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通过MES看CAPP

2010/3/4    来源:e-works    特约撰稿人:韩东良      
关键字:MES  CAPP  联系  
在现代制造企业,在不断完善MES的功能和作用时,也同样与实际的生产制造过程中有着或多或少,各种各样的冲突与矛盾。同时也与其他供应链上的软件系统有着千丝万缕的联系。本文分析了MES与CAPP之间的联系与作用。

1. 总述

    在现代制造企业,信息化不断深化的时代,各种各样方便企业进行信息化管理的软件和各种解决方案层出不穷,充实整个供应链,加强和深化各节点的实际处理效果,软件与软件之间的区别、联系、兼容与包含等等关系之下,如何合理使用和选择软件系统,最大限度的发挥整体企业信息化平台的工作效果,减少软实力的浪费,已成为各制造企业无法回避必须解决的问题。计算机理想化的设计数据与实际生产制造的生产数据,发生碰撞,通过分析和修改,不断的磨合了2者之间的差距,使得效率更加有效;上层的软件系统当遇到具体的节点问题不能够有效合理的处理,那么针对性的下层新的系统和解决方案便应运而生,不断充实企业的信息化大平台。同样的道理,今天我们在不断完善MES的功能和作用时,也同样与实际的生产制造过程中有着或多或少,各种各样的冲突与矛盾。同时也与其他供应链上的软件系统有着千丝万缕的联系。那么我们这里主要就是来分析一下MES与CAPP之间的联系与作用。

2. CAPP的定义与作用

    CAPP(computer aided process planning,计算机辅助工艺过程设计),capp的作用是利用计算机来进行零件加工工艺过程的制订,把毛坯加工成工程图纸上所要求的零件。它是通过向计算机输入被加工零件的几何信息(形状、尺寸等)和工艺信息(材料、热处理、批量等),由计算机自动输出零件的工艺路线和工序内容等工艺文件的过程。

    从上面的定义来看,我们可以从中提炼出几个信息来:

    1、Capp自动输出几何信息

    2、capp自动输出BOM信息

    在企业中,一切生产活动都是围绕产品而展开的。产品的生产过程也就是产品属性的生成过程。工艺文件作为产品的属性,应在工艺设计计划指导下,围绕产品结构(基于装配关系的产品零/部件明细表)展开。基于产品结构进行工艺设计,可以直观、方便、快捷的查找和管理工艺文件。

    3、capp自动输出工艺路线信息

    4、capp自动输出工序内容

    5、capp输出的属于设计数据信息

    在工艺信息的了解和使用上,我们要明确CAPP输出的是工艺的设计信息,而具体的生产过程中使用的是工艺的制造信息,2者在本质上和实际使用过程中是有较大区别的,在实际的使用过程中往往需要将设计数据信息转化为制造信息后参加具体的生产制造过程。

3. CAPP的体系结构

    根据手工工艺设计过程及相应内容,计算机辅助工艺规划的内容主要应包括:

    (1)产品零件信息输入;

    (2)毛坯选择及毛坯图生成;

    (3)定位夹紧方案选择;

    (4)加工方法选择;

    (5)加工顺序安排;

    (6)加工设备和工艺装备确定;

    (7)工艺参数计算;

    (8)工艺信息(文件)输出。

4. CAPP的实际应用效

    在CAPP系统还未应用之前,CAPP的理想开发效果是为了代替工艺设计部门及人员人工作业的自动化系统,而不是辅助系统,也就是强调工艺设计的自动化和智能化。但由于实际的设计人员在进行工艺设计时,往往工艺具有个性化、复杂性,工艺设计理论多是一些指导性原则、经验和技巧,因此使得计算机要从根本上替代工艺设计人员进行设计的目标,通过研究和实践证明是非常困难,能够部分实现成功应用的大多是一些具有针对性的特定行业与特定企业甚至是特定零件的专用CAPP系统,因此在整个业界还没有出现能够真正大规模应用的通用CAPP系统。

5. MES与CAPP的联系

    1、MES需要的工艺信息

    BOM:简称为产品结构,BOM描述了构成父项装配件的所有子装配件、零件和原材料之间的结构关系,是制造一个装配件所需的每种零部件数量的清单。

    BOM描述了组成最终产品项目的各个零件、组件和原材料之间的结构关系和用量关系,在MES系统中居于核心地位。BOM是连接产品、工艺设计等技术数据与生产计划、物料等管理数据的桥梁。最终产品物料的BOM基本结构是设计人员设计的结果,工艺人员对该设计BOM进行了扩展,增加了每一个物料项目的用料定额、工时定额和工艺路线等工艺数据,计划管理人员根据带有各种工艺参数的BOM制定该项最终产品的生产作业计划和物料采购作业计划。

    工艺路线:工艺路线描述的是生产物料必须进行的加工步骤。可以为每一种物料生成几个工艺路线,它们用于诸如不同的批量范围或不同的用途。可以任意频繁地参照工艺路线中的工序集,以便减少输入总量。在MES系统中,您能以任何组合将物料、工艺路线和工厂联系起来。这种高度的灵活性允许进行在任意一个工艺路线中描述对称部件的生产。工艺路线一般包括了一下几个方面:

    1)工序

    2)物料组件

   3)生产资源/工具

   4)检验特性

    工序内容:工序是指一个或一组工人,在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺内容,区分工序的主要依据,是工作地是否变动和完成的那部分工艺内容是否连续。一般情况下人们总是狭义的认为工步就是工序,也就是制造活动过程中的先后顺序,而工序真正要解决的问题包含了:
    1)工序名称

    2)工作中心

    3)加工设备

    4)工装设备

    5)准备工时

    6)加工工时

    7)加工工步

    2、capp信息对MES的应用问题:

    以上,我们已经分析了capp的作用、输出的信息、以及输出信息与MES的关联,那么是不是capp信息直接导入MES中就可以使用呢?答案是当然不可以,在此我要再一次重复上面所提到的问题,那就是capp输出的是工艺设计信息数据,而MES所执行的是工艺制造信息数据,2者是有一定差异的,当MES制定生产计划的时候依据的是工艺制造信息数据,而非工艺设计信息数据,所以在具体应用实施的过程中还需要有一个,由工艺信息转换化为制造信息的过程。那么,是如何转化的呢?由于各个企业之间工艺的复杂性和特殊性,所以具体的解决方案还是需要根据企业的实际生产情况经行信息分解和重组。


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责任编辑:梁曦
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