计算机辅助组合夹具管理系统

序、加工要求等订货信息，为拼装 工艺卡片子系统提供零件的工艺 特征信息。
（３）拼装工艺卡片子系统根 据零件的工艺特征信息产生拼装 工艺卡片，卡片用于指导工人拼 装。卡片内容包括零件工艺图、工 艺 步 骤 详 细 描 述 、加 工 类 别（ 钻 、 铣、车等）、机型和机床等信息，这 些信息将被存入数据库，形成零件 的特征信息库，为拼装提供信息模 型。卡片上的零件图使用 ＡｕｔｏＣＡＤ 绘制，绘制好的图通过 ＯＬＥ 接口控件调用到拼装卡片上 显示。
的计算机辅助组合夹具管理系统 后，对组合夹具拼装过程采用计算 机管理，实现夹具方案的再利用， 消除设计结果因经验少而造成的 错误，提高设计效率，减轻用户的 劳动强度，将大大提高组合夹具的 拼装质量和自动化程度。
一、系统功能要求 根据夹具拼装站日常工作的
管理模式、要求和方法，系统要求 具有以下基本功能：系统可对夹具 拼装站中的日常事物进行管理，包 括申请订货单、制作拼装卡片、制 订拼装方案、夹具的拼装和借用以 及库存管理；系统可根据用户提出 的订货单的要求自动建立相应的 拼装卡片和拼装方案；系统能够以 订货单（或者拼装工艺卡片、拼装 方案）上的主要数据项为条件对订 货资料（或者拼装工艺卡片、拼装 方案）进行查询和统计，查询和统 计的结果可生成报表打印输出；库 存管理中系统可进行元件出入库、
（６）拼装元件库子系统对备 件库房和流通库房进行管理。备件 库房实现对组合夹具备用件的管 理；流通库房主要管理拼装现场中 夹具元件的管理。两库房间的关系 如图 ２ 所示。本系统可以查询元件 使用信息、元件流向信息、参与拼 装的夹具元件信息、备件信息；分 类统计备件库元件占用资金；分类 统计拼装现场元件、借出元件、报
改 、
查拼 询装 、方 报案 表库 统的 计修
改 、
工 接任 时 收务 管 、接 理 发受 及 放、 查 、分 询 回配 统 收夹 计具
备流 用通 元元 件件 库库 房房 管管 理理
准标 元准 件元 资件 料资 查料 询库 、建 检立
索标
等机使 信型用 息、单 的工位 维装、 护类职
别工 、
图 １ 系统软件结构框图
转速率，提高拼装元件的使用效率
和库存标准化水平，在更好满足拼
装需求的同时降低库存成本。若将
来发展需要，本系统可以连接入企
业网，使夹具信息在全厂内共享。
参考文献
１ 吴洁明．Ｐｏｗｅｒ Ｂｕｉｌｄｅｒ６．０ 应 用 与 开
发．清华大学出版社，１９９９
２ ＭｉｃｈａｅｌＡｂｂｅｙ（美），等． Ｏｒａｃｌｅ８ｉ初
航空科学技术·２００５ 年第 ４ 期
学术交流
计算机辅助组合夹具管理系统
系统 管理
订货 资料
拼装工 艺卡片
拼装 夹具拼装、 拼装元
方案
借用
件库
标准元 件资料
基础数 据维护
置用
、户
操管
作理
日、
志 、
用
口户
令权
修限
改设
查订
询货
管资
理料 、库 报的 表修 统改 计、
查拼 询装 、卡 报片 表库 统的 计修
废元件占用资金。 （７）标准元件资料管理子系
统根据航空工业部组合夹具元件 标准建立标准元件资料库。组合夹 具分为大中小微通 ５ 种型号，基础 件、定位件、导向件等 ８ 个大类，记 录元件标准号、标记代号、名称、规 格、夹具元件简图等信息，为拼装 元件库的管理提供参考信息。本系 统支持组合查询和模糊查询。
２．数据库设计 数据库是系统的核心与基础， 数据结构及数据库的合理性及优
新购 自制
入库 备件库房 （封存数量）
部分 启 入库 用 流通库房
（现场数量）
移库
缺损 报废、丢失
借出出房 车件（借 出数量）
归还入库
图 ２ 拼装元件物流图
航空科学技术·２００５ 年第 ４ 期
学术交流
劣性将直接影响到整个应用系统 开发工作的难易和好坏。数据库设 计时遵循了如下设计方法：根据数 据的不同用途、使用要求、统计渠 道和安全保密性等来决定数据的 整体组织形式及数据表的结构；遵 循独立性原则，按规范化设计数据 库，减少数据间的依赖和数据冗 余；遵循统一的数据库命名规则， 以方便系统管理员对整个管理系 统的维护。经过实体对象分析和规 范化处理后，在整个组合夹具管理 系统的数据库中设计了订货资料 库、拼装卡片库、拼装方案库、拼装 元件库、标准元件资料库等。
设计的研究． 计算机工程与应用，
２０００，（１）
６ 中国航空航天工具协会，航空夹具专
业委员会． 航空夹具技术交流论文集，
２００２
!
