面向汽車電線束制造企業的CAPP系統研究與開發

4 CAPP系統的關鍵技術

4．1線束圖形數據庫的設計

　　圖形數據庫實現對設計的線束圖形特征的靜態描述，在整個集成化CAPP中起著承上啟下的作用，主要包括電線、包覆件、插件等各種線束零件的信息。對設計員及管理員而言，他們能很清晰了解線束材料消耗以及組裝時的布局情況。而對于企業管理人員以及組裝人員，他們能通過圖形信息的載體即工藝信息來指導自己的工作。依據AutoCAD自身數據庫特點，提取圖形旬柄和自定義圖形標記作為識別圖形的標志。如圖3

　　所示為CAPP系統所作的電線主線束，其中j0、jl、j2、j3、j4表示主線束上的節點號。在圖形數據庫中應該有這些字段來明確表示它：線束產品圖號、節點號、父節點、距離、節點句柄、節點號句柄、距離句柄、線句柄，其中旬柄是AutoCAD記錄圖形的標志性屬性，通過它可以對圖形進行修改、刪除、移動等操作；線束產品圖號表示整張線束圖的圖號，節點號、父節點、距離表示線束圖中節點的特征。總結圖3的信息，各種句柄信息由AutoCAD生成，j0沒有父節點，jl的父節點是J0、距離是200單位，j2的父節點是jl、距離是300單位，j3的父節點廚2、距離是400單位。

4．2工藝過程的生成

　　大多數CAPP系統采用的是一種簡單的線性批處理過程模型№1，它將整個工藝設計過程按任務內容劃分成幾個順序執行的(即線性過程的)子任務，如物料錄入、線束零件設計、線束圖設計、工藝生成與工藝數據導出等等，子任務之間很少有反饋和迭代，并且每一子任務中的設計分析都是針對線束圖設計一次性地(即批處理式)進行。由于這一模式沒有反映出工藝過程設計的本質，以此開發的CAPP系統存在許多問題。

　　對于有經驗的設計人員來說，設計工藝并不是按照固定的順序來進行，相反，子任務之間常常并行交叉，是一個反復調整的過程，工藝設計過程表現出并發交叉，是個反復調整的過程，工藝設計過程表現出并發性。例如一般線束的工藝設計是按照線束剝頭、鉚壓、穿插接件、單配、終配順序進行，對于熟悉的設計人員，可以根據線束圖先穿插接件，再進行剝頭、鉚壓、單配等工序。其次，工藝人員進行設計時不是一次性地分析、考慮畫線束圖的所有步驟，而是首先閱覽打印或傳真到的線束圖樣本，確定主要工藝，然后進行零件設計及其他輔助工藝，最后進行整個圖形的整體設計。
這里線束設計采用漸進式模型。從分析線束零件信息入手，先建立工藝過程原形，即首先建立物料信息、線束零件信息及其圖形，通過工藝規則來進行線束圖形設計，從而漸進地完成整個零件的工藝規程設計。

4．3工藝過程的輸出及與Web信息系統的集成

　　(1)工藝數據庫。工藝數據庫是存放系統所生成的工藝設計結果的數據庫，包括工藝過程表、材料清單表和總工藝卡表。系統將工藝數據庫存放在服務器上，為局域網上的工作站點所共享P1，用戶可在各種運行線束CAPP系統的工作站點通過網絡，隨時調用查詢并可輸出線束零件信息、線束圖信息和材料清單。

　　(2)與Web Server的集成。通過Web Server存放線束圖、工藝數據，與線束設計系統的服務器共享資源。但是不同點是它主要面向線束生產企業的工廠和倉庫等部門而設計，為其提供必要的信息以保障線束一線生產和線束物料管理的效率。

5 系統實現

5．1系統技術平臺選擇

　　系統開發環境的選擇不僅要考慮系統開發的需求，而且還要考慮企業的經濟條件和實際運行環境。根據汽車線束制造企業自身的特點及對工藝信息保密性的要求程度，本系統以AutoCAD 2006為二次開發平臺，結合C／S和B／S的混合模式的特點，采用ObjectARX2006降1在Visual C++．Net環境下開發。CAPP系統客戶機平臺采用Windows XP Professional，服務器采用Windows 2000 Server。在CAPP系統中存在大量的工藝數據和圖形文件，這些文件在網絡用戶之間相互傳閱，對網絡性能提出了較高的要求，因而要求大容量數據庫和硬盤空間的支持。

5．2數據庫設計和訪問

　　數據庫設計中由于工藝規程涉及到的關系多，需要建立ER圖，在數據處理上必須保證數據的一致性和完整性，必須對表進行合理的約束設置。為了實現CAPP系統對數據庫數據的訪問，采用OLEDB技術。系統為基礎物料信息、線束分裝工藝卡片、線束系統管理、線束圖形、工藝文件分別建立了數據庫。

6 系統應用

　　系統在湖北某線束廠進行了應用，效果良好。該廠屬中型線束及汽車配件生產廠，擁有工藝技術部、零件設計部、質量檢測部、資料部、網絡中心、生產車間、倉庫等部門。將系統的數據庫部署在網絡中心，C／S與B／S模塊部署在工藝技術部和零件設計部，B／S模塊部署在生產車間，C／S模塊部署在倉庫。工藝技術部利用系統設計和線束圖和工藝，獲取工藝信息；零件設計部利用系統設計線束圖中的零件，供工藝技術部使用；生產車間利用瀏覽器觀察工藝技術部設計的線束圖和工藝數據，指導生產；倉庫利用系統觀察工藝數據，進行線束物料的準備。經過多月的使用，該廠的工藝設計效率大大提高，由原來的73％提高到93％，產品不合格率也由原來的19％降至6％。最重要的是，該廠的線束生產周期縮短為原來的213，極大地提了企業接單效率和對外競爭力。

7 結語

　　通過對線束企業的實際調研，總結出汽車線束制造企業工藝文件的特點，對汽車線束制造企業的CAPP系統進行了功能分析，設計出符合這些企業的CAPP系統的總體結構和功能模塊，研究和探討了CAPP系統各功能模塊的設計和實現。系統在某線束制造有限責任公司得到了實際應用，并取得了很好的應用效果。實踐證明，對汽車線束制造企業的線束工藝設計和生產具有重要的作用。