基于MBD 模型的結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計流程

婁 起，焦光明，李文生，林忠亮，趙 偵，葉 瑞，柳思成，張曉玲

（航天精工股份有限公司 天津 300300）

0 引言

機(jī)械加工工藝是利用傳統(tǒng)機(jī)械加工的方法，按照合同/標(biāo)準(zhǔn)/圖紙/圖樣中規(guī)定的形狀、尺寸、公差，使毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性能成為合格零件的全過程，是貫穿于機(jī)械生產(chǎn)加工類企業(yè)全過程的指導(dǎo)性文件/語言。

MBD（Model Based Definition），即采用一個集成化的三維數(shù)字化實體模型表達(dá)完整的產(chǎn)品定義信息，并作為產(chǎn)品制造過程中的唯一依據(jù)。MBD 技術(shù)使三維模型成為產(chǎn)品幾何信息與非幾何信息的唯一表達(dá)載體，實現(xiàn)了全三維數(shù)字化定義，產(chǎn)品定義方式的改變推動了工藝設(shè)計方式的改變，傳統(tǒng)基于二維的工藝設(shè)計方式將被基于全三維模型的計算機(jī)輔助工藝設(shè)計與規(guī)劃技術(shù)所取代，從而實現(xiàn)全三維數(shù)字化設(shè)計制造[1]。

機(jī)械生產(chǎn)制造中引進(jìn)MBD 模型概念，帶動數(shù)字化制造技術(shù)的革命性變化?；贛BD 思想，實現(xiàn)機(jī)械加工從基于二維的設(shè)計工藝模式到基于MBD 立體模型的設(shè)計工藝模式轉(zhuǎn)變，通過定制開發(fā)，實現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品一次性批量性輸出MBD 模型、圖例和三維空間尺寸標(biāo)注展示，提高設(shè)計效率，縮短研發(fā)周期，提高工藝可視化效果?；贛BD 思想，工藝制造過程作為設(shè)計下游的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)聯(lián)和使用設(shè)計模型，保證數(shù)據(jù)一致性，減少差錯，實現(xiàn)MBD 設(shè)計模型驅(qū)動工藝工序模型，實現(xiàn)多環(huán)節(jié)模型、參數(shù)時時聯(lián)動，建立全鏈條可視化的工藝編制和輸出模式?；贛BD 思想，構(gòu)建出一個企業(yè)級產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)自動化管理平臺，實現(xiàn)對產(chǎn)品多維度參數(shù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化管理，為企業(yè)資源信息管理環(huán)節(jié)、成本核算管控環(huán)節(jié)、生產(chǎn)制造執(zhí)行環(huán)節(jié)、銷售維保服務(wù)環(huán)節(jié)等提供準(zhǔn)確、實時、有效的數(shù)據(jù)支撐。

1 基于MBD設(shè)計的工藝發(fā)展

習(xí)近平總書記指出：“當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，科技創(chuàng)新是其中一個關(guān)鍵變量。我們要于危機(jī)中育先機(jī)、于變局中開新局，必須向科技創(chuàng)新要答案?！被A(chǔ)工藝研究是科技創(chuàng)新的根基，大多數(shù)從事機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)的生產(chǎn)工藝均起步于二維文檔式管理模式。近年來，隨著科技創(chuàng)新的不斷發(fā)展，二維文檔式的管理模式已不能滿足企業(yè)高速發(fā)展中對龐大數(shù)據(jù)量的需求，一些航空、航天、汽車等領(lǐng)域的企業(yè)開始著力于基礎(chǔ)工藝研究。

機(jī)械加工工藝從二維文檔式管理向三維數(shù)字化管理發(fā)展，通過數(shù)字化模型直接驅(qū)動，直接實現(xiàn)MBD 模型從產(chǎn)品設(shè)計、工藝研究到制造執(zhí)行的全流程打通。

