在整個制藥機械的生產(chǎn)過程中，工藝工作貫穿始終。工藝設計工作不僅涉及到企業(yè)的生產(chǎn)類型、產(chǎn)品結構、工藝裝備、生產(chǎn)技術水平等，甚至還要受到工藝人員實際經(jīng)驗和生產(chǎn)管理體制的制約，其中任何一個因素發(fā)生變化，都可能導致工藝設計方案的變化。因此說工藝設計是企業(yè)生產(chǎn)活動中最活躍的因素，工藝設計對其使用環(huán)境的依賴就必然導致工藝設計的動態(tài)性和經(jīng)驗性。
　　隨著計算機在制藥機械制造企業(yè)中的應用，通過計算機進行工藝的輔助設計已成為可能，CAPP的應用將為提高工藝文件的質(zhì)量，縮短生產(chǎn)準備周期，并為廣大工藝人員從繁瑣、重復的勞動中解放出來提供了一條切實可行的途徑。應用計算機輔助工藝設計的必要性已被越來越多的企業(yè)所認識，選取一個適宜本企業(yè)生產(chǎn)及管理環(huán)境的CAPP系統(tǒng)不但能充分發(fā)揮計算機輔助工藝設計的優(yōu)越性，更能為企業(yè)數(shù)據(jù)信息的集成及管理打下良好的基礎。

1CAPP系統(tǒng)簡介

　　CAPP——計算機輔助工藝設計（Computer Aided Process Planning）是利用計算機技術輔助工藝人員設計零件從毛坯到成品的制造方法，是將企業(yè)產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品制造數(shù)據(jù)的一種技術，是計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）的重要組成部分。

2企業(yè)工藝特點及存在的問題

2.1企業(yè)工藝特點
　　工藝設計是優(yōu)化配置工藝資源，合理編排工藝過程的一門藝術，它是連接產(chǎn)品設計與產(chǎn)品制造的橋梁。工藝規(guī)程是進行零件加工的主要依據(jù)，工藝設計的主要任務是為被加工零件選擇合理的加工方法和加工順序，以便能按設計要求生產(chǎn)出合格的成品零件。
　　一般的工藝編制過程是：
　　（1）按設計白圖、零件清單進行工藝會審（工藝評定、工藝試驗），制定工藝方案。
　　（2）按設計蠟圖、零件清單劃分工藝路線。
　　（3）按設計藍圖、零件清單編制工藝規(guī)程，選擇加工方法，排出加工工序過程，選擇各工序的加工余量、參數(shù)、刀具、工藝裝備，繪制必要的工序簡圖，編制工藝卡片，計算工時定額，材料定額，編制工裝匯總、工藝關鍵件明細表、外協(xié)件明細表、焊接件明細表、鍛件明細表、熱處理明細表等工藝文件。
　　工藝設計產(chǎn)生大量的工藝數(shù)據(jù)，這些工藝數(shù)據(jù)是指導企業(yè)物資采購、生產(chǎn)計劃調(diào)度、組織生產(chǎn)、資源平衡、成本核算等工作的重要依據(jù)，因此說工藝設計是企業(yè)的一項關鍵性工作。
2.2手工編制工藝存在的問題
　　以手工方式進行的工藝設計存在如下問題：
　　（1）工藝數(shù)據(jù)重復填寫、重復計算，存在大量的重復勞動，無法直接利用CAD信息，工藝設計工作量大、效率低、周期長、易出錯。
　　（2）工藝設計質(zhì)量完全取決于工藝人員的技術水平和工作經(jīng)驗，難以保證工藝數(shù)據(jù)的準確性，工藝質(zhì)量無法保證。
　　（3）工藝方法因人而異，難以實現(xiàn)工藝設計的繼承性、規(guī)范性、標準化和最優(yōu)化，不能有效地降低生產(chǎn)成本。
　　（4）無法實現(xiàn)工藝文件計算機統(tǒng)一管理和維護，工藝信息不能與其他部門共享。
　　（5）不能將工藝專家的經(jīng)驗和知識集中起來加以充分地利用，不能充分利用企業(yè)制造資源、工藝資源。
　　（6）對工藝設計人員要求高，要求工藝師具有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗，熟悉企業(yè)內(nèi)部各種加工方法及相應設備使用情況，熟悉企業(yè)內(nèi)部各種生產(chǎn)加工規(guī)范和規(guī)章制度。
　　（7）工藝師培養(yǎng)成本高，缺乏有經(jīng)驗的工藝師。

