2022年面向维工艺作业指导书设计方案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用1 绪论1.1 课题争论背景及意义相伴着信息化时代的来临,全球进入了数字化时代；在迅猛进展的信息技 术、网络技术的推动下,制造业正经受着革命性的变革；数字化制造技术应运 而生,从产品的设计、制造、销售、爱护到报废等阶段,均是归属于数字化制 造的范畴；但是目前只是对设计、销售、爱护阶段的争论比较多,比如数字化 模拟、数字化设计、数字化资源治理等都是一些耳熟能详的名词；然而在生产 制造阶段,特殊是车间现场对数字化技术的应用就相对比较薄弱；数字化制造 需要均衡的进展,因此融合数字化技术和制造技术,面对车间生产现场的数字 化制造技术,有待争论与突破；生产工艺对于制造企业来说至关重要1 ,它是连接产品设计和产品生产的桥梁,是指导作业人员完成加工任务的大纲蓝本,是实现企业增值的关键所 在,对生产制造有着举足轻重的位置和作用；工艺工作贯穿于制造企业的整个 生产流程 2,主要包括工艺设计和工艺应用两方面；目前,工艺设计方面的研 究较多,特殊是三维工艺的显现,带来了基于三维模型工艺设计的争论热潮,如三维工艺规划与仿真技术 3, 4、三维工艺中的特点识别技术 5, 6、三维工艺信 息表达技术 7等；对于工艺应用方面的争论,特殊是面对生产制造的工艺文件 下发和呈现的文献相对较少；工艺文件记录如何在过程中实现成最终产品的操 作文件,是指导劳动者如何利用生产工具对各种原材料、半成品进行增值加工 或处理,最终使之成为成品的方法与过程说明；其最终落脚点是指导作业人员 更好更快地进行加工作业,完成零部件的生产任务；因此,工艺文件能否以更 合理、更便利、更友好的方式出现给作业人员,是能否最大化地实现其价值的 关键；传统二维环境下,工艺信息依靠二维工程图,以纸质工艺卡片或图册跟 随流转单下发至工位,加之配套的操作说明、安全规程等纸质文件,形成指导 作业人员加工作业的文件体系；此方式广泛应用于我国大中小企业；然而其存 在工艺更换滞后、工艺学问系统化困难、资源铺张等弊端,不利于企业和环境 的可连续进展；同时,随着信息化时代的来临,数字化趋势不断冲击着此种落名师归纳总结 后的模式,随着ERP、MES 等信息化系统的不断推动,企业纷纷开头加入数字第 1 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用化、无纸化的行列；特殊是在“ 全三维”8 概念提出之后,要求工艺指导信息在制造各个环节之间的传递从二维平面、纸质的模式转向三维立体、数字的模 式,传统纸质方式与数字化之间的冲突正激化着人类制造工程历史上的一次必 要革命；因此如何在“ 全三维” 这一全新的生产方式下为作业人员供应优于传 统模式的基于工艺信息的作业指导,具有宽阔的应用前景和深厚的现实意义；1.2 国内外相关争论综述1.2.1 三维工艺的争论现状 a>三维工艺的兴起 二维平面工程图是制造业用于描述产品生产制造相关信息的重要依据,且 曾经是唯独依据；然而人的思维是多维的,产品信息在全生命周期过程中流淌 时,传递过程的二维需求和人们懂得过程的三维需求产生庞大冲突,不断的转 换造成了庞大的思维铺张,同时也简单显现表达不清或表达错误的情形；如图 1.1 所示,产品设计师以三维的方式设计出产品,将其转化为二维图之后传递 给制造阶段；工艺人员拿到二维图纸之后,第一在思维中转化为三维模型以理 解设计,从而编制出访用于生产作业指导的二维工程图纸；作业人员拿到二维 工程图之后,通用第一要在思维中将其转化为三维模型以懂得产品和工艺；过 程中四次转化将产生四次不必要的铺张,同时相伴着潜在懂得错误的危急；然 而这种铺张和错误的代价却已在制造业存在了百年之久；图 1.1 