面向制造执行的二艺过程模型与工艺设计技术

    2.2多工艺路线中工序关系的表达方法
   
    2.2.1固定加工顺序表达法
   
    通常生产调度中存在的多条工艺路线是相互独立的，彼此之间没有加工上的逻辑关系，仅作为加工生产中主要工艺路线的候补工艺，使用的零件工艺文件格式见图2。

 

   
    该方法的优点是表达方式简单明了，缺点是限制了加工的自由度及柔性，使得加工只能严格按给定的工艺顺序进行，从而限制了柔性加工系统最优指标的实现，该方法对单机加工或JO&SHOP生产较合适。
   
    2.2.2与或工序的描述
   
    为了适应生产调度柔性的特点，零件工艺描述必须既能反映零件的所有加工特征，又能反映出加工工序之间的约束关系，同时还能表示出加工工序的可替代性。本文采用多工艺网络图来表达零件工序间的约束关系，图3所示为一典型阶梯轴零件的示意图，分析零件的所有加工特征，可以总结出各工序加工的约束关系，并绘制出典型轴零件的多工艺网络图，如图4所示。

    
    图4中，长方框表示工序节点，其中C1004或X2073表示所使用的机床设备的编码，车间调度时可任意选择工序节点下的一个设备作为加工设备，以避免资源瓶颈和随机故障造成的加工等待，从而增加车间调度的柔性及加工效率;圆圈节点表示工序的关系，可以是"与"关系(And)，表示一条工艺路线中可并行进行的工序，这些工序前后顺序可调，也可同时加工."或"关系(}r)表示可行的工艺路线及工序，可选择任意一条作为加工路线的工序。"合并"(Join)代表上个与或关系的结点，用来标识工序关系的结束;箭头线表示工序间的相邻关系，可以根据箭头线确定工序的前道工序与后道工序。
   
    这里提出的零件多工艺路线仅提供零件的工序、可替代工序及工序加工顺序之间的约束关系，至于实际生产中具体选择什么样的加工顺序、每道工序中选择哪一个可替代工序则完全由实际生产中的资源状态、零件本身的加工情况以及用户的具体要求进行选择，零件的具体加工工艺路线不需要事先确定，待零件加工完成后才确定具体的工艺路线，并且相同类型的零件可能有不同的工艺路线，零件的具体加工工艺是在实际加工中根据系统的状态及加工性能指标动态重组而成。
   
    多工艺路线网络图可清楚地反映出各个工艺路线及其之间的关系，通过网络图可以全面地表达制造信息模型中多工艺路线的逻辑顺序关系，解决了生产计划与调度的实际应用问题，为CAPP/ME5的全面集成奠定了坚实的技术基础。