CN106408435A - 一种工艺编制系统和工艺编制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工艺编制系统和工艺编制方法,通过对企业中产品的加工工艺及其流程中所涉及到的多个内容进行梳理形成工艺资源库,并将工艺资源库和物料清单数据进行关联应用,按照物料清单中的产品零部件结构分布对各零部件进行工艺路线的设置,解决现有纯手工输入工艺编制方式难以对现有资源反复利用且效率低的问题,能够快捷、方便地实现产品的工艺路线编制,减少操作人员的工作量,降低企业的生产管理成本。

Description

一种工艺编制系统和工艺编制方法
技术领域
本发明涉及制造企业产品数据管理领域,尤其涉及一种工艺编制系统和工艺编制方法。
背景技术
目前在制造企业中,制造的工艺还是通过工艺文件来体现,使用传统的文件格式,例如常用的excel表格进行工艺路线填写,编制过程比较繁琐,信息使用不太灵活,数据重用比较困难,特别对于一些工业比较成熟的产品,每个零件都要编制完整的工艺文件造成企业效率较低。但工艺文件的编写定制又不可或缺,详细的工艺路线定义以及属性定义是后续采购计划、生产计划的重要支撑数据。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种工艺编制系统和工艺编制方法,能够实现对产品工艺数据的快速编制,减少操作人员的工作量,降低企业的生产管理成本。
技术方案:为实现上述目的,本发明的一种工艺编制系统包括:
数据提取模块,与物料清单数据和工艺资源库关联,用于按照产品加工顺序的逆序逐级设置其各零部件的工艺路线;
数据存储模块,用于按照产品加工顺序的逆序将产品各零部件组成以及各零部件对应的工艺路线进行存储;
数据显示模块,用于在数据提取模块进行工艺路线设置时提供显示界面。
其中,所述物料清单数据是指产品的零部件构成以及各零部件的类别,数据提取模块仅对类别为自制件的零部件进行工艺路线的设置;所述工艺资源库包括:典型工艺库和资源集成库;所述典型工艺库是指企业生产过程中已定型的加工路线;所述资源集成库包括多个具有不同属性的工艺知识数据库。
进一步地,所述数据显示模块以电子表格EXCEL的形式实现。
其中,所述数据显示模块的显示界面包括:数据提取模块的关联区和工作区;所述数据提取模块的关联区用于获取操作人员所点击的单元格选项,将其所关联的内容提供给工作区;所述数据提取模块的工作区按照预先设定的格式显示关联区提供的内容,获取操作人员根据工作区显示内容所做的设置信息并发送给所述数据存储模块。
其中,所述数据提取模块的关联区显示产品结构树单元格选项、典型工艺单元格选项和资源集成库单元格选项;所述产品结构树单元格选项关联物料清单数据,所述典型工艺单元格选项关联典型工艺库,所述资源集成库单元格选项关联资源集成库。
进一步地,若产品结构树单元格选项下的某一零部件具有典型工艺,则若该零部件对应的单元格被点击,在数据提取模块的工作区所显示的工艺路线默认为该零部件的典型工艺。
相应地,本发明还提供了一种工艺编制方法,包括以下步骤:
(1)创建工艺资源库:对企业产品工艺路线中涉及到的内容按照不同的属性进行分类整理形成多个具有不同属性的工艺知识库,对企业中生产过程中已定型的加工路线进行梳理形成典型工艺,再对这些工艺知识库和典型工艺按照固定的格式进行同一命名;
(2)获取物料清单:导入产品的物料清单,并获取产品的零部件构成以及各零部件的类别,零部件的类别包括:自制件和外购件;
(3)关联工艺资源库和物料清单,根据零部件的类别进行工艺路线的设置:若零部件的类别为自制件,则对其进行工艺路线的设置;对于物料清单中的某个零部件,在工艺资源库中搜索该零部件的典型工艺,若未搜索到相应的资源,则编制工艺数据;若搜索到相应的典型工艺,则以该典型工艺作为默认的工艺路线,若需要修改则对该典型工艺做相应修改后完成工艺数据的编制。