产品描述信息传递与转化过程自此,基于三维模型的概念应运而生,它将产品整个生命周期中的产品信息 和工艺信息均以数字化的方式出现；特殊是对于工艺信息的出现,基于三维模型的三维工艺免除了大量的3D 和 2D 的转换,在降低脑力铺张、体力铺张和资名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用源铺张的同时最大化了生产制造的效率和效能；三维工艺相关技术是目前制造 业争论的热点问题；b>三维工艺相关技术争论现状 三维工艺同传统工艺最根本的区分是两者基于不同的模型；传统的二维工 艺建立在二维工程图的基础上,而三维工艺的基础是三维模型 9-11；不同于传统的产品三维模型,三维工艺所依靠的三维模型在包含精确几何模型的同时,也包含了尺寸、公差、基准、属性等信息,以满意工艺设计和检验设计的要 求,从设计、工艺、生产、运营到服务实现“ 全三维” ,替代原二维工程图样的功能；基于模型的定义<Model Based Definition ,MBD ）可以全面描述产品 /零部件的性能模型、几何模型、工艺模型和爱护模型,为“ 全三维” 的实现提 供了基础技术支持,是该领域国内外争论的热点技术；1）产品定义的进展随着信息技术、运算机技术的迅猛进展,结合三维CAD 技术的成熟和普及,数字化产品定义将经受从二维工程图到三维模型进展的三个阶段,从过去 的仅依靠于 2D 工程图进行产品外形的定义和注释,到现在的 2D 和 3D 并存阶段,产品定义的手段不断丰富化、人性化,将来,将脱离2D 工程图的表现形式,通过 3D 独立模型,以三维的方式定义产品外形和包含制造特点在内的三维注释标注,实现全三维,如图 1.2 所示；过 二维方式的产品形式和注释 2D工程图去2D工程图 +3D模型方式三维方式的具体外形现 在未二维图纸规章外形和注释 3D模型+简化标注的 2D图纸 三维方式的产品外形 二维图纸的部分外形和注释3D 独立模型 三维方式的产品外形和三维标注注释来图 1.2 产品定义的进展名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用美国波音公司是飞机争论无纸化设计的典范公司,早在 1994 年波音 777 的研制中全面接受了数字化技术12；自此,各国纷纷实行举措开展相关产品定义标准的争论和制定工作；美国关于三维模型的标注标准的起草工作由机械工程 师协会于 1997 年 1 月发起,于 2003 年 7 月成为美国国家标准,以实现图纸与 信息系统之间的传输 13；在欧洲, ISO 以 ASME Y14.41 标准为蓝本,制定了ISO16792 标准；在日本,标准的制定始于汽车行业,并基于 ASME Y14.41 标 准和 ISO16792标准于 2006 年底出台了相关行业标准；在英国,于 2006 年颁布 了军用标准；我国对 MBD 的应用自国家标准 GB/T24734-20225 颁布实施后成 为国家行为；然而,这些标准仍未完全脱离二维工程图,处于三维和二维共存 的状态,因此,要真正实现全三维,仍需努力；2）MBD 技术是三维工艺实现的基础 1>MBD 概述 MBD<Model Based Definition ,MBD ）,即基于模型的定义,是波音公司 在 20 世纪 90 岁月中期提出的一种产品数字化定义技术；该技术以三维实体模 型为核心,在一系列规范标准的支撑下,将产品几何、尺寸及工艺信息等完整 的产品信息集成,定义于一个三维实体模型,在确保了数据唯独性的同时,有 效搭建了设计和制造过程之间的信息交换通道,实现设计与制造一体化；2>MBD 争论现状 在国外,对于 MBD 的争论起源较早,应用相对成熟；如波音公司的 787工程,全机的工程信息都是通过MBD 定义的,从设计开头,全面在合作伙伴中推行了 MBD 