PDM系统企业CAPP系统应用方案

CAPP(计算机辅助工艺设计)系统是工艺数据的渊源和基石,它主要负责产品装配、零部件制造等过程中工艺计划数据的生成和维护。CAPP系统最早是为了解决工艺设计的自动化问题。后来逐

PDM(产品数据管理)系统最早是为了解决产品设计过程中产生的大量工程图纸、技术文档以及CAD文件的计算机化的管理问题,后来逐步扩展到工艺制造、生产计划、外购订单等数据,直至覆盖整个产品开发过程中产生的所有数据。因此,PDM系统对数据的管理仍然侧重于产品设计数据,或者说是对产品设计数据的管理功能上比较完善,但是对于工艺设诗数据的管理还处于比较低的层次且还不够完善。
 
CAPP(计算机辅助工艺设计)系统是工艺数据的渊源和基石,它主要负责产品装配、零部件制造等过程中工艺计划数据的生成和维护。CAPP系统最早是为了解决工艺设计的自动化问题。后来逐步扩展到对所有工艺数据的管理上,转化为工艺设计平台,为工艺设计人员的设计工作提供计算机智能化、自动化的手段和方法,但目前其对数据的控制和设计过程的管理方面还比较薄弱。
 
因此,基于PDM系统的中小型企业CAPP系统研究与实现是在PDM系统的框架下,通过PDM系统与CAPP系统的有机集成,整合PDM系统与CAPP系统功能,协调CAPP系统与其它CAX系统的信息交流,解决CAPP系统的自动化孤岛问题,实现CAPP系统与其它设计制造系统的数据管理和信息共享。
 

1 中小型企业CAPP系统的需求
1.1 PDM系统平台对CAPP系统的技术支持

PDM系统以网络和分布式数据库技术为支撑,采用面向对象的建模方法,能够管理产品全生命周期内所有数据和所有产品,提供了一个企业范围内产品开发和制造的并行化协作环境。因此,PDM系统的强大功能为开发适应并行工程的中小型企业CAPP系统提供了有利的技术支持。它具有以下特点:
 
(1)开放性PDM系统以舟络和分布式数据库技术为基础,在保证产品数据源的单一性、安全性和完整性的前提下,通过中性接口,提供对各种异构计算机的支持,同时又通过面向对象的方法为用户制定或二次开发提供开发工具,显有良好的开放性。
 
(2)集成性PDM系统提供各种应用程序的封装和集成,不仅能实现信息的集成,还能实现功能集成和过程集成。由于共享一个统一的数据库,因此CAPP系统和其它分系统闻的数据交换只需针对数据库操作即可,而且由于PDM系统对关系型数据库进行O-O(面对对象)封装,CAPP系统可以直接以操作产品对象的方式存取数据。
 
(3)对企业用户组织和工作流程的支持企业各项功能的实现实际上就是围绕各类信息的分配、启动和运行而进行。PDM系统提供对企业中工程的更改和过程的支持,也允许用户自定义过程,以实现对企业过程的灵活重组。因此,利用用户组织功能可以自由组建和管理工艺设计任务、协调工作进度,实现简单的项目管理,并且支持CAPP系统工艺小组内部,的工艺设计结果的在线审批和工艺任务的最终提交。从而严格工艺设计程序、及时反馈解决设计制造中的问题,加快设计开发节奏.提高设计质量。
 
(4)对并行工程的支持通过PDM系统提供的并行化工作流程可以实现CAPP系统内部工艺人员之间、工艺人员和其他部门之间的并行工作基础,从而能够对产品设计做出决簟和工艺评价以及实现与其它系统问的快速信息交流。
 

1.2 CAPP系统功能实现方法
CAPP系统应在PDM系统框架下。与CAD、CAE、CAM、ERP等子系统集成。能在PDM系统下,方便浏览、打印和批注工艺文件,并行进行文件的版本控制和流程控制。
 

2 本系统设计开发原则
由于本系统主要面对中小型企业,根据系统霸求,开发CAPP系统时主要采用完全集成的方式,实现PDM/CAPP系统的信息集成、功能集成和过程集成。因此,在设计本项目时主要考虑以下原则:
 
(1)系统的集成性以信息集成、功能集成、过程集成为目标,充分利用PDM系统平台,实现基于PDM系统的中小型企业CAPP系统研究与实现。
 
(2)系统的安全性综合利用PDM系统中的角色权限管理。为用户设置适当的权限以及密码,实现方便、安全、可靠的控制与管理。

(3)系统的网络通讯机制在并行环境下工作的CAPP系统应是以网络为基础的。因此,充分利用Internet的网络机制来建立并行机制。基于Web服务的客户/服务器系统。
 
(4)系统完全信息联系功能的实现CAPP系统接受CAD的设计结果作为主体输入,以生产计划为主控,在企业或车间制造环境资源的求解空间和限制下,设计出零件的工艺规程,作为生产安排和计划控制的纲领性文件。
 

3 系统的实现
本项目是在.net语言环境下,采用面向对象的知识框架表达语言、SQL Server2000数据库系统下实现基于PDM系统的中小型企业CAPP系统功能。
 

3.1 工艺设计的规范化、标准化
工艺设计的规范化、标准化是基于PDM系统的中小型企业CAPP系统的基础,结合中小型企业自身特点,工艺管理信息系统采用统一的工艺数据库.并在数据表中按照机械行业标准定义,以满足日益增长的数据信息,并且方便数据的查询和新工程的借用。
 

3.2 工艺数据的查询

本模块设计采用本机查询和数据库查询(包括关键字查询、详细查询和高级数据库语句查询)充分利用有限的资源并结台中小型企业人员自身素质以最优方式找到利用资源。
 

3.3 CAPP系统的权限管理
充分结台PDM系统的权限管理进行工艺角色和权限的分配;通过PDM系统数据库人员数据表来增加、删除工艺人员并且相应的分配其权限来登陆相应的CAPP系统模块。
 

3.4 基于Web的CAPP系统的网络技术
利用PDM系统建立起的协同管理系统为产品开发和制造提供并行环境及网络资源,CAPP系统可以很好的利用其网络资源,进行存取操作以及实现其工艺协同设计、工艺信息的管理等功能,然后把其设计结果即工艺BOM(各种工艺规程)通过客户层的Web/Microsoft Visual Basic集成框架(相当于一种特殊形式的IE浏览器)表现出来,基于中小型企业自身人员有限和资源信息不多的特点,开发出相对信息量不大的工艺管理信息。
 

4 结论
通过对基于PDM系统的中小型企业CAPP系统研究,使CAPP系统与PDM系统有机结合在一起,解决了CAPP系统在工艺设计的规范化和标准化、工艺数据的查询、权限管理和Web的两络技术等方面的问题,实现了设计与工艺的流畅、数据的安全传输,为中小型企业在今后的信息化进程中,实现协同工艺设计、并行工程奠定了基础。


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