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1、CAPP、PDM、ERP系统集成应用CAPP、PDM、ERP集成的必要必性晨光集团目前已经实施的系统有KMCAPP、KMBOM、PTC公司的PDMLINK和用友ERP（U8），这些系统的实施就带来信息共享，数据的唯一性、数据及时传递等问题，如果不实施集成就形成“信息孤岛“，信息系统的应用就难以发挥集成快速准确整体效益，CAPP是工艺设计的专用工具，是将设计信息转化成加工信息桥梁的信息化工具，PDM是产品数据管理系统，是CAD、CAPP、CAM集成平台，利用PDM数据平台将设计、工艺、变更信息传递进ERP系统，ERP系统充分共享这些基础数据，实现了企业数据流的闭环管理与企业级范围内的信息集成要求
2、。需求分析PDM/CAPP集成功能需求PDM/CAPP集成功能需求主要包括以下几个方面： （1）工艺设计结果的版本控制工艺设计人员利用CAPP进行工艺规程的编制，并将工艺设计的结果保存到PDM服务器上。通过实施PDM建立工艺文档的变更管理、版本生效控制机制。（2）数字化产品定义的完整性需求作为数字化产品定义的重要组成部分，产品结构除了需要关联设计文档，还需要关联工艺文档，从而为客户提供准确的产品配置管理。通过实施PDM与CAPP的集成，建立产品结构与工艺文档之间的关联关系管理，以及提供变更流程，以保证工程变更与工艺变更结果的一致性。（3）应用PDM系统实现工艺文档的转阶段控制PDM系统作为企业
3、级的应用平台，在完成工程和工艺设计结果集中管理的同时，必须提供良好的转阶段控制能力。以便满足航天企业特殊的行业需求。（4）工艺文档的签审控制尽管南京晨光已经采用了电子化的工艺编制手段，但是，工艺文档的签审仍然采用手工的方式进行。通过实施PDM和CAPP的集成，建立工艺文档的电子化的工作流程流转机制。（5）基于产品结构的工艺汇总随着CAPP系统的应用推广，企业对工艺汇总管理的要求变得日益突出。通过实施PDM系统，可以建立产品结构与设计文档、工艺文档之间的关联管理，可以满足企业针对产品的工艺汇总需求。（6）PDM数据到CAPP系统的数据传递在工艺编制的过程中，需要从PDM系统获得包括：产品结构、设
4、计图纸、零件属性在内的各种信息。CAPP是设计和制造的桥梁，设计的信息是工艺编制的基础。工艺设计时，需要参考CAD的零件图、零件属性信息，浏览、嵌入CAD图形等。ERP与PDM集成功能需求从业务层面，ERP与PDM的集成需求主要有以下几个方面：（1）数据管理问题实现PDM向ERP传递物料、物料清单（或叫产品结构）、变更单（包括变更的基本信息和变更文件）、工艺路线（物料加工单位之间的流转文件）、工序（单位内部加工的工艺技术流转文件）。（2）数据发放问题在PDM系统原有零部件签署流程的基础上，增加“发放”任务环节，发放环节负责PDM系统处于批准状态下的数据发放，ERP系统接受到数据有接受接受确认信
5、息反馈给数据发放者。（3）变更控制对应问题如果更改仅仅是因为生产环境造成的，不涉及设计部门，则直接在ERP系统中执行更改， PDM系统中不必作任何的更改。如果更改与设计有关，则在PDM中启动变更流程，生成传统的电子更改单文件，说明更改前后发生的变化。更改经过检查确认后，数据管理员将会在ERP系统中接收到相关的通知，要求按照更改单中更改内容更改ERP中相关的数据。（4）数据的一致性维护问题ERP系统可以提供一些发放数据的校对工具（比如：报表），来验证发布过来的数据或更改后的数据是正确的。集成目标PDM与CAPP集成的目标PDM与CAPP系统集成主要实现以下的功能目标：（1）提供工程BOM到工艺B
