（机械工程专业论文）cims工程中系统编码的设计与应用研究.pdf

c i m s 工程中系统编码的设计与应用研究 摘要 对于c i m s ( 计算机集成制造系统，c o m p u t e ri n t e g r a t e d m a n u f a c t u r i n gs y s t e m ) 2 1 2 程来说，系统编码很多，本文主要研究工艺 装备、设备、工作中心、任务四项编码，重点研究工作中心、任务 编码的设计，并在典型产品中得到应用。 本文对国内外编码现状进行了分析；对c i m s 工程在威孚公司 实施以来的情况作了详细阐述，阐明了c i m s 工程在威孚公司实施 的意义，系统编码在c i m s 工程中所起的作用；对信息分类编码系 统的原理、方法；工艺装备、设备、工作中心、任务四项编码结构 设计及实施过程中遇到的困难作了详细的论述，其中工艺装备与公 司物料编码统一位数，在原有七位数的基础上，扩充到十位数字码； 对于设备编码来说，用于设备管理的采用六位全数字码( 大类、分 类别、组别及三位顺序码) ，而对于工艺过程卡中填写的设备编码， 考虑其可操作性，仅采用前三位数字码；对于工作中心编码，因受 到威孚公司引用美国c a 公司m k 8 1 版本约束，又考虑其容量，采 用三位全字母码，并根据企业规模、管理深度以及工作中心的作用， 定义主工作中心、子工作中心，与之对应的任务编码也一一作了详 细规定。f 特别是对工作中心、任务编码的划分原则、可行性设计方 案的实施砟了进一步的论证、重点深入的研究，因为该项工作是本 文最关键问题，目前国内外对工作中心和任务进行编码的单位几乎 没有，又无任何参照资料，抱着实用、可行，易统计成本核算的原 则，制定了产品零件工作中心和任务编码汇总表；产品零件工作中 心、任务、设备工艺路线数据表；工作中心、工艺装备汇总表；工 作中心( 人员、设备) 信息表；应用工作中心、任务编码编制威孚 公司加工分厂生产日报表、生产进度表等一系列数据表，供威孚公 司领导、生产部及加工分厂的计划、调度人员作分析，通过对工作 中心的监控，可随时了解生产实况，本文设计的编码在典型产品 ( 0 5 f 1 2 1 出油阀偶件、0 5 u 2 0 2 柱塞偶件) 进行验证，这对物流、 信息流、资金流的整体分析具有非常重要的意义，并能适应灵活多 变的市场经济。 作为本文来说，主要是( 1 ) 车间作业计划编制的重要依据，( 2 ) m r p i i 中能力需求计划c r p 不可缺少的重要环节，( 3 ) 实施p d m 、 e r p 的关键，( 4 ) 作为车间核算制造成本的基本单元，( 5 ) 能为企 业现代化管理上一个台阶，为企业带来更大的经济效益。 对于企业来说，c i m s 工程的实施，可以充分利用现有资源， 有计划地对传统的产品设计、制造和管理方式逐步实行改造，实现 管理计算机化、设计和生产的自动化及全局优化，从而使企业成为 个高技术、高质量、高水平、高效益的现代化企业。 本文结合在威孚公司实施成功经验的基础上，可将工作中心、 任务编码结构进一步扩展，并推广到其他行业。l 关键词：工艺装备，设备，工作中心，任务，编码，设计，c i m s ， 球固i i ，c r p ，p d m ，e r p r e s e a r c ho n d e s i g i la n da p p l i c a t i o n o f c i m s s c o d i n gs y s t e m a b s t r a c t c o d i n gs y s t e m o fc i m s ( c o m p u t e ri n t e g r a t e d m a n u f a c t u r i n g s y s t e m ) c o v e r s v a r i o u sa s p e c t s t h e c o d i n gs y s t e m ，i nt h i st h e s i s ，f o r t o o l i n g ，e q u i p m e n t ，w o r kc e n t e r ，a n d t a s kh a sb e e ns t u d i e d e s p e c i a l l yc o d i n gf o rw o r kc e n t e ra n dt a s kh a sb e e nw e l ld e s i g n e d a n da l s oa p p l i e d s u c c e s s f u l l yt oo u rt y p i c a lp r o d u c t s i nt h i st h e s i sc i m s sc o d i n gs y s t e m su s e db o t hi nc h i n aa n d a b r o a da r e a n a l y z e d c i m s sf u n c t i o ns i g n i f i c a n c e ，a p p l i c a t i o n i n w e i f ua r ed i s c u s s e d t h