0 引言
工藝工作是企業的一項基礎工作，任何一個企業、任何一個工業產品都離不開工藝活動�？萍际堑谝簧a力，工藝是工業科技構成的主要內容，屬于生產力的基本要素。工藝是科技成果變為現實生產力的物化手段基礎，因此人們向工藝要質量、要品種、要效益。工藝在企業生產中具有多樣化職能、多元化功能和不可取代的基礎作用，工藝技術是加工的方法和過程，是人類勞動的積累，并且經過總結的操作技能經驗。它是應用科學、生產實踐、勞動技能的總和。
目前國際上公認日本在生產技術方面要比美國強。因為日本與美國對制造工藝技術的重視程度不同，美國在工藝上投入少，他們把開發費用的60%用于設計，30%用于工藝，而工藝技術人員又往往是二流水平；但日本卻相反，日本把一流水平的技術人員安排在工藝崗位上，開發費用的60%用于工藝，30%用于設計試驗。例如，美國福特汽車的設計與日本五十鈴或三菱汽車比較，差別不大，但美國的制造技術落后于日本，制造一臺汽車所花的工時是日本的1.5倍。制造成本高，自然競爭能力低，結果日本的汽車占領了美國市場。由此可見，工藝技術是企業競爭能力的重要因素。
近幾年，隨著我國社會主義市場經濟的建立和產業結構的調整，企業之間的競爭愈演愈烈。企業要想在激烈的市場競爭中立于不敗之地，就要不斷地根據市場的需求，以市場為導向建立先進的產品開發模式，縮短產品的開發周期，使產品盡快占領市場，提高企業生存和發展的能力。產品開發周期長、交貨期長是我國機械產品在市場競爭中不斷失利的主要原因。隨著國際產品市場競爭的加劇，要想使我國的民族工業在激烈的市場競爭中站穩腳跟，就必須縮短產品的開發周期，而產品開發周期除了受產品設計能力制約外，工藝快速反應能力是影響產品開發周期的重要因素。新產品開發具有時效性。如果產品開發周期過長，競爭對手的同類產品早已上市了，必將使企業痛失良機。新產品不“新”了，也將使企業背上沉重的新產品開發投入的包袱。究其原因既非設計問題，也非技術和財力問題，大多數是因為在產品開發中工藝快速反應能力差所致，當然這里也有組織協調問題。因此產品的開發要充分利用本企業已有的新產品開發經驗。利用現有的有使用價值的管理系統，采用“并行工程”的先進開發模式，周密考察本企業人員、設備、資金、負荷情況，縮短產品的開發周期，滿足市場競爭的需要。這方面，國內很多老國企，由于底蘊厚實，人員結構相對合理（指開發、工藝、生產），一旦找到命門，很快就會改觀，提高了運作效率，比較典型的諸如濟南二機床集團有限公司等；而對一些新型企業（包括很多知名民企），其運作理念中對工藝方面的重視程度甚至超過國企，因此其運作速率完全適應市場競爭的需要，諸如三一重工等。
但對于改制院所來說，隨著企業的發展壯大，產業規模的提升，其在技術方面的領先優勢往往能夠得到較好的發揮，但在復雜的市場環境面前，其因歷史原因形成的工藝管理等方面的固有不足則會削弱市場競爭能力的提升，減緩了企業的反應速度，降低了企業適應市場的能力。同時，今年底或明年初，《GB/T 24737.X-20XX》關于工藝管理系列國標即將頒發。該標準屬于強制推薦性國標，要求企業貫徹執行。這是企業乘此東風快速跨人現代化工藝管理企業的良好契機。
1 工藝工作的重要作用
工藝工作是機械工業技術進步的主要內容之一，機械工業要發展，要滿足國民經濟發展的需要，就必須依靠技術進步，這是機械工業真正實現振興的必由之路。其次要把握住工藝工作也是企業技術進步的主要內容的這一理念。企業要解決制造什么和怎么制造兩大問題，制造什么取決于國家的發展和市場的需要；怎樣制造，用什么生產資料去制造，采用什么樣的方法、手段制造出適合需要的產品，更是企業要解決的最根本的問題，而能夠解決這些問題的，就是科研設計和工藝工作，缺一不可。工藝工作有四大要素：工藝管理、制造技術、工藝裝備和材料，以及工人的技能。工藝工作是科學技術在現代工業生產中作為生產力的最為活躍的部分。工藝工作在企業的重要作用在以下幾個方面已由許多現代化企業的實踐中得以體現：①發展裝備技術的基礎；②企業組織生產、經營管理的主要依據；③產品質量的根本保證；④縮短產品研制和生產周期的主要手段；⑤節約成本、降低消耗的重要途徑；⑥市場競爭能力和可持續發展的保證。
