装配CAPP工艺设计与装配BOM的形成

装配CAPP工艺设计与装配BOM的形成

1、问题的由来

众所周知,制造业为市场提供用户需求价廉物美的产品为已任,在机械制造中零度的

性能、功能与价廉物美是由加工决定的,但产品性能、功与价廉物美还需由装配来解决,因此装配成了产品性能、功能的关键。由于装备制造业产品的复杂性,在上个世纪50~60年代就开始应用以计算机技术为代表的信息技术辅助企业生产管理,我国制造业信息化也已有30

多年的历史, 信息技术辅助企业生产管理不论是初期的MRP还是MRPII或现代的ERP、SCM,都需要产品数据,包括组成产品各部分物料的定义数据、产品各部分结构数据与各种物料的制造工艺数据，这些数据来源与产品设计与工艺设计。产品设计提供的零件图的内容是产品零件(物料)的定义数据，产品及各部件装配图是产品各部分结构数据，为了生产管理方便，产品及各部件装配图结构数据用产品零部件明细表的方式提供给生产管理部门，这种表称为物料清单（BOM），由于在绘制装配图时其组成零部件(物料)的标号是按制图标准顺时针方向顺序标记如图2,所以产品零部件明细表(物料清单BOM)中的零部件先后顺序是按标号排列的见图2中的明细表,它提供了组成产品各部分物料的种类、数量，但其零部件先后顺序没有表明装配过程的顺序,这种物料清单（BOM）称为设计BOM,也有称为工程BOM(EBOM)。MRP、MRPII或ERP是企业生产经营管理的软件，目的是合理利用企业资源，按时、按质、按量为顾客提供价廉物美的产品，为企业创造利润，为此MRP、MRPII或ERP是按顾客需要时间及产品及各部件装配过程来安排零部件的生产作业计划与原材料、外购件等的采购、外协计划，进行能力、资源的平衡，合理利用企业资源，保证生产顺利进行，最终满足顾客需求并获得最大利润。一个复杂产品有多个大部件组成，每个大部件又有多个零部件组成，生产周期少则几天，多则几个月，在这一过程中如过不能按时的提供所需的物料，则将使正在进行的装配工序停工待料，最终不能按时交货，当然不可能获取最大利润。如果过早提供所需的物料，将为造成资金积压。因此提供准确的具有装配过程顺序的物料清单是正确运行MRP、MRPII 或ERP的必要条件。具有装配过程顺序的物料清单称为装配BOM（ABOM）。为了MRP、MRPII 或现代的ERP的正确运行,必须提供装配BOM，但怎样为ERP提供装配BOM？成了制造业信息化的关键问题之一。

按中华人民共和国机械行业标准JB/T 9165.49165.4-1998及一般工厂装配工艺编制的规定,装配工艺文件包括: 装配程序(装配工艺过程卡与装配工序卡片), 在以上工艺文件编制过程中形成产品、部件、分部件及组件的装配顺序，对指导装配作业已能满足要求，所以没有具体规定装配零件明细表必须按照产品、部件、分部件及组件的装配顺序的要求，即使编制装配零件明细表但没有装配顺序也只作为装配领料的依据。按照MRP、MRPII或ERP的要求，为了MRP、MRPII或ERP的正确运行必须按照装配顺序的要求编制装配零件明细表，即为装配BOM。装配零件明细表可按产品、部件、分部件的装配分别编制，这时形成的BOM 这称为单层BOM，如按产品（部件）装配统一编制，则形成多层BOM。这些应为装配CAPP

重要内容。

2、装配零件明细表（ABOM）的形成

按中华人民共和国机械行业标准JB/T 9165.49165.4-1998及一般工厂装配工艺编制的规定, 产品、部件、分部件及组件的装配顺序是由装配工艺所决定，因此装配零件明细表，应为装配工艺设计的必备文件，当然也是装配CAPP必须的功能。为了生成装配BOM及装配程序的装配明细表，建立以下概念。

(1)整机：由几个部件或和总成及其它零件、合件、组件所构成，且具有用户需求独立作业功能的构件。

(2)装配基准件：在一组装配构件中，其装配尺寸链的共同基准面或线所在的构件。

(3)装配单元:装配单元是装配件的总称，由于装配件（包括所有需要进过装配作业的产品、各级部件、组件）的概念已普遍认同，并已在产品设计时在图上明确用一定的件号表示，在实际装配过程中有许多装配件不但是有图上明确用件号表示的装配件逐级组装而成，还有一些装配图上没有件号，但是在实际装配过程中必须首先将有关零件（可以包括标准件、外购件）组装起来，购成设计图纸上无件号的组件(也有称为虚拟件)，如图1油泵装配是首先组装成4个组件，但4个组件在设计图2上无件号。这些有件号的装配件与无件号的装配件总称为装配单元。装配单元：在装配过程中，有一个装配基准件为基础，可以独立组装达到规定的尺寸链与技术要求，作为进一步装配的独立组件、部件、总成或最终整机的一组构件。

图1

图2

(4)装配层：在装配过程中，为了便于作业划分，对类似作业的装配阶段的划分，如总装层、部装层。一个装配层，可以是一个装配单元，也可以是几个装配单元所组成。

(5)基层单元：只用零件、合件组成的装配单元。

(6)上层单元：有几个基层单元或下层单元组成的高一层次的构件。

3、装配单元的编号

(1) 装配单元的编号（装配码）的目的。装配单元的编号（装配码）的目的不但是为了标识设计图纸上无件号的装配件，而且是描述装配件在的上一级装配单元中的装配顺序，装配单元的编号简称装配码,也可称为装配顺序码。上面说到无件号的装配件要予以编号，其实有件号的装配件其编号原则在制图标准上已有规定，但不表示装配顺序，所以为了表示装配顺序也必须重新编制装配顺序号，尤其是用计算机处理，使装配BOM中的物料，能安装配顺序排列，使用原来的件号是不可能的，因此必须编制能表示装配顺序的装配码。

（2）装配单元的编号（装配码）编制规则如图3

图 3装配码编制规则

3) 装配零件明细表(装配BOM)的内容

(1)产品、部件、组件及零件的装配顺序（产品、部件、组件及零件在表中的排列顺序）；

(2)组成产品各部分物料的属性图号、名称、数量；材质、计量单位等，如下表。

4、计算机辅助装配零件明细表（装配BOM）的生成

计算机辅助装配零件明细表（装配BOM）的生成方法很多，如用三维CAD装配模拟功能后生成,绘制装配系统图后生成,下面介绍CMTB-装配CAPP（机床行业计算机应用技术专家委员开发）生成装配BOM的实例。

(1）装配CAPP利用CAD已完成的各级装配图，安装配顺序用装配码重新标记其组成的零部件，如图1，应用PDM系统自动生成BOM功能，生成装配BOM，如图4。