et h e o r ya n dm e t h o d su s e di ni n f o r m a t i o n c l a s s i f i c a t i o na n dc o d i n g s y s t e m a r ei l l u s t r a t e d c o d es c h e m ef o r t o o l i n g , e q u i p m e n t ，w o r k c e n t e ra n dt a s kh a sb e e nd e s c r i b e di nd e t a i l i t s c o m p l i c a t e di m p l e m e n t a t i o n i sa l s od i s c u s s e d i no u rs y s t e m t o o l i n gc o d es h a r ec o m m o nd i g i tn u m b e r w i t hm a t e r i a lc o d ea n d7 - d i g i tc o d ei s e x t e n d e di n t o 1 0 一d i g i t f o re q u i p m e n tw eu s e6 - d i g i t c o d ea n d o n l yt h ef i r s t3 - d i g i tn e e d st ob ew r i t t e ni np r o c e s sc a r df o r m a n e u v e r a b i l i t y f o rw o r kc e n t e r ，a c c o r d i n gt ot h es p e c i f i c a t i o no f c a sm k 8 1v e r s i o n ，am r p i is o f t w a r eu s e dn o wi no u r c o m p a n y ， a n dt h ec a p a b i l i t yw ea d o p t3 - c h a r a c t e rc o d e t h ec o d e sf o rm a i n w o r kc e n t e r ，s u b w o r k - c e n t e ra n d c o r r e s p o n d i n g t a s ka r ed e f i n e di n d e t a i la n dd e p e n d e do nt h es c a l eo fo u rc o m p a n y ，t h em a n a g e m e n t d e p t h a n dt h ef u n c t i o no ft h ew o r kc e n t e r b o t ht h ec l a s s i f i c a t i o nr u l e a n dt h ef e a s i b i l i t yo fi m p l e m e n t a t i o nf o rw o r kc e n t e ra n dt a s ka r e + k e ya s p e c t so ft h i st h e s i s t h e yh a v eb e e nc a r e f u l l ys t u d i e d s i n c e t h ec o d i n gf o rw o r kc e n t e ra n dt a s ki sb e y o n d e x a m p l e i nc h i n a ，t h e r e f e r e n c em a t e r i a li su n a v a i l a b l e i n d e e d p r a c t i c a l i t y ，f e a s i b i l i t y a n d e a s yc o s t i n ga r e t a k e na sp r i n c i p l e si nd e s i g n t h ec o d i n g s y s t e ma n d i t sc o d et a b l e sa r ei n c l u d e di nt h i st h e s i s n o to n l yt h ea u t h o rh a s d e s i g n e d t h e c o d i n gs y s t e m ，b u ta l s o i th a sb e e na p p l i e dt or e a l p r o d u c t i o n a c t i v i t i e sw h i c hh a v e p r o v e d i t se f f e c t i v e n e s s f o r e x a m p l e , w i t ht h eh e l po fc o d i n gs y s t e mo f w o r kc e n t e ra n dt a s