三維數(shù)字化制造工藝設(shè)計MBD 的模型處理是目前制造企業(yè)的難點，國內(nèi)外的很多學(xué)者做了大量研究，并形成了相關(guān)研究成果。其中針對復(fù)雜MBD 模型數(shù)據(jù)大、存儲、傳輸困難等問題，研究利用貪心算法-哈夫曼壓縮算法對MBD 模型數(shù)據(jù)輕量化的方法，可大大提高模型數(shù)據(jù)的處理效率，解決模型的數(shù)據(jù)占計算機(jī)內(nèi)存大、文件大的問題[2]。采用基于半空間相交法的工藝模型創(chuàng)建方法，快速準(zhǔn)確的逆向生成制造特征體和工序模型，達(dá)到生成可讀性更強(qiáng)的工藝MBD 模型的目的，并將其作為一種三維可視化的工藝參考文件輸出保存，可大大提高工藝設(shè)計的質(zhì)量和效率，實現(xiàn)工藝設(shè)計模式由二維向三維的轉(zhuǎn)型[3]。

產(chǎn)品全生命周期管理（Product Lifecycle Management，PLM）平臺是實現(xiàn)基于模型的模塊化設(shè)計與工藝協(xié)同平臺，是完成協(xié)同流程構(gòu)建，基于三維的全生命周期協(xié)同管理PLM 系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境及結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計平臺，可實現(xiàn)全方位的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data Management，PDM）和結(jié)構(gòu)化工藝管理（Teamcenter Manufacturing，TCM），開展產(chǎn)品的三維數(shù)字化模型庫構(gòu)建、三維數(shù)字化工藝的創(chuàng)建與三維模塊化工藝的流程審簽、工藝BOM 和制造BOM 精細(xì)化管理。工藝設(shè)計直接關(guān)聯(lián)和使用設(shè)計模型，保證數(shù)據(jù)一致性，減少差錯，實現(xiàn)設(shè)計模型驅(qū)動工藝模型，實現(xiàn)兩者瞬時同步更新，建立三維立體的工藝編制和輸出模式。

2 數(shù)字化工藝信息傳遞流程

三維數(shù)字化工藝編制中，常用的兩款軟件：數(shù)據(jù)管理軟件Teamcenter（以下簡稱TC）、計算機(jī)輔助設(shè)計CAD三維工具NX（以下簡稱NX）。Teamcenter 是基于PLM 產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)管理理念基礎(chǔ)之上的管理軟件，通過組合各種基礎(chǔ)解決方案模塊，用于實現(xiàn)制造企業(yè)復(fù)雜的產(chǎn)品生產(chǎn)PLM 遠(yuǎn)景目標(biāo)，支持產(chǎn)品全生命周期的所有階段，包括產(chǎn)品整體規(guī)劃、設(shè)計開發(fā)、工藝管理、生產(chǎn)制造以及跟蹤服務(wù)，通過該軟件信息共享，不同客戶端可以在整個企業(yè)中與其他客戶端共享產(chǎn)品信息，并以最適合自身需求的方式重新組織這些共享信息（設(shè)計模型、結(jié)構(gòu)信息、屬性信息、資源信息等）。在三維數(shù)字化工藝編制中最核心的即為產(chǎn)品的設(shè)計模型與屬性信息。

產(chǎn)品基本屬性信息的傳遞流程大致為：“設(shè)計模型電子表格（NX 軟件）→設(shè)計模型對象版本表單（TC 軟件）→工藝集合屬性編輯界面（TC 軟件）→工藝規(guī)程屬性編輯界面（TC 軟件）→工藝規(guī)程卡片頁表頭（NX 軟件）”。詳細(xì)流程圖見圖1。

了解了三維數(shù)字化工藝中產(chǎn)品基本屬性信息的傳遞流程后，不僅可在工藝編制過程中保證產(chǎn)品屬性信息的順暢傳遞流轉(zhuǎn)，同時可在工藝更改/復(fù)用過程中進(jìn)行產(chǎn)品的某一個或幾個基本屬性信息更改調(diào)整時，按照此信息傳遞流程進(jìn)行操作，避免工藝編制錯誤，提高三維數(shù)字化工藝質(zhì)量。

