說起制造業信息化,就不得不說工藝信息化,它看似在企業整個信息化進程中只起一個輔助性的作用,實則在整個信息化工程中擔負著重要的橋梁作用。它一頭連著設計,另一頭牽著生產,既是產品質量、交貨周期和控制成本的關鍵,也是其他部門信息化的數據樞紐,它的應用是信息化建設成功的前提。
而說到國內的工藝規劃系統,就不能不說艾克斯特,這家在國內制造業信息化領域鉆研了十四年的老牌廠商,對國內企業工藝需求的理解深入骨髓。早在1998年,艾克斯特人就用前瞻性的眼光和腳踏實地的作風打造出了全新理念的XTCAPP系統,歷經10年的發展完善,XTCAPP系統已成為國內市場上的主流軟件,市場占有率達到40%以上,它面向產品生產技術準備的全過程,以產品制造過程的數據為中心,同時集合了現代管理技術,使產品的工藝設計從單純的“編輯卡片”工作全面提升到面向產品的工藝過程設計與工藝信息管理的嶄新境界,目前已為諸多企業全面實施信息化奠定了堅實的數據基礎。下面就讓我們通過國內一家大型柴油機生產企業的CAPP項目感受一下工藝信息化對于企業的重要意義。
企業基本情況介紹:
該企業是國家重點支持的內燃機研發、制造、銷售骨干企業,產品廣泛應用于重型汽車、大客車、工程機械、農用機械以及發電、排灌和船舶動力。它是一家典型的專業化生產企業,企業生產廠、生產線專業化、自動化程度高,形成了多品種、多批量的生產模式。依照市場的變化,新產品開發速度不斷加快,同時企業逐步向國際化的趨勢發展,其管理水平不斷提高,在不斷改進的情況下,其工藝生產組織呈現以下特點:
◆專業化、數字化、柔性化生產線的不斷增加改變以往鋼性化、單一的生產模式。
◆按訂單和預測計劃生產形成多品種、多批量混流生產模式。
◆ 采用TS16949和ISO9000管理模式逐步形成產品全生命周期的管理,適應國際化管理的模式。
◆企業經過多年的數字化投入,具備現場電子看板管理和全廠網絡化的硬件平臺,但目前僅僅實現單元的信息化。
◆ 企業已逐步發展成以產品設計、裝配和關鍵零件加工的核心加工企業,需要對眾多衛星及配套企業進行有效的管理。
Ø 企業在高速增長和擴張并購時,形成跨地域的大型聯合企業。
存在的問題
隨著企業信息化的深化應用和推廣(企業在2005年開始了ERP和PDM的升級實施工作,軟件上分別選擇了國際上非常著名的兩家廠商開發的ERP和PLM軟件,但是在信息集成的過程中卻發現,大量的工藝數據和制造BOM缺乏有效的管理和數據基礎,雖然已上馬的解決方案也有部分處理工藝和制造BOM的能力,但是對整個工藝信息進行有效的管理,還存在以下三個方面的問題:
1、隨著企業的高速發展,產品更新和變形越來越多,工藝設計和生產管理的需求不斷增加,但是由于缺乏必要手段和工具,守著計算機效率提高并不明顯。如數據不能共享、文件格式不統一、企業知識難以普及等等;
2、企業在工藝設計、管理方面雖然可以滿足目前生產的需要,但從企業實施信息化的角度來看,從手段到管理方面都與信息化的要求存在很大的差距;
3、依據企業信息化發展的趨勢,目前還需要考慮和準備電子看板與MES的集成、企業數字化模型、企業資源統一規范、工廠及生產線規劃系統等未來將要涉及到的問題。
分析與解決思路
隨著制造業的生產逐步向整個產業鏈協同制造的模式轉變,工藝研究也根據企業在產業鏈中角色的不同對工藝規劃提出了不同的要求,一般可以分為以下幾個方面:
■ 產品的生產組織規劃
目前制造業面對客戶需求的不斷變化,必須不斷的推出新產品,企業的產品多、數量變化大,生產的組織模式向多產品混流方式轉變。同時由于企業的生產設備自動化的程度不斷提高,如何快速協同企業的各種生產資源,也是現代工藝規劃必須細化的內容。
現代工藝規劃是“數字化工廠”的重要基礎支撐,工藝規劃的內涵已突破原有的模式將企業建模、生產過程規劃、生產組織過程管理、工藝數據分析、加工仿真等納入,如UGS公司的eM-Planner(Process Planner)就是這類的工藝規劃軟件。這些內容在敏捷制造與精益生產管理中產品的生產組織規劃對企業的快速響應和精確生產起著極為重要的作用。雖然這些內容在傳統的工藝規劃中有所體現,但表現模糊、離散,數據精確度不夠,達不到敏捷制造與精益生產管理的要求。
■ 產品物料組織規劃
產品生產的組織規劃可以說是產品物料組織的模型,例如在汽車生產產業鏈中,整車廠(主機廠)主要從事產品設計、產品裝配和關鍵零件的生產,產品的大多數物料都是由供應鏈上的配套廠完成,許多零部件是由多個供應商完成。如何協調管理整個產業鏈協同生產則是產品快速生產和控制生產成本的關鍵要素。目前制造業面對客戶需求的不斷變化,必須不斷的推出新產品,快速響應生產的組織數據是企業快速組織生產的依據,當企業要想實現敏捷制造與精益生產管理,產品的生產組織規劃必須細化和精準。
