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1 企業簡介
西安陜鼓動力股份有限公司（以下簡稱“陜鼓動力”）屬于陜西鼓風機（集團）有限公司的控股公司，公司成立于1999年6月，以陜西鼓風機（集團）有限公司生產經營主體和精良資產為依托發起設立的股份公司。
圖1 西安陜鼓動力股份有限公司
陜鼓動力是為化工、石油、冶金、空分、電力、城建、環保、制藥和國防等國民經濟支柱產業提供透平機械系統問題解決方案及系統服務的制造商、集成商和服務商。其傳統產品有軸流壓縮機、工業流程能量回收發電設備、離心壓縮機、離心鼓風機、大型通風機、汽輪機等。其中，軸流壓縮機、工業流程能量回收發電設備均屬高效節能環保產品，在國內市場上主要競爭對手是國際同行。軸流壓縮機、工業流程能量回收發電設備以及燃氣蒸汽聯合循環發電機組這三類產品曾榮獲國家科學技術進步二等獎。
2 項目背景
2008年陜鼓動力工藝部與CAXA合作開發了工藝管理信息平臺，整個CAPP平臺覆蓋了工藝設計、工藝管理、流程管理、產品結構管理，同時涵蓋了材料定額子模塊、工時定額子模塊，工藝設計平臺完全實現了統一。伴隨著系統的深入運用和工藝數據的增長，老工藝管理系統出現了較多穩定性的問題，部分業務功能也急需改進和提升，這些問題制約了陜鼓工藝信息化的發展，鑒于此，陜鼓需要對現有CAPP系統進行優化改造，建立新的CAPP管理平臺，一方面強化設計、工藝、制造的數據和業務一體化，另一方面提升工藝設計的效率和質量，并逐步推廣三化工藝設計和三維工藝設計。希望搭建的新系統可以達到以下信息化建設要求：
●解決老系統功能、穩定性性諸多問題，能為工藝設計和管理提供方便有利的支持；
●捋順工藝現有和可預見業務流、信息流，實現工藝設計、工藝更改、工藝管理電子化管理全覆蓋；
●規范工藝基礎數據、設計標準、使工藝輸入、輸出格式統一，方便數據集成；
●實現工藝設計平臺與陜鼓PLM、SGRP系統數據深度集成，強化產品設計、工藝數據實時、準確傳遞，為企業實現數字化制造奠定基礎；
●實現企業產品“三化”（標準化、系列化、通用化）后的工藝設計、管理模式的改變。
3 項目目標
通過CAPP系統的合作開發、實施及運用，建立陜鼓集工藝設計與工藝管理為一體的工藝數據管理系統(兼顧三化產品工藝設計、管理)和先進的工藝數據管理模式。實現對工藝編制、材料定額管理、工時定額管理等業務流程的全過程控制，實現對不同產品、不同技術狀態、不同工藝類別工藝數據的統一管理，實現工藝信息模型標準化、工藝文件標準化、工藝流程標準化，強化設計、工藝、制造的數據和業務的協同管理，提高工藝設計的效率、質量和規范工藝管理流程，逐步推廣三化工藝設計和三維工藝設計，最終提高企業經濟效益。具體實現目標包括：
●建立統一的工藝設計數據管理平臺
●實現工藝設計業務過程管理
●工藝數據電子化審批流程管理
●工藝變更管理
●工藝BOM管理
●工藝路線管理
●工藝卡片設計
●材料定額管理
●工時定額管理
●委外工藝協同審批管理
●工藝資源管理
●產品典型工藝管理
●工藝三化設計管理
●歷史數據遷移
●實現系統集成(TCPLM/SGRP/MDM/KEY)
4 解決方案
為了切實解決陜鼓動力工藝管理方面的問題，有效提高工藝設計的效率及質量，提高管理水平，實現工藝指導生產的指導方針，天喻軟件提出以下工藝管理系統設計方案：
圖2 工藝設計分工協作過程
圖3 陜鼓動力工藝管理系統優化方案
該方案以TeamCenter為源頭，通過TeamCenter提供的接口從TeamCenter中獲取指定項目的產品設計BOM、更改信息及工藝路線后，在CAPP系統中搭建工藝BOM，計劃員根據工藝路線進行任務的派發，各專業分別完成材料定額的編制、工藝卡的編制、工時定額的編制，最后統計輸出相關工藝數據給下游部門使用。
針對陜鼓動力工藝設計個性強、工藝需求不斷變化的特點，系統采用基于SOA架構，提供工藝任務流程管理、工藝路線管理、工藝卡片管理、工藝資源管理、工藝文件審批流程管理、變更管理、材料及工時定額管理等功能，為陜鼓動力提供一個工藝設計一體化管理平臺。
圖4 陜鼓動力工藝管理整體業務流程圖
陜鼓工藝管理系統以陜鼓動力的工藝設計業務流程為核心，通過流程管理業務和數據，通過流程管理上下游系統的集成。系統采用多級嵌套流程，將從接到工藝設計開始至完成所有的工藝設計任務結束全過程信息化管理，通過流程將任務的分配、執行和數據的傳遞銜接起來。