技术,并依靠达索软件基于三维模型完成工艺设计,同时在生产加工 和装配过程中均依据该单一化的数据流和信息流；此外,如由日本三菱重工主导研发的新世代喷气客机MRJ等均接受了 MBD 技术；在国内, 20世纪末期启动的新飞豹研制方案标识着三维设计规模化应用的 开头,同美国相差了 10年；新飞豹设计全面接受三维设计技术,其全机电子样 机是国内第一架全机电子样机,也是首次用电子样机替代物理样机进行和谐设 计,用数字量代替模拟量进行设计信息的传递；另外,中航工业成飞公司在枭 龙飞机和 ARJ21飞机机头的制造过程中也应用了全数字量传递的和谐工作法；沈阳飞机设计争论所某型飞机研制中全面应用了全机电子样机和谐、全三维建名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用模的方法,并取得了显著的效益；目前,我国航天产品研制正在由基于模拟量传递的研制模式向基于数字量 传递的数字化研制模式转变,在航天工业新研工程中几乎全部进行了 MBD 技 术的争论和应用；但是在生产过程的主要依据仍旧是二维数字化模型,仍未实 现三维模型的全面推广和应用,在生产制造过程中仍需要将三维转化成二维并输出成图纸指导生产作业；1.2.2 三维工艺信息应用系统争论现状 MBD 技术的特点是接受三维数字化模型作为飞机零件制造、部件装配的依 据,生产现场不再发放二维图纸；因此在摒弃沿用了百年的二维图纸之后,以 何种方式指导现场进行有效生产成为该领域学者争论的热点；目前,争论主要 集中在三维工艺设计和现场可视化技术方面,且偏重于三维工艺设计系统的研究,如西门子闫太生提出了一种利用Teamcenter实现基于三维中间工序模型的新型工艺设计模式；武汉理工王飞飞等对基于三维的工艺变型设计进行了深化 争论,对工艺建模和工艺设计中的相关工艺参数和工艺流程变量进行了定义,争论了变量驱动生成工艺模型以及该零件加工工艺的工艺设计方法 14；而针对 三维工艺现场应用技术的争论相对较少,且争论主要集中在部件装配领域,如北航张魁等人开发了面对MBD 制造环境的装配工艺数据集成系统；中航工业陕飞搭建了基于 Windchill 审签和治理装配仿真视频、装配大纲和三维工步视图 的用于指导现场装配作业的解决方案；而未见面对零件制造 <如机加车间、钣金 车间、铸造车间等）现场应用方面的争论；然而零件制造是装配的基础,只有 在确保零部件生产制造快速高效的基础上,才可能实现装配的高效可控 15；此 外从实现“ 全三维” 的角度来看,必需重视产品生命周期的每一环节,任一环 节的忽视都将阻碍“ 全三维” 实现的进程,争论必需均衡；因此,建立一个面 向生产车间,且能随车间性质的变化而实现系统定制化的三维工艺信息应用系 统具有现实需求和时代意义；1.3 课题主要争论内容及组织结构本文主要争论面对三维工艺的作业指导书设计,以钢格板制造业为对象,争论三维作业指导书的内容、构成以及如何在生产现场呈现；最终实现三维工 艺信息在生产现场的应用,达到指导生产作业、提高生产效益的目的；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用本文分为 5 个章节,各章节具体内容和相互关系如图 1.3 所示；第1章绪论第2章三维作业指导书的总体设计第3章三维作业指导书的内容第4章三维作业指导书界面设计第5章总结与展望 图 1.3 文章结构示意图名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用2 面对三位工艺的作业指导书总体设计2.1 需求分析2.1.1 钢格板制造企业现状分析钢格板始终是中国的优势产业,特殊是最近十年里,钢格板得到了很好的进展,如今广泛用于精练油厂,轻化工,矿业及精练,发电厂,海上工程,建材业,农牧业,军工工程,园林,机场工程,自来水厂,废弃物处理,食品加工,纸浆及造纸业,水产养殖,运输业,制药工业；可以说是各行各业中无不涉及到钢格板,随着中国的工业需求不断的上升,钢格板的需求量也会越来越 