個(gè)零件所花費(fèi)的工時(shí)相同，因此可采用基數(shù)，上藝人員進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，指定特殊工序需考慮基數(shù)，如熱處理為200，系統(tǒng)碰到此工序時(shí)，除以此基礎(chǔ)得出正確值。

設(shè)計(jì)源頭已產(chǎn)生的多版本使得工藝部門(mén)對(duì)每個(gè)版本圖紙是否需要重新編制下藝慎重思考，經(jīng)項(xiàng)目組仔細(xì)討論，將實(shí)際業(yè)務(wù)中存在的規(guī)則固化到投產(chǎn)模塊中，工藝部門(mén)只需對(duì)新導(dǎo)人的BOW中從未做過(guò)工藝卡片或必須重新做工藝卡片的進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，存在可重復(fù)使用工藝卡片時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)延用原已有卡片。

3.7報(bào)表統(tǒng)計(jì)

報(bào)表將企業(yè)實(shí)際設(shè)計(jì)、上藝數(shù)據(jù)最終以直觀形式反應(yīng)給管理者，作為考核設(shè)計(jì)人員績(jī)效及控制生產(chǎn)成本的重要依據(jù)，報(bào)表的自動(dòng)生成，有效即時(shí)反應(yīng)生產(chǎn)狀況及所耗資源。需向財(cái)務(wù)部門(mén)提供的數(shù)據(jù)主要有兩部分一是材料成本核算統(tǒng)計(jì)報(bào)表，二是工時(shí)成本核算統(tǒng)計(jì)報(bào)表。
項(xiàng)目中較特色的地方在十投產(chǎn)前、投產(chǎn)后的數(shù)據(jù)均可生成相應(yīng)報(bào)表，并按用戶需求，可針對(duì)任意選中部件或產(chǎn)品生成，彌補(bǔ)了以前管理系統(tǒng)中報(bào)表的缺陷。投產(chǎn)前報(bào)表反應(yīng)單臺(tái)產(chǎn)品或單個(gè)整件的材料、工時(shí)信息;而投產(chǎn)后是針對(duì)不同投產(chǎn)數(shù)量產(chǎn)品或整件的。投產(chǎn)后的加工工藝，系統(tǒng)按每批次投產(chǎn)的零部件明細(xì)遍歷后，最終以“生產(chǎn)信息卡”格式反應(yīng)，自動(dòng)生成，該報(bào)表亦可作為傳遞給下游生產(chǎn)部門(mén)的介質(zhì)。

4、項(xiàng)目的實(shí)施的主要效益

本項(xiàng)目在合作雙方努力下，經(jīng)過(guò)近兩年的實(shí)施，基本實(shí)現(xiàn)了中國(guó)電子工業(yè)部第三十八研究所面向現(xiàn)代集成制造CAPP系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的預(yù)期目標(biāo)，取得的主要效益如下:

1)將工藝設(shè)計(jì)從工藝管理系統(tǒng)中剝離出來(lái)，工藝文件可成為獨(dú)立個(gè)體，可借用及批量打印;

2)采用新型工藝管理模型，將原有單表拆分成多表，分割成較小單元分別管理，大大提高查詢速度;

3)實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)Windchill、物流庫(kù)、生產(chǎn)部門(mén)集成，將工藝部門(mén)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)成為承上啟下的關(guān)鍵共享環(huán)節(jié);

4)有效轉(zhuǎn)換已有管理系統(tǒng)中大量歷史數(shù)據(jù)及運(yùn)用成熟工時(shí)模塊;

5)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投產(chǎn)模塊，大量減少重復(fù)勞動(dòng);

6)靈活報(bào)表統(tǒng)計(jì)投產(chǎn)前、投產(chǎn)后數(shù)據(jù)，供管理者隨時(shí)監(jiān)督生產(chǎn)狀況及設(shè)計(jì)人員工作量;

5、結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目經(jīng)過(guò)一、二期的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了商品化軟件與企業(yè)已有專用化軟件的友好過(guò)渡，提升企業(yè)工藝數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)，工藝設(shè)計(jì)人員不用從事重復(fù)的投產(chǎn)工藝編制、繁雜的報(bào)表編制工作中，將更多精力花在設(shè)計(jì)能力的提高和設(shè)計(jì)工具更好的利用上。