1、中航通飞华南飞机工业有限公司CAPP与PDM系统集成方案编 制： 安艳平 时 间： 2014-09中航通飞华南飞机工业有限公司西北工业大学目 录1.前言32.需求分析33.集成目标44.技术方案54.1工艺BOM建立54.1.1需求分析54.1.2技术方案54.1.3实现过程64.1.4流程图64.2工艺文件编制74.2.1工艺文件新建、编辑74.2.2工艺文件更改84.2.3工艺报表生成84.3工艺文件集成94.3.1工艺文件提交94.3.2工艺文件审批104.3.2工艺文件定版104.3.4工艺文件出版104.4工艺文件升版114.4.1工艺数据存储114.4.2工艺文件查询、浏览114.2、5历史数据处理114.6设计信息浏览125.集成开发125.1项目主要工作内容及成果125.2项目开发实施计划131. 前言本文档对中航通飞华南飞机工业有限公司（以下简称：华南公司）的PDM系统（PDM）和CAPPFramework（CAPP）的系统集成内容、实现方式、开发内容、工作进度及工作量评估等进行概要描述，重点描述集成开发过程中接口功能的基本模块和实现方式。本文档对详细设计提供必要的指导性说明，并作为系统集成详细设计时的依据。2. 需求分析目前，通飞华南公司正在实施CAPP系统和和PDM系统。CAPP系统实现了对工艺设计数据、管理数据及其过程控制流程的全面管理，实现了对工艺文件编制、更3、改、会签、浏览和打印过程的管理。而PDM系统的实施过程中，推行了业务流程电子化，实现了产品设计、BOM管理、工装申请、文档流程审批及其更改流程的全面管理。通过实施CAPP与PDM系统集成，实施应用基于PDM的CAPP集成系统，实现基于PDM系统平台的产品技术数据统一管理，保证唯一数据源，不仅是华南公司产品研制的需要，也是未来发展的需要。通过实施基于PDM的CAPP集成系统，可以加快实施数字化的进程，解决目前企业存在的问题。：l 实现企业产品数字化协同研制，实现快速、优质、高效同时低成本地研制企业产品，提高快速研制能力和技术创新能力。l 解决目前在企业产品研制过程中，设计制造试验并行度差、协同能4、力弱，信息集成与过程集成度不高，产品数据管理手段落后等问题，将大量设计知识、制造资源、试验数据进行规范化管理和深层次充分利用，满足研制的需要和提高研制水平。l 利用PDM平台，实现与CAPP的协同工作，建立一体化的设计制造平台，利于开展并行工程，并能够结合数十年积累的工程经验，实现方案设计、结构设计、性能分析、工艺设计、虚拟加工、试验验证的智能化，提高核心研发能力，对于航空企业产品的快速研制，缩短与世界航空企业产品制造业先进水平的差距，将具有巨大的促进作用。3. 集成目标根据华南公司对CAPP和PDM系统的定位和系统集成需求，分析PDM系统、PDM系统和CAPP系统的特点，遵循“取长补短、优势5、互补”的原则，系统集成的总体目标是实现PDM系统和CAPP系统的集成，CAPP从PDM系统中获取PBOM，并围绕PBOM进行工艺编制、修改、报表输出等工艺工作；PDM系统从CAPP系统获得工艺文件，并进行工艺过程控制和输出工作。总体集成方式如下：l PDM、CAPP系统都是彼此独立运行的系统；l PBOM集成：PDM系统负责创建和维护EBOM信息，编制工艺路线，形成PBOM，并进行审签和发布；通过CAPP提供的PBOM集成接口，在PDM系统中进行PBOM发布时，将定版有效的PBOM信息同步到CAPP系统中，CAPP以此为依据进行工艺设计； l PBOM更改：PBOM更改在PDM系统中进行，更改6、审批发布后，调用PBOM集成接口更新到CAPP系统中；l 工艺编制：CAPP系统围绕PBOM进行工艺文件的新建、编辑、更改、PDF文件虚拟打印以及工艺报表的生成等；l 工艺文件集成：CAPP系统中，工艺编制完成并转换为PDF后，调用PDM工艺上传接口，提交相关工艺信息（包括PDF、XML文件）给PDM系统，由PDM系统实现对工艺文件进行管理和控制。