飛機制造工藝信息系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)研究

李雙彪

摘 要：飛機的研制生產(chǎn)已由過去幾十年的單一品種發(fā)展到今天的同一型號飛機的系列發(fā)展。一個型號可能在幾年內(nèi)衍生出若千個改進型和發(fā)展型，同一型號飛機的不同改型之間工藝相似行很大，工藝人員的很大部分時間用于工藝數(shù)據(jù)的匯總統(tǒng)計。本文介紹的工藝信息管理系統(tǒng)的可以實現(xiàn)工藝人員工作的高效率以及工藝文件的準確性和一致性。

關(guān)鍵詞：工藝信息系統(tǒng)；制造工藝信息集成系統(tǒng)

1.制造工藝信息集成系統(tǒng)概述

1.1飛機制造工藝信息集成系統(tǒng)

飛機制造工藝信息集成系統(tǒng)是一個綜合的工藝管理系統(tǒng)，他囊括了制造BOM的管理、FO工藝的快速編制系統(tǒng)和基于AO的制造過程信息系統(tǒng)。

在飛機制造企業(yè)中，產(chǎn)品制造的特點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、批量小，對設(shè)計信息、工藝記錄及生產(chǎn)記錄的保存、歸檔要求嚴格，飛機生產(chǎn)、新機研制、國外航空產(chǎn)品轉(zhuǎn)包生產(chǎn)一般都是以單架次的方式進行組織的，所以在飛機制造工藝信息集成系統(tǒng)中要充分考慮架次管理的需要，架次管理對制造工藝信息系統(tǒng)的一個主要要求就是要提供每一架次飛機的全機制造BOM，制造BOM是企業(yè)工藝工作的核心。

BOM是計算機可以識別的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)文件，是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)格式。BOM在飛機制造企業(yè)的信息集成系統(tǒng)中不僅起著聯(lián)系工程設(shè)計部門和工藝設(shè)計部門的作用，而且起著連接工藝設(shè)計部門和經(jīng)營管理部門的重要作用。在飛機制造工藝信息集成系統(tǒng)中，以制造BOM為工藝數(shù)據(jù)管理的核心，進行工藝數(shù)據(jù)管理和工藝工作過程控制的最終目的都是為了形成產(chǎn)品的完整制造BOM，制造BOM是企業(yè)工藝工作的核心。

在工藝信息集成系統(tǒng)中的制造BOM數(shù)據(jù)流程圖如下：

1.2制造工藝信息集成系統(tǒng)作用

制造工藝信息集成系統(tǒng)并進行推廣應(yīng)用，將從下述幾方面解決飛機制造企業(yè)工藝設(shè)計與管理中所存在的問題。

（1）減少工藝人員的重復(fù)性勞動工作，縮短產(chǎn)品制造的工藝編制周期。

計算機輔助系統(tǒng)可以使工藝人員方便、快捷地檢索查詢所需的工藝資料，編制新的產(chǎn)品工藝及進行工藝的修改，并快速、高質(zhì)量打印出產(chǎn)品工藝規(guī)程，從而大大減少工藝人員的重復(fù)性勞動，提高工藝人員的工作效率，縮短產(chǎn)品的工藝編制周期。

（2）提高工藝的標準化、規(guī)范化，提高工藝設(shè)計質(zhì)量

工藝標準化有利于提高企業(yè)工藝工作的科學(xué)化、規(guī)范化水平，有利于推廣先進的工藝技術(shù)和實現(xiàn)多品種單件小批量生產(chǎn)的專業(yè)化、自動化，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

（3）通過產(chǎn)品設(shè)計與工藝信息的共享與集成，提高信息的重用性和準確性、一致性。

制造工藝信息集成系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用將使產(chǎn)品制造周期中與工藝相關(guān)的產(chǎn)品信息達到廣泛的共享與集成，提高信息的重用性和準確性。一方面提高工藝人員和相關(guān)技術(shù)人員工作效率，另一方面，最大限度避免人為造成的各種錯誤，保證產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)的一致性，從而為MRPII、PDM等的實施創(chuàng)造必要的條件。

（4）通過工藝的不斷優(yōu)化和工藝經(jīng)驗的不斷積累，使工藝水平能夠得以迅速提高繁瑣而重復(fù)的密集型勞動會束縛工藝人員的設(shè)計思想，妨礙他們更好地開展創(chuàng)造性工作，難以進行工藝過程的優(yōu)化。

通過制造工藝信息集成系統(tǒng)的深入應(yīng)用，將不斷把工藝人員的豐富經(jīng)驗保存下來，并從根本上解放工藝人員。使工藝人員有精力進行產(chǎn)品工藝的改進和優(yōu)化，使工藝水平能夠得以迅速提高。

