四部三维工艺设计管理系统技术方案 V11（2017.5.25）

四部三维工艺系统技术方案 四部三维工艺系统技术方案凯锐科技2017年5月目 录1项目概述11.1项目背景11.1.1当前工艺业务现状11.1.2工艺设计与管理存在的问题21.2项目需求分析41.2.1三维设计数据下车间41.2.2工艺BOM建立与管理41.2.3结构化工艺设计51.2.4三维工艺设计61.2.5工艺审签61.2.6工艺输出81.2.7工艺资源管理101.3项目目标131.4项目范围152方案概述162.1方案说明162.2参考文档162.3总体框架172.4业务模式183前置条件203.1设计数据的规范要求203.2EBOM完整性要求203.3检查模型及配套要求213.4统一标准件库要求214详细功能方案224.1基础数据管理224.1.1组织结构管理224.1.2产品数据存储方案234.1.3PBOM属性管理264.1.4文档对象属性管理14.1.5工艺规程属性管理24.1.6工序属性管理34.1.7数据访问及权限控制基本原则34.1.8产品团队管理方案44.2设计数据接收54.3工艺规划54.3.1PBOM重构54.3.2工艺路线规划124.3.3定额管理144.3.4PBOM签审及工艺任务下发154.4工艺设计管理194.4.1结构化工艺设计管理194.4.2三维工艺设计管理424.5工艺更改管理514.5.1设计引发的工艺更改524.5.2工艺引发的工艺更改534.5.3工艺转阶段管理554.6工装设计管理574.7工艺制造资源管理614.7.1工艺资源库624.7.2制造资源库655方案总结68II1 项目概述1.1 项目背景1.1.1 当前工艺业务现状材料研发与装调中心（以下简称中心）的工艺设计管理部门主要为产品研发部和工艺技术部两个部门；产品研发部主要负责研制产品（包括非金属产品）的工艺设计和管理，工艺技术部主要负责批产产品的工艺设计和管理。其主要业务流程如下图所示，设计数据会签发布后，工艺人员通过PDM查看专业设计室的设计数据（接收纸质文件用于生产加工，工艺设计时在PDM中查看设计发布的电子数据）基于Office工具（Word、Excel）进行工艺的设计和管理；在涉及多专业工艺规程编制的过程中，通过线下评审会完成二级工艺的任务协调下发等工作。工艺人员手工完成工艺卡片和报表的输出，以人工的方式管理工艺设计结果和签审，工艺信息的传递主要采用纸质或Word文档的方式。图 四部工艺设计管理业务过程1.1.2 工艺设计与管理存在的问题缺乏一体化的数据关联管理：当前，工艺人员参与设计活动的唯一环节是工艺会签，会签结束后的设计文件发布和会签后的设计更改不能及时通知到工艺人员，缺乏设计和工艺一体化的数据关联管理。同样，当设计人员进行设计更改时，工艺人员仅参加其工艺会签，设计无法确定工艺是否落实，无法形成从设计文件到工艺文件的闭环。另外，进行工艺设计时的PBOM创建都是工艺人员根据模板进行手动逐条输入，未充分利用EBOM的相关信息，容易发生错误。基于纸质的二维工艺设计：型号工艺内容涉及机加、电装、装配、非金属、表面处理、检验等诸多工艺类型。工艺设计人员的大部分工作时间用在工艺准备工作上 (如机加工艺：分析被加工零件图样，明确加工内容及技术要求，确定零件的加工方案，制定加工工艺路线、设计数控加工工序，选择并确定零件定位与夹具、刀具、切割用量，分配数控加工中的容差。对零件图纸的数字化处理、编写加工程序单、按程序单制作控制介质、程序的校验与修改等等)。而现有以二维图纸为主的工艺技术，完全依赖工艺人员的个人经验和技术水平，没有充分利用三维模型的直观表达能力，需要二次解读设计意图，容易出错，虽然型号产品设计部门基本上实现了基于三维模型的产品设计，但并没有实现完全的数字化信息的传递，这有悖于采用MBD的核心思想，不能做到四部各个部门均采用一致的产品数据开展工作。工艺资源管理不细：目前中心的工艺资源未能创建统一的资源管理库，工艺人员在进行工艺设计时，不能充分了解企业的可用资源，导致对生产能力和效率的错误评估，导致中心效率不高。缺乏一体化的BOM关联管理：当前工艺部门的工艺人员主要基于二维图纸构建工艺结构，不能在三维可视化环境下进行工艺特性的分析，以及EBOM同PBOM的比对，难以保证PBOM的质量。同时，由于EBOM同PBOM缺乏关联性检查，当上游设计发生变化，不能在PBOM上快速获得变化指示，难以实现一体化的变更管理，这也使得当前四部仍做不到产品数据的全相关管理。缺乏一体化的数据关联管理：并且当前工艺路线卡片、材料消耗定额卡片、外购件汇总表等等均采用手工的方式在Office工具中完成，效率不高，工艺规程卡片在Word中编制完成，这种状态导致工艺结构PBOM、工艺规程卡片、工艺路线卡片、工艺相关报表不具备相关性，当设计发生变化的时候，工艺不能及时得到变化通知，工艺改变后，不能自动生成工艺相关报表，从而难以提高快速投产效率。