■ 零部件的加工工藝路線
零部件加工工藝路線是企業生產組織的模型,這些數據在企業比較完善,但數據的組織和細化程度,還沒有達到敏捷制造的要求,主要表現在工藝數據分級管理層面上,從加工工藝路線上可以分為兩類:大路線和零部件加工工藝路線,前者主要是零部件按車間或單位的流轉管理,后者是加工工序間的流轉,由于兩者分離,在手工管理模式下是可行的,但是在信息化條件下則不能滿足要求。
■ 零部件的加工方法研究
產品零部件的加工方法研究是工藝設計的重要工作,在敏捷制造與精益生產管理中不僅僅需要研究零件工序的加工方法,更重要的將企業生產線布局、物料流轉優化、設備合理分配和自動化等都納入工藝數據的設計和管理范疇。
選型是成功保證
通過前面的分析可以看出,現代工藝設計已經覆蓋企業生產組織的各個環節,而不僅僅像傳統的CAPP僅僅是為了編制工藝文件。為此,企業根據自身的特點,對國內外軟件開發商提供的軟件進行分析對比,最終認為北京艾克斯特開發的XTCAPP產品符合企業的需求。原因如下:
1、由于XTCAPP產品是基于數據庫技術開發的工藝設計和管理軟件。該軟件與其它系統有良好的數據接口如,除了能直接從PDM和CAD中獲取圖號、圖名、材料等外,還可隨時檢索、瀏覽所有設計圖檔資源,隨時得到最新的設計變更單和相關數據。XTCAPP是專業化的生產過程設計平臺,能夠根據企業所要求的各種設計格式,快速、方便地根據典型數據派生、復制產生新的設計結果。最重要的是XTCAPP具備數據管理的知識管理,能夠實現對歷史經驗數據的積累和使用。同時,利用XTCAPP的基礎數據管理還能實現對TS16949的管理,為進行過程分析、維護和改進提供了歷史的依據。
2、作為工藝設計人員的基礎工具,XTCAPP提供了良好的設計工作環境,除典型的工藝卡片編制環境外,最重要的是將流程圖、工藝卡片、產品結構和歷史數據關聯起來,提供非常實用的可視編輯環境,大大提高了工作效率和工作質量。
3、網絡化的XTCAPP將企業的工藝設計部門與車間管理部門有機的聯系起來,形成一個動態的工藝實施數據監控體系。
事實證明,該企業的選擇是非常正確的,XTCAPP系統應用后,困擾企業推廣TS16949的矛盾得到極大的緩解,工藝人員將主要精力放到了工藝設計和工藝過程管理方面,建立了完善的數據體系,為產品生產和改進分析提供了有力的數據基礎。
著眼全局,跨越數據孤島走向信息集成
該企業從90年代開始逐步實施信息化工程,從單機應用逐步發展到網絡應用,但由于前期盲目追求先進性和個性化需求,沒有從信息化的總體去分析和實施,從而造成大量的信息孤島,自從實施XTCAPP后,企業的數據體系逐步打通,最終形成了以設計、工藝、生產為主線的集成信息體系。
從這家企業的信息化成功案例中不難看出,工藝信息化是功不可沒的。在企業的整體信息化進程中,工藝信息化是承上啟下的關鍵環節,承擔著連接設計與生產的重要的任務,然而目前在我國制造企業中恰恰普遍存在著對工藝信息化重視程度不夠的問題,大多數企業僅把CAPP當作一種“小工藝”在工藝部門使用,而工藝的本質則是:CAPP如何為企業生產提供服務,也就是我們所說的“大工藝”。
這種現狀的形成,一方面是由于國內企業的整體信息化普及度不夠,對于工藝信息化的理解較為狹隘,另一方面也在于本土CAPP廠商很少有能做到站在全局的角度去研發產品的。在這一點上,艾克斯特無疑又走在了最前面,XTCAPP產品開發的核心理念就是“為集成做服務”,著眼于企業的整個工藝體系管理,在理念上就已先行一步。相信隨著中國制造業信息化整體水平的不斷提高,工藝規劃系統應用范疇的不斷擴大,工藝信息化將越來越受到企業的重視,也將逐步在企業的設計、生產、管理中發揮其不可替代的重要作用。
相關文章
- 2021-09-08BIM技術叢書Revit軟件應用系列Autodesk Revit族詳解 [
- 2021-09-08全國專業技術人員計算機應用能力考試用書 AutoCAD2004
- 2021-09-08EXCEL在工作中的應用 制表、數據處理及宏應用PDF下載
- 2021-08-30從零開始AutoCAD 2014中文版機械制圖基礎培訓教程 [李
- 2021-08-30從零開始AutoCAD 2014中文版建筑制圖基礎培訓教程 [朱
- 2021-08-30電氣CAD實例教程AutoCAD 2010中文版 [左昉 等編著] 20
- 2021-08-30電影風暴2:Maya影像實拍與三維合成攻略PDF下載
- 2021-08-30高等院校藝術設計案例教程中文版AutoCAD 建筑設計案例
- 2021-08-29環境藝術制圖AutoCAD [徐幼光 編著] 2013年PDF下載
- 2021-08-29機械AutoCAD 項目教程 第3版 [繆希偉 主編] 2012年PDF