CAPP系统在制造业信息化中的应用

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摘 要： 随着计算机相关技术的不断发展，以及制造业信息化需求水平的不断上升。如何通过计算机进行制造领域工艺的辅助设计逐渐成为大家关注的焦点之一。正是基于此，选择capp系统为研究对象，针对CAPP系统在制造业信息化中应用的相关问题展开详细的讨论和分析。首先分析CAPP在信息化中的应用，然后总结我国对CAPP系统在信息化中应用研究现状，最后阐述CAPP应用存在的不足与问题。希望研究能够为CAPP系统在制造业信息化中的应用实践提供一些指导，同时对于相关领域的其他研究也能起到抛砖引玉的作用。

关键词： CAPP系统；制造业；信息化

中图分类号：TP391.7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0220167－01

1 CAPP在信息化中的应用

1）与CAD的信息交换

CAPP作为系统本身来说，其信息数据的输入，主要来自于CAD的产品相关的一些信息。这些信息主要有：产品的外形、制造材料以及加工精度等信息。

2）与CAM信息交换

CAPP向CAM提供的信息主要包含：产品加工过程中所需要的各种相关机器设备、相关设备进行加工操作的各种参数数据。而CAM系统向CAPP反馈的信息主要是工艺修改的信息。

3）与工装CAD信息交换

CAPP系统在与工装CAD系统进行信息交换的过程中，主要是要向其提供与工艺相关的操作规程和相关的安装设计说明书和任务书等。

4）与MIS（管理信息系统）的信息交换

CAPP系统与MIS（管理信息系统）的信息交换主要表现在：CAPP系统提供给MIS（管理信息系统）的信息主要是与具体工艺路线、工艺设备、加工工时以及和加工所需材料相关的信息等；MIS（管理信息系统）向CAPP系统提供的信息主要是相关材料的库存情况、所需要加工的相关机器设备的空闲情况等等。

2 我国对CAPP系统在信息化中应用研究现状

对于CAPP系统的相关研究，在我国起步较晚，因此基础较为薄弱，所取得的相关成就也较少。但是在一些相关问题上也达成了一定的共识，比如在针对CAPP系统本身的功能上，目前的观点普遍认为相关功能的实现可以按照以下的思路：利用成熟的知识基系统（即专家系统）可以实现对工艺规划内的相关内容进行选择和决策；利用较为先进的算法可以实现对制造过程中相关参数的控制和优化；利用基因算法可以实现对于大范围的工艺的搜索功能等等。

而在CAPP系统应用的相关领域中，我们也得了一些可以广泛应用的结果。尤其是针对回转体零件相关的工艺研究方面所取得的成果更加丰富。一些已经取得的成果，通过相关制造企业生产实践的检验证明是值得进一步推广和应用的。而其他一些所取得的成果在企业进行实践应用的过程中，正在不断的扩展和完善。

但是，相关领域的专家和来自企业实践报道的结果均现实：目前大多数CAPP系统的功能和应用范围并不是十分的广泛，往往只涉及到某一特定的领域。而不能实现的整个生产过程的全覆盖。而这一方面做的较好的是西方发达国家，如美国机械制造业，在整体加工制造的数控率方面，其优势较为明显。

3 CAPP应用存在的不足与问题

1）应用水平偏低

从目前国情以及我们企业生产加工的实际情况来看，很多企业对于CAPP系统的应用水平较低，往往在实际应用的过程中仅仅利用CAPP系统做一些简单的工艺卡片制作和编制，已经相关数据信息的统计工作。这与CAPP系统开发和设计之初的目的已经不相符合了。我们在实际应用的过程中应加大对于CAPP应用深度的开发，从企业加工制造的真正需求出发，同时结合实际应用过程中的“经验”和相关实践领域的“知识”，不断的扩充CAPP系统的功能，在一定程度上解决生产制造企业缺乏有经验的工艺师的实际问题。

目前通用的CAPP系统还无法实现对工艺知识的总结、积累和应用。如何提高CAPP系统的知识水平，实现CAPP的有限智能，是企业关心的问题，也是CAPP软件厂商需要考虑的问题。解决了工艺设计效率、标准化、集成的问题，下一步如何帮助企业总结工艺知识和经验是CAPP应用的关键。

2）CAPP与CAD/PDM的集成性差

目前大多数企业的CAPP的绘图环境可以与CAXA完全集成，而与CAD还不能完全集成，而设计人员大部分使用CAD绘图软件，因此工艺附图的设计和更改是CAPP的一个薄弱环节，工作量也相对较大。另外CAPP与PDM也没有实现完全的集成，在PDM中不能直接浏览CAPP文件，而是需要调用CAPP本身的浏览器来查看工艺文件，并且在PDM的流程中不能直接进行圈红，只能输入一些说明性的文字，这样的批注既不方便又不直观。

3）CAPP与PDM中的管理功能的冲突

近年来，随着CAPP功能不断扩展，CAPP系统已经增加了工艺管理的内容，包括权限管理、流程管理、更改管理，但随着企业PDM的实施推广应用，CAPP自身的管理功能和PDM的管理功能发生了冲突。商品化的PDM系统本身提供了完善的角色权限管理、流程管理、任务管理等功能，因此CAPP的工艺管理功能已经与PDM中管理功能发生了冲突和矛盾，不仅造成了企业集成上的困惑，也造成了企业在信息化过程中的重复投资

参考文献：

[1]李森、黄艳群、黎旭、李万顺、徐燕申、朱黎明，CAPP的人性化设计与基于Agent的CAPP系统构建，机械设计，2006.08.20.

[2]Wang Xiankun. Mechanical CAD/CAM technology application and development [M].Beijing: Mechanical Industry Press,2010.

[3]Zhang Hanxin, Cai Ligang, Zhang Guo-jun et al. Based on PDM integrated CAPP system[J].Huazhong University of science and technology studies Press,2009.

作者简介：

熊英芝（1990-），四川省成都人，本科，研究方向：计算机科学与技术。