工艺设计管理集成过程繁琐：工艺均由Word编制及更改，然后人工审签归档，过程繁琐，并且基于Word手工生成报表，再人工进行审核归档，数据变化后需要重复该过程，不仅执行过程复杂，还带来产品数据的一致性难以保证等问题。通过三维工艺系统的建设可以帮助解决以上问题，真正实现在数字化平台下完成设计与工艺过程，以MBD标注的三维模型作为设计、工艺、质量、制造等等相关部门的工作依据，达到基于MBD的设计制造一体化工作模式。1.2 项目需求分析建立四部三维工艺系统，实现结构化的工艺设计和管理能力，提升三维可视化环境下工艺设计能力，通过对工艺资源库的统一管理，实现基于产品设计结构的快速BOM关联转换能力，有效缩短型号产品研制周期，改善生产现场工作环境，提高产品质量和生产效率。1.2.1 三维设计数据下车间基于四部PDM系统实现设计部门基于MBD设计规范的三维设计数据向中心工艺部门的直接下发，数据范围涵盖所有与中心业务相关的型号，使中心工艺部门能够基于三维数据完成结构化工艺设计、管理和变更等工作，保证设计数据下发的完整性和准确性。工艺部门接收设计部门所发放的设计数据，检查数据内容，包括：名称、属性、阶段等。基于EBOM实现设计数据的结构化管理。可通过IE浏览器查看EBOM结构，可视化模型，相应的属性，确保检入所需的内容。发送过来的设计数据在三维工艺系统中实现数据的复现展示，发放到工艺部门的三维模型是基于MBD技术标注的三维模型，工艺部门可以基于该设计模型开展后续的工艺设计工作。1.2.2 工艺BOM建立与管理1) PBOM搭建中心工艺部门从制造装配的角度，按照制造分工和资源的组织将设计部门产生的EBOM重构为PBOM，继承设计部门添加的零件类型、材料信息、是否关重等工艺属性及参数内容。工艺员在PBOM产品结构中添加工艺制造所需的工艺路线、加工类型、胚料尺寸、可制件数等属性信息，最终构建满足工艺制造需要的产品结构树，并以该结构树为核心组织相关工艺信息。2) 工艺规划工艺员能够在可视化的BOM编辑环境下快速准确的基于产品EBOM创建出PBOM产品结构。在PBOM重构的同时，工艺人员可以在三维可视化环境下进行工艺特性及分离面的分析，并通过复制、粘贴等方式直接利用设计零组件对应的三维模型重构生成部件PBOM产品结构，以加快PBOM重构效率和质量，减少人为失误的发生，并且PBOM的构建可以通过EBOM的条目选择、复制与传递，也可以通过可视化环境下的3D组件交互选择完成，通过EBOM的不断消耗以PBOM的不断累加直观地了解工艺数字样机的规划情况。3) PBOM签审及工艺任务下发PBOM构建完成后，自动建立起同EBOM的关联关系，即依据PBOM就可以查看到产品设计数据及设计属性信息；并且可以实时进行EBOM和PBOM的比对，以明确两者结构的差异，从而减少漏装事件发生。PBOM与工艺文件分别独立签审，工艺文件与PBOM相关联，工艺文件的签审不影响PBOM版本。PBOM审批发布后，产品工艺人员可以将零组件工艺任务指派给专业工艺，通过工艺任务下发，工艺员可以收到工艺任务通知，并开始工艺任务的编制（工艺规程及工艺文件等）。1.2.3 结构化工艺设计通过三维工艺系统的建设，改变中心工艺部门以往通过纸质图纸和文件进行工艺设计和管理的模式。系统中以PBOM为核心将结构化的工艺数据以及工艺资源与PBOM关联，实现工艺设计的结构化；在结构化的工艺数据设计模式下，同时支持二维、三维的工艺设计，满足中心工艺部门的业务需求。同时，通过系统的数据库完成工艺数据的存储，实现工艺数据管理的结构化，实现细粒度的工艺设计和管理能力，使工艺设计数据和工艺变更数据更加清晰和准确。在PBOM中建立产品零部件的结构关系，在工艺规程中建立零部件各个专业工序和工步的结构关系，在工艺资源中分别建立标准件、工装、机床、刀具、典型工艺、参考标准等的结构化关系。PBOM（工艺结构）作为结构化设计和管理的主线和第一层次关联应用；通过PBOM的结构层次，将不同零件与其对应的工艺规程相关联应用，在工艺规程中完成不同零件工序和工步的结构化管理，实现结构化设计和管理的第二层次关联；工艺规程中的工序和工步能够直接关联系统中的工艺资源和相关工艺文档、参考文档等内容，实现结构化设计和管理第三层次的关联应用。三维工艺系统应提供专用的工艺规程管理器，实现与中心相关型号所有专业的结构化工艺策划和编辑，将以往传统文件形式保存的电装、机加、非金属、装配等专业的15种工艺卡片以结构化数据的方式在数据库中进行集中存储，便于数据的合理组织和方便重用。融数据库、3D图形、2D图形、图像、表格、文字编辑于一体，图文并茂，实现可视化环境下的工艺结构及制造结构的构建。