提高系统柔性---增强CAPP功能

来源：作者：出处：巧巧读书 2006-02-18 进入讨论组

　随着市场竞争的日趋激烈以及顾客对产品多样化的要求越来越高，对市场的快速响应能力成为制造企业生存的关键，因此提高产品设计的质量和效率并经济地生产出创新产品就具有重要意义。

目前国内CAPP系统与较成熟的其它单项CAX相比，无论从技术水平、商品化程度，还是应用广度与深度等方面都相去甚远，系统强的针对性使其适应性变得较差，成为遏制现代企业信息化进程的“瓶颈”。

　　产品多品种小批量的生产方式是造成CAPP系统柔性差的内在因素，虽然部分CAPP系统具有自学习功能也远不能满足不同企业的需求；工艺条件的复杂性是影响CAPP系统柔性的外部条件，不同企业间工艺装备的差别以及产品工艺因时空变化造成的变更提高了工艺文件变化的灵活性。
　　
　　1.主旨思想

　　CAPP技术在我国已有二十几年的历史，但是从其发展历程来看，无论是七八十年代出现的派生式和创成式系统，还是后来发展的CAPP专家系统，都很难满足我国企业自动化程度相对较低的现状。WIT-CAPP提出了“以产品数据为基础，以交互式设计为手段，以工艺知识库为核心，以实现企业需求为己任，以尽善尽美为目标，以集成化、智能化、工具化、模块化、网络化和实用化为指导思想”的柔性CAPP系统开发模式，改变了过去盲目追求高度自动化的系统研究理念，高度突出了“柔性化、工具化、集成化”在目前企业对CAPP系统需求中的重要作用。
　　
　　2、系统体系结构

　　WIT-CAPP系统在统一的数据库环境下完成工艺设计和管理工作，采用面向对象的开发方式与C/S体系结构。用户既可以按照自己的需求选配CAPP系统中不同的应用模块，也可以利用系统提供的开发接口与定制工具自主实现客户化功能，有效提高系统功能的柔性。同时该系统还利用接口技术与数据共享技术实现了与CAD/CAM/PDM/ERP等系统的信息共享。系统体系结构如图1所示：

　
　　　
　　3、功能组成

　　WIT-CAPP系统共分为九个主要模块：产品结构树管理模块、工艺设计模块、工艺文件定制模块、专用资源库管理模块、工装明细统计模块、流程管理模块、编码器管理模块、工艺文件管理模块和系统维护模块。

　　基于产品结构树的CAPP系统层次结构清晰，便于管理，易于工艺检索；工艺设计时，系统根据资源定义可智能利用基础资源库与工艺知识库内容，减少用户重复录入，对回转体类零件可进行自动创成工艺；工序卡可与对应的过程卡建立双向数据关联；工艺简图支持各种应用系统的文件格式，如AutoCAD、UG等；能够进行工时定额和材料定额的计算与统计汇总；可实时浏览正在编辑的文件；工艺文件定制模块允许用户完成文件格式的定制，并可以在允许的范围内修改工艺数据库，增加需要的工艺信息存储；专用资源库管理模块包括企业的各种工艺装备、机床设备、专家知识库和标准工艺术语库等，为工艺设计提供参考，为统计汇总提供依据；工装明细统计模块主要完成工艺文件明细表的自动提取，为其它部门及时提供准确的工艺数据信息，当工艺文件信息改变时，明细表中相关数据自动更新，保证数据的统一性和准确性；流程管理模块提供图示化流程模板定义功能，它可以直观地建立流程内容并保证相互间正确的关联关系，同时提供接受、下达与任务警示功能，并用消息驱动的方式动态跟踪审批流程。编码器管理模块中的工艺组件编码、工艺部门编码、人员编码、工序编码、工艺装备编码等可方便实现与ERP、PDM等系统的有效集成；工艺文件管理模块包括典型工艺管理、工艺文件管理、工艺版本管理和工艺文件查询；系统维护模块主要包括组织机构管理、用户口令更改、数据库管理和用户角色管理等功能，通过组织机构树形象表达企业组织机构关系，对企业组织机构人员进行统一管理，系统管理员可对每种角色灵活赋予不同的权限。
　　
　　4.系统客户化过程建模

　　系统功能的客户化过程便是提高WIT-CAPP系统柔性化的过程。CAPP系统客户化过程分为两个阶段（图4所示），首先为软件开发过程中的选配与定制过程，在此阶段，用户可以根据自己的不同需要选配不同的系统界面风格与软件功能模块组合，也可以定制新的功能模块形成最适合自己需要的客户化CAPP系统；其次为软件使用中的自主开发过程，在软件应用过程中，用户可能会遇到新的功能需求，这时可以运用系统提供的定制工具与二次开发接口对CAPP软件进一步客户化，最大程度满足自身需要。　
　　
　

　　
图2系统客户化过程模型

5.结论

　　多品种小批量的生产方式与产品工艺的灵活性是造成CAPP系统柔性差的最根本原因，本文针对我国企业自动化程度相对较低的现状，在适当降低CAPP系统智能工艺创成自动化程度的同时，充分重视系统的工具化、柔性化与模块化的特点，并开发了相应的WIT-CAPP系统。它有效降低了CAPP系统的开发成本，缩短了开发周期，提高了系统的柔性，加速了CAPP系统的商品化进程。

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