CAPP与PDM的应用实施之路

  佳木斯电机股份有限公司（以下简称佳电股份）是我国防爆电机、起重及冶金电机、屏蔽电机（泵）、局部扇风机的创始厂，是目前国内最大的特种专用电电磁激振器机的生产基地和出口基地。佳电股份是黑龙江省扶持的信息化示范企业，是黑龙江省佳木斯市的骨干企业。

    佳电股份的生产模式为多品种小批量生产，产品系列非常复杂，以按订单生产为主。一般由用户直接在企业提供的A、B类产品目录中选购，并根据个性化要求做少量变形设计，于是，用户的个性化需求也产生了输送网链数量巨大的派生型号或规格。

    另外，企业单个产品的零部件数量一般在100个左右，较多的在150破碎机器个左右，比如某种起重三相异步电机约含有147个零部件。但产品的系列多规格多，总的零部件代号的数量庞大。据初步统计，企业已经登记的零部件代号约4万多个，部分零部件的代号中的流水号已经过千，比如端盖的零件代号已有2077个，接线盒座/盖的零件代号已有1325个。

    佳电股份年生产能力在200万千瓦以上，波状挡边输送机与2005初预计的300万千瓦有近100万千瓦的能力缺口。因此，要实现目标，急需借助信息化的手段来提升管理水平，挖掘企业潜在的生产能力。

 &n管链式输送机bsp;  复杂的设计及工艺特点为信息化实施增加难度

 双螺旋输送机   1.工艺守则太粗

    佳电股份主要依靠工艺守则指导产品加工，单独的工艺卡片很少。这种粗放式的工艺管理模式，导致工艺文件缺乏实际的指导作用，无法对企业的生产加工进行矿用振动筛细致的指导。产品质量就完全依赖于操作工人的技术水平、责任心和当时的心情，缺乏质量把关的评判依据，质量没有保障。

   &n450型过滤筛分机bsp;2.由于工作量巨大而没有细化工艺

    由于企业的生产任务繁重，工艺部希筛分机望通过此次CAPP的实施，能够实现在不增加或增加很少工作量的前提下，提升工艺管理的水平，能通过工艺规程更好地去指导企业的生产加工，提高质量水平，减少浪费，为其它部门和ERP系统提供准确有效的数据。

 &n悬挂输送bsp;  3.工装种类多，查找不方便

    佳电股份的工装、工具、设备、材料种类很多，目前初步估计的钻模就有3千多种。大部分工装仍是采用纸质台帐进行管理破碎机生产线，在编制工艺时查找不便。而且工装间通用性和重用率都较低，重复的工装种类较多，浪费了大量成本。

    4.皮带运输机工时定额与工艺卡片脱节，工时定额与生产计划排产脱节

    工艺部的工时定额和工艺卡片分别编制，编制工时定额时没有参照工艺卡片，造成工时定额卡的工序和工艺卡片的工序不一致。目前工时定额没有提供给生产计划编制部门，生产计划排产没有依据工时定额。工时定额与生产分离机计划脱节会使生产计划不准确，可能导致车间或工段的不均衡生产。

    5.工艺数据汇总工作量石英石制砂机大，准确性不高

    工艺数据的汇总采用的手工方式从相关工艺文件获取圆锥破，工作量大，重复工作且容易出错，数据的二次处理由手工实现难度大且非常不灵活。

    CAPP系统的实施之路

    面对工艺设计的复杂难度，佳电股份在产品工艺管理方面提出了三大目标：第一、合理界定不同产品、不同零部件间的工艺路线，由生产部门合理组织生产任务；第二、为企业生产制造提供科学的作业指导书文件或工艺规程文件，指导工人进行生产加工；第三、通过各种分析手段逐步量化、标准化作业程序，精确确定工时定额和材料定额，为企业成本核算和生产排产提供准确的基础数据。

    针对企业提出的三大目标，开目公司在实施CAPP项目时主要采取以下措施：

    （1）一图一卡。即实现一个零件一套工艺规程（一套中包含多本不同专业的工艺规程），摒弃了多个零件共用一套工艺规程。利用开目CAPP提供的CAPP编辑模块编制详细的生产加工信息，包括工序加工顺序、工序内容、设备、工艺装备、工时、工种、加工中心等；利用工艺简图绘制模块对某些复杂的工序绘制翔实的工艺简图。从而利用一套工艺规程严格控制一个零件的生成过程，对生产加工进行详细的操作指导，同时也为ERP系统提供准确有效的数据。

    （2）利用开目参数化CAPP工具。开目参数化CAPP不同于以往的创成式或派生式CAPP系统，它并不刻意强调由计算机来替代工艺人员自动产生工艺，而是提供一个可视化的工艺定义环境，让经验丰富的工艺师利用参数化CAPP开发工具（利用VISO流程图来定义实现），根据工艺规程自行定义一些典型的、常用的工艺流程，所定义的工艺流程可以通过参数化模块直接输出给CAPP使用，也可以将生成的工艺流程保存到数据库之中，生成对应的工艺流程库。以后再设计相似零件的工艺时，便可以从工艺流程库之中选取已经定义好的工艺流程，通过修改特征参数便可生成新的工艺文件。由于相似、相近零件工艺大部分内容可以自动或半自动产生，这样便可以在相似、相近零件的工艺设计上节约大量的时间，达到提高整个工艺设计效率的目的。