借助三维设计模型产生工艺简图，设计模型有关信息可直接使用，工艺模板相关数据一次输入，全程使用，关联工艺资源数据可快速获取。1.2.4 三维工艺设计通过三维工艺系统的建设，使中心工艺部门能够依据三维模型完成机加专业和装配专业的三维工艺编制和管理。机加专业工艺员可以根据三维模型生成三维工序模型，便于对现场的加工过程进行指导；装配工艺员可利用设计发布的成品模型，在三维可视化环境下定义产品的装配顺序、装配步骤、验证装配干涉等，并将其录制成装配动画，发布到现场指导装配工作。1.2.5 工艺审签工艺人员可以在系统中发起各类工艺审签流程，包括10类工艺签审流程，详细内容如下表所示（以最终确认流程为准）：类别内容相关人员PBOM及工艺路线签审流程编制校对审核会签批准任务指派一级工艺、部门领导、二级工艺、中心领导、科技委、技保室、标准化工艺文件签审流程编制校对审核（会签）批准部门领导、二级工艺、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化PBOM及工艺路线变更流程编制校对审核（会签）批准一级工艺、部门领导、二级工艺、设计部门、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工艺文件变更流程编制校对审核（会签）批准一级工艺、部门领导、二级工艺、设计部门、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工艺转阶段签审流程编制校对审核会签批准部门领导、二级工艺、设计部门、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工艺资源审批流程编制审核批准部门领导、二级工艺、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工装申请流程编制校对审核会签批准部门领导、二级工艺、设计部门、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工装审批流程编制校对审核会签批准部门领导、二级工艺、设计部门、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工装设计变更流程编制校对审核会签批准部门领导、二级工艺、设计部门、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化工艺资源作废流程编制审核批准部门领导、二级工艺、质量部门、中心领导、科技委、技保室、标准化在系统中能够对工艺规程的权限、版本、生命周期状态、配置及业务流程进行管理。当工艺规程设计完毕，可以基于三维工艺系统的工作流及权限控制管理，实现工艺规程的审核与批准发布管理，工艺审核的业务流程可以基于系统定义。1.2.6 工艺输出通过三维工艺系统的建设，对于现有采用全三维设计的型号来讲，完全可以达到生产现场的无纸化应用的效果，但是对于已有在研或定型的型号产品来讲，传统的电子化二维工艺规程及纸质工艺卡片、报表将仍然需要延续使用，因此，需要三维工艺系统支持多种工艺卡片及报表输出格式。针对工艺报表输出，可以在工艺文件通过批准后，一次性输出相关报表，并关联在PBOM节点上，同工艺文件一起执行批次管理。报表的种类及格式需要满足制造厂的工艺报表种类要求。三维工艺系统支持二维、三维工艺数据的输出，能够满足多种工艺设计及管理报表的自定义扩展的需要。工艺设计结果能够与MES系统集成，将设计结果传送给MES系统，用以指导现场生产。三维工艺系统应建立全套的符合QJ903B要求的工艺模板及标准工艺模板之外的自定义报表，输出的工艺数据包括管理性工艺文件、各类工艺规程和定制工艺表格三大类，管理性工艺文件包括9种文件格式；各类工艺规程包括10种工艺规程，不少于25种文件格式；自定义报表共计9种，具体内容如下表所示：类别名称内容管理性工艺文件工艺总方案工艺文件总目录工艺路线表标准件外购件汇总表主要材料消耗汇总表辅助材料消耗汇总表外协件明细表专用工艺装备明细表非标仪表仪器设备明细表各类工艺规程机械加工工艺规程机械装配工艺规程工艺文件封面工艺文件目录引用文件目录仪器仪表设备明细表配套明细表主要材料消耗汇总表辅助材料消耗汇总表专用工艺装备明细表工艺流程图装配工艺卡片工艺简图电气装配工艺规程线扎束制作工艺规程产品调试工艺规程缝制工艺规程灌封工艺规程粘接工艺规程涂装工艺规程非金属成型工艺规程自定义报表标准件表机加件表钣金件表铸造件表锻造件表电缆表管路表复合材料表装配件表1.2.7 工艺资源管理在工艺设计的过程中需要用到各种工艺资源，在系统中建立工艺设计资源和制造资源两大资源库，工艺设计资源包括6大类，共计17小类资源；制造资源包括5大类，共计25小类资源。