3實施CAPP系統(tǒng)，提高工藝設計水平

　　CAD的結果能否有效地應用于生產(chǎn)實踐，NC機床能否充分發(fā)揮效益，CAD與CAM能否真正實現(xiàn)集成，都與工藝設計的自動化有著密切的關系。工藝設計規(guī)程的難度極大，因為要處理的信息量大，各種信息之間的關系又極為錯綜復雜，以前主要靠工藝師多年工作實踐總結出來的經(jīng)驗來進行。因此，工藝規(guī)程的設計質(zhì)量完全取決于工藝人員的技術水平和經(jīng)驗。這樣編制出來的工藝規(guī)程一致性差，也不可能得到最佳方案。另一方面熟練的工藝人員日益短缺，而年輕的工藝人員則需要時間來積累經(jīng)驗，再加上老工藝人員退休時無法將他們的“經(jīng)驗知識”留下來,這一切原因都使得工藝設計成為機械制造過程中的薄弱環(huán)節(jié)。工藝設計問題成為阻礙公司發(fā)展的首要問題。針對以上問題，尤其是我國加入了WTO后，為使公司早日與世界接軌；聊城萬合工業(yè)有限公司的高層領導提出了加強現(xiàn)代化信息管理建設的要求，先后引進了系列計算機管理軟件，實現(xiàn)了CAD、CAPP、BOM、CAM及PDM于一體的集成化現(xiàn)代管理機制。從產(chǎn)品的每一個零部件把關,確保產(chǎn)品質(zhì)量.以質(zhì)量求生存,以質(zhì)量創(chuàng)品牌。
3.1企業(yè)對CAPP軟件的要求
　　新一代CAPP工具系統(tǒng)通過提供功能通用、強大的編輯工具、工藝資源管理工具、計算工具、匯總工具、配置工具、開發(fā)工具等，給予了工藝人員最大的幫助，可幫助工藝人員提高工藝設計效率和設計質(zhì)量。同時CAPP系統(tǒng)向企業(yè)推薦和引進國家標準的工藝設計和工藝管理規(guī)范，推進工藝規(guī)范化、標準化，提高工藝設計水平。
　　企業(yè)需要應用面廣、實用性強、集成性好的平臺型CAPP工具系統(tǒng)，CAPP是“一個以整個產(chǎn)品為應用對象，以產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)為中心的集工藝過程設計、工藝信息管理為一體的交互式計算機應用系統(tǒng)和開發(fā)平臺，通過融合檢索、修訂、創(chuàng)成等技術，逐步實現(xiàn)工藝設計和管理的自動化、信息化。
3.2公司使用的CAPP軟件具體特點如下
　　（1）安裝簡單、人機界面友好、實用性強、開放性好、穩(wěn)定安全柔性的網(wǎng)絡版CAPP系統(tǒng)。
　　（2）CAPP系統(tǒng)兼?zhèn)涔に囋O計和工藝管理功能。
　　（3）CAPP系統(tǒng)實現(xiàn)了與CAD、PDM、MIS、ERP等系統(tǒng)的集成。
　　（4）CAPP系統(tǒng)提供了功能強大的工藝卡片設計工具，融數(shù)據(jù)庫、圖形、圖象、表格、文字編輯于一體，圖文并茂，提供可視化的工藝設計環(huán)境，100%所見即所得。能編制工藝路線、工藝過程卡、工序卡、工藝BOM等工藝文件。數(shù)據(jù)信息一次輸入、全程共享、互相關聯(lián)，杜絕數(shù)據(jù)重復輸入操作。具有自動換行、自動續(xù)頁、自動增刪頁、自動編號、自動編排頁次功能。直接繪制工藝簡圖，可借助零件圖產(chǎn)生工藝簡圖，支持特殊工程符號的定義與編輯。CAD圖紙上有關信息自動填入工藝卡片，自動關聯(lián)工藝資源數(shù)據(jù)庫快速獲取數(shù)據(jù)，并具有工藝卡片集中打印管理功能。
　　（5）CAPP系統(tǒng)提供樹形結構的工藝資源管理功能，工藝資源包括：設備、工裝（公司車間現(xiàn)有設備和工裝及其特點）、工藝術語、工藝參數(shù)、工藝規(guī)則、工藝簡圖、材料牌號、材料規(guī)格（車間現(xiàn)有庫存材料的種類和數(shù)量,幫助工藝師合理選材）、產(chǎn)品、零件、毛坯、車間、工段、典型工藝、計算公式等任何可供共享和重復使用的工藝數(shù)據(jù)、工藝知識。支持資源庫結構自由定義和數(shù)據(jù)自由擴充，實現(xiàn)與工藝卡片的自定義關聯(lián)、自動引用。規(guī)范工藝內(nèi)容，提高標準化程度。使工藝設計人員坐在電腦前就能掌握所有的工藝資源,新工藝人員可較快熟悉情況,大大縮短了工藝人員的培養(yǎng)時間。
　　（6）具有公式計算和公式管理器功能，提供材料定額計算和工時定額計算公式庫，用戶可自行擴充專用公式。系統(tǒng)按公式定義自動計算，計算結果自動填入工藝文件。
　　（7）CAPP系統(tǒng)提供簡單靈活的配置定制工具，以適應企業(yè)所有專業(yè)的工藝設計要求，并具有統(tǒng)一的應用環(huán)境和數(shù)據(jù)結構。
　　（8）提供工藝卡片模板定制工具，可由用戶繪制、定義、擴充工藝卡片格式。支持工藝文件在不丟失任何信息的基礎上由一種卡片格式轉(zhuǎn)換到另一種卡片格式，保護歷史工藝數(shù)據(jù)資源。
　　（9）能讀取CAD系統(tǒng)產(chǎn)生的產(chǎn)品結構信息，能夠由工藝卡片自動生成工藝BOM。
　　（10）提供完善的二次開發(fā)工具和開發(fā)接口，用戶可以自行開發(fā)專用CAPP模塊，如定型工藝自動生成。
　　（11）能檢索典型工藝、標準工藝，并能迅速派生工藝。
　　一個典型的CAPP工具系統(tǒng)的應用結構與用戶界面分別如圖1、圖2所示。