k ， p r o d u c t i o ns c h e d u l ea n dp r o d u c t i o nl o gc a nb em a d em o r eq u i c k l y a n de a s i l y b e s i d e sd i r e c t o r so fw e i f uc o m p a n yc a nm o n i t o ra n d c o n t r o lp r o d u c t i o ni ng r e a t e re x t e n dt h a nb e f o r e t h ec o d i n gs y s t e m h a sa l s ob e e n a p p l i e d t ow e i f u s t y p i c a lp r o d u c tp a r t s ( 0 5 f 1 2 1 d e l i v e r yv a l v e , 0 5 u 2 0 2p l u n g e r ) s u c ha p p l i c a t i o nc a nb ev e r yh e l p f u l i na n a l y z i n gm a t e r i a lf l o w ，i n f o r m a t i o nf l o wa n d c a p i t a lf l o w i tf i t s f o rc h a n g i n gm a r k e t t h i st h e s i sc a nb eu s e da si m p o r t a n tm a t e r i a lf o r f o l l o w i n g w o r k ( 1 ) j o bs c h e d u l i n g i n w o r k s h o p ：( 2 ) c r p i n m r p i i ； ( 3 ) i n t r o d u c i n gp d m ，e r p ；( 4 ) p r o d u c t i o nc o s t i n gi nw o r k s h o pa n d ( 5 ) u p g r a t i n gm a n a g e m e n to fo u rc o m p a n y f o rm o r er a p i de c o n o m i c g r o w t h f o ra n e n t e r p r i s e ，a p p l i c a t i o n o fc i m sc a n f u l l y u s et h e r e s o u r c e s ，g r a d u a l l yr e n o v a t et h et r a d i t i o n a lp r o d u c t i o np a r a d i g m a n d f i n a l l yr e a l i z eac o m p u t e r i z e dm o d e r ne n t e r p r i s ew i t ha d v a n c e d h i g ht e c h ，g o o dp r o d u c tq u a l i t y a n d h i g hp r o f i t i ft h ec o d i n g s y s t e mf o rw o r k c e n t e ra n dt a s kc a nb es u c c e s s f u l l y a p p l i e d i nw e i f u ，t h e ni t m a yb e e x t e n d e da n du s e di no t h e r e n t e r p r i s e s k e y w o r d s ：t o o l i n g ,e q i p m e n t ， w o r kc e n t e r , t a s k ,c o d e ， d e s i g n ，c i m s ，m r p i i ，c r p ，p d m ，e r p 上海交通大学工程硕士专业学位论文( 设计第一章绪论 1 1 本文的研究背景 第一章绪论 1 1 1 c i m s 概述 数控技术、成组技术、c a d 、c a m 、信息技术、人工智能技术等的出现，使传统的机 械i 业生产发生了根本性的变化。随着这些技术在各领域中的不断深入运用，使产品设计、 制造j ：艺、生产计划和经济管理等各个生产环节，逐步实现了计算机化。 这些单项计算机技术日趋成熟后，自然便会提出如何使之集成的问题。于是，高度自 动化、智能化的c i m s ( 计算机集成制造系统，c o m p u t e ri n t e g r a t e dm a n u f a c t u r i n gs y s t e m ) ， 成为生产制造业研究追求的方向。c i m s 是科学技术与社会经济发展的必然产物；是系统 l 程、信息技术、计算机技术和制造技术有机集成的体现。这里的集成，不仅是物、设备 的集成，更主要是以信息集成为特征的技术的集成，以至是人的集成。