3 數(shù)字化工藝編制流程

3.1 工藝編制總流程

三維數(shù)字化工藝編制步驟較多，包含多個環(huán)節(jié)，按功能大致可分為：設(shè)計模型創(chuàng)建、工藝集合創(chuàng)建、工藝規(guī)程創(chuàng)建，3 個大的環(huán)節(jié)，詳細(xì)流程見圖2。

“設(shè)計模型創(chuàng)建”為三維數(shù)字化工藝編制的第1 個步驟，為工藝創(chuàng)建的源頭數(shù)據(jù)操作，主要為了搭建三維數(shù)字化模型，并將模型存放在三維數(shù)字模型庫中，為工藝中各個工序提供必須的設(shè)計數(shù)據(jù)信息來源，保證數(shù)據(jù)同源同宗，貫通產(chǎn)品設(shè)計和三維工藝的信息流。按搭建流程的先后順序，可細(xì)分為3 個步驟：創(chuàng)建設(shè)計產(chǎn)品→創(chuàng)建數(shù)據(jù)集→TC 與NX 數(shù)據(jù)交互。

“工藝集合創(chuàng)建”為三維數(shù)字化工藝編制的第2 步，也是三維數(shù)字化工藝創(chuàng)建的前端操作，主要為了搭建工藝的存放位置，進(jìn)行工藝的分類存放管理，實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化。操作過程比較簡單，卻是工藝屬性信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋仨毑襟E，尤其是在進(jìn)行數(shù)字工藝某一屬性信息調(diào)整時，容易被忽略。

“工藝規(guī)程創(chuàng)建”為三維數(shù)字化工藝編制的第3 步，為三維數(shù)字化工藝編制的核心步驟，是工藝技術(shù)人員必須熟練掌握的內(nèi)容，在工藝編制中將花費大部分的時間精力在此部分操作上。涉及步驟內(nèi)容較多，大致可分為5 個步驟：TC 端工藝規(guī)程框架的搭建→NX 端同步TC 端數(shù)據(jù)→NX 端工序內(nèi)容的完善→NX 端保存整本工藝→TC 端合成整本。

3.1.1 設(shè)計模型創(chuàng)建

設(shè)計模型創(chuàng)建過程主要包含：搭建設(shè)計模型架構(gòu)、構(gòu)建三維MBD 模型、完善模型屬性信息、組織簡單數(shù)據(jù)傳遞。“創(chuàng)建設(shè)計產(chǎn)品”可理解為三維數(shù)字化設(shè)計模型的框架，僅包含設(shè)計模型的特征屬性，并無特征實體?！皠?chuàng)建數(shù)據(jù)集”即為設(shè)計模型數(shù)據(jù)特征實體，內(nèi)容含有構(gòu)建三維MBD模型和完善模型屬性信息，在三維數(shù)字化工藝編制中，數(shù)據(jù)集主要是UGMASTER 三維數(shù)字化模型，創(chuàng)建方式有兩種：新建、導(dǎo)入本地已有模型?！癟C 與NX 數(shù)據(jù)交互”主要是指將“NX 系統(tǒng)三維模型的屬性信息”傳遞至TC 系統(tǒng)中，同時在TC 系統(tǒng)中對部分缺失的屬性信息進(jìn)行補(bǔ)充完善，并將TC 系統(tǒng)中補(bǔ)充的信息同步至“NX 系統(tǒng)三維模型”中，為保證TC 與NX 兩個系統(tǒng)的信息時時同步一致，此處數(shù)據(jù)交互是一個交互往復(fù)的過程，因此需要重復(fù)打開NX 系統(tǒng)中的三維模型。

3.1.2 工藝集合創(chuàng)建

“工藝集合”即多份工藝的集合體，在大多數(shù)機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)中，雖然產(chǎn)品的種類千差萬別，但經(jīng)常會遇到同類型或相似類型產(chǎn)品的情況，此時一個工藝集合可作為一類產(chǎn)品的存儲位置，方便企業(yè)數(shù)字化工藝數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化管理?！肮に嚰稀币彩亲鳛椤霸O(shè)計模型”與“工藝規(guī)程”的橋梁位置，在進(jìn)行工藝規(guī)程某一屬性信息調(diào)整時或工藝克隆操作中變更某一屬性信息時，不可忽略此步驟，需打開進(jìn)行“工藝集合編輯”刷新操作，才可保證模型數(shù)據(jù)傳輸過程的不斷節(jié)。