大,而钢格板的质量要求也要比以前更高；在飞速进展过程中往往机遇与挑战 并存,钢格板的被应用越来越广泛,在各个行业中的运用日趋成熟,市场需求 量也不断增加,这些进展趋势都给钢格板制造企业提出了新的要求,要求其为 满意产业进展需要必需快速提升才能；为适应钢格板制造业的进展形势,钢格 板制造企业迫切需要解决车间生产过程中存在的诸多问题,特殊是在工艺管 理、现场可视化及信息化方面,存在如下几个比较显著问题；a>工艺文件现场应用模式古老 工艺文件是指导工人进行生产作业的依据,其现场应用模式的好坏将直接 影响其指导成效；当前的工艺文件应用多接受纸质下发方式进行,通过条码技 术将工艺文件和进度信息关联,在编制流转单时,通过扫描条码将各道工序与 相应的工艺文件关联起来,跟随流转单下发至相应工位,供作业人员浏览；如 有暂时工艺文件需要修改,都要通过纸质文件的形式提交给工艺人员,反馈速 度慢,响应滞后,易导致生产周期的延长；同时大量的纸质文件无法进行重 用,造成资源的铺张,违反环境爱护原就；b>信息化成效不佳在车间信息化方面,虽已实施了制造执行系统<MES）,但成效不尽如人意；突出问题是, MES所供应的信息量不能充分满意需求,简单遗漏；且一些 重要信息不够实时精确,作业人员只能将其列为参考数据,而无法按其要求执 行,反而增加了作业人员的工作量,违反了信息化的初衷；当前,钢格板制造企业正大力推广三维工艺的应用,上述问题在三维工艺 环境下尤为突出；特殊是在工艺下发至车间的过程中,脱离二维、纸质文件名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用后,如不革新车间生产模式,将难以进行；因此汽车制造企业迫切需要一种符合其行业特点面对三维工艺环境的全新的车间生产模式,实现三维工艺的现场应用；2.1.2 钢格板制造业功能需求三维作业指导书是基于MBD 这种全新的产品定义方式的工艺信息车间应用载体,它基于钢格板产品的设计模式和流程,在设计和制造部门紧密联系的 基础上,将车间纳入三维数字化行列,将为汽车制造企业的工艺、检验、零 件、装配等各个部门带来全新的理念与工作模式；结合上文对钢格板制造企业 生产特点的描述和对企业现状的分析,从钢格板制造企业现实需求动身,提出 了面对钢格板制造企业的三维作业指导书的功能需求；a>三维工艺呈现信息完整 钢格板产品结构复杂、精度要求高,三维工艺指导信息作为指导作业人员 进行生产制造的最主要甚至唯独依据,必需保证其携带信息的精确性和完整 性,保证其呈现成效的直观性和可读性,同时将一些操作规范、安全要求等通 用信息呈现出来；因此需要建立实现与三维工艺设计系统的关联,通过专用工 艺模块将需要的工艺相关信息接入系统,为三维工艺指导信息的呈现供应专用 工艺的数据来源,保证与设计同步的同时,提高了三维模型的重用程度；需要 建立记录操作规范等通用工艺的治理模块,供应通用工艺的录入和爱护功能；b>三维工艺呈现方式差异化 钢格板制造企业生产的产品品种多、批量大,工艺路线有冲压工艺、焊装 工艺、机加工工艺、涂装工艺和总装工艺等多方面；由于每个产品所对应的工 艺信息、每个工位所需要的工艺指导形式均不尽相同,因此为了提高工艺信息 的指导成效,需要建立可实现有针对性、差异化呈现三维工艺指导信息的功 能；加之任务多样,工艺呈现方式需实现实时动态生成,以适应生成需求；c>工艺更换响应快速准时 在钢格板制造企业生产模式下,工艺更换和方案变更是导致生产周期延长 的主要缘由之一；因此为了缩短加工中遇到问题所带来的工艺文件暂时更换周 期,实现暂时工艺修改快速反馈、准时下发的功能,需要建立工艺暂时更换模 