l 统计汇总：工艺报表的统计汇总在CAPP中完成，根据需要可以提交给PDM系统进行管理；l 工艺文件审批：工艺文件提交给PDM系统并在PDM系统中进行流程审批；l 文件出版：PDM系统控制工艺文件的出版和发行。4. 集成方案4.1用户集成PDM系统负7、责对工艺人员进行用户管理、权限管理。用户只能登录到PDM系统后，才能启动CAPP系统，进行相关的工艺方面的等工作。PDM系统中不同的人员有不同的权限，能够进行相应的CAPP操作，如新建、编辑、复制等等。用户和权限管理功能由PDM系统独立完成。4.2 PBOM集成根据华南公司PBOM信息的集成需求分析，其主要目的获取PDM系统的PBOM信息，导入CAPP系统中，并形成产品结构树，进而作为工艺编制和组织的依据。具体要求如下：l PBOM集成：PDM系统负责创建和维护EBOM信息，编制工艺路线，形成PBOM，并进行审签和发布；l PBOM集成：通过CAPP提供的PBOM集成接口，在PDM系统中进行P8、BOM发布时，将定版有效的PBOM信息同步到CAPP系统中，CAPP以此为依据进行工艺设计； l PBOM更改：PBOM更改在PDM系统中进行，更改审批发布后，调用PBOM集成接口更新到CAPP系统中；4.3工艺文件编制4.3.1CAPP系统启动工艺人员在PDM系统个中通过菜单命令“启动CAPP系统”登陆CAPP系统进行工艺操作。4.3.2工艺文件新建、编辑l 实现功能：在CAPP系统中创建和编辑工艺文件。l 操作说明：工艺人员CAPP系统，在BOM结构树中选择需要新建工艺的零部件,通过操作“新建工艺”菜单，读取对应的工艺规程模板，同时系统读取BOM相关信息填入工艺文件对应栏中，建立工艺文件。9、用户填写相应信息后，完成工艺的编制，选择“保存”命令，将工艺数据保存在CAPP系统中。4.3.3工艺文件更改l 实现功能：在CAPP系统中实现工艺文件的更改。l 操作说明：工艺编制完成，但是还没有提交审批以前，工艺人员可随时根据需要修改自己的工艺文件。工艺人员登陆capp系统，在BOM结构树上选择要更改的工艺文件所属的零组件，选择“打开工艺”命令，启动CAPP，打开已经编辑好的工艺文件，即可根据需要进行工艺文件的更改。更改完成后，选择“保存”命令，存储工艺数据。4.2.4工艺报表生成l 实现功能：在CAPP系统中实现工艺汇总报表的生成。l 操作说明：在CAPP系统中，很重要的一项功能就是能够生10、成各种工艺报表，例如工艺规程目录、关键工序目录等。工艺人员登陆CAPP系统，选择“汇总统计”命令，选择相应的统计项目，可以对工艺数据进行汇总统计，生成各种工艺报表。可以直接保存，也可以进行编辑。4.4工艺文件集成图 工艺文件集成4.4.1工艺文件提交在CAPP系统中，工艺文件编制完成后，工艺人员可进行虚拟打印生成PDF工艺文件，并调用工艺文件回传功能，上传工艺文件（包括PDF、XML文件）到PDM系统中，并在PDM系统实现统一管理和打印输出，从而实现工艺文件的集成。l 实现功能：在CAPP系统中转换定版工艺文件PDF格式，生成XML文件格式结构化工艺信息，并上传工艺文件给PDM系统。l 虚拟打11、印设置：CAPP开发PDF格式工艺文件虚拟打印服务端，可以将工艺文件转化成PDF格式文件提交给PDM。l 操作说明：n 格式转换：工艺文件在流程审批完成定版后，由工艺人员调用虚拟打印程序自行完成PDF工艺文件的转换。