3.1.3 工藝規(guī)程創(chuàng)建

第1 步：“工藝規(guī)程框架搭建”過程主要在TC 軟件中完成，內(nèi)容涉及工藝加工類型的選擇、工藝屬性信息的確認(rèn)、工藝輔助文檔的選擇、工藝流程的搭建、工序內(nèi)容的填寫、工時信息的添加、設(shè)備資源信息的添加等等，“工藝規(guī)程框架搭建”將影響到整本工藝規(guī)程的核心部分。

第2 步：“NX 端同步TC 端數(shù)據(jù)”操作步驟借助工藝輔助設(shè)計模塊下的數(shù)據(jù)加載按鍵“導(dǎo)航器”，在展示工藝規(guī)程書簽?zāi)夸浀耐瑫r，實現(xiàn)在NX 制圖工具端一鍵提取TC軟件端的數(shù)據(jù)。

第3 步：“NX 端工序內(nèi)容的完善”過程是通過NX 制圖工具軟件的建模、制圖兩個模塊，完善工藝規(guī)程中各個工序的內(nèi)容。其中，“建?！蹦K主要處理工序中的模型部分，“制圖”模塊主要處理工序中的文字部分。數(shù)字化工藝編制中，增加了資源信息的標(biāo)準(zhǔn)化填寫要求，運用NX軟件自帶功能及一些專用小窗口進(jìn)行資源的加載填充，所有客戶端的資源信息均來源于數(shù)據(jù)庫中的資源信息，保證資源信息的規(guī)范化、統(tǒng)一管理。

第4 步：“NX 端保存整本工藝”是為了保證NX 端填寫的工序三維模型、工序內(nèi)容、資源信息等存儲保存，同時為滿足工藝中所有信息實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化存儲，添加了部分特殊操作，將以上信息備份存儲于后臺數(shù)據(jù)庫中，以方便調(diào)用。首先，保存NX 端整本工藝的NX 卡片數(shù)據(jù)及各工序散落的資源信息數(shù)據(jù)。其次，將NX 端散落在各個工序中的數(shù)據(jù)，尤其是工藝電子表格中的數(shù)據(jù)，一鍵匯總至后臺數(shù)據(jù)庫中，同時將數(shù)據(jù)庫中的信息傳遞至TC 端，以方便后續(xù)其他信息化系統(tǒng)的調(diào)用。最后，保存各個工序中三維模型的鏈接關(guān)系，防止其他工藝人員引用此本工藝時，此本工藝的鏈接關(guān)系丟失，以供其他工藝人員借用，方便后續(xù)其他同類型工藝的編制。

第5 步：“TC 端合成整本”是為了在TC 端進(jìn)行后臺數(shù)據(jù)庫匯總信息的提取分配，一鍵操作實現(xiàn)所有共性文檔類表頭信息的自動更新替換，同時完成部分非個性化表格內(nèi)容信息一鍵自動匯總更新。另外，此步驟中還包含對一鍵操作無法實現(xiàn)的個性化內(nèi)容信息進(jìn)行手動補(bǔ)充完善。最后為保證生產(chǎn)現(xiàn)場操作工人的可視化使用，將數(shù)字化工藝信息一鍵匯總合并傳遞至生產(chǎn)現(xiàn)場可視化的信息終端中。

3.2 工藝編制審簽流程

三維數(shù)字化工藝編制完成，檢查無誤后發(fā)起流程審批，工藝流程審簽主要包含工藝流程的發(fā)起、工藝流程的審簽及工藝流程的批注3 個部分。工藝規(guī)程發(fā)起流程審批后，可以追蹤當(dāng)前流程所處的審批節(jié)點，在流程未達(dá)某一審批節(jié)點時，在流程中可更改該審批節(jié)點處的責(zé)任人。工藝審簽（會簽）人員，若收到工藝流程審簽（會簽）任務(wù)，需進(jìn)行審閱與簽署工作，在審閱過程中可采用工藝流程批注功能，對工藝規(guī)程文件內(nèi)容進(jìn)行在線意見批注，在線批注的意見可隨工藝規(guī)程長期保存，包括工藝規(guī)程換版時均可留存，后續(xù)可實現(xiàn)工藝規(guī)程審簽意見的追溯。