對于改制院所來說，工藝管理尤其具有迫在眉睫的重要意義。之所以這樣說，依個人之見，主要是基于以下原因：①對工藝工作的認識先天不足，專業人才缺乏。其中，尤其是工藝管理人才的缺乏，是一個非常值得注意的問題。②工藝人員缺乏系統的工藝知識培訓，在外購、外協等過程中的工藝管理不到位，帶來質量、工期等問題。③工藝工作管理不到位，難以進行有效的成本控制，產品的生產成本控制基本未能通過工藝管理這一必要的手段過濾，成本管理粗放。④工藝工作管理不善，嚴重影響企業的科研和新產品研發速度。在生產任務重的情況下。往往優先滿足生產業務需要，使科研項目或新產品開發受到影響。
基于此，提高和加強工藝工作在改制院所式企業的地位和作用勢在必行，合理利用改制院所的優勢來彌補其在這方面的劣勢成為當務之急。工藝管理應該或者說必須放在議事日程中優先考慮，考慮的越早產生的效率會越高，達到“事半功倍”的效果。
2 現代化的工藝手段——CAPP
加強工藝工作，一方面要提高對工藝工作的組織、認識，加強人才隊伍建設，合理調配設計和工藝人員的比例匹配，招聘社會人才或將部分有經驗的設計人員通過必要培訓轉崗為工藝人員，并制定出相應的激勵政策，鼓勵工藝人員愛崗敬業，發揮其對在制產品熟悉的能力和優勢，盡快彌補工藝管理的缺陷，使工藝工作發揮應用作用。
在此基礎上，充分利用現代化的工藝手段——計算機輔助工藝設計Computer Aided Process Planning(CAPP)來實現工藝管理的突破。結合改制院所技術人員多、起點高、數字化設計比較到位的特點，利用計算機技術輔助工藝人員完成工藝性審查、工藝方案設計、工藝路線制訂、工藝規程設計、工藝定額編制、工藝管理等數字化工藝工作的活動。
下面簡單對CAPP的發展及特點進行闡述。
(1)CAPP的發展過程及現狀。CAPP始于20世紀60年代，在經歷探索研究階段、智能化研究階段、應用系統開發階段后現已進入基本成熟期——產品工程化階段，其目的是提高工藝設計的效率與質量，促進工藝的標準化、規范化，促進工藝優化，滿足產品全生命周期中對工藝設計的要求，保證工藝數據的完整性、一致性和可重用性，實現工藝知識和經驗的積累、共享和管理，促進產品的并行設計和協同設計，CAPP可以涵蓋企業工藝工作的全過程。
(2)CAPP數據管理要求。工藝數據和工藝資源數據是現代化企業生產制造管理系統的重要基礎數據源，企業應按照質量保證體系的要求，利用計算機輔助技術可保障工藝數據的一致性、完整性、規范性、及時性、安全性和可追溯性。
其中特別強調的是CAPP能夠為PDM(Product Data Management，產品數據管理)、ERP(EntERPrise Resource Planning，企業資源規劃)、MES(Manufacturing Execution System，制造執行系統)等相關軟件系統提供相應的數據。
(3)CAPP系統功能。①能夠定義用戶、角色、工作組，以及劃分管理權限；②能夠按照工作組、角色、用戶權限的不同對工藝數據的創建、修改和使用進行授權；③能夠按照企業工藝業務流程建立不同工藝活動的過程模型，確定工藝業務過程節點和各節點的用戶角色，滿足各類工藝業務活動的管理需要；④能夠建立工藝數據模型并進行管理和維護；⑤能夠定制CAPP系統所管理的各種工藝文檔的模板；⑥能夠進行數據備份管理，除數據庫系統已具有功能外，還可實現產品及其零部件工藝數據、車間或工作組工藝數據等的選擇性備份和數據恢復功能；⑦能夠按照企業技術文件分類和編碼的要求，以及相關標準和規范的要求，對工藝文件、工裝設計文件等進行編碼管理；⑧提供系統介紹、使用幫助、功能說明等幫助功能。
(4)CAPP系統集成要求�；谝陨弦�，目前市場提供的高端CAPP系統已具有數據交換和二次開發接口，支持與其他軟件系統（如PDM、ERP、MES等）集成，實現數據的共享和重用。
(5)CAPP發展趨勢。①體系結構向網絡化、并行化、組件化、工具化方向發展；②系統功能將覆蓋企業整個工藝領域，向敏捷化工藝信息集成系統發展；③工藝設計模式向基于知識的快速工藝設計模式發展；④基于一體化的PLM平臺開發；⑤系統的集成性、開放性將進一步提高；⑥支持3D CAD模型的定量化工藝設計技術；⑦基于虛擬現實技術的裝配工藝規劃。