n 文件上传：文件转换完成后，进行文件上传，上传时，自动生成XML文件格式结构化工艺信息。n XML文件中包含如下属性：用户信息（id）、工艺规程编号、工艺版本、零部件信息、工艺文件名称、工艺、工序、工装信息等。n 文件上传的接口由PDM系统提供。n PDM接收：CAPP系统上传后，PDM系统接收到相对应的工艺文件，并挂到对应的MBOM的part下进行统一管理。n 工艺文件上传以后12、，工艺人员在CAPP系统中只能进行工艺文件的浏览，不能进行任何其他的操作。4.4.2工艺文件审批在PDM系统中实现工艺文件的接收、流程审批以及信息反馈工作。工艺文件在PDM系统中审批终止（不管是通过还是打回）以后，需要将工艺文件的审批状态（通过或打回）反馈给capp系统。4.4.2工艺文件定版l 实现功能：在capp系统中实现工艺文件的的定版。l 操作说明：工艺文件在PDM中流程审批通过以后，将通过信息反馈给CAPP系统，capp系统获取应的信息后，工艺文件自动定版。工艺文件定版以后，工艺人员在CAPP系统中只能进行工艺文件的浏览，不能进行任何其他的操作。4.4.3 工艺文件查询、浏览l 实现13、功能：在PDM系统中实现工艺文件的查询和浏览。l 操作过程：l 在PDM系统中，输入查询条件，可以对工艺文件进行查询，在查询到所需的工艺文件以后，可以直接打开pdf格式的工艺文件。l 在CAPP系统中，也提供对工作中的工艺文件进行管理的功能，即工艺文件还没有进行审批时，用户可以从CAPP系统中十分方便地查找出工作中的工艺文件，进行修改和保存。4.4.4工艺文件出版l 实现功能：在PDM系统中打印工艺文件，并实现工艺文件的电子签名。 4.5工艺文件版本4.5.1版本管理l CAPP和PDM的版本管理是相互关联的。l 工艺如果只有一个版本，则CAPP也保留一个版本。l 工艺如果存在多个版本，CAP14、P只保留最新已发布版本和当前版本。4.5.2工艺升版l 实现功能：在CAPP系统中实现工艺文件的升版。l 操作说明：工艺文件定版以后，就不允许进行任何操作。如果想要对已定版的工艺文件进行修订，必须进行升版。工艺人员登陆CAPP系统，在BOM结构树上选择要升版的工艺文件所属的零组件，选择已经定版的工艺文件，选择“工艺升版”命令，生成工艺文件的新版本，如B版、C版等，并将原版本的内容复制在新版本上，工艺人员可在此基础上进行编辑，生成新版本的工艺文件。保存完成后提交工艺文件给PDM系统进行流程审批。4.6历史数据处理对于现有的工艺，可通过手动操作来实现工艺文件的上传PDM功能。l 实现功能：在CAP15、P系统中手动转换工艺文件格式和上传工艺文件给PDM系统。l 操作说明：打开已经编制的工艺文件，通过“文件提交PDM”功能实现在CAPP系统中手动转换工艺文件格式和上传工艺文件给PDM系统功能。4.7.工艺数据存储l CAPP与PDM集成系统中，CAPP系统、PDM系统相互独立，数据单独存储。l 在CAPP系统中的工艺数据仅作为备份处理，所有有效的工艺数据在工艺定版后，都提交到了PDM系统中进行统一管理。4.8 AO参装件消耗l 实现功能：在CAPP系统中选择组件编制AO（可编制单本或多本）时，AO配套表上的参装件可选择输入。参装件为组件下的直接下级子件。l 参装件数量：u Y=PBOM中子件的16、单装数量u X1=检入PDM的AO1配套的数量u X2=检入PDM的AO2配套的数量u X0=剩余的配套数量l 参装件选装u 系统将所AO对应的组件下的参装件项目及数量列出，工艺员可直接在列表上选择参装件项目和数量， u 不管编制多少本AO，在没有此组件的AO检入PDM前，所有正在编制的AO所获得的参装件资源是一样的，都是PBOM允许的最大值，u 参装件的项目和数量不能超过PBOM上允许的最大值。