    （3）将工装纳入PDM进行管理。利用PDM的图档管理对工装进行统一归档管理，并提供编码管理对工装进行统一编码，方便以后查询使用；利用PDM的流程管理对工装的设计审核进行严格控制，保证了工装设计的有效性。同时提供CAPP/PDM的工装模块的集成，在CAPP中选用工装时，能够方便实时的选用已经纳入到PDM中进行管理的工装。

    （4）工时信息与工艺卡片同步编写。在编制工艺卡片的时候，工时信息直接反映到工艺卡片上，与工艺卡片的工序一一对应，从而解决了工序与工时脱节问题；利用CAPP/PDM集成机制，将工序、工时等信息提取到PDM数据库中，再利用PDM/ERP接口，将工序、工时等信息传给ERP系统，为ERP系统的生产计划提供数据保障。

    （5）利用CAPP/PDM集成，在PDM中进行报表输出。由PDM的报表输出模块（BOM工具），对数据进行提取，此模块提供了强大的数据汇总、数据二次处理功能，由于数据的来源是工艺文件，因此也保证了数据的一致性、准确性。

    PDM系统解决佳电股份关键性难题

    佳电股份经过几十年的生产积累，企业中存在大量的图样及文档，工程技术人员在进行产品设计工作时，常常需要花费大量时间在档案室进行数据的查找工作，同时查询的结果也并不理想；产品设计过程中，需要对产品数据进行大量的审核工作，因此很多工程技术人员不是将精力放在产品设计行为本身，而是将精力放在产品设计业务过程的计划、控制、协调和监督上；多年的产品设计，积累了大量的电子和纸质设计图样、工艺文件和技术文档，这些信息，都保存在设计人员或工艺人员的计算机中，没有形成将产品图样、产品明细表、工艺路线、工艺守则、工艺规程等技术资料以电子数据形式加以集中管理；企业的信息孤岛现象严重。

面对这些棘手的问题，佳电股份主要从以下方面解决：

    （1）开目PDM中的基于零部件对象的相似零部件的管理及基于产品族的产品管理，通过相似零部件的成组及同种产品的成族技术，对企业的零部件数据按特性来进行统一管理，可以极大的提高产品设计时的零部件的复用率，降低零部件的数量。更可为企业提供一种基于零部件的快速配置功能，使得企业的产品配置工作更加容易。提供多种形式的数据查询、数据过滤功能，保障工程技术人员能根据属性，进行数据的查询；提供对零部件数据使用范围的查询功能，工程技术人员可以方便的查询到所选零部件的使用范围即被借用的产品信息。

    （2）利用开目PDM的流程管理、项目管理，将合理、标准、规范的业务流程用PDM软件固化下来，形成合理的工作节奏，使所有的工程技术人员都可以按照同一业务模式规范的进行产品设计工作。同时提供了项目进度、个人任务的汇总功能，对项目整体进度进行监控，并对个人设计任务进行统计，以便实现任务分工的合理化。

    （3）利用图档管理模块、产品结构管理模块实现图档的完整、集中、安全的管理，通过PDM系统对企业产品生命周期过程中，产生了大量的、复杂的数据，进行合理的组织和有效的控制，采用集中存放到PDM数据库中，结合权限管理、组织管理等实现图档的集中和安全管理。利用产品结构管理，将产品相关的设计数据、工艺数据、其它技术资料、商务资料以产品结构为主线，实现产品数据的完整性管理。

    （4）实施CAPP/PDM集成模块、PDM/ERP集成模块，PDM系统不仅可以实现对单元软件的集成，更为企业提供了一个产品数据管理的平台。通过实施CAPP/PDM的集成，实现设计数据、工艺数据的统一性，可以方便的实现技术部门间的信息共享。通过实施PDM/ERP的集成，将技术数据经过处理后，传递给ERP，从而实现了技术部门与管理部门之间的信息共享。

    CAPP与PDM实施效果显著

    佳电股份通过实施开目CAPP及PDM系统，对编辑模块、工艺简图模块、工艺资源管理器模块、参数化工具模块4个模块进行了重点实施，其工艺标准化工作提升了一大台阶，工艺编制的水平也得到了很大提高，实现了工序与工时定额的统一管理，为企业成本核算和生产排产（通过CAPP/PDM/ERP集成实现）提供准确的基础数据。通过开目PDM的实施，佳电股份实现了技术部门间的管理平台的一致性，并为下游信息化系统如ERP提供了可靠的数据来源。

    小结

    佳电股份的实施决心、实施力度以及项目负责人、项目组成员的敬业和实干精神是信息化项目成功的重要保障。企业信息化的实施是一个艰巨而长远的工程，需要企业长期扎扎实实工作，不断的去推动信息化这个轮子，让其能不停的运行下去，越滚越快，这样信息化的效益才能更加持续充分的得以体现。