块,供应工艺更换反馈通道和更换通知接收通道,使车间层能快速、便利地将名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用更换需求上传至工艺层,工艺层也能准时、有效地将更换通知传达到工位或个 人,从而大大缩短因工艺更换带来的延时周期；总之,本课题通过对三维作业指导书的争论,设计一套面对钢格板制造企 业现实需求、适用于三维工艺环境的现场作业指导书；充分利用三维工艺的优 点,发挥指导书的现场指导作用,提高现场信息化水平和快速响应才能；2.2 钢格板制造企业现行作业指导书的争论分析2.2.1 作业指导书对企业的作用与意义作业指导书是企业工程工程施工组织技术文件中必不行少的一个组成部 分,同时也是满意顾客要求,达到顾客中意,确保工程质量目标实现的一个关 键掌握环节；它是一个企业质量手册与程序文件的支持性文件,又是组成企业 质量治理体系文件 <质量手册、程序文件和作业指导书三个层次中）基础层次,对一个企业质量治理体系的完善、有效运行起到关键性的作用；它是依据设计 文件、施工图纸、工程技术标准、规范规程、专业技术人员的施工体会以及成 熟有用的施工工艺进行编写的,主要是进一步阐明施工过程中或施工活动中的 具体技术要求、质量标准、工艺要求和施工方法,用于规范工程技术人员和现 场作业人员的活动行为与进一步明确工序质量标准,对指导施工和确保工作质 量与工程质量具有重要意义；2.2.2 作业指导书的编写目的 a>从格式、内容、发放及治理等方面进一步规范企业作业指导书编写使用 等工作,进而完善和健全企业的质量治理体系；b>使作业指导书更贴近现场实际情形,切实起到指导工程施工的作用,以 确保作业人员的工作质量和工程工程的工程质量,进而确保企业质量方针的执行和工程质量目标的实现；2.2.3 现行纸质作业指导书实例 钢格板制造业的核心技术是机加工,包括车削、洗削、磨削、刨削以及划 线等工艺,下面呈现一份钢格板制造业的通用机加工车间的作业指导书；钢格板制造业机加工作业指导书：名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用a）操作者应细心看清、看完图纸和工艺文件的各项阐明,坚持图纸和工艺 文件的卫生与完好,并应严格按描画图纸、工艺规程和技能标准进行零部件的加工,不得随便自行更换；b>操作者依照工艺需求查看借用的工、夹、量、刀具能否契合工艺及运用 需求,应有自校量具的习气,如有疑问,应当即与组长或车间出产治理者联络；c>操作者应将工、夹、量、刀具别离规整地放置在东西箱上或其它恰当的 当地,但禁绝直接放在机床上,并应妥当保管好,不得恣意拆开而改动原来尺度或外形；d>在加工前,操作者首要应查看、查看毛坯或经由上道工序加工并和本工 序有关的尺度,以肯定余量能否契合工艺需求,余量不敷时,加工时留意储存黑皮；e>在加工铸件和锻件等零配件时,加工者应留意查看每次进刀后加工面的 质量状况,发觉有铸造或铸造等缺点时应中止加工并反应给质检等关联人员；f>操作者应依照工艺规章的定位基面装置零件；工艺未规章定位基面的,答应操作者自行选择定位基面和装夹方法,可是有必要包管加工出来的工件契合图纸和工艺上的尺度和精度需求；在装夹东西前,应将夹具和工件整理洁净,在定位基面上不得有铁屑、毛刺、污物及磕碰表象；g>预压紧工件后,应按工艺需求进行工件的校对,如工艺未作出规章时,可按以下方法校对工件：1>当在本工序或本工步中加工到制品尺度,且今后该加工面不再加工,安 装时也不再调整或刮研时,可以按图纸加工部位技能需求的 1/3 值校对,最终 加工完结后应包管图纸中的技能需求；2>在本工序或本工步中加工的加工面今后尚需加工或刮研,就按该加工面 名义尺度公役的 1/3 值校对,加工后要按此查验；3>在本工序或本工步中加工的加工面如工艺及图纸未指定需求,加工后应 