c i m s 是把一个企 业从经营决策、管理、设计、制造新产品发送过程中相互分离的各项工作，有机地集成到 一个完全有计算机控制和管理的系统中，使企业能以最少的制造和管理资源获得最佳的经 济效益，并能满足瞬息万变的市场需求的一种新型生产实体。它不是现有生产模式的计算 机化和自动化，而是在新的哲理和生产组织原理指导f 形成的一种高效益、高柔性的智能 制造系统。 信息集成可以使产品质量改善、设备利用率提高、管理科学化以及对制造新产品响应 灵活。 1 1 2 戚孚c i m s 工程实藏的迫切性 从8 3 年至9 3 年，威孚公司自行开发设计的软件，用于生产、销售、采购、仓库、财 务等部门管理。基本有1 2 个子项管理( 模块) 进行运作，这套系统最大问题是： 1 仅仅是模拟人工管理，采用计算机进行的管理模式，解放了人的繁琐劳动。 2 各部门信息不能共享、集成。 3每个部门站在局部的领域，没有站在整个企业的高度来优化组织结构和业务流程， 对企业的信息化无多大好处，只是劳动量的转移。 近儿年来，人工管理已不适应公司规模不断扩大及灵活多变的市场经济，公司迫切需 要集产品设计、制造和管理为体的计算机综合自动化制造系统，c i m s 成功经验给威孚 公司提供了很好的借鉴，为提高企业的效率及经济效益提供了一种理想的解决方案。 根据国家8 6 3 计划c i m s 主题精神，威孚公司列入国家c i m s 应用系统 程，省c i m s 试点企业，分二期实施。1 9 9 8 年4 月通过省科委的验收和鉴定，圆满完成了一期 ：程所规 定的内容和技术指标，在充分肯定期 程所取得的成绩基础上，总结一期工程的经验和 教训，修改和完善二期工程的目标，对于威孚公司来说，c i m s 二期工程正是发挥更大经 济效益的时期，但c i m s 二期工程将对分厂、工作中心的投入产出进行控制，进行制造成 本的预控、核算、分析，将有大量的定额数据、成本数据进入系统，管理控制的强度增加， 实施的难度将比一期工程大的多。反过来说，只有扩大c i m s 的应用范围，增强控制的力 度，公司才能取得更明显的经济效益，充分利用现有资源，有计划地对传统的产品设计、 制造和管理方式逐步实行改造，实现基于新的管理模式的管理计算机化、设计和生产的自 动化及全局优化，从而使企业改造成一个高技术、高质量、高水平、高效益的现代化企业。 上海交通大学工程硕士专业学位论文( 设计) 第一章绪论 1 1 3 成孚c i m s 二期工程的主要工作内容 图1 - 1w f c i m s 二期工程功能结构图 f i g u r e l - 1f u n c t i o n a ls t r u c t u r eo f s e c o n d a r yw f - c i m sp r o j e c t 1 、工装设计 扩大应有范围，在装配、油泵、喷油器、柱塞、工具分厂广泛应用c a d 技术，实施抛 图板r 程。 2 上海交通大学工程硕士专业学位论文( 设计)第一章绪论 应用装配干涉、力学分析软件，提高工装设计质量。 2 、非标设备设计 应用组合机床设计软件，加快组合机床的设计工作。 利用组合机床设计软件与m d t ( 三维造型、三维出图) 联接，进行有限元分析和机构 运动分析提高设计质量。 建立标准件、通用件、动力头图库。 建立工程图档管理系统，建立非标工程数据服务器。 3 、冲压模具设计 利用冲压模设计模块，进行模具设计。 利用冲压件分析模块，进行冲压变型及强度分析。 与线切割机联接实现自动编程。 4 、压铸模具设计 采用并行工程，实现产品零件设计、毛坯设计、模具设计、模具加工仿真并行工程。 对本公司所有采用压铸件的产品零件进行模具设计、型腔数控编程和加工，提高模具的 精度。 利用p r o 厄c m m ( 设计模型检查程序) 、s c a n t o o l s ( 扫描数据形成曲面) 、v e r j f y ( 正确性验证) 等模块进行型腔、复杂型面三座标自动检查判定，进行逆向设计。 5 、工艺设计( c a p p ) 工艺设计系统包括基础数据维护系统、工艺卡片格式定制系统、工艺设计系统、工序 图绘制系统、查询系统、图纸文件输出系统、每个系统均能独立进行。 ( 1 ) 基础数据维护系统：工艺基础数据用于描述工厂工艺设计的环境或工厂的工艺环境，主 要包括工厂的部门划分、设备情况、工装情况、原材料、典型工艺、标准工艺用词等信息。 以辅助工艺卡片定义和工艺设计系统的运行、提高工艺设计的速度，基础数据维护系统主 要安装在工艺主管部门和分厂工艺设计组。基础数据维护系统应具有如下功能： 将工厂的基础数据分类建库，利用数据库进行管理； 可以无限增加数据分类和数据表； 对工程图纸或其它文档进行入库、查询、出库管理； 对数据库的字段进行交互增加或修改： 对数据的自动排序访问； 利用基础数据维护系统，企业可以方便地形成自己的规范，进行自己常用数据的入库 管理。基础数据的整理和规范化程度将直接影响工艺设计系统的实施效果，具有举足轻重 的地位。威孚公司工艺基础数据主要包括：部门及设计人员分工、设备( 工作中心) 工艺 装备、工序用词、常用参数、原材料、辅料物料参数、工序编码等。 ( 2 ) 工艺卡片定制系统：企业工艺卡片繁多、标准化工作较差，为了实现工艺技术的数字化， 必须对公司内工艺卡片格式，反复讨论、统一格式。形成自己的企业标准，建立工艺卡片 中数据与基础数据系统的连接关系。企业工艺卡片的定格工作由企业标准化部门确定。工 艺卡片的定制系统应具有如下功能： 绘制工艺卡片标准格式： 建立工艺卡内容和基础数据的关系； 多文档功能、支持拷贝和粘贴； 支持重复文本、单页重复文本、文本组的定义： 支持文本框转化为表格处理： 企业利用定格的工艺卡片形成自己的企业标准和其它类型的表格。 ( 3 ) 工艺设计系统：工艺规程是保证产品质量，指导车间生产活动和组织生产、充分发挥设 上海交通太学工程硕士专业学位论戈( 设计)第一章绪论 备利用率的重要手段，是企业组织生产、物资供应、成本控制、设备配置、人员配置、产 是威量控制的依握、c a p p 是企业信息化建设的重要标志之一。 工艺设计系统应其有的功能： 表格处理功能； 画线功能； 文本框功能； 图文混排功能： 多文档功能； 数据库连接功能： 6 、产晶数据管理p d m 这受指的p d m 是广义的产品数据管理，p d m 主要应用领域有：产品、工艺、制造数 据的存储和管理、工作涟程管理、变更控铡管理、产品结构与配置管理、标礁件及毛坯管 理、图像管理和项嗣管理等。p d m 体系的结构由用户管理、材料管理、b o m 管理、毛坯 管理、图栋管理、树料消耗定额、工艺分工路线、工艺管理、任务管理等管理器缀成，它 三ib o m 为中心管理产品数据，实现与c a d c a m j c a e c a p p 和e r p 系统进行衔接，让p d m 在企业售息他过程中起到一个信息集成的主框架作熠。 7 、i v i r p i i 二期功能描述 通过一期工程的补充完善、深化二甥的实施，使本公司建立起m r p i i 潮环应用，实现 物料控翎、主生产计划、物料需求计翊、能力需求计划、采购计划与控制、车间控制和成 本控制。 ( 1 ) 物料控带扎 根据生产订单要求进程物料进出库的管理，铅料存放的位置、数量及生产订单酌需求状 态得醴准确及时控制； 能产生所需库存统计擐告。 对物料a b c 分类进行了循环周期盘点、库存信息准确率达9 8 ； ( 2 ) 计划管理： 逐步建立中长期计划管理和长期产销平衡机制： 按照产销平餐后的主生产计划，产生物料需求计划。按照提前期产生不同时期的物料 生产订单和采购订单。 ( 3 ) 采购计划与控劁： 根据采购计划产生采购订单，并对订单进 亍控制管理( 如订单下达、采购、入库处理) 。 “) 车趣控制： 根据生产订单实现计算机菠料、加工工序跟踪、报完工和损耗统计，控制工作中心级 的投入，产出，对不熊正常执舒的订单、暂人工调整、并反馈到系统。 ( 5 ) 能力平衡： 避避能力平鬻的两层控制( 糨能力和细能力平衡、侵企址内部资源傲至有效、合理的 运用) 。能力平衡由计划部门控制，粗能力平衡在每月的二次产销平衡会期间进行关键能力 运算，及时提供能力情况，供产销平衡会决策；缁能力平衡出分管计划员对所管辖的工作 中心能力和负荷进行控制管理，当能力不足或能力超过，通过人工调整，进入m m x 系统 调整，确保生产正常进幸亍。 ( 6 ) 销售管理： 从销售合凰、销售订单建立开始，到销售发货、发票打郎、应收款过帐，建立完整的 用户信息、销售信息、财务信息。 ( 7 ) 戏本控制： 4 上海交通太擘工程硕士专业学饭论文( 设计)第一章绪论 采用m m x 成本控制模块从物料部门得到材料成本数据，从车间控毒4 模块得到设备折 l g 拳 劳动工资等数据，计算标准成本，从产品销营、材料粟赌、制造过程进行每种产品的 成本预测控制，对生产过程的实际成本进行统计分扳，为进一步降低成本、提高效益揍出 途径。 到二期工程结束，企业将严格按照销售( 订单) 、售后服务( 维修配件) ，结台公司经 营髫标和年度计划，通过每月二次的产销平衡议确定主生产计划，m a n m a n x 将按照基 础数据、工程数据的信息赣询库存，产生物辩需求计划，经计划人员运行能力嚣求计划， 调整、确认后，疋式下达生产订孳( 工作中心生产计划) ，各分厂按照工作中心计划执行生 产指令，调度解决突发性生产障碍：物资公司按采购计划进 采购、梭骢、入库、产生应 付款，磷最入库以恁按合润打印发票、发运、自动产生应牧帐：制造成本剐按照原材料计 划价、计划工时、设备折旧、员工工资、车间费用计算标准成本和实际成本蓑募；生产经 营避狸中的内外部损失遴过质量管理系统避行统计分析，制订质量改进措施，遣踪改进效 果，至此饕个企业生产的物流、信息流、资金流得到有效的管理控制。 威孚m i s 系统并发缀旱，许多功能经过十年的蘑合，基本满足现行管理的要求，在 w f c 1 m s 的总体规划中，还有一部分管理职能尚未纳入，如劳动人事管理，技经撂掭的综 合统计等这些特定条件下的管理需求只能沿袭下来，但是按照c i m s 的要求必须进一步做 好信息的集成，主要解次老m i s 系统与c i m s 各分系统的接口，达到信息盼集成，数据双 囱逶讯，另外，采用浏览器w e b 服务器模式，采集m i s 系统数据，和m r p i 数据，建立 多维数据库进行二次开发，满显各级领导查询和上级报表的赣震求。 