包括典型工艺、标准工艺、工艺术语、工艺参数、工艺规则、工段、工序、执行标准、禁限用工艺、设备、工装、工具、量具等可供共享和重复使用的工艺数据、工艺知识，在系统中进行管理并在使用过程中可以完善和扩充，具体内容见下表。建立工艺资源的分层分类结构，构建统一的工艺资源基础数据库，建立工艺资源与其它工艺信息对象（例如工序、工步对象）之间的关联关系，并对工艺资源和工序/工步之间关联关系的约束进行管理。系统提供标准工艺的管理能力，使得在以后进行型号类似工艺设计时，能够使用标准工艺作为参考或模板，进行快速的工艺设计工作；提供典型工艺的管理能力，使得在以后工艺设计时，可直接引用典型工艺文件。建立工艺制造资源的分类结构，该结构应该与中心物资和设备管理的分类结构保持一致，其中制造资源库中的结构化条目也应该同物资管理的重要资源条目保持一致，可以通过开发定期同步接口建立物资管理到工艺资源库的同步能力。需要同步的资源种类包括刀量具库、工装库、材料库、工种信息、设备管理信息等，如果物资库存数量为零及设备损坏或维修中，则在工艺制造资源库中该项条目的状态为不可用。另外，工艺人员可以在系统中额外添加工艺资源分类及条目，该部分资源数据不会因为同步而改变。资源对象会具有相关属性、规格参数、能力信息，因此需要提供在资源选用时候的高级资源查询能力，以方便找到具体的资源条目。资源库资源分类内容子项工艺设计资源库标准工艺机械加工机械装配电气装配模压复合材料成型绕线和浸渍典型工艺复合材料预浸料复合材料裁布复合材料铺层钢丝螺套安装工艺术语工艺参数/规则工种/技能铣削磨削钳装裁布工段机加电装非金属检验制造资源库设备数控铣立铣床龙门铣刀具卡具波峰焊接激光刻字机烘箱压力机工具拉铆枪手电钻焊接台丝锥板牙吸尘器工装量具螺纹塞规卡尺高度规千分尺万用表温湿度计力矩扳手辅材酒精丙酮助焊剂手套纱布1.3 项目目标本次项目通过建设三维工艺系统，实现在三维可视化环境下进行BOM关联转换的能力，以提高工艺规划与装配仿真能力；同时重点完成基于MBD标注三维模型的结构化工艺设计和管理，进而完整实现四部基于MBD的设计制造一体化研制体系，有效缩短型号产品研制周期，改善生产现场工作环境，提高产品质量和生产效率，使得四部的工艺研制水平跨上新的台阶。（一）实现三维设计数据直接下车间夯实目前四部设计部门三维设计的基础，通过建设三维工艺系统，并与四部PDM系统集成，使得设计部门所有基于MBD设计规范发布的正式数据直接发布到中心工艺部门，保证所有下发数据的准确性、有效性和完整性。发布后的设计数据能够通过三维工艺系统与PDM的集成接口，由数据发布流程自动下发到三维工艺系统中，中心工艺人员可以基于发布的设计数据完成PBOM转换、工艺路线编制及工艺规程编制等工作。（二）实现结构化工艺设计和管理通过三维工艺系统，建立结构化、数字化工艺设计管理体系，实现中心工艺部门所有型号、所有专业工艺工作的结构化设计和管理，帮助工艺员从繁琐、重复的低层次劳动中解放出来，有更多的精力投入到工艺设计、试验和攻关工作，促进技术进步。同时能加快工艺员的培养,提高工艺部门的设计管理水平，提高工作效率。中心工艺人员可以在四部三维工艺系统中完成电子化的工艺设计和管理等工作，所有的工艺数据（包括PBOM、工艺路线、工艺规程、工艺报表、工艺资源信息等）全部通过系统的数据库进行存储和管理，消除以往以Word文件方式保存和管理对数据准确性和安全性带来的影响。（三）实现基于三维模型的工艺设计通过三维工艺系统的建立，推进在四部内部基于MBD技术的模式普及，工艺设计时可以从设计三维模型上直接读取完整的产品定义信息并直接应用于工艺中，缩短理解和转换时间，减少理解和转换错误，提高工艺设计效率；在装配工艺编制时，利用三维组件模型进行定向拆分，可以方便地形成正向装配过程动画或工步图形，进一步指导操作工人进行实际操作。中心工艺人员可以基于设计发布的三维模型在可视化环境中完成各个专业三维工艺设计、仿真验证和管理工作，输出三维的工艺卡片和装配动画。（四）实现数字化工艺资源管理建立中心工艺部门工艺资源库，将标准件、典型工艺、工装、设备、辅料等信息按照不同的分类在三维工艺系统的数据库中进行结构化管理，中心工艺部门人员在编制工艺规程过程中可以对工艺资源信息进行快速查询、引用、复制等操作，系统能够实现工艺资源与工艺规程的自动关联和应用。（五）实现数字化工装设计管理和应用在系统中建立工装申请和发布流程，中心部门能够通过数字化的流程和管理模式对工装申请、设计、发布、更改等过程进行控制和跟踪，改变以往通过纸质方式对工作效率和数据准确性带来的影响；此外，电子化的工装数据在四部三维工艺系统中能够被中心工艺员在工艺规程设计中快速调用，便于对零件加工和产品装配过程进行仿真验证。