到达通用技能标准；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用h>按工艺需求进行压紧,如工艺上无需求,零件压紧时留意压紧力的方位、巨细和方向,并答应自加各种辅佐支承,以增强刚性；压紧前与压紧后都要丈量,防止变形和磕碰；i>凡加工面末到制品尺度而工艺卡片又未规章工序的粗糙度时,粗车、粗铣、粗刨、粗镗的外表粗糙度应为Ra6.3 4>,磨削前的各种外表粗糙度应为Ra3.2 5>,粗磨时外围的外表粗糙度应为 Ra1.6 6>,线切割外表粗糙度应为 Ra3.2；j>当工艺未规章时,工件的首件查验应当在悠闲状况下进行,不得压紧在夹具上；换刀后及替换夹具后的首件也应首检；k>对钻模等夹具的对刀部位<钻套、对刀块等）加工运用前应查看其磨损状况,磨损严肃的应准时向质检、技能部门反映,以接受相应方法；l>对连续加工的工序或工步,为防止最终成批作废,操作者应分工序及工 步进行自检,必要时进行互检或请查验员合作查验；m>加工时出现失误或原材料有缺点时,应准时向质检人员反映,禁止私自 代料加工或补焊；n>图纸或工艺中未规章的棱边处一概倒钝<工艺指明不倒钝的在外）,且通常状况下应在加工有关面时进行；车内外螺纹时口端都要倒成和螺距的巨细及 牙形角相同的成形角,零件倒毛刺应由操作者在本工序完结；o>工件在各工序加工后应由操作者坚持卫生,到达无屑、无水、无脏物,并在恰当的工位用具上摆放规整,颠末研磨后的精细合作面有必要清净研磨 剂,不当即进行下道工序加工的工件,加工面应接受防锈方法；p>工件各加工面除图纸及工艺规章的尺度公役外,均应按未注尺度公役制 作 包罗外形和方位公役 >；q>作业前应首要查看机床各部位能否正常,机床应空转 510 分钟,然后 使转数逐步上升,以排除传动有些的间隙,并坚持杰出的光滑状况；关于磨床磨头应点动和疾速行程45 次,作业台应以最大行程往复1020 次；r>机床开动时,不得擅离作业岗位,作业时应严格遵守安全操作规程的规 就,合理穿戴好劳动爱护用品；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用s>用作精细加工的机床,禁止强力切削或进行粗加工,通常机床应按规章 动作操作,根绝粗野操作；t>严格遵守机床阐明书中所规章的加工规模,不答应超标准、超负荷运用 机床；u>运用砂轮机应细心查看砂轮有无裂纹,身体或头部应违反砂轮；磨削时 用力不要过大,以防砂轮决裂；挡板间隙应经常调整,防止发作事端；加工状 况向下一班告知清楚；v>交接班时,有必要把本班的机床、工、夹、量、刀具的运用及加工状况 向下一班告知清楚；w>操作者应对工件数量担任,按签收数量交检,不得私自找料替代或丢 失；x>零件转运时要留意爱护已加工面及油漆面等外观面,不得粗野操作,损 伤零件或损坏零件精度；2.2.4 现行作业指导书的类型与不足 a>作业指导书的类型 依据工程工程的施工特点,作业指导书可分为以下三类：1）操作性施工作业指导书 , 就是对某一活动,或工序,或工种来制定怎样 操作、实施的专业指导书；2）检验性施工作业指导书 , 就是针对某一活动,或工序,或工种来制定检 验方法、措施、标准的专业指导书；3）综合类施工作业指导书 , 就是针对某一活动,某一工序,或某一工种制 定的即有怎样操作实施的技术方法,又有怎样检验掌握的措施和标准的技术性 指导书；目前钢格板的生产加工车间中所使用的是操作性施工作业指导书,涉及到 操作者 <现场作业人员）、机器设备、原材料以及操作方法；钢格板制造的核心 技术是机械零件的生产与加工,现在国内钢格板生产车间现场发放给工人的作业指导性文件一般是以纸质的工艺卡片为主,如图 设计制定；b>作业指导书的不足2.1 