浅析CAPP系统在中小型机械制造企业的实施与应用

【摘要】：中小企业是我国国民经济的重要组成部分，中小企业要想在当今激烈的竞争中占有一席之地，企业的信息化势在必行，而CAPP是企业信息化建设的关键环节。针对中小型机械制造企业的特点，介绍了CAPP系统的主要实施过程及注意事项。

【关键词】：中小型机械制造企业；计算机辅助工艺设计（CAPP）；信息化；数据库

0、前言

中小企业是我国国民经济的重要组成部分，中小企业要想在当今激烈的竞争中占有一席之地，企业的信息化势在必行。制造业的信息化主要包括CAD、CAPP、PDM与ERP等，其中CAPP是CAD/CAM与ERP的连接纽带，是中小型制造企业信息化的基础。对于中小型制造企业，如何在“多品种、小批量”，品种更新换代速率加快的市场形势下，实现工艺设计的快速反应；如何实现工艺文件的标准化、规范化，提高工艺文件的编制质量和效率；如何规范工艺文件中产品制造信息和管理信息，并使之得到有效的综合运用，这些都是急需解决的问题。而CAPP的有效实施和应用，可充分解决这些问题。

1、传统工艺设计的状况

长期以来， 传统的工艺设计都是采取手工方式，这种方式存在几个方面的问题：设计效率低下，存在大量的重复劳动；信息不畅通，同一零件类型可能采用不同的工艺设计或不同的表述方法；不利于工艺文件的统一管理和维护；分散的工艺资料不便于保密性管理、数据一致性差；人为错误多，工作质量很难保证等。

2、CAPP 的实施

CAPP在企业中的推广和应用是一项系统工程，必须总体规划，分步实施。CAPP的实施过程一般包括系统调查、分析设计、实施及提高几个阶段。

（1）要明确目标，周密调研，结合企业实际，对软件公司进行详尽的调研，了解其用户CAPP的实施，选择适合本企业的CAPP软件。图2是完整的CAPP系统应该具有的基本功能。

（2）要根据企业的实际情况，制定合适的实施方案，建立实施CAPP组织体系，并把握好阶段性重点。众所周知，要发挥信息系统的作用，实现数据、资源共享是关键，要解决数据共享，唯一的办法就是系统集成。根据中小企业的实际情况，系统集成不可能一气呵成，只有分步实施，局部系统集成就是分步实施的方案之一。CAPP系统局部集成主要包括：CAPP内部的集成；CAPP与CAD之间的集成；CAPP系统中工艺规程、工艺路线、工时定额、材料定额及工装设计与ERP之间的集成；CAPP与CAM之间的集成。下面是局部集成应用方案：

①在中小制造企业已经实施PDM的情况下，完成上述的各种局部集成。这不但可以解决以上各种局部集成的内容，还可以保证整个系统将逐步走向全面集成。要实施这一方案需要CAPP与PDM具有良好的接口及统一的数据格式。

②在中小制造企业没有实施PDM，但已使用或将要使用MRPⅡ/ERP系统，CAPP系统可以按照MRPⅡ/ERP系统数据库和数据管理系统（见图3）所规定的数据定义、数据格式等，规范CAPP系统输入、输出信息，以保证CAPP与MRPⅡ/ERP系统的集成，以求解决企业信息化中的难题，消除部分信息孤岛。

③在没有实施PDM，也没有MRPⅡ/ERP系统的情况下，要实现CAPP系统内部的集成，需要在CAPP系统内部建立共享的产品工艺数据库，设置统一数据管理模块，集中管理图（见图4）。这样保证CAPP系统中工艺规程、工艺路线、工时定额、材料定额及工装设计数据的共享。（3）必须对引进的CAPP系统进行二次开发，方能满足本企业的使用要求。任何一个CAPP系统，都不可能拿来就用，它只是一个平台，必须与企业的具体资源进行整合。包括定制各种工艺文件格式，及用户资源库上数据库的建立等。以THCAPP为例，它的开发完全“基于用户的需求”系“通用的”、“开放的”，可以通过二次开发形成一套完全适合用户工艺制造环境的CAPP系统。由于工艺设计的个性十足，所以根据企业个性设计完善的资源库，能够更好地发挥作用。以THCAPP为例，某厂根据实际情况用Access建立了专门数据库，包括设备库、工序内容库和工装库等，建好后应用于用户资源库，并在使用的过程中不断地完善各数据库。通过资源库的使用进一步提高了工作效率，缩短了工期。

3、实施效果和效益分析

实施CAPP系统后，某厂的工艺设计及工艺文件的管理有了彻底的改观，其主要表现：

（1）工艺实现电子化，效率明显提高。CAPP实施后，工艺设计人员依靠系统自动提取零部件属性的功能，节省了大量以前需手工填写的重复而烦琐的工作所费的精力与时间，降低了工艺人员的劳动强度，大大缩短了产品生产制造的技术准备时间；

（2）系统自动识别借用零部件的关系，方便了借用件的管理。CAPP系统自动识别借用零件关系，当源文件更改时，借用的工艺文件随之改变，避免了因人为因素漏改的弊病，并可以查看属性找到源文件，方便快捷；

（3）提高数据安全性和准确率，确保了产品信息的共享、统一。按要求编制的各种技术文件均列入CAPP系统统一管理，有效保证了技术文件的统一性和完整性；对因引用不正确的产品数据而造成损失起到了良好的预防效果；

（4）提高了技术管理的效率、质量和企业的管理水平。通过CAPP系统可快捷地对工艺设计过程中出现的问题进行查询；通过权限设置，相关部门或领导可通过CAPP 系统对所关注的项目及相关人员的工作质量、进度和工作效率等进行检查。

4、结语

CAPP的实施是一个复杂的过程， 用户应根据企业的实际情况选择合适的系统软件，并按照相关流程具体实施。在实施的过程中，不应该片面地追求软件的智能化和自动化，同时应该看到软件的不足和缺陷，扬长避短。应用THCAPP系统后，该厂的技术管理有了一个崭新的面貌，效果明显。CAPP是企业信息化建设的关键环节，中小型机械制造企业实施后将大幅提高工作效率，提高工艺工作的规范性，提高企业知识和数据的安全性，进而提升企业的综合竞争力。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。