l 参装件的计算：u AO检入PDM后，开始进行参装件数量的剩余计算；u 参装件剩余数量计算：X0=Y-X1-X2l 参装件的校验u AO编制完成后，再检入PDM时，进行参装件的校验u 将此组件下所有17、已检入PDM的AO下面的参装件的数量进行累加（X），与PBOM中参装件的数量（Y）进行比较，l 如果XY，则可顺利检入；l 如果XY，不能检入，提示参装件的数量超出允许最大值（Y），工艺员需手工调整当前AO上参装件的数量。l 之前已检入的文件正常。l 参装件的释放u AO在PDM进行审批没有通过，并将此状态反馈到CAPP时，此本AO配套的参装件需进行释放；u 已定版发布的AO在取消装配时，配套的参装件需进行释放；4.9 CAPP系统内部功能改造为了满足系统集成的需要，需要对CAPP系统进行功能改造，CAPP内部组织结构调整，精简相关模块，剥离相关功能。序号CAPP原有功能剥离项改造项1.用户信18、息管理2.过程模型管理3.工作任务管理4.流程审批管理5.工艺文件打印6.产品结构管理7.PBOM管理8.信息模型管理9.典型工艺管理10.工艺资源管理11.工装库管理12.工艺常用术语管理13.临时工艺管理14.工艺模板管理15.新建工艺16.编辑工艺17.浏览工艺18.删除工艺19.修订工艺20.工更改艺21.复制工艺22.工艺文件版本管理23.工艺信息查询24.报表汇总管理25.用户集成新开发26.检入工艺新开发27.参装件消耗新开发5 接口设计5.1 集成接口1：PDM发送PBOMl 集成内容：初始PBOM，更改PBOMl 集成过程：l PDM系统中PBOM新建或更改发布后，向CAPP19、同步PBOM （PDM-CAPP）l CAPP提供WebService接口接收PBOM信息。l 集成信息：l 更改类型、编号、名称、父件编号、有效性（VCI或LCI时才有值）、工艺路线1、数量1、备注1、工艺路线2、数量2 、备注2、 工艺路线3、 数量3、 备注3、是否取消装配、更改单号、 更改类型（新增、更新） 、更改时间及如下EBOM属性信息：零件类型代码、特性分类、物料代码、材料名称、材料牌号、材料标准、材料规格、外廓尺寸、重量代码、重量、供应状态、表面处理、特种检查（待确认）、零件种类、备注。l 更改类型：新增、更新、取消。PDM根据PBOM更改条目判断属于新增PBOM条目还是更新原20、有PBOM条目，并将判断后结果发给CAPP。l VCI下层零组件的有效性传递l PDM只发送VCI或LCI与GCI关系的有效性，不发送VCI下层零组件的有效性，VCI下层的零组件有效性由CAPP自行计算。l 集成方案： CAPP建立WebService，PDM调用CAPP的WebService，文件通过WebService发送。l PBOM首次发送，格式、传递的属性信息（Excel）l 后续更改发送，格式、传递的属性信息（XML），更改类型：新增、修改、取消l CAPP提供： WebService地址、方法名、参数名、格式、属性5.2 集成接口2：PDM系统启动CAPPl 在PDM系统中实现启21、动CAPP，进行AO、FO文档编制。(PDM-CAPP)l CAPP端实现无密码登陆l PDM提供XML结构化文件并传递给CAPP，其中包含用户信息（id、全名、部门）。l AO、FO文档编制在CAPP中进行。5.3 集成接口3：CAPP系统查询PDM系统中的工装信息l CAPP获取PDM工装信息。（工艺资源库查询） (CAPP-PDM)l PDM系统提供工装信息查询页面，CAPP端直接在CAPP中访问工装信息查询页面（传递UserID）。