所示,其由车间设计部名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用可以看出该车间是以纸质文件跟随流转单下发至工位,加之配套的操作说 明、安全规程等纸质文件,形成指导作业人员加工作业的文件体系；此方式广 泛应用于我国钢格板制造企业；可以看出其缺少信息化成效,如有需要修改的 工艺其就会延长反馈时间,工艺修改就会滞后,不能准时上传与下达,同时车 间作业的工艺学问也不能系统的整合,缺乏系统化,其纸质文件会造成大量资源铺张等弊端,不利于钢格板制造企业和环境的可连续进展；因此,工艺文件能否以更合理、更便利、更友好的方式出现给作业人员,是能否最大化地实现其价值的关键；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 机加工工艺过程卡片个人资料整理仅限学习使用共页 第页产品型号零件图号产品名称零件名称材 料 牌 号工序内毛 坯 种 类毛坯外形尺寸工设 备每毛坯件数工每 台 件 数量具备 注时工工 名车艺装备工序容间段夹具刀具准终单件号序 称检设 计<日 期）校 对<日期）审 核<日期）标准化 <日期）会 签<日期）标处更换文件签字日 期标处更换文件签字日期记数号记数号图 2.1 机加工工艺卡片名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用3 三维作业指导书的内容3.1 三维作业指导书的作用生产车间摒弃了传统的纸质工艺文件,而使用三维作业指导书的时候,车 间便实现了三维工艺的现场应用；其具体作用如下：a> 提高生产效率作用；作业人员使用三维作业指导书之后无需二维向三维 的转换,削减了思维转换的时间铺张；并且,三维作业指导书一般情形下是经 过专业的工艺人员对产品的结构,材料属性,加工方法,加工步骤,加工要 点,加工的经济性等作了较全面的分析而编写出来,它综合以上加工因素,对 生产中易造成各种铺张：如余外的动作引起的作业时间铺张,作业方法错误而 引起不良品,造成材料铺张和加工时间铺张,工具设备操作不规范而引起的机器损坏,人身伤残等经济上的缺失等问题,IE 一般都会在作业指导书内提出一些预防方法及措施；故正确作业可削减或防止这些对作业本身没效,但又会引起严峻后果的时间及经济上的缺失；IE 一般都会对作业内容进行优化,所以按预订好的作业方法作就可排除工时及不良品方面上的铺张,而提高产出,也就 达到提高生产效率目的；b>起指导正确作业作用；对一个新产品或新员工来说,有一份明确的数字 化作业指导文件至关重要；它可防止盲目作业,削减摸索时间；因有三维作业 指导书而有方法可循,就可快速正确地完成相应作业内容；c> 在生产中保证产品质量作用；因每人操作都按相应作业指导书内容与步 骤操作,就相当于不同的作业人员按同一个模式作业,结果就是做出的产品象 一个模子印出来一样,产品质量就达到统一,也就产生了标准化成效；所以产 品质量就有了保证；d>提高公司的形象；三维作业指导书是客户对我们公司制造工艺水平明白 的一个主要窗口,通过对它的明白就可知道该公司制造工艺水平状况,也可预见到产品的质量可达到怎么样的成效；一份好的作业指导书是会让客户对公司的制造工艺有直观的熟悉,并产生好感,也对我们制造工艺潜力更加信任与 放心；名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用3.2 三维作业指导书的构成3.2.1 车间工艺信息分类生产车间内所涉及的信息要素包括：生产资源信息、机械零件信息、工艺 路线信息、工艺方法信息、机加工方法信息、工步信息、岗位规范信息以及人 员信息；a>生产资源信息 生产资源即是制造资源,是机械产品的物质基础和加工基础；依据资源类 型、资源用途等,建立如图 3.1 所示的资源分类；第一层,依据制造资源的类型不同,将其分为物料资源、设备资源和工装 