1 2 本文研究的内容 从图1 - 1 中可看出，工艺装备设计、非标设备设计、冲压模具设计、压铸模其设计、 工艺设计c a p p 、产品数据管理p d m 、m r p i i 等都与产品工艺制定、管理，组织生产息息 相关，是威孚e l m s 二期的重要工作，其中m r p i i 是c i m s 二期的首要工作。 在m r p i i 系统中，包括经营计划、销售与运作计划、主生产计划、物料需求计划、车 闽作业计划。与第因屡计划相对应的能力需求计划被称作细能力需求计翊( d c r p ) 或能 力需求计划( c r p 即c a p a c i t yr e q u i r e m e n t sp l a n n i n g ) 。c r p 是m r p i i 系统中全部熊力需 求计划的核心和重点。在j 魄进行能力平衡的基本单元是工作中心，目前公司没有对工作中 心进行编码为了进一步涤化管理，迫切爨要对工作中心及与之捐对应的任务进行编码。 为了在原有生产基础上实现上述工作计算机亿管理，公司还迫切需要对工艺装备( 包 括自制工艺装备、标准工艺装备) 、设备( 包括机械设冬、动力设备) 、物料等进行编妈。 在威孚c i m s3 2 程中，需要进行编码的对象很多，但本文主簧研究工艺装备编码、设 备编码、工作中心编码、任务编码，对工作中心及任务编码进行重点深入的研究，并在典 型产品中得到应用。 对于编码来说，国内外专业人士研究颇深，现藏编码现状作一篱要概述。 1 3 国内外编码现状分析 1 3 1 番外编码现状分析 目前国外采用的常用分类方法有2 0 多种，编码位数较少的有4 9 位，也有l o 余位、 2 0 余位的，甚至有多达8 0 位的。当今主要的分类方法有： 1 、6 0 年代轫，德国的o p i t z ( 9 位) 十进制数，该系统属子混合式结构( 5 位主码、4 位 5 上海交通大学工程硕士专业学位论文( 设计)第一章堵论 辕码) 。o p i t z 系统的臻助码，就属链缝构形式。该系统是嚣德嬲亨大学o p i t z 教授开发 的。该系统简单方便、实用，缺点是分类标志不全。 2 、题本k k 、3 系统( 2 1 位、非、圆转体分开) ，采用了零件功能名称，扩宠了形状加工码， 但环节过多。 3 、m c l a s s 系统( m e t a li n s t i t u t ec l a s s i f i c a t i o ns y s 靶m ) 是荷兰应用科学金属研究所( t n o ) 于7 0 年代初研稍的。现媛为m u t i c l a s s 。该系统其有多种功能并附有一誉计算机稀序， 可以潢足设计、案逢及管理部门等不嬲单位的霍要。该系统属于主辕羁分段式总体结构。 标识零件形状、尺寸、精度和材料等主要与设计有关的永久性特，征的码位共1 2 位，称之为 主码。主码可单独使用，其内容一般不变。褥其他码位则嚣为辕码，可根据用户具体情况 而定，位数最多可达1 8 位。该系统还备有对话型的计算机编码程序，用阻实现自动编码。 这样可将编码速度大大提趣，且更为重要的是可熔编码出错率降低在5 以内，恧在避常 情况下采用入工编码的出错率常高达1 0 3 0 。该系统缺点是码位太长，较繁琐。 4 、另外还有英国的b r i s e h ( 主码4 6 位，另有组副码，位数按嚣要嚣定) 。翡荔联的m n t p o 由a h o b ( 匿转体4 5 位，菲回转体8 0 位) 。前德意志民主共和国建立了由7 2 位数字组成的 分类编码系统【1 1 i 。 1 3 2 1 3 1 内编码现状分折 i 、j c l 搬- i 编码系统 它是我国第一个分类编码系统。该系统是在o p t t z 分类编码系统的基础上制定的。 j c b m 系统由五位形状特征主码与四位辅码组成。它与o p i t z 系统的主要区别是：回转类 零件减少一位( 给了菲国转类) 。尺寸码增船一位( 第七位) ，而把材料和毛坯形状合并为 一位，这样整个码位仍是九位。 2 、j l b m - 1 分类编码系统 它是原机械工业部颁发的机械零件分类编码系统。它是o p i t z 硼k k - 3 、j c b m 系统 的结合。由9 经主码、6 位辅磷缝成( 1 9 8 6 年使用) ，j l b m t 系统的第一位码为：o 寺盘 类、1 - 环套类、2 销秆轴类、3 齿轮类、4 - 异形类、5 专用类、6 杆条类、7 + 扳块类、8 。座 架类、9 一辖宠体类。第一位按形状、第二位按形状功能。该系统克服了o p i t z 系统分类标 志不全和k k 。3 系统环节过多的缺点。该系统最一个十进制数，1 5 位代码的混合结构分类 编码系统。它与o p i t z 系统结梅基本相嗣。该系统将o p i t z 系统韵形状加工码予班扩充， 把o p i t z 系统的零件类码改为零件功能名称码，把热处理标志从0 p r r z 系统中的材摹茸热 处理码中独立出来，主要尺寸码也由原来一个环节扩大为两个环节。在慧体组成上也眈 o p i t z 系统简单，易予使用。该系统力求能满足机械行业冬种不同产品零件的分类之用， 但糨当困难；数形状加工环节完全可由企业根据各自产晶零件游结梅、工艺特点自抒设计 安摊。