6、OM转换管理；（2）提供集中统一的产品数字化模型，实现产品结构与设计/工艺数据之间的关联性；（3）提供权限与版本控制机制，确保工艺数据的正确性；（4）实现CAD/CAPP/PDM的集成；（5）对工艺设计的签审流程进行管理。（6）对工艺设计规程和BOM汇总结果提供在线浏览和批注。ERP与PDM集成目标PDM与ERP系统的集成的功能目标有以下几条：（1）采用中间文件（XML格式）作为接口；（2）PDM根据目前与KMCAPP集成的成果，提供符合要求的中间文件；（3）ERP接收中间文件，并进行相应的处理，形成ERP所需要的信息；（4）集成信息从PDM发布至ERP中，并将接收确认信息反馈至发布者；（5）
7、信息发放只发放一次，所有更改都不再重新发放，而是采用人工维护方式；（6）数据传入ERP后，如发生更改，只发放更改信息；（7）数据发布可以是产品级别的，也可以是组件级别的集成方案集成总体框架CAPP、PDM、ERP集成总体框架如图1。产品结构、CAD数据，零部件基本信息（名称、图号、材料等）产品设计CADKMBOM/KMCAPP企业产品数据管理系统WINDCHILL1） 工程BOM，工艺BOM2） 设计数据3） CAPP数据4） CAM数据企业资源管理系统ERP制造BOM配置CAD数据，产品结构、零部件基本属性工艺路线，工艺卡片文档、工艺汇总报表工艺BOM、零件属性、工艺文档工艺路线管理工艺规程
8、管理工艺资源管理工艺汇总管理数控编程CAMCAD数据零件属性工艺信息NC代码工艺BOM管理 图1PDM与CAPP集成的技术路线根据工艺流程，工艺编制将包括：设计发放数据、工艺BOM生成、工艺路线排定、工艺文件编制与审核、工艺汇总文件生成等主要工作，以及包含为了工艺编制所需进行的前期准备工作，如设备库、工装库、刀具库、材料库等基础数据的准备和完善。在本项目中，PDM系统与CAPP之间的集成方案将按照工艺编制的流程进行描述。（1） 集成界面要求CAPP与PDM集成界面如图2，KMBOM与PDM集成界面如图3。检出工艺文档检入工艺文档切换到PDMCAPP界面PDM集成界面WindchillFile
9、图2PDM集成界面KM BOM界面WindchillFile下载工艺BOM上载工艺汇总结果检出工艺路线检入工艺路线切换到PDM 图3（2）工艺BOM的管理在集成的体系架构中，工艺BOM的编辑与管理属于PDM系统的范畴，PDM系统提供工艺BOM的管理。PDM系统将维护工艺BOM和工艺文件之间的关联指针，确保从工艺BOM获得正确的工艺文档。PDM系统将提供变更流程和版本控制，以便对工艺BOM的版本提供准确的配置管理能力。PDM系统在工程BOM发放后，利用建立工艺视图的方式，生成对应的工艺视图产品结构。并按照工艺部门的要求，进行包括工艺合件的添加，产品结构的调整等，以生成满足工艺要求的工艺BOM。P
10、DM系统将通过与M样、C样、S样、Z样基线关联的方式，以确认不同阶段的工艺BOM信息。（3） 工艺BOM下载在KM BOM界面中，点击对应的菜单将工艺BOM下载到KMBOM中 在集成架构中，工艺人员可以在KM BOM模块中点击菜单，以便从PDM种选择对应的零部件和产品研制阶段（例如M样等），并将对应的工艺BOM下载到KM BOM系统。（4） 工艺路线管理在集成架构中，工艺路线的编辑属于 BOM的范畴。PDM系统提供对应的数据结构，以保存工艺路线的信息。在KM BOM界面中，点击对应的菜单进行工艺路线编辑 工艺人员在KM BOM的界面中，应用KM BOM进行工艺路线的排定，并与工艺BOM对应的节