CAPP用户在查询页面中搜索工装信息，然后选择唯一一个查询结果后，PDM将结果设置单独的html标签进行标示，CAPP通过获取标签标示并解析获取结果。5.422、 集成接口4：CAPP系统检入AO文档至PDM系统l CAPP将编写或修改的AO、FO文档检入到PDM系统(CAPP-PDM)l 传递的内容包含：PDF文件、CXP文件及包含属性信息的XML结构化数据，并压缩成zip包，其中的文件全部以AO编号命名，XML文件中包含如下属性：用户信息（id）、工艺类型、文件类型、AO编号、AO版、零部件信息、有效性、参装件信息（编号、名称、单装数量等）、工艺信息（工序、工装等）l CAPP调用PDM的webService，传递参数：zip包名称、UserIDl PDM系统解析CAPP传递的zip包，解析后xml结构化信息后，将AO、FO文档检入到PDM系统中，23、并根据XML的属性信息更新至PDM系统中对应的AO、FO文档属性中。5.5 集成接口5：PDM中AO、FO文档审签后通过后，将状态信息发布给CAPPl PDM系统中AO、FO文档审签后结束后，将AO、FO文档的状态信息传递给CAPP (PDM-CAPP)l PDM调用CAPP的webservice接口，传递AO、FO文档编号、工艺类型、状态（已发布、已取消）l CAPP端根据传入的参数，自动更新CAPP中的AO、FO文档状态。6. 项目开发实施计划序号工作内容功能描述工作日(天/人)小计1.集成方案讨论、制定讨论及制定CAPP与PDM集成方案30302.PBOM同步集成（PDM-CAPP）CA24、PP提供WebService同步服务，CAPP通过读取PDM中的PBOM，形成CAPP独立的PBOM2020 PDM通过WebService自动更新CAPP中的PBOM， CAPP原有BOM及工艺组织方式功能改造 PBOM同步时对应操作（新增、取消和更新）开发3.PDM启动CAPP（PDM-CAPP）PDM系统启动CAPP，进行AO/FO文档编制15 CAPP与PDM实现用户集成，在PDM中启动CAPP系统2 文件新建：新建、编辑、保存界面和操作改造开发5 文件修订：调用CAPP中的已有文件进行升版修订3 文件统计：统计界面和操作改造开发54.工装资源集成（PDM-CAPP）CAPP获取PDM25、工装信息，进行查询输入 调用PDM中的web工装查询功能进行查询 选中数据填写在卡片上555.文件检入（CAPP - PDM）PDM提供WebService服务，CAPP将AO文档检入AO、FO文档，包括PDF文件及结构化数据16 生成pdf文件：开发虚拟打印服务，生成PDF文件10 生成结构化数据XML文件2 打包zip文件：AO文档及属性等打包为zip包2 文件检入PDM：将zip包和用户ID检入PDM26.文件审签状态反馈（PDM-CAPP）CAPP提供WebService服务，PDM中AO文档审签通过后，将状态信息发布给CAPP 接收PDM反馈信息 根据反馈信息设置CAPP文件状态3326、7.参装件消耗参装件选装及校验26 列出并选择调用参装件及数量功能开发3 文件检入时，进行参装件数量计算并校验8 开发基于PBOM的参装件完整性校验及分析功能158.CAPP系统内部功能改造适应集成系统，对CAPP系统进行改造包括 CAPP内部组织结构调整 精简相关模块，剥离相关功能20209.集成系统联调完善CAPP、PDM、企业数据进行系统联调及完善202010.系统部署、培训合计1557. 系统出错处理设计序号出错原因软件提示处理方法1.不能生成接口数据文件“生成接口数据失败”查找错误2.不能连接到CAPP数据库“连接CAPP数据库失败”检查数据库连接3.不能打开接口数据文件“不能打开XML文件”检查与服务器的网络连接