有益效果:本发明的工艺编制系统和工艺编制方法对企业中产品的加工工艺及其流程中所涉及到的多个内容进行梳理形成工艺资源库,对比现有的单纯采用电子表格进行工艺路线的逐个填写,具有速度快、数据一致性好、自动分类统计、支持后续数据利用等优点;本系统拥有编制工艺路线快捷、方便的特点,通过实验表明,采用本发明中的工艺编制系统和工艺编制方法,工艺路线的编制速度提供20%,工艺数据差错率降低10%,通过典型工艺应用,标准化率提供20%;另外,将工艺资源库进行梳理后,通过本系统可以在几分钟内自动生成工时统计等各类报表,节省了原来电子表格编制环境下1-2个工作日的工作量。
附图说明
图1是本发明中工艺编制系统的结构示意图;
图2是工艺编制系统的显示模块的示意图;
图3是本发明中工艺编制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
图1中的工艺编制系统,包括:数据提取模块、数据存储模块和数据显示模块,数据提取模块,与物料清单数据和工艺资源库关联,用于按照产品加工顺序的逆序逐级设置其各零部件的工艺路线;数据存储模块用于按照产品加工顺序的逆序将产品各零部件组成以及各零部件对应的工艺路线进行存储;数据显示模块用于在数据提取模块进行工艺路线设置时提供显示界面。
为了方便与企业其他管理系统的数据进行对接,本实施例中的工艺编制系统可以进一步设置数据输入接口和数据输出接口,数据输入接口为数据提取模块关联物料清单数据和工艺资源库提供数据格式的识别和转换;以物料清单的来源为例,企业的物料清单BOM的来源一般有两种,一种是在产品数据管理PDM系统中进行管理,一种是由图纸的结构直接生成的电子表格EXCEL。对于物料清单BOM的以上的两种来源,本系统提供多种接口来接收相关的数据。若物料清单来源于产品数据管理PDM系统,则可以通过中间表的方式接收数据,首先PDM系统需要触发一个提交BOM数据的功能,将数据传入中间表,本系统则可以定时或不定时到中间表中读取PDM提交的相关BOM数据。若物料清单来源与电子表格EXCEL,电子表格EXCEL中一般包含物料清单的多种属性,例如层级、物料的名称、型号、规格、装配数量等,对与EXCEL中采用的层级存储方式,数据输入接口可以逐层将产品所包括的各个零部件进行提取并转换为工艺编制系统中预设的树状格式。数据输出接口为数据存储模块输出产品工艺路线提供数据格式的识别和转换,以将工艺编制结果以报表形式输出为例,则输出接口按照预先设置的报表格式提取数据存储模块中的相应内容对报表进行填充后输出;以将工艺编制结果输出至生产过程执行系统中为例,则需要根据该系统的数据结构对编制结果进行整理,按照生产过程执行系统中的数据格式提取数据存储模块中的相应内容再进行输出。
上述物料清单数据是指产品的零部件构成以及各零部件的类别,零部件的类别包括自制件和外购件,本实施例中对于不同类别的零部件做区别处理,对于外购件,只需要输出外购件清单,无需设置工艺路线,本实施例中仅对自制件设置工艺路线。
上述工艺资源库包括:典型工艺库和资源集成库;对于企业的通用零部件,其工艺路线的框架是固定的,在具体设置零部件的工艺路线时仅需要对某些具体的规格参数做调整,上述典型工艺库便是指工艺路线的框架,即在企业生产过程中已定型的加工路线,具有名称、检测方法、工作中心、工时定额等属性;上述资源集成库包括工具库、材料库、工作中心等代表不同属性的工艺知识数据库,例如:工具库可以包括企业的工装库、夹具库和量具库等,材料库可以包括原材料库和辅材料库等,这些数据库可根据企业中零部件工艺路线的属性预先进行分类整理。
如图2所示,本实施例中的数据显示模块以EXCEL电子表格的形式显示,显示界面包括数据提取模块的关联区和工作区,关联区包括:产品结构树、典型工艺和资源集成库,其中,产品结构树所对应的内容为物料清单数据,典型工艺所对应的内容为典型工艺库,资源集成库所对应的内容为具有不同属性的多个数据库。