5 業務功能
5.1 工藝BOM管理
工藝BOM來源
圖5 工藝BOM產生過程
工藝BOM的源頭是設計BOM，當設計人員在TeamCenter PLM系統中完成產品圖紙設計審批發布后，通過CAPP系統和TC的集成接口導入設計BOM形成初始的工藝BOM。
圖6 工藝BOM管理主界面
產品管理
產品庫用于集中管理企業設計的所有產品，包括其基本信息和分類信息。工藝BOM以產品為單位加載顯示時，需要從產品庫中進行選擇。用戶可在產品庫中添加和維護產品信息，也可通過TC傳遞的產品信息進行創建。
圖7 產品分類庫及產品選取
5.2 工藝路線管理
工藝路線是聯系零部件與工藝規程的紐帶、專業工藝分工的依據、零部件在車間流轉的指導。陜鼓工藝路線編制和專用件匯總表功能繼續在TC系統中處理。產品下各個零部件的工藝路線數據通過TC集成接口傳遞到CAPP系統，CAPP系統主要是利用工藝路線數據進行專業工藝分工的指導依據，工藝路線員不用在CAPP系統中維護工藝路線數據。
圖8 工藝路線編制
5.3 工藝任務分配
陜鼓工藝設計任務的分配在系統中由三級流程組成，其中第一級為部門級，第二級為工藝部內部任務級，第三級為工藝數據審批生效級。部門級任務流程主要實現工藝部從上游部門接收項目任務的項目計劃管理；任務級是工藝部內部針對產品進行工藝設計的專業任務分派流程；審批級是各工藝專業任務產生的各類工藝文件和數據的審批生效流程。
圖9 陜鼓動力工藝部業務流程模型示意圖
計劃員制定項目任務計劃
工藝部計劃員基于經營管理部制定的項目主計劃中的工藝技術準備計劃進行任務的分解，向各工藝專業室的室主任下發工藝編制任務（機加、裝配、外協、材料等）。針對陜鼓動力工藝部的部門級的任務分配，CAPP系統提供了基于項目的工藝任務管理模塊，同時計劃員也可進行項目任務執行情況的監控。
圖10 計劃員制定項目任務計劃
室主任分派工藝任務
陜鼓工藝部內部任務級的任務分配主要是由室主任向工藝員下發工藝編制任務，進行任務的二次分解和指派。
圖11 室主任分派工藝任務
工藝員接收任務
工藝員登陸CAPP系統，在“我負責的項目任務”中接收、查看和啟動來自室主任下達的工藝任務。
圖12 工藝任務接收
工藝員執行任務
工藝員啟動任務后，可下載產品結構、編制工藝卡片，工藝卡編制完畢必須提交走審批流程進行發放生效。
圖13 工藝卡啟動審核流程
圖14 工藝審批流程
提交任務
任務分發遵循：計劃員新建工藝任務并下發給室主任→室主任接收任務并分配專業任務給工藝員→工藝員接收工藝任務后，開始編制工藝卡片；
任務提交與分發過程相反，遵循由下向上提交的順序：工藝員編制的卡片走審批流程結束后，在我負責的項目任務下：提交工藝任務→室主任確認工藝員的工藝任務完成后，提交項目任務給計劃員→計劃員確認室主任提交的項目任務，項目任務結束。
圖15 工藝任務提交
5.4 工藝文件編制
陜鼓網絡版CAPP工藝卡設計器既有表格文字處理功能，又有圖形編輯功能，融數據庫、圖形、圖像、表格、文字編輯于一體，圖文并茂，提供可視化的工藝設計環境。系統提供了模板定制、工藝資源維護、典型工藝維護、報表關系定義、類型維護等一系列系統維護工具，可以使用戶在不修改程序的情況下，根據企業實際業務情況，對工藝卡片模板格式、工藝資源內容及關聯關系、工藝報表統計規則、典型零部件工藝、零部件與文檔屬性集等系統設置進行自定義維護修改。
工藝員在網絡版的工藝卡設計器中可方便的接收提交工藝任務、下載產品BOM、檢入檢出工藝卡、升版、提交審批流程、資源維護、典型工藝維護、工裝申請等日常工作。
打開產品BOM
工藝員可通過任務直接打開產品結構，需要選擇編制卡片所在的專業，按專業進行權限和工藝卡操作類型的控制，如下圖所示：
圖16 從任務上打開產品BOM
工藝員也可通過主菜單下的“選擇產品”功能，通過查詢產品代號打開對應的工藝BOM，如下圖所示：
圖17 查詢打開產品BOM
圖18 工作區中的產品BOM
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本文標題：2016產品創新數字化征文：陜鼓CAPP項目實施案例（一）
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