（六）实现工艺文件自动输出三维工艺系统能够自动的、实时的输出中心工艺部门所需要的各类工艺文件（包括工艺规程、物料明细表、汇总表、配套表等），减少以往手工输出对工作效率和数据准确性带来的影响。（七）实现工艺数据在生产现场的应用将三维工艺设计系统与MES系统集成，将中心工艺部门设计的PBOM、工艺规程、工艺报表等数据通过集成接口自动发送到MES系统，便于生产部门在生产现场对相关数据进行查看和应用，提高生产效率和生产质量。1.4 项目范围四部三维工艺系统本期的应用范围旨在通过全型号产品的结构化工艺设计管理的应用，改变以往通过文件及二维图纸开展工艺设计和管理的传统业务模式，提高中心工艺部门工艺设计和管理的质量和工作效率；在新业务模式应用成熟后，将在全部型号产品范围推广三维工艺设计管理应用。本期功能范围：(1) 全型号三维设计数据的下发(2) EBOM到PBOM的自动转换(3) 工艺路线规划(4) 定额管理(5) 工艺路线签审及工艺任务下发、接收(6) 全型号所有专业结构化工艺编制，包括：机加、装配、电装、非金属、调试等。(7) 工艺报表输出(8) 工艺资源分类管理2 方案概述2.1 方案说明有四点需说明：l 本文档是在前期业务访谈分析的基础上，依据行业最佳实践和实施经验，形成的方案设计文档，供总体部评审和确认。l 本文档对系统方案进行了详细的描述，将用于四部中心三维工艺设计管理项目的实施工作。l 本文档界面仅仅作为功能示意，旨在比较形象和直观地让用户对将来的系统功能进一步的了解，并不代表系统实施后的实际页面。l 本文档将作为四部三维工艺设计管理项目第一个里程碑的交付文档。只有本文档通过签署才能进入项目的下一个里程碑。2.2 参考文档 四部数字化工艺设计管理建设方案； 前期项目资料； QJ903B标准； 会议/调研纪要：- 01_航天科工四院四部中心三维工艺系统会议纪要2017-3-2- 02_航天科工四院四部中心三维工艺系统调研纪要2017-4-122.3 总体框架通过本期项目的建设，四部最终将形成基于MBD的数字化设计制造协同研制体系框架，如下图所示：图 一体化的设计工艺制造协同研制体系框架四部设计部门在原有的PDM系统中完成产品的三维设计工作，中心工艺部门在PDM系统中对三维设计数据进行工艺会签，在三维工艺系统中完成数据接收等操作，系统自动将技术状态确认的设计数据下发到三维工艺系统中，中心工艺部门在三维工艺系统中完成数字化工艺设计及管理工作。制造部门在MES系统中接收工艺数据，完成现场排产、派工、加工等工作，并将质量问题记录并反馈给工艺部门。实现工艺文件的技术状态纪实管理，对工程更改过程中涉及到的更改原因、问题描述以及更改的建议、评定、批准、实施过程等信息在系统中进行完整的记录和管理。三维工艺系统提供技术状态标识管理，着重突出以PBOM为核心对工艺数据进行组织，并将工艺设计、管理过程中所需文件、数据的策划过程在系统内固化并与PBOM关联，PBOM与工艺文件通过各自独立的签审和变更流程审批、发布和更改，工艺文件的更改不影响PBOM的版本。系统基于PBOM对技术状态项目进行标识，基于PBOM结构树定义工艺基线及其它阶段基线。各种类型数据（工艺规程、工艺文件、基线、更改单等）的编码通过编码工具自动生成，工艺人员在三维工艺系统中手工输入编码。2.4 业务模式通过系统下的产品、人员、流程、资源等数据对象之间的全相关管理，实现从设计、工艺到生产制造的一体化研制模式，如下图所示图 一体化的研制模式专业设计室主要工作：基于形成的四部三维模型设计规范进行产品三维设计工作；基于MBD技术完成几何信息、尺寸信息、公差信息、相关产品制造等等信息的标注工作。设计与工艺部门的协作：设计部门将三维产品设计数据进行会签，中心工艺部门会签时候检查设计的工艺可行性及产品制造信息的完整性；设计部门将经过设计审核、工艺会签并得到确认的设计数据下发到中心，中心工艺部门在三维工艺系统中导入设计数据，并基于设计数据开展后期工作。工艺部门主要工作：在接收到的设计数据基础上，一级工艺人员在三维可视化环境下进行工艺结构的创建与编辑、工艺路线的定义、组织工艺路线会签、工艺任务向二级工艺的下发；二级工艺人员基于接收到的工艺任务进行数字化工艺规程编制、装配动画仿真验证、材料定额制定、提交工艺规程审核等工作；工艺部门基于工艺结构自动生成工艺相关报表，用于投产；并将工艺结构及结构化的工艺信息发布到MES系统用于组织生产；车间制造加工时可以动态实时获取发布的数字化工艺信息用于指导生产操作。3 前置条件3.1 设计数据的规范要求产品设计是制造的源头，三维工艺系统的建立应基于MBD设计规范的要求，即在三维模型中定义完整的产品信息。目前四部设计部门已经建立三维设计规范、标准件模型规范等制度，产品信息中不仅包含几何、公差、重要尺寸等设计信息，还包括所有制造信息如技术要求、材料、数量等；管理信息如图号、名称、类型、阶段等。