数据提取模块的关联区用于获取操作人员所点击的单元格选项,将其所关联的内容提供给工作区;数据提取模块的工作区按照预先设定的格式显示关联区提供的内容,获取操作人员根据工作区显示内容所做的设置信息并发送给数据存储模块进行存储。
使用该工艺编制系统时,点击关联区中相应的内容,则在数据提取模块的工作区显示对应的内容,例如点击图中“产品结构树”中某个零部件MT-GDSJ06-150A-01,则在工作区显示该零部件的工艺路线设置表格,该表格的格式是预先设置好的,工艺路线设置表格中包括了该零部件在加工过程中所涉及到的多个设置选项,例如:工艺属性、材料定额、工艺流程表、工步视图、工时定额表,用户可以分别点击每个设置选项完成工艺路线的设置,以工艺流程表为例,代表该内容的选项被点击后,数据显示模块显示该零部件工艺流程中所涉及到的多个数据,例如:版本、工作中心(图中显示了工作中心的编号和名称)、工序内容、前道工序、工具等,若某个数据属于资源集成库中的某个属性,则该内容在EXCEL表格中以下拉列表的形式存在,可以在下拉列表中选择对应的属性内容,或者是点击该数据单元格,则进一步弹出该属性的工艺知识库,便于操作人员的设置,如图2中显示的工作中心的工艺知识库。
在本实施例中,对于某个零部件,若在典型工艺库中有其对应的典型工艺,则无需向上述设置过程那样对每个设置选项的内容进行一一设置,点击零部件后,则相应的典型工艺按照相应的属性自动显示在上述多个设置选项中,操作人员可以根据具体需要修改其中的某些规格参数,完成该零部件的工艺路线设置。
在工业实践过程中,随着产品的更新换代,典型工艺和资源集成库可能会发生变化需要进行修改,也可能因为新产品生产线的加入需要增加典型工艺和资源集成库的内容,亦或是旧产品淘汰会引起典型工艺和资源集成库的内容删除,因此,本实施中还提供了对典型数据库和资源集成库的增加、删除和修改的功能,例如:点击关联区中“典型工艺”,则在数据提取模块的工作区显示典型工艺表格,操作人员可以对表格进行增加单元格、删除单元格和修改单元格的操作。对于资源集成库的增加、删除和修改操作以及原理同典型工艺。
图3中本发明的工艺编制方法,包括以下步骤:
(1)创建工艺资源库
在进行工艺编制之前,首先进行工艺分类和工艺资源梳理,把企业在生产过程中已经定型的工艺路线进行梳理形成典型工艺,把产品的工艺路线中涉及到的设备、物料信息等按照不同的属性进行分类整理得到多个具有不同属性的工艺知识库,将这些工艺知识库统称为资源集成库,再按照固定格式统一命名,建立企业统一的典型工艺库和资源集成库。
典型工艺库和资源集成库以数据库的形式存储,以便于在工艺编制时直接查询、引用工艺知识库的内容,同时将数据库的属性设置成可编辑,即可以对数据库进行增加、删除和修改,实现对典型工艺库和资源集成库的不断更新。
(2)获取物料清单
从产品数据管理PDM或电子表格EXCEL中导入物料清单BOM,获取产品的零部件构成以及各零部件的类别,零部件的类别包括:自制件和外购件等。
(3)关联工艺资源库和物料清单,根据零部件的类别进行工艺的设置
对于自制件,需要进行工艺路线的设置,对于外购件不需要进行工艺路线的设置。
对于物料清单中的某个零部件,在工艺资源中搜索该零部件的典型工艺,若未搜索到相应的资源,则手动编制工艺数据;若搜索到相应的资源,则选择该典型工艺,若需要修改则对该典型工艺做相应修改后完成工艺数据的编制。
本发明中所说的操作人员是指工艺编制系统的用户,可以为企业专门负责相关工作的人员,或者是具有相应操作权限的人员。
在工业应用中,通常需要将所编制的工艺数据进行输出,以便于指导后续作业。数据输出具体为:按照物料清单,将产品按照加工的顺序,将所涉及到的各零部件以及零部件的加工数据进行整合编制,把编制结果按照预先设置的格式输出到报表中供采购或生产部门参考,也可以直接输出到生产过程执行管理系统或企业资源计划管理系统,为后续的作业提供基础数据。