在TC 系統(tǒng)中進(jìn)行工藝流程審簽需注意以下兩點。

（1）流程退回重啟：在TC 系統(tǒng)中若流程被退回編制者，編制者更改完成后，為嚴(yán)肅工藝文件的流程狀態(tài)管理，重新發(fā)起流程需從流程編制者開始，不可從被退回處開始，簽署流程見圖3。

（2）自動電子署名：在TC 系統(tǒng)中文檔的簽署一般在“批準(zhǔn)”節(jié)點一次性完成所有過程審簽者的署名，過程的署名信息暫存于系統(tǒng)的服務(wù)流程字節(jié)管理中。

3.3 工藝編制常用流程

在進(jìn)行三維數(shù)字化工藝搭建時，涉及一些固定化的操作步驟，為方便記憶，總結(jié)了一些常用流程，此處主要介紹3 個常用流程，涉及內(nèi)容貫穿三維數(shù)字化工藝編制的整個環(huán)節(jié)中。

三維數(shù)字化工藝編制常用流程見圖4。

3.3.1 單工序編制四步曲

圖形處理→文字處理→單工序前后臺數(shù)據(jù)交互→單工序保存。

圖形處理，包含工藝中三維模型的處理與部分二維工程圖的處理，主要是通過與TC 軟件集成的NX 工具軟件實現(xiàn)工序中模型處理。

文字處理有兩種方式：一種直接在NX 軟件前臺卡片上直接編輯處理；另一種，在工序的后臺數(shù)據(jù)表中完成編輯處理。大多數(shù)工藝技術(shù)人員的操作是兩種方式同時采用，過程中反復(fù)進(jìn)行“單工序前后臺數(shù)據(jù)交互”操作，以保證單工序中前后臺數(shù)據(jù)的時時同步一致。

單工序前后臺數(shù)據(jù)交互，目的是為保證前后臺數(shù)據(jù)的同步一致，防止工藝中數(shù)據(jù)丟失，進(jìn)而滿足NX 軟件與TC軟件的數(shù)據(jù)同步傳輸一致。

單工序保存，主要是針對三維數(shù)字化工藝編制者養(yǎng)成一個良好的操作習(xí)慣而設(shè)立，單個工序編輯完成立即進(jìn)行保存，防止工藝中數(shù)據(jù)丟失。

3.3.2 保存工藝四步曲

保存工藝→導(dǎo)出質(zhì)量檢測文件→生成確認(rèn)表→工藝Wave。

保存工藝，主要是保存NX 軟件整本工藝的前臺卡片數(shù)據(jù)信息及各工序后臺數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)信息。

導(dǎo)出質(zhì)量檢測文件，主要是為帶有檢測氣泡的工序一鍵創(chuàng)建質(zhì)量檢測文件，以方便質(zhì)量檢驗人員使用，確保質(zhì)量檢測文件的準(zhǔn)確性。

生成確認(rèn)表，主要是將NX 軟件散落在各個工序中的數(shù)據(jù)信息，尤其是后臺數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)信息，一鍵匯總至服務(wù)器信息管理庫中，同時展示在兩個數(shù)據(jù)匯總表中，并將這兩個數(shù)據(jù)匯總表傳遞至TC 軟件中，以方便其他軟件（例如：SAP 軟件、TDM 軟件、DNC 系統(tǒng)等）直接提取、引用。

工藝Wave，主要是為了保存各個工序中三維模型的Wave 鏈接關(guān)系，防止其他工藝人員引用此本工藝時，此本工藝的Wave 鏈接關(guān)系時間戳記丟失，方便后續(xù)其他同類型產(chǎn)品工藝的便捷化借用編制。