在PDM系统内已经实现了设计模型下发前的工艺参与，使产品在设计阶段充分考虑工艺性，实现了工艺部门和设计部门的协同产品研制。设计人员进行三维模型设计时，应严格按照基于三维模板和三维设计规范进行三维模型设计，在产品设计过程中，应包含完整设计信息、制造信息、管理信息等产品的工艺性和可制造性信息，实现面向工艺和制造的三维模型设计。3.2 EBOM完整性要求设计BOM的构成应保证基础数据（标准件、元器件）种类完整、属性完整且正确，确保中心工艺部门接收后通过EBOM生成产品明细表、根据三维模型生成二维绘图以及通过EBOM转换成PBOM时准确、完整、高效，减少人工劳动，因此需要设计部门传递给工艺部门的EBOM属性中必须含有如下信息，以确保完整性。同时，为了满足为了结构化工艺顺利开展，结构设计中设计师需要将EBOM搭建到板级。属性名称说明是否为必填参数零部组件代号表示零组件代号是零件名称表示零组件中文标识是型号简称产品总体型号(简化代号)是产品代号表示产品代号是阶段标记所经历的阶段标记是密级表示非密、内部、秘密、机密是结构类型表示系统、分系统、装置、单元体零部组件、软件等是材料名称材料名称，如不锈钢零件必须填，其它类型选填材料牌号材料牌号零件必须填，其它类型选填材料牌号标准材料牌号标准零件必须填，其它类型选填材料状态材料状态零件必须填，其它类型选填材料规格材料规格零件必须填，其它类型选填材料编码材料编码零件必须填，其它类型选填性能等级性能等级否关重件一般件/关键件/重要件否适用范围表示制造件、虚拟件、标准件、购件、临时件、通用件是备注备注说明否3.3 检查模型及配套要求工艺人员进行三维会签时，应在充分学习三维设计规范的基础上，根据已有的规则对设计模型进行工艺会签。工艺人员进行三维会签时，应注意产品除三维设计模型外，是否还有配套的技术条件等技术文件。对零件的三维模型会签，工艺人员应关注其材料参数属性（牌号、牌号标准、规格、规格标准），形状和位置尺寸及其公差，表面处理，热处理等信息，仔细审查三维模型的注释信息，对参数或注释等信息不全的及时与设计沟通，确保三维模型的可制造性。对装配图进行会签时，应关注装配图的产品结构树和装配关系，尤其是在装配完成后需要配合加工的面或孔信息，审查其工艺性和可制造性。在进行装配图工艺会签时，应留意EBOM是否完整，是否有省略的零部组件、胶层等信息。同时，工艺会签应留意装配图下的各零部件的层次关系、配套单位，确保产品的齐套和可制造性。3.4 统一标准件库要求目前，四部已经建立了设计部门与中心工艺部门统一的标准件库，三维工艺系统应与四部PDM系统中现有的标准件库进行集成，同时需要MES系统与PDM系统的标准件库集成，实现标准件库的统一管理和应用，形成标准件库唯一数据源，确保标准件数据的唯一性与准确性。设计部门向中心工艺部门下发数据时，只需要下发自制件数据，标准件数据通过统一的标准件库自动关联引用，提高数据下发的效率，减少冗余数据。4 详细功能方案4.1 基础数据管理4.1.1 组织结构管理四部组织结构如下：四部科技委2室3室4室技保室标准化项目处材料研发与装调中心产品研发部LTM专业大面积放热专业预研工艺技术部机加专业电装专业非金属专业科研生产部物资保障部质量管理部测试分析部综合办公室机加工段电装工段非金属工段涞水工段系统中根据中心组织结构建立用户组织和用户基本信息，可参照四部PDM系统完成人员和组织对象的创建。4.1.2 产品数据存储方案系统中将分为产品库和存储库： 产品库：存储与型号相关的产品数据，如Part（结构项）三维模型、二维图、技术文档等。 存储库：存储企业通用性、基础性数据，由专人管理，如标准件库、模板库等。 1) 产品库存储规划系统中按型号管理数据，一个型号对应一个产品库与四部PDM系统相对应，产品库特点如下： 每一个型号的产品团队都是独立于其它型号的； 每一个型号可以具有独立于其它型号的文件夹存储结构； 每一个型号可以具有独立于其它型号的权限规则； 每一个型号全生命周期内的型号专用产品数据都将集中存储在对应的产品库内。 未来系统中将通过预先建立型号产品模版的方式来简化型号产品库的创建工作。下图是系统中创建新型号的界面示意：图 1新建产品库界面示意产品库内文件夹结构如下：产品库一级文件夹二级文件夹备注XX型号外来文件17所按单位划分文件夹 307厂设计数据基线数据按照密级要求在部门内共享，同时按照密级要求在型号内共享。结构项数据按照密级要求在部门内共享，同时按照密级要求在型号内共享。三维模型数据按照密级要求仅在部门内共享。其下可按文件类型划分文件夹设计文档数据按照密级要求仅在部门内共享。其下可按文件类型划分文件夹工艺数据基线数据按照密级要求仅在部门内共享。其下可按文件类型划分文件夹结构项数据按照密级要求仅在部门内共享。