11、点进行关联。当在 BOM中点击“检入工艺路线”时，系统能够将工艺路线的信息存入到PDM系统中，并按照 BOM的关联关系和对应的零件进行关联。在KM BOM界面中，点击“检入工艺路线“，将结果保存到PDM系统在进行工艺路线签审之前，用户需要点击“检入工艺路线”，将最新的工艺路线及相关信息检入到PDM系统公共的文件夹进行保存 。工艺路线的版本控制，与关联零部件的版本相一致。工艺人员将利用开目公司提供的浏览工具对工艺路线汇总信息进行签审。在KM BOM界面中，点击“检出工艺路线”，以便进行工艺路线的编辑 工艺人员在KM BOM的界面中，点击“检出工艺路线”，以便将工艺BOM的节点，从PDM的公用文件
12、夹中，将对应的零件检出到个人文件夹。（5） 工艺文件管理在集成的体系架构中，工艺文件的编辑属于KMCAPP系统的范畴。l 工艺文件编辑在KMCAPP界面中，点击对应的菜单进行工艺文件编制编辑 工艺人员在KMCAPP的界面中，进行工艺文件的编制。当新创建工艺文件时，根据PDM提供的接口获取对应零件的名称及属性。工艺人员在工艺编制过程中，所有的设计文档及相关信息可以在CAPP界面中通过Windchil提供的接口获取。在编制工艺的过程中，需要浏览、获取ProE的图形、属性信息时，通过PTC公司提供的接口实现。l 工艺文件入库在CAPP界面中，点击“检入工艺文件”的菜单进行工艺文件入库管理 工艺人员在
13、CAPP模块中，将工艺文件进行入库，并和对应的产品结构进行关联。与此同时，系统自动能够将对应的工艺文件作为“工艺文档”的方式存入到PDM系统，与对应的零部件进行关联。对于CAPP的入库操作，在PDM系统中，按照工艺编辑人员的信息，将该工艺文档保存在共享文件柜中。l 工艺文件提交评审在CAPP界面中，点击“切换到PDM”的菜单，进行工艺文档提交在提交进行工艺签审之前，工艺人员需要点击“切换到PDM”，在PDM系统中将工艺文档提交到指定的签审流程。l 工艺文件更新在CAPP界面中，点击“检出工艺文档”的菜单，将工艺文件检出到个人文件夹工艺设计人员在CAPP集成界面中，检索所需的工艺文档，并检出到个
14、人文件夹使用KMCAPP进行工艺文档的更新。（6）工艺签审管理在集成的体系架构中，工艺签审管理属于PDM系统的管理范畴。在CAPP/KM BOM界面中，点击“切换到PDM“菜单，进入PDM系统工艺设计人员在PDM界面中，启动PDM的流程，进行工艺文档的签审。PDM系统负责工艺流程的流转管理。在PDM系统中，工艺人员进行工艺设计文档的批注在接受到工艺签审任务后，工艺人员可以在PDM系统中，利用开目公司提供的浏览器，进行工艺文档的批注和签审。将批注的结果作为附件关联到工作流程中。并在流程签审完成后，与原始的工艺文档进行关联。由CAPP软件商提供的浏览器，必须能够支持 (1) 浏览工艺文档 （2）浏
15、览批注信息。 （7）工艺变更管理在集成框架下，工艺变更控制将由PDM系统进行控制。即: PDM系统负责问题确认、变更任务下达、变更流程控制、变更结果发放控制。KMCAPP系统主要负责工艺文档的版本修订和工艺文件更新。相关人员在PDM界面中，按照企业的EC流程进行Problem Report, Engineering Change Order, Engineering Change Notice等对象创建工艺人员通过变更流程接收工艺变更的任务工艺人员在PDM系统中，点击“版本修订”菜单，对工作流程中涉及的工艺文档进行新版本的修订在CAPP界面中，点击“检出工艺文件”菜单，进行工艺文件编辑利用集成界面的“检出”菜单，将新