2.制造工藝信息集成系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

2.1工藝信息的構(gòu)成

工藝信息是指制造企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理活動中發(fā)生的與工藝有關(guān)的部分，工藝信息在產(chǎn)品質(zhì)量形成的全過程中發(fā)生。工藝信息按照企業(yè)工藝工作內(nèi)容及過程進行分類。主要包括：產(chǎn)品設(shè)計信息、企業(yè)工程能力信息、生產(chǎn)工藝人員專業(yè)知識、有關(guān)工藝文件（如工藝方案、工藝路線、工藝規(guī)程等）。

通過對飛機制造企業(yè)制造工藝文件結(jié)構(gòu)的分析，可將其編制依據(jù)、主要內(nèi)容及層次總結(jié)如下：

（1）工藝文件的編制依據(jù)：

1）標準：

技術(shù)標準和相關(guān)標準

2）規(guī)范：

通用規(guī)范和專用規(guī)范

3）手冊：指通用工程手冊

4）有效文件：指必須貫徹的合法文件

5）產(chǎn)品圖紙和圖形數(shù)據(jù)

（2）工藝文件主要內(nèi)容：

確定工作/任務(wù)范圍、交付狀態(tài)、質(zhì)量要求、制造依據(jù)、產(chǎn)品制造順序、產(chǎn)品的流程和周期圖、產(chǎn)品制造方法、制造資源分配、制造地點、產(chǎn)品制造的風(fēng)險及預(yù)防、產(chǎn)品分工、產(chǎn)品制造的物料需求、產(chǎn)品制造的進度、費用.

（3）工藝文件的層次

根據(jù)在生產(chǎn)中的作用及便于管理，工藝文件分層、分類建立。工藝文件按其性質(zhì)和用途分為兩個層次，七個大類。其從屬關(guān)系如下：

1）指令性文件：是公司級文件、由工藝部門編制并管理?？煞治孱愇募?/p>

a）指令性工藝文件：包括工藝總方案、裝配協(xié)調(diào)方案、綜合工作說明；

b）標準資料文件：包括工藝標準說明書、材料標準說明書、質(zhì)量標準說明書、典型工藝規(guī)范、新工藝生產(chǎn)說明書；

c）工藝計劃文件：包括工藝路線分工、零件細目表、標準件目錄、原材料目錄；

d）工藝流程文件：包括項目流程、制造流程、總流程、廠流程、站位流程、工位流程、工序流程；

e）綜合工藝文件：包括技改措施、互換技術(shù)條件、技術(shù)關(guān)鍵措施、工裝品種表、廠房布置、維護說明書；

2）生產(chǎn)性文件：是生產(chǎn)車間級制造工藝文件，由各車間工藝部門編制并維護，可分為三種：

a）制造大綱：包括裝配大綱、零件制造大綱：

b）加工說明書：裝配加工說明、制造加工說明；

c）其他文件：定置管理圖、零件配套表、器材消耗定額、材料消耗定額、工時定額、各種匯總工藝明細、工藝流程圖、工裝品種表、刀具品種表、外購件目錄。

2.2工藝信息在制造過程中的作用

制造工藝信息集成系統(tǒng)是以標準的流程實現(xiàn)對工藝信息的透明生成與控制為目標，通過工藝信息控制產(chǎn)品的制造過程，而制造過程中的經(jīng)驗，又將返回到制造工藝信息集成系統(tǒng)的專業(yè)知識和工藝文件中去，在生產(chǎn)中再通過工藝文件的形式傳遞。工藝文件在生產(chǎn)中的主要用途如下：

（1）工藝文件是產(chǎn)品研制和生產(chǎn)的基礎(chǔ)性資料，為新產(chǎn)品研制提供技術(shù)標準/規(guī)范及新技術(shù)生產(chǎn)說明書，指導(dǎo)生產(chǎn)實踐。工藝文件應(yīng)充分地對“產(chǎn)品制造”進行描述，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行工藝定義，便于計算機管理；

（2）供生產(chǎn)部門組織生產(chǎn)、安排作業(yè)計劃；

（3）供生產(chǎn)車間進行產(chǎn)品加工、裝配和試驗生產(chǎn)；

（4）供質(zhì)量部門控制交付狀態(tài).也作為檢驗和驗收依據(jù)；

（5）供財務(wù)部門制定價格和成本核算的依據(jù)；

（6）供供應(yīng)部門制定供應(yīng)計劃的主要依據(jù)；

（7）供勞資部門制定工時定額和人員配置；

（8）供培訓(xùn)部門編制培訓(xùn)大綱：

（9）供計算機管理采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)。

結(jié)論

通過使用本文所提出的工藝系統(tǒng)能集成系統(tǒng)可以進行高效的業(yè)務(wù)處理，更好的為企業(yè)服務(wù)，提高效率，使企業(yè)在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準備、工藝標準化、工藝設(shè)計效率和質(zhì)量、工藝管理、并行工作、企業(yè)內(nèi)集成成為可能。

參考文獻

[1]張振明、許建新等，“機加工藝知識庫系統(tǒng)研究”，機械科學(xué)與技術(shù)，1996，5.