该系统存在级向分类环节数量有限，标志不全等缺点，使用也刚开始不久，随着使 用过程中目题不辑地提出并予以改进，将会使j l b m - i 系统吕憋完善。 3 、c s * 1 分类编码系统 它是台湾某机槭= 厂副厂长吴社邦先生镁导的“生产鲁动仡研究小组”研制完成的。1 9 8 5 年2 月由台湾中兴顾问公司发行出版。在研制c s 一1 分类编码的系统中，主要参考了题德的 o p i t z 分类编码系统和日本的k c 、k k 分类编码系统。该系统由形状代码( 生码) 和辅助 代码( 辅玛) 组成，共二十五个码位十迸制数。该鹞具有信息量大，采用以链式为主的混 合式结构。虽然码位较多，但结构不算太复杂。形状代妈比较完酱，系统中十七个码位采 阁了“三要索全组合”排列方式，便代码含义明确，方便了使用。但缺点是玛位多，不便 于手工编码，适于使用计算帆编码1 2 ，1 。 6 上海交通大学工程硕士专业擎位论文( 设计)第一章绪谂 4 、杭问汽轮动力集团有陵公司 该厂创建予1 9 5 8 年。摊有4 0 0 0 名职工，其中技术人曼1 0 0 0 多名。该厂在七十年代 中期引进具有世界先进水平的德国西门子公司设计、制造工业汽轮机的专门技术、积木块 三系列汽轮机，该厂在实行c t m s 系统，羁蘸与中国电魅公浔合作，搞c i p e ( 计算机集成 产品工程) ，原因为： ( ) c a d 仅绘图，缺乏没计方法等的支持。 ( 2 ) 在各种应用系统( c a d 、m p , p i i ) 中。重复输入相同的数据。 ( 3 ) 缺芝有效的分类系统和完善的编码系统，不能充分利用已崔的零部件资源。 ( 4 ) 缺乏变型的产品模型。 ( 5 ) 缺乏完整的数据管理翱过程管理系兢。 c i p e 的2 1 2 侔内容 ，产品开发设计过程重组：在递辑上将开发和设计加以区分 l，1 建立宠善的编码体系一识g h 码与分类码 if2 a b c 零件分析：a 专用件西门子5 j 该公司】o llb 企业标准件 lc 国家标准传、外赡外 fi协件 产品结构重组： 3 ，零 牛分类 li4 零件名称分析并分类 ll5 凡俩形状分橱：羟标是减少零件种类， f建立变型设计系统 l 6 参数分析：努括是减少零件参数，减少 ll工具夹具种类，降低成本 、7 。建立事物特性袭 狺息技术藿组：将p d m ( 产品数掰管瓒，p r o d u c td a t a m a n a g e m e n t ) 、m r f i i ( e r p ) 缀好结合起来， 达到信息共享、集成 该厂晷蓠奢两套编码系统： a 老产品的编确是采用隶属制，数字、字母并用，不等长。但新产品尽量采用鳆门予编码。 老产品编码缺点是：位数多，增龆零件或减少零件，均造成届藩的零部件号码重新编摔， 变型设计麻烦。不能很快、准确的从原先的文档中寻找出重复件和相似件的商关资料。 b 耨产品采用西f j 子的编码，郎为全数字码，等长，1 l 位。 xxxxxxxxxxx 1 种类：0 一一般类别 1 一成台产品 2 一部件 7 变型号 数目范两及其编母 顺序类别 种类 上海交通走荦工程硕士专业学砬论文 谊计) 第一章绪论 3 一零件 4 一时片总成的零件 5 一歼购件 6 一装置 7 一一、二系列汽轮机部件、零件 8 一备用 9 一工装 该套码的优点：变型设计方便，零件按形状特征分类，零件透耀程度离。 缺点：不直接面向闰形，无法及时准确的查授到企业中已有的零部件 及相关资源。 c c i p e ( 计算机集成产品工程、c o m p u t e ri n t e g r a t e dp r o d u c te n g i n e e r i n g ) 编确 c i p e 编码系统通常由三部分组成 圈圈圈圈铟口口口 、，l 、一l 、，一 事物特睦玛识别码视图码 ( 原物号)d i n f b l 4 该系统编码优点：能快速著充分利用汪寿零部件及指关资源，缩短产品上市 时阔，降低成本，提高产品质量，具有莺要的意义。 巍接霾向图形，该系统综合了各编妈系统优点。玛、表、 阔三位体、其有统一、简洁、完善的特点。 缺点：妈伎较长，不易辨别。 5 、柔性编码系统( 9 0 年代初) 该系统是西向形状特诬的，具有多段式、多层次、柔性化结构的零件分类系统，该系 统的一级总体信息码由通用码和专丽码两部分组成。通用码吸收了传统零件编码系统的特 点，专用玛则按编码系统具体是的蠢设计。该系统采媚多级代码，码位排列横向、纵向全 部采用开放式柔性化结构。通用码分主码和辅助码两段，第段主码是由固定码组成，第 二段辕码玛位不固定。透过柔性码哥以实现c a d 与c a p p 的集成。莓前做的较好的厂家 有郑州纺机厂、北京电力设备总厂等。 综上联述：零件分类编码系统盼发震到现在快五十年了，现代零件分类编码系统的一 些新特点，主要是： ( i ) 从剐性结构寓柔性结构方商发展。 ( 2 ) 将零件分类编码系统作为整个企业信息编码系统的一部分，从企业信息编码系统的 设计出发考虑零件分类编玛系统的设计， ( 3 ) 将标识码和类别码合而为一，标识码是一物一码。具有唯一性+ 类别码描述了一类 事物整体的特性，一类事物一个玛。 ( 4 ) 采甬事物特性表作为二级码，对零件特性作详细攒述。 6 戚孚公司的现状分析； 威孚公司在c i m s 期工程已对产品订货编号等1 1 葶中对象进行了大转类的规定，具 体为： 8 上海交通太擘工程硕士专业学位论文( 设计) 茹一章绪论 大分类代码名称 0 0产晶订货编号 叭原材料、油他、辅料 0 2五金 0 3毛坯 0 4 产品标准件 、 0 5产品零部件 0 6工艺组件 0 7包装物 鼹工艺装备 0 9半成品 l o标准工装 掰前公司技术管理。没有统一的规划与漫计，各部门各自为阵，人工操作的手段落后。 信息曼不沟避，完全不适应灵活多变的市场需要，需改变现状，就得实杼系统编码设计， 从而实施m r p i i ，迸一步实行e r p 、c i m s 二期工程。 ( 1 ) 工艺装备的编鹦现状： 工艺装备( 工装t o o l i n g ) ：产品制造过程中所闻的各种工具总称。包括刀具、夹具、模 具、量具、辅具、钳工工其和 = 位器其等。 刀其：能从工件上切除多余材料或切断材料的带刃工具。 夹其：用以装夹工件( 和； 导刃具) 的装置。 模其：用以限定生产对象的形状和尺寸的装置。 餐具：用以矗接或闷接测出被测对象量值的工具、仪器、仪表等。 辅其( 机床辅其) ：用以连接刀具与机_ 睐的工具。 钳工工具：各种钳工作娃所用工其的总称。 工位器其：在工作地或仓库中用以存放生产对象或工具用的各秘装置。 晷前公司工装标准仡程度较低，备分厂互不交流信患，存在着不少重复设计韵现象， 缺乏工装梭索手段，已有的工装设计经验得不到充分的剥用，旦翦二 装编码较多的为： 5 1 1 1 7 5 2 、1 2 1 1 6 9 4 、3 4 0 7 6 8 7 、1 2 0 7 5 6 1 、4 5 0 7 5 1 3 、3 4 1 1 5 1 4 、2 0 0 7 4 7 8 。较少的为：1 7 5 1 0 0 7 、 1 7 2 3 0 1 2 。现已有7 位数专用工艺装备编码，但仅仅是成套工装的编码，对于其所属静零部 件编号无统一的规定，造成整个公司零部件编号较混乱，上杌管瑾困难，敖急需编制其成 套及零部件编号规则。 对于外贿标准工其的编碣，与鞫前专用工装编码不统一，敌应对其两种工装实行统一 管理，达到码位相同，便予管理、识别。 对予从非标专用设备中脱离掘来的专用工装，其零部件编号能继承菲标专用设备的统 一性，但又能与工装编码协调起来统一管理。 目前公司1 6 0 6 0 6 2 磨尾部及痛胛谣) 的零部件编码情况如下： 图号名称 0 0装配圈 o l嘲螺姆( 一) 0 2圆螺母( 二) 0 3半圆键 0 4淆套 o s控杆 0 6弹簧 9 上海交通大学工程硕士专业学住论文( 设计)第一章绪论 0 7 0 8 0 9 一a 0 9 b 0 9 e 弹簧夹头 锥套 定位柱 定位柱 定位柱 l0 9 - c 一3 0 1 5 1 1 0 9 - c - 2 中1 8 i 10 9 一c l 0 1 2 】 序号 d i 1 0防尘帽 0 9 d定位柱 0 9 e定位柱 0 9 f定位柱 0 9 一g 定位柱 标准件 g b 7 3 平端紧定螺钉 g b l l 9 圆柱销 ( 2 ) 设备编码现状： 设备：完成工艺过程的主要生产装置。 原来公司有关设备编码范围很小，仅对非标成套设备进行编码，无零部件编码规则， 对外购设备无编码规定，为了使公司设备管理不紊乱，工艺人员使用、检索方便，本文对 设备的编码一一作了规定，确保设备上机管理方便，并能使设备信息共享。 目前资产编码较多的为：0 1 3 1 7 7 ，其中0 1 3 的1 代表车床、3 代表六角 车床( 回轮、转塔) 。0 3 1 - 4 1 7 ，其中0 3 1 中的3 代表研磨机床、l 代表外圆磨床及无心磨 床等。0 3 8 3 8 0 ，其中0 3 8 中的8 代表研磨抛光机及珩磨机等。 在工艺过程卡片中，设备虽然有型号、资产编号两栏，但工艺人员仅仅填写型号、不 填写资产编号。原因是资产编号的顺序号无法确定，经常会出现变化。故对设备编码应作 两种用途的编码，一种是设备管理用，另一种是工艺过程卡片中填写使用。 ( 3 ) 工作中心及任务编码现状： 物件在加工路线的工序上进行生产，所使用的生产单元，称为工作中心( w o r kc e n t e r ) 工作中心主要是生产能力范畴的概念，它也是发生加工成本的实体、或者说它主要是计划 范畴的概念，而不是固定资产或设备管理范畴的概念。 该项工作是本课题最关键问题，因为无任何参照资料，又是自行设计。方案确定要慎 重，抱着实用、可行、易统计成本核算的原则划分为主工作中心、子工作中心、主任务、 子任务。 根据公司产品组织生产的形式来看，任务与工作中心编码是势在必行，因为目前每个 分厂制作车间成本核算，不能及时发现成本费用高在何处，另外，车间在结算工人的奖金 时，也以车问总费用，总工时= 工费率，摊派到每个工时上，等于吃大锅饭，计算极不合理， 故急需划分工作中心，这样可以将管理细化，同时对生产中运行m r p ( 物料需求计划，m a t e r i a l r e q u i r e m e n t sp l a n n i n g ) 时进行c r p ，同所有工作中心的能力进行平衡，尽量做