圖1CAPP工具系統(tǒng)應用結構

圖2CAPP軟件用戶界面

4CAPP的集成應用

　　CAPP的集成應用是關系到CAPP應用水平的關鍵因素，它實現(xiàn)了工藝部門內(nèi)部的信息共享及工藝設計與管理的一體化，工藝數(shù)據(jù)做到一次輸入、互相關聯(lián)、全程共享，并具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結構。

5小結

　　聊城萬合工業(yè)制造有限公司通過CAPP系統(tǒng)的引進并應用于壓片機、滴丸設備等產(chǎn)品，從中提高了工藝設計工作效率，加快市場響應速度，縮短了技術準備周期。同時， 提高了工藝設計質(zhì)量，減少了產(chǎn)品退修費用。使工藝工程師從繁瑣、重復的低層次勞動中解放出來，有更多的精力投入工藝試驗、工藝攻關，優(yōu)化工藝設計，促進技術進步。繼承和共享工藝專家的經(jīng)驗和知識，一般的工藝人員就能設計出較好的工藝過程，可以解決缺乏經(jīng)驗豐富的工藝師的問題，同時能加快工藝師的培養(yǎng)。推進工藝標準化建設，提高工藝設計水平。

注：本文發(fā)表在《中國制藥裝備》雜志總第88期，2005/4