王永旭巒 峰王書恒楊平亞張 磊

（1.中航工業(yè)沈陽黎明航空發(fā)動機（集團）有限責任公司，遼寧 沈陽 110043；2.北京索為高科系統(tǒng)技術有限公司，北京 100192 ）

基于Teamcenter的工藝資源庫建設

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（1.中航工業(yè)沈陽黎明航空發(fā)動機（集團）有限責任公司，遼寧 沈陽 110043；2.北京索為高科系統(tǒng)技術有限公司，北京 100192 ）

基于Teamcenter建設統(tǒng)一工藝資源庫，全面管理企業(yè)的工裝、設備、工藝件基礎信息和工藝技術參數，實現對這些資源數據進行統(tǒng)一管理和更新，通過與MES軟件數據集成，實現MES軟件也調用工藝資源庫的基礎數據，以保證結構化工藝結果文件中包含資源基礎數據與MES軟件的工藝資源基礎數據保持一致，以提高工藝設計和工藝應用的效率，縮短產品制造準備周期，節(jié)省制造成本。

工裝；數據庫；Teamcenter

國內航空發(fā)動機制造企業(yè)一般采用Teamcenter管理產品BOM數據、工藝文件等，一般都沒有管理工裝工具和設備的資源信息，而車間工藝員在產品零部件工藝設計、工藝仿真、生產制造過程中需要用到大量的專用工裝、通用工裝、工藝設備、工藝件的資源信息。

目前企業(yè)的工裝工具和設備通常分別由工裝工具MES軟件、設備MES軟件進行管理，只是管理一部分資源信息，沒有包含工藝設計和工藝仿真需要用到的工藝技術參數信息，對工藝人員來說還不能直接使用，MES軟件沒有建立與編制工藝文件的TC軟件的集成，TC軟件編制工藝文件采用的是手工方式填寫，不規(guī)范，導致工裝工具和設備信息與MES軟件中的工裝工具和設備信息不匹配，影響了生產準備和制造的效率。

為了解決上述問題，企業(yè)需要建立統(tǒng)一基于TC的工藝資源庫，全面存儲和管理通用工裝、專用工裝、工藝設備、工藝件的基礎信息和工藝類技術參數信息，同時建立與MES軟件集成接口，使MES軟件管理的工裝工具和設備的基礎信息與TC工藝資源庫的基礎信息保持一致，使工裝工具和設備的基礎信息在全廠范圍內是唯一的，以提高工藝設計和生產的效率。

本文介紹了如何基于TC和UG NX環(huán)境下建設工藝資源庫，包含建庫設計、建庫過程、工藝資源梳理分析批量入庫和應用效果等內容，建好的工藝資源庫將為工藝設計業(yè)務提供工裝、設備、工藝件技術參數數據支持，同時為建立TC與MES數據集成奠定基礎。

1 建庫設計

構建基于TC的工藝資源庫原則有：應在TC和UG NX環(huán)境下對工藝資源庫進行維護或使用；工裝及工裝版本的Item屬性，必須首先在業(yè)務建模器Bmide中完成；入庫前應保證所有工裝工具設備工藝件模型為已經發(fā)布模型；合理確定各分類庫的分類ID、分類名稱、父級分類ID、存儲類型、屬性字典、分類對象（ICO）的命名規(guī)則，便于工藝資源庫管理人員和設計人員檢索和使用。

基于TC建立工藝資源庫分類結構按照通用工裝庫、專用工裝庫、工藝設備庫和工藝件庫4個子庫構建。其中通用工裝庫由量具庫、刀具庫、工具庫組成，并配置分類基本屬性和擴展屬性，同時編制通用工裝分類（LOV）編碼表；專用工裝庫以各個分廠為父級由測量工具庫、切削工具庫、輔助工具庫、夾具庫、鉗工裝配工具庫、模具庫、鑄造工裝庫、簡易工裝庫和試制工裝庫等子庫組成，每個子庫都配有分類基本屬性和擴展屬性；工藝設備庫以各個分廠為父級由金屬切削機床庫、鍛壓設備庫、鑄造設備庫、焊接設備庫、熱處理設備庫、表面處理設備庫、測量實驗儀器設備庫和非標設備庫組成，并配置分類基本屬性和擴展屬性，建立設備分類（LOV）編碼表；工藝件庫以各個分廠為父級由工藝螺栓庫、工藝墊片庫、工藝機匣庫和堵蓋庫組成，并配置分類庫基本屬性。

2 建庫過程

2.1 建庫準備

在TC業(yè)務建模器Bmide環(huán)境下，提前定義好通用工裝、專用工裝、工藝設備、工藝件Item版本基本屬性信息。分類庫建庫流程如下：建庫準備；創(chuàng)建分類基本和擴展屬性；創(chuàng)建與配置分類；數據梳理分析批量入庫；發(fā)送Item到分類庫；創(chuàng)建ICO。

2.2 創(chuàng)建分類基本和擴展屬性

屬性是具有唯一性的固有特征，用來描述和標識一組對象中的某個特征。對于需要繼承來自Item的屬性，在創(chuàng)建屬性字典時同時配置引用屬性來實現，工藝資源庫的通用工裝、工藝件、專用工裝和工藝設備4個子庫分類基本屬性表如表1～表4所示，由于每個子庫的擴展屬性都非常多，在此本文不對各個子庫包含的擴展屬性進行詳述。