3.3.3 合成工藝三大步

更新數(shù)據(jù)→完善Excel 表數(shù)據(jù)→合并整本工藝。

更新數(shù)據(jù)，通過一鍵操作，觸發(fā)系統(tǒng)運行完成工藝規(guī)程技術(shù)輔助文檔和匯總文件中所有表頭信息的一鍵自動更新替換；完成部分非個性化表格內(nèi)容信息一鍵自動匯總更新；同時，也使TC軟件自動提取NX軟件中工序卡片的數(shù)據(jù)。

完善Excel 表數(shù)據(jù)，針對“更新數(shù)據(jù)”系統(tǒng)自動運行計算操作無法完成的個性化Excel 表格內(nèi)容信息，進(jìn)行手動補(bǔ)充完善。此步驟還包含對產(chǎn)品總工程圖、材料匯總表等信息表內(nèi)容的核對檢查，針對一些不恰當(dāng)信息可在此步驟進(jìn)行手動更正，針對部分工藝中一些個性化信息可進(jìn)行手動補(bǔ)充、調(diào)整。

合并整本工藝，主要是受企業(yè)部分生產(chǎn)現(xiàn)場硬件條件限制和部分個性化加工需求，將三維數(shù)字化工藝中的部分內(nèi)容一鍵提取匯總并生成文檔式工藝，保留文檔式工藝功能作為一項可選擇項，主要是為方便現(xiàn)場部分操作工人可視化使用，此步驟中還可以根據(jù)需求情況剔除部分文檔頁。

3.4 工藝的發(fā)布狀態(tài)

三維數(shù)字化工藝完成所有的流程審簽后，即完成了整本工藝規(guī)程的發(fā)布。工藝發(fā)布后，工藝規(guī)程及以下數(shù)據(jù)類、文檔類文件會變更為發(fā)布狀態(tài)，該工藝規(guī)程的數(shù)據(jù)源設(shè)計模型也同時變更為發(fā)布狀態(tài)，發(fā)布狀態(tài)的文件均變?yōu)橹蛔x狀態(tài)，不可更改，方便信息的儲存、記錄與追溯。

三維數(shù)字化工藝發(fā)布時，同時完成工藝中數(shù)據(jù)信息傳遞至中間數(shù)據(jù)表（此表的數(shù)據(jù)可直接供其他信息系統(tǒng)直接引用），在中間數(shù)據(jù)表中發(fā)布信息將被打上特殊標(biāo)記，借助數(shù)據(jù)端口的開發(fā)，可觸發(fā)數(shù)據(jù)信息的自動化傳輸，完成多鏈條數(shù)據(jù)信息的自動流轉(zhuǎn)。例如：工藝發(fā)布的同時，可觸發(fā)信息傳遞，自動將工藝BOM 數(shù)據(jù)與工藝路線數(shù)據(jù)等信息傳遞至生產(chǎn)制造管理的SAP 系統(tǒng)中，方便一線車間組織生產(chǎn)。

3.5 工藝相關(guān)系統(tǒng)的集成

現(xiàn)有三維數(shù)字化全生命周期管理系統(tǒng)與生產(chǎn)管理系統(tǒng)、試驗檢測系統(tǒng)以及工藝相關(guān)信息化系統(tǒng)的集成開發(fā)，并推動各系統(tǒng)的升級、優(yōu)化、完善，保證數(shù)字化模型設(shè)計和工藝設(shè)計在線并行協(xié)同應(yīng)用，可以提升工藝設(shè)計、生產(chǎn)制造、試驗檢測的數(shù)字化能力，即以覆蓋產(chǎn)品全生命周期業(yè)務(wù)活動的全流程打通，實現(xiàn)工藝PBOM、MBOM 的流程審簽與精細(xì)化管理，實現(xiàn)基于MBD 模型的設(shè)計與驗證、基于MBD 模型的設(shè)計與工藝協(xié)同、數(shù)據(jù)貫通集成與資源柔性配置的智能制造，最終可進(jìn)行產(chǎn)品全生命周期一體化的工程與管理協(xié)同。