资源；其次层,依据制造资源的用途不同,将其再次进行细分,物料资源分为原 材料、毛坯、半成品和成品；设备资源分为加工设备、运输设备、检验设备和 包装设备；工装资源分为刀具、夹具、量具和辅具；第三层,依据制造资源的特点不同,将其再次进行细分,如毛坯分为锻件 毛坯、铸件毛坯、型材毛坯和焊件毛坯；加工设备分为车床、铣床、磨床等；夹具分为通用夹具、专用夹具、组合夹具等；生产资源物料设备工装原毛半成加检包运刀夹量辅工验装输材成坯品设设设设具具具具料品备备备备名师归纳总结 锻铸型焊车铣磨通专组第 16 页,共 33 页件件材件毛毛毛毛床床床用用合坯坯坯坯- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用图 3.1 生产资源分类b>机械零件信息机械零件是机械的基本单元,也是工艺信息的基本对象；依据机械零件的加工属性、特点属性、功能属性,建立如图3.2 所示的机械零件分类；第一层,依据机械零件加工属性的不同,将其分为回转类零件和非回转类 零件；其次层,依据机械零件特点属性的不同,将其再次进行细分,回转类零件 分为轮盘类、环套类、销杆轴类、齿轮类、异型类、专用类；非回转零件分为 杆条类、板块类、座架类、箱壳体类；机械零件回转体类 非回转体类轮环销齿异专杆板座箱套型用条块架壳盘杆轮类类类类类类类类类轴图 3.2 机械零件分类c>工艺路线信息 工艺路线是描述零部件的生产制造过程,由一个个工序组成；一般生产车 间里的工艺路线为“ 下料刨车铣热处理钳表面处理” ,具有 7 个 工艺阶段,每个工艺阶段均拥有各自的描述文件,概念同二维环境下的工序卡 片；为了描述一个流程的关系,每个工艺阶段均标明白其前、后工艺阶段；此 外应具备删除、插入等操作功能；因此,将工艺阶段分为当前工艺阶段描述、前一工艺阶段、后一工艺阶段三个部分,如图3.3 所示为工艺路线的分类；名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 下料刨削个人资料整理仅限学习使用车削铣削表面处理钳热处理图 3.3 工艺路线分类 d>工艺方法 工艺方法是将原材料加工成产品的方法,依据加工方法的不同,将工艺方 法分为铸造工艺、锻造工艺、机加工艺、焊接工艺、热处理工艺和装配工艺 等；如图 3.4 所示；工艺方法铸锻机焊热装造造加接处配理工图 3.4 工艺方法分类 e>岗位规范信息 岗位规范主要是指与当前岗位亲密相关的指导性文件、规范,一般是在工艺文件的基础上强化生产作业指导的文档,在岗位/ 工位既定的情形下,其不会应生产加工对象的变化而变化,仅随岗位 / 工位的变化而变化；一般包括岗位职责、工作规范、岗位安全规程、设备操作与爱护规范和应急预案,如图 3.5 所示是岗位操作规范的分类；名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用岗位规范岗工安设与应位作全备维急职规规操护预责范章作案图 3.5 岗位规范分类 f>人员信息 人员是车间生产的主体,依据工作职责的不同将车间人员分为车间治理人 员、车间工艺人员和车间作业人员三类,如图 3.6 所示；人员角色治理人员工艺人员作业人员图 3.6 人员角色分类 3.2.2 三维作业指导书多视图表达 随着作业进度的深化,现场作业人员对作业指导信息的需求是不同的,例 如,对钢格板的氧气切割车间来讲,作业指导信息包含设备信息、操作信息、质量要求信息和安全留意事项信息等等；其中,操作信息又包括预备工作、具 体作业方法步骤等文字和图片信息；假如将不同车间、不同作业阶段的作业指 导信息呈现在同一页显示屏上,就这些信息将会纷乱不堪,不便利于现场作业 人员的查找、阅读和懂得,这样反而起不到三维作业指导书的作用成效了；因此,要求三维作业指导信息能够依据不同的作业车间和作业进度进行