本发明的工艺编制系统已经在多家企业进行试运行,应用效果良好,效率提升明显。以某一主要生产轨道交通车辆内饰系列产品的企业为例,按订单生产,产品种类繁多,每个自制件要求编制工艺路线,用于指导车间生产,同时这部分数据需传输给企业资源计划ERP系统,由于生产计划、采购计划生成。在原来采用电子表格编制工艺路线的环境下,配置的工艺人员多达100多人,还需加班加点才能完成工艺定义工作。
应用本发明的工艺快速编制系统后,解决了企业之前存在的一系列问题,主要效益如下:企业总产值达到100亿,对比之前增长40%,但工艺人员没有增加1人,反而抽出部分人员从事新工艺研究;形成企业自己的工艺知识库,为企业在多个地方开设新的生产基地提供了重要支持;工艺路线编制的总体效率提升了40%左右,大量的工艺数据可以直接提供给企业的生产管理系统。

Claims (8)

1.一种工艺编制系统,其特征在于,该系统包括:
数据提取模块,与物料清单数据和工艺资源库关联,用于按照产品加工顺序的逆序逐级设置其各零部件的工艺路线;
数据存储模块,用于按照产品加工顺序的逆序将产品各零部件组成以及各零部件对应的工艺路线进行存储;
数据显示模块,用于在数据提取模块进行工艺路线设置时提供显示界面。
2.根据权利要求1所述的工艺编制系统,其特征在于,所述物料清单数据是指产品的零部件构成以及各零部件的类别,所述数据提取模块仅对类别为自制件的零部件进行工艺路线的设置;所述工艺资源库包括:典型工艺库和资源集成库;所述典型工艺库是指企业生产过程中已定型的加工路线;所述资源集成库包括多个具有不同属性的工艺知识数据库。
3.根据权利要求2所述的工艺编制系统,其特征在于,所述数据显示模块以电子表格EXCEL的形式实现。
4.根据权利要求3所述的工艺编制系统,其特征在于,所述数据显示模块的显示界面包括:数据提取模块的关联区和工作区;所述数据提取模块的关联区用于获取操作人员所点击的单元格选项,将其所关联的内容提供给工作区;所述数据提取模块的工作区按照预先设定的格式显示关联区提供的内容,获取操作人员根据工作区显示内容所做的设置信息并发送给所述数据存储模块。
5.根据权利要求4所述的工艺编制系统,其特征在于,所述数据提取模块的关联区显示产品结构树单元格选项、典型工艺单元格选项和资源集成库单元格选项;所述产品结构树单元格选项关联物料清单数据,所述典型工艺单元格选项关联典型工艺库,所述资源集成库单元格选项关联资源集成库。
6.根据权利要求5所述的工艺编制系统,其特征在于,若产品结构树单元格选项下的某一零部件具有典型工艺,则若该零部件对应的单元格被点击,在数据提取模块的工作区所显示的工艺路线默认为该零部件的典型工艺。
7.一种工艺编制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)创建工艺资源库:对企业产品工艺路线中涉及到的内容按照不同的属性进行分类整理形成多个具有不同属性的工艺知识库,对企业中生产过程中已定型的加工路线进行梳理形成典型工艺,再对这些工艺知识库和典型工艺按照固定的格式进行同一命名;
(2)获取物料清单:导入产品的物料清单,并获取产品的零部件构成以及各零部件的类别,零部件的类别包括:自制件和外购件;
(3)关联工艺资源库和物料清单,根据零部件的类别进行工艺路线的设置:若零部件的类别为自制件,则对其进行工艺路线的设置;对于物料清单中的某个零部件,在工艺资源库中搜索该零部件的典型工艺,若未搜索到相应的资源,则编制工艺数据;若搜索到相应的典型工艺,则以该典型工艺作为默认的工艺路线,若需要修改则对该典型工艺做相应修改后完成工艺数据的编制。
8.根据权利要求7所述的工艺编制方法,其特征在于,所述工艺资源库具有可编辑的属性。
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