2.3 創(chuàng)建與配置分類

在TC分類管理中創(chuàng)建分類時要求如下：按照上述工藝資源庫的分類結構，分別設置存儲實例的分類為存儲類，其父級類設置為抽象類；對于多層次的分類，進行入庫工作時應在結合全部類型及數量后合理分類，應先將父級框架搭建完成后，再建立子分類，然后進行ICO導入；創(chuàng)建分類一般一次批量操作完成，后續(xù)使用和維護一般不修改大類的分類；根據表1～表4分別為工藝資源庫配置各自分類屬性，各分類子節(jié)點繼承該分類的屬性，抽象類通常定義存儲類共享屬性的對象，抽象類的所有子類都會繼承抽象類的屬性項，存儲類由父級類的繼承屬性和特定于存儲類的屬性的組合共同定義；按照表1～表4分別對工藝資源庫分類節(jié)點的分類基本屬性的順序進行定義。配置分類視圖時，根據屬性的相關性，合理調整各屬性的顯示順序；如有必要，利用布局標記對每個分類節(jié)點的分類基本屬性進行配置。

表1 通用工裝分類基本屬性表

表2 工藝件分類基本屬性表

表3 專用工裝分類基本屬性表

2.4 發(fā)送Item到分類庫、創(chuàng)建ICO

在TC分類模塊中，找到工裝工具、設備和工藝件的Item最新版本，右鍵發(fā)送到指定分類，發(fā)送Item到分類要求如下：a）應將Item的最新版本發(fā)送到分類庫，且只發(fā)送Item最高一級模型的最新版本；b）發(fā)送到工藝資源庫中的對應分類，建立Item模型與分類庫關聯關系。

分類對象數據填充要求如下：分類填充應按照分類管理—分類—模型順序進行，分類名稱等屬性中不允許出現非法字符，瀏覽結構時只能從分類中獲?。粚τ诜且脤傩缘姆诸悓ο螅↖CO），直接在分類中修改，對于引用屬性只能修改被引用的原始屬性值來實現分類對象屬性值的修改；若先創(chuàng)建ICO后關聯Item模型，則應保證ICO的ID書寫正確，并帶上最新版本號。

表4 工藝設備分類基本屬性表

3 資源數據梳理分析批量入庫

對通用工裝、專用工裝、工藝設備和工藝件的歷史數據進行收集、梳理、分析、整理，同時與各個分廠工藝員配合工作，將各工裝工具、設備、工藝件的工藝技術參數補充完整。

將通用工裝、專用工裝、工藝設備和工藝件數據結構化后，形成批量導入工具要求的結構化數據表格、文件，利用批量導入數據工具導入TC并創(chuàng)建Item，然后批量發(fā)送Item到分類并創(chuàng)建ICO。

數據批量入庫能夠實現：批量創(chuàng)建Item，并能夠在創(chuàng)建時錄入Item版本主屬性表的具體屬性值；批量導入和創(chuàng)建對應Item模型到TC中；批量發(fā)送Item到分類庫并創(chuàng)建ICO。

4 應用效果

4.1 搜索查看

開發(fā)了工藝資源庫專用查詢、瀏覽、展示界面，例如查詢某條專用工裝，點選單條專用工裝查詢結果數據，右下角為顯示此關聯Item包含的圖片、CAD圖、三維模型的輕量化預覽圖，見圖1。

圖1 按照搜索準則在分類中進行精確查詢展示

4.2 統(tǒng)計分析

開發(fā)了工藝資源庫專用統(tǒng)計分析展示界面，例如對專用工裝庫進行統(tǒng)計匯總分析如圖2所示。

圖2 專用工裝庫統(tǒng)計分析圖

4.3 UG NX直接借用

在UG NX軟件中直接調用搜索到的工藝資源庫的工裝模型，UG NX將工裝加載到UG NX建模環(huán)境中修改完善以支撐新工裝設計工作，如圖3所示。

4.4 TC編工藝文件時調用

由于工藝資源庫是基于TC二次開發(fā)實現，所以工藝資源庫的工裝工具、設備和工藝件的基礎信息和擴展信息都可以無縫調用，實現工裝工具、設備和工藝件的基礎信息被結構化工藝文件引用，以方便后面與MES軟件進行對接應用。

圖3 UG NX加載工藝資源庫中工裝模型

4.5 與車間MES軟件集成

通過建立與車間MES軟件數據集成，將工藝資源庫的工裝工具、設備和工藝件的基礎信息集成到MES軟件中，以保證了結構化工藝設計結果與MES軟件的基礎信息保持一致。

5 結束語

通過建立基于TC企業(yè)統(tǒng)一工藝資源庫，能夠存儲和管理企業(yè)工裝工具、設備和工藝件的基礎信息和工藝類技術參數數據，幫助企業(yè)實現對這些工藝資源數據統(tǒng)一管理、更新和應用，工藝員在編制結構化工藝文件時，可以很方便調用工藝資源庫的數據信息，通過建立與MES軟件數據集成，將工藝資源庫的基礎數據集成到MES軟件中，以實現結構化工藝設計結果的工藝信息與車間MES軟件的工藝基礎信息保持一致，實現快速排產，降低車間零件生產制造成本。

（編輯：雨晴）

T-65

C

1003-6660（2016）06-0051-04

10.13237/j.cnki.asq.2016.06.012