(6)CAPP在產品形成過程中的位置簡圖(圖1)。在正常的生產運作中，BOM貫穿始終。狹義上的BOM(Bill of Materials)通常稱為“物料清單”，就是產品結構(Product Structure)，廣義上的BOM是產品結構和工藝流程的結合體，二者不可分割。離開工藝流程談產品結構，沒有現實意義。要客觀科學地通過BOM來描述某一制造業產品，必須從制造工藝人手，才能準確描述和體現產品的結構。
圖1 CAPP在產品形成過程中的位置
由此可見，在整個產品形成過程中，設計BOM是龍頭，工藝BOM是穿線，制造BOM是條件。這也是CAPP能夠起到上連PDM、下傳MES、溝通ERP的作用所在。
通過對CAPP的了解和分析，認為其成熟度、數據源的處理、系統功能、集成要求以及發展趨勢都比較合理和超前，感到該項技術是現代化企業必須具備的基本功能之一，并且非常適合改制院所用來加強工藝管理工作，是提高工藝管理水平的一個捷徑。隨著制造業競爭的加劇，越來越多的企業需要應對用戶多品種、小批量的供貨要求；在改制院所，很多產品需要快速重新設計、快速生產，然后改進，直至定型；這就給生產技術部門帶來了新的挑戰，需要應對快速交貨的壓力；需要應對未定型產品邊設計、邊改進的生產管理問題。為了適應這些挑戰，工藝技術部門采用專業的CAPP系統，可以極大地提高工藝技術的管理水平，及時向生產系統傳遞數據，及時向生產部門傳遞更改數據，從而保證每個生產批次的順利進行。
3 應用案例
某企業是典型的科研試制型企業，大量產品設計任務繁重，新產品均需要嚴格的工藝流程來保證生產進度、質量分析存在的不足，來保證產品的持續改進。
企業急需解決工藝文件的快速編制、批次報表的自動生成和產品轉階段時工藝文件的更新問題，從而向生產部門提供準確的數據，使生產順利按計劃進行。根據目前國內CAPP發展水平，企業選擇了知名企業的CAPP作為應用平臺開展工藝管理工作，結合部分個性定制，從而實現企業的具體需求。
通過幾年的努力，該企業達到了以下實施結果：
(1)完成了所標全部工藝文件的定制工作。企業工藝文件的格式比較多，加上工藝部門負責的生產用的報表，共有多種，這些工藝文件基本都有續頁，模板定制和修改的工作量非常大。雙方采取了分工合作的方法，在很短的時間內，正確完成了工藝文件的全部定制工作。
(2)實現了與設計文件的全面集成。提取設計文件的信息，在CAPP中自動生成產品結構樹并實現設計文件的瀏覽。在編制工藝文件中可以靈活提取產品信息，并實現三維圖、二維圖、word文件等的瀏覽。
(3)加強了CAPP系統的權限管理。系統提供了安全可靠的權限管理，包括產品權限，卡片的權限，人員權限、組的權限，甚至可以做到一張卡片的不同區域的權限控制。
(4)提供靈活方便的基礎數據管理；可根據企業習慣建立工藝資源結構樹，方便地把企業原有的word、excel格式的工藝數據導人到工藝數據庫，并能靈活定義過濾條件，在調用基礎數據時只顯示必要的基礎數據。
(5)各種工藝報表的自動生成。企業的工藝文件中報表非常多，CAPP系統提供了強大的報表工具，可以按企業的填寫習慣直接自動生成各種報表。
生成報表時可以靈活配置BOM，根據配置的BOM生成各種報表；自動生成各種明細表和匯總表，工藝文件目錄，自動生成批次報表：不同的生產批次，需要重新做成套的工藝報表，對每個批次的物料進行統計。用CAPP的報表功能，不但可以實現能對批次報表進行自動計算，還能一次生成多種批次報表，大大提高了工藝報表的編制效率。
(6)工藝文件自動更新階段。企業需要根據產品生產的情況，對設計圖紙集中整理后轉階段，設計圖紙和設計BOM發生更改，此時要求工藝卡片中與設計BOM對應的信息也能自動更新，完成后轉階段的零件BOM的自動刷新。
(7)為ERP接口傳遞數據。能夠根據工藝文件和設計BOM，形成制造BOM，并能提取和統計出工藝裝備、工藝材料等信息，能夠直接生成工藝路線，向ERP系統傳遞接口數據。
4 小結
工藝快速反應是企業運作不可或缺的重要一環，企業應予以高度重視，只要下大力氣理順并持之以恒必將給企業帶來生機和活力。CAPP系統不僅幫助企業工藝人員快速編制大量的工藝文件，還對企業的生產管理提供了很好地支持，快速輸出大量報表，并能生成批次報表，滿足企業生產的需要。
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