其下可按文件类型划分文件夹三维模型数据按照密级要求仅在部门内共享。其下可按文件类型划分文件夹每个参研部门都有对应的一级文件夹。产品属性表如下：属性名称必选输入方法当前系统已存在属性描述产品基本属性名称是手工输入是类型自动生成自动生成是创建时间自动生成自动生成是创建者自动生成自动生成是修改时间自动生成自动生成是所有者自动生成自动生成是说明否手工输入是专用访问权限是单选按钮是是|否模板是手工选择是客制化属性型号系列否手工输入是预研型号是手工选择是是|否2) 存储库存储规划系统中将设以下的存储库，随着应用的深入可根据需要增加。存储库一级文件夹备注模板库l 典型工艺模板l 典型工序模板按照实际需要增加工艺资源库l 工艺资源l 制造资源用来存放中心工艺资源4.1.3 PBOM属性管理三维工艺系统中的PBOM属性在完全继承PDM系统中EBOM属性的基础上，增加工艺部门需要的部分属性。67 / 102属性名称Key值必选输入方法当前系统已存在说明备注基本属性编号是手工输入是名称是手工输入是说明否手工输入是客制化属性CMATDOWNCMATDOWN否程序自动填写是材料分母创建更新时使用程序隐藏CMATUPCMATUP否程序自动填写是材料分子创建更新时使用程序隐藏扳拧型式TIGHTEN_TYPE否程序自动填写是创建更新时隐藏备注REMARK否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏表面处理SURFACE_TREATMENT否程序自动填写是创建更新时隐藏部件类型partLevel是手工选择是武器系统|系统|分系统|装置|单元体|整件|组件|部件|零件|软件|-默认值：-材料编码CAMAT_CODE否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏材料规格CAMAT_SPEC否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏材料规格标准CAMAT_SPEC_STD否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏材料技术条件CAMAT_TECH_COND否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏材料名称CMAT否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏材料牌号CAMAT_MARK否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏材料状态CAMAT_STATUS否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏采用标准STANDARD否程序自动填写是创建更新时隐藏产品代号PINDEX否手工输入是产品等级PRODUCT_GRADE否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏产品分类(CTYPE)CTYPE否手工选择是-|A|B|C|L|T|W|G|X|S|AT|WT|XT默认值-A：自制件/专用件；B：标准件；C：材料件；L：连接器；T：临时件；W：外购件；G：工艺件；X：通用件；S：骨架；AT：自制件/专用件临时简化；WT：外购件临时简化；XT：通用件临时简化产品型式PRODUCT_TYPE否程序自动填写是创建更新时隐藏厂所常用OFTENUSED_LIST否程序自动填写是是|否默认值：否创建更新时隐藏尺寸公差级别TOLERANCELEVEL否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏当前阶段PCMARK否手工选择是-|规划论证阶段|预研阶段|方案论证阶段|M|C|CS|S|S1|S2|SD|Z|Ds|D|G|P默认值：-关重件partDegree是手工选择是一般件|关键件|重要件默认值：一般件规格SPECIFICATION否程序自动填写是创建更新时隐藏基础资源分类RESOURCE_BASETYPE否程序自动填写是创建更新时隐藏简称SHORT_NAME否程序自动填写是创建更新时隐藏零件代号CINDEX否程序自动填写是密级(CONTROLHIERARCHY)CONTROLHIERARCHY否手工选择是非密|内部|秘密|机密默认值：秘密密级*CLASSIFICATION_LABEL否程序自动填写是非密|内部|秘密|机密默认值：秘密模型所属厂所DEPARTMENT否程序自动填写是创建更新时隐藏生产厂家PRODUCTION_FACTORY否