三維數(shù)字化工藝是借助TC 軟件端的模塊化設(shè)計功能，開展不同類型工藝的設(shè)計；單道工序內(nèi)通過三維模型庫數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行工序的一鍵出圖與快速PMI 標(biāo)注；通過MBD設(shè)計模型的驅(qū)動，實現(xiàn)整本工藝中各個工序模型的聯(lián)動，進(jìn)而實現(xiàn)過程加工程序的設(shè)計驅(qū)動；借助專業(yè)級的資源數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)工藝資源數(shù)據(jù)的一鍵加載；直接引用設(shè)計端MBD模型，一鍵生成過程檢驗氣泡圖，為現(xiàn)場生產(chǎn)操作人員與質(zhì)量檢驗人員提供參考圖例；一鍵生成各個工序過程檢驗卡片與終檢質(zhì)量檢驗卡片，解放質(zhì)量檢驗人員勞動力；實現(xiàn)三維數(shù)字化工藝部分內(nèi)容的一鍵提取匯總生成文檔式工藝，適應(yīng)現(xiàn)場硬件環(huán)境要求，滿足部分操作工人個性化的使用需求；在TC 軟件中借助流程管理模塊，進(jìn)行電子流程審簽，打通工藝系統(tǒng)與生產(chǎn)制造管理系統(tǒng)（SAP 系統(tǒng)）數(shù)據(jù)傳輸接口，在三維數(shù)字化工藝審簽發(fā)布的同時，實現(xiàn)生產(chǎn)制造數(shù)據(jù)的自動化傳輸；通過生成確認(rèn)表的簡單操作，完成NX 軟件中整份工藝散落數(shù)據(jù)的一鍵匯總、結(jié)構(gòu)化存儲，以方便其他信息系統(tǒng)直接引用。三維數(shù)字化工藝編制流程及數(shù)據(jù)傳輸示意圖見圖5。

4 結(jié)語

基礎(chǔ)工藝研究工作中工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性、可傳遞性與質(zhì)量可靠性，決定了三維數(shù)字化工藝系統(tǒng)應(yīng)用的成效，根據(jù)工業(yè)基礎(chǔ)件技術(shù)發(fā)展需要，通過完善基礎(chǔ)知識庫，開展專業(yè)級的工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、三維模型庫、資源數(shù)據(jù)庫、加工參數(shù)庫、工時信息庫等的建設(shè)完善工作，提升產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計能力、工藝數(shù)字化驗證能力、生產(chǎn)執(zhí)行自動化能力。

通過數(shù)字化工藝編制工作的推進(jìn)，開展工藝標(biāo)準(zhǔn)化管理工作，推進(jìn)工藝技術(shù)狀態(tài)管控、工藝內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)化管理、工藝資源標(biāo)準(zhǔn)化管理等工作，完善機(jī)械加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，摒棄了機(jī)械加工中資源編碼以往依靠人工控制的方式，建立系統(tǒng)在線自動查重、發(fā)碼，使管理更規(guī)范、高效、準(zhǔn)確，解決了機(jī)械加工資源編碼不規(guī)范，工模具、工藝管理不統(tǒng)一，無法重復(fù)復(fù)用等問題，使工藝技術(shù)管理走向規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，對工業(yè)基礎(chǔ)件行業(yè)中的產(chǎn)品設(shè)計、工藝管理、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備帶來了革命性的改變。

工業(yè)基礎(chǔ)件行業(yè)，工藝設(shè)計需要根據(jù)訂單需求與生產(chǎn)計劃進(jìn)行排產(chǎn)，通過創(chuàng)建三維數(shù)字化工藝平臺，進(jìn)行工藝資源數(shù)據(jù)、知識數(shù)據(jù)、參數(shù)數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、檢測數(shù)據(jù)等的結(jié)構(gòu)化儲存，方便自動化調(diào)用，信息流貫通、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確同源，達(dá)到精準(zhǔn)開發(fā)與生產(chǎn)交付能力提升，實現(xiàn)快速創(chuàng)建審簽與迭代更新，徹底實現(xiàn)從依靠個人“經(jīng)驗設(shè)計”向基于企業(yè)知識工程“預(yù)測設(shè)計”的跨越式發(fā)展。