飛機(jī)制造工藝信息系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)研究

李雙彪

摘 要：飛機(jī)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(hào)飛機(jī)的系列發(fā)展。一個(gè)型號(hào)可能在幾年內(nèi)衍生出若千個(gè)改進(jìn)型和發(fā)展型，同一型號(hào)飛機(jī)的不同改型之間工藝相似行很大，工藝人員的很大部分時(shí)間用于工藝數(shù)據(jù)的匯總統(tǒng)計(jì)。本文介紹的工藝信息管理系統(tǒng)的可以實(shí)現(xiàn)工藝人員工作的高效率以及工藝文件的準(zhǔn)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(jī)制造工藝信息集成系統(tǒng)

飛機(jī)制造工藝信息集成系統(tǒng)是一個(gè)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(jī)制造企業(yè)中，產(chǎn)品制造的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、批量小，對(duì)設(shè)計(jì)信息、工藝記錄及生產(chǎn)記錄的保存、歸檔要求嚴(yán)格，飛機(jī)生產(chǎn)、新機(jī)研制、國(guó)外航空產(chǎn)品轉(zhuǎn)包生產(chǎn)一般都是以單架次的方式進(jìn)行組織的，所以在飛機(jī)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(duì)制造工藝信息系統(tǒng)的一個(gè)主要要求就是要提供每一架次飛機(jī)的全機(jī)制造BOM，制造BOM是企業(yè)工藝工作的核心。

BOM是計(jì)算機(jī)可以識(shí)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(jī)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(jì)部門和工藝設(shè)計(jì)部門的作用，而且起著連接工藝設(shè)計(jì)部門和經(jīng)營(yíng)管理部門的重要作用。在飛機(jī)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(jìn)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(jìn)行推廣應(yīng)用，將從下述幾方面解決飛機(jī)制造企業(yè)工藝設(shè)計(jì)與管理中所存在的問題。

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

計(jì)算機(jī)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(jìn)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(dòng)，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(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，提高工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量

工藝標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)的工藝技術(shù)和實(shí)現(xiàn)多品種單件小批量生產(chǎn)的專業(yè)化、自動(dòng)化，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

（3）通過產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝信息的共享與集成，提高信息的重用性和準(zhǔn)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(dá)到廣泛的共享與集成，提高信息的重用性和準(zhǔn)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(cuò)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(shí)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(yàn)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(dòng)會(huì)束縛工藝人員的設(shè)計(jì)思想，妨礙他們更好地開展創(chuàng)造性工作，難以進(jìn)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(yàn)保存下來，并從根本上解放工藝人員。使工藝人員有精力進(jìn)行產(chǎn)品工藝的改進(jìn)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(yíng)管理活動(dòng)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(jìn)行分類。主要包括：產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息、企業(yè)工程能力信息、生產(chǎn)工藝人員專業(yè)知識(shí)、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(duì)飛機(jī)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(biāo)準(zhǔn)：

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

2）規(guī)范：

通用規(guī)范和專用規(guī)范

3）手冊(cè)：指通用工程手冊(cè)

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(diǎn)、產(chǎn)品制造的風(fēng)險(xiǎn)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(jìn)度、費(fèi)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(gè)層次，七個(gè)大類。其從屬關(guān)系如下：

1）指令性文件：是公司級(jí)文件、由工藝部門編制并管理。可分五類文件：

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

c）工藝計(jì)劃文件：包括工藝路線分工、零件細(xì)目表、標(biāo)準(zhǔn)件目錄、原材料目錄；

d）工藝流程文件：包括項(xiàng)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(hù)說明書；

2）生產(chǎn)性文件：是生產(chǎn)車間級(jí)制造工藝文件，由各車間工藝部門編制并維護(hù)，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(shí)定額、各種匯總工藝明細(xì)、工藝流程圖、工裝品種表、刀具品種表、外購(gòu)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(biāo)準(zhǔn)的流程實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝信息的透明生成與控制為目標(biāo)，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(yàn)，又將返回到制造工藝信息集成系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)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(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范及新技術(shù)生產(chǎn)說明書，指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。工藝文件應(yīng)充分地對(duì)“產(chǎn)品制造”進(jìn)行描述，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行工藝定義，便于計(jì)算機(jī)管理；

（2）供生產(chǎn)部門組織生產(chǎn)、安排作業(yè)計(jì)劃；

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

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

（5）供財(cái)務(wù)部門制定價(jià)格和成本核算的依據(jù)；

（6）供供應(yīng)部門制定供應(yīng)計(jì)劃的主要依據(jù)；

（7）供勞資部門制定工時(shí)定額和人員配置；

（8）供培訓(xùn)部門編制培訓(xùn)大綱：

（9）供計(jì)算機(jī)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(jìn)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(zhǔn)備、工藝標(biāo)準(zhǔn)化、工藝設(shè)計(jì)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(xiàn)

[1]張振明、許建新等，“機(jī)加工藝知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)研究”，機(jī)械科學(xué)與技術(shù)，1996，5.