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏使用位置partPosition是手工选择是无|弹上|地面默认值：无所经历阶段PMARK否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏物料编码CODE_OF_MATERIAL否程序自动填写是创建更新时隐藏物料编码_ACODE_OF_MATERIAL_A否程序自动填写是创建更新时隐藏型号简称(modelType)modelType否手工选择是无|(涉密未填写)默认值：无性能等级PERFORMANCE_RATING否程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏院级优选PREFER_LIST否程序自动填写是普通|优选|禁用默认值：优选创建更新时隐藏责任单位responsibleDept无程序自动填写是默认值：总体部创建更新时使用程序隐藏中文全名FULL_NAME无程序自动填写是创建更新时隐藏重量PRO_MP_MASS无程序自动填写是创建更新时使用程序隐藏工艺路线是手工选择否需要定制属性内容材料定额是手工填写否虚拟制造部件是手工选择是是|否默认值：否4.1.4 文档对象属性管理三维工艺系统中的文档分类参照四部现有PDM系统中对文档大类、小类的划分，创建工艺文件时，可在相应的大类、小类中选取工艺人员所需要的文件类型进行工艺文件的创建。属性名称必选输入方法属性描述文档基本属性编号是手工输入自动编码名称是手工输入说明否手工输入对文档更详细的说明客制化属性文档大类是手工输入工艺文件|研试文件|设计文件|软件文件|管理文件|标准与规范文件|质量控制文件|外来文件|文档小类是手工输入工艺文件总目录|工艺总方案|工艺路线表|各类工艺规程|关键工序明细表|专用工艺装备明细表|专用工艺装备设计文件|非标准仪器、仪表、设备明细表|标准件、外购件汇总表|调试工艺文件|配套明细表|非标准设备设计文件|外协件明细表|工艺状态表|模线样板明细表|厂(所)际协调互换工艺文件|产品技术协调工艺文件|产品技术协调工艺文件|材料消耗工艺定额文件|检验规程|工艺技术报告|工艺流程图|工艺过程卡|厂(所)际协调互换项目明细表|厂(所)际协调互换工艺简图|工艺文件封面|空白卡片|引用文件目录|铸、锻件汇总表|程序清单|刀具清单|仪器、仪表、设备明细表|工艺文件更改单|工艺通知单|工序外协技术要求|型号简称M|C|CS|S|S1|S2|SD|Z|Ds|D|G|P当前阶段内部|秘密|机密密级技术密级非密(非)|非密(普)|非密(核)|内部(非)|内部(普)|内部(核)|秘密(非)|秘密(普)|秘密(核)|机密(非)|机密(普)|机密(核)|发往单位用途无|总装厂|技术阵地|发射阵地|其他签审流程校(审)(签)(复)(标)批|记(整)审|定性文档归档检查|直接发布|系统默认流程所属部门一室|二室|三室|四室|五室|六室|七室|九室|十室|十一室|十二室|技保室|试验集成中心|信息中心|项目处|质量处|固定资产投资处|生产部 4.1.5 工艺规程属性管理在三维工艺系统中各专业工艺人员可以根据产品工艺分配的工艺任务，完成各专业工艺规程的编制，工艺规程属性如下表所示。属性名称必选输入方法属性描述基本属性编号是手工输入填写超目录审批单号名称是手工输入填写超目录审批单名称说明否手工输入对文档更详细的说明视图是手工选择Design|Process|Manufactury|虚拟件是手工选择否(缺省显示)|是版本是自动设置工艺规程的版本客制化属性文档大类是自动输入工艺文件|文档小类是手工选择机械加工工艺规程|机械装配工艺规程|电气装配工艺规程|线扎束制作工艺规程|产品调试工艺规程|缝制工艺规程|灌封工艺规程|粘接工艺规程|涂装工艺规程|非金属成型工艺规程|型号简称手工输入当前阶段手工选择M|C|CS|S|S1|S2|SD|Z|Ds|D|G|P密级手工选择内部|秘密|机密技术密级手工选择非密(非)|非密(普)|非密(核)|内部(非)|内部(普)|内部(核)|秘密(非)|秘密(普)|秘密(核)|机密(非)|机密(普)|机密(核)|发往单位用途手工选择无|总装厂|技术阵地|发射阵地|其他签审流程手工选择校(审)(签)(复)(标)批|记(整)审|定性文档归档检查|直接发布|系统默认流程所属部门手工选择一室|二室|三室|四室|五室|六室|七室|九室|十室|十一室|十二室|技保室|试验集成中心|信息中心|项目处|质量处|固定资产投资处|生产部|产品研发部|工艺技术部|测试分析部|4.1.6 工序属性管理在工艺规程中，工艺人员可根据业务需要增加工序对象，工序对象的属性如下表所示。属性名称必选输入方法属性描述基本属性编号是自动设置/手工调整工序序号名称是手工输入