航空科学技术·２００５ 年第 ４ 期
４．图像存储方案 本系统的许多模块都涉及到 图片的存储，而且图片量还随着其 他数据的增加而增加，如果没有好 的图片存储方案将会导致系统响
应滞后，影响系统运行速度。经过 反复实践，最终方案是将各类图片 分 类 保 存 在 服 务 器 硬 盘 上 ，在 Ｏｒａｃｌｅ数据库中保存图片的路径， 当程序运行后，系统会从 Ｏｒａｃｌｅ数 据库中取出相应图片的路径，调出 该图片并显示。
（８）基础信息维护主要对系 统相关信息进行制定和维护；提供 与夹具站打交道的使用单位的信 息，提供所有机型信息，工装类别 信息，职工信息（包括拼装号和每 日考勤）等。
三、系统实现中的关键技术 １．系统的安全性与可靠性 为了规范合法用户的使用权
限和范围，防止故意的非法使用以 及无意的误用，本管理系统的安全 和可靠性管理从两个方面着手，一 个是利用 Ｏｒａｃｌｅ数据库自身的权 限控制机制，直接在数据库系统中 设置用户和权限；另一个是通过应 用程序判断登录用户的权限，在数 据库中建立若干信息表来存储用 户和权限信息。
关键词：组合夹具 拼装工艺 计算机管理
组合夹具是一种高度柔性的工 艺装备，由一套预先制造好 的不同形状、不同规格尺寸的标准 元件组装而成。这些元件具有很好 的互换性和较高的精度及耐磨性， 可以根据不同的加工要求，选用一 部分元件组装成机床使用的各种 夹具。组合夹具拼装工艺设计是一 个较为复杂的知识领域，它的结构 设计受到工件形状、尺寸和加工要 求等方面的影响，给拼装生产带来 许多问题，造成夹具生产设计的难 度较大。以前，夹具站拼装组合夹 具一直处于传统的手工设计阶段， 工人完全依靠双手和以往的拼装 经验如同搭积木似的拼装组合夹 具，且拼出的夹具方案没有记录， 不仅无法借鉴熟练拼装者的经验， 而且造成重复定货、重复设计。不 同的拼装工人每次拼出相同要求 的组合夹具也会不同，不同的拼装 结果将直接影响加工出的零件质 量。现在，夹具站使用由 ＰｏｗｅｒＢｕｉｌｄｅｒ和 Ｏｒａｃｌｅ设计、开发
学术交流
计算机辅助组合夹具管理系统
!西北工业大学 刘 琼 唐 虹
摘要：该文介绍了计算机辅助组合夹具管理系统的设计方法和相 应的软件实现思想，通过对组合夹具发展中产生问题的分析，结 合组合夹具拼装工艺，用 ＰｏｗｅｒＢｕｉｌｄｅｒ和 Ｏｒａｃｌｅ研制了组合夹具 计算机管理系统。
元件缺损管理，查询夹具元件的去 向、统计在库元件数量，根据生产 借用、库存台帐情况自动生成夹具 元件库存报警单据，根据库存报警 情况生成采购清单。
５．数据库备份和恢复 Ｏｒａｃｌｅ数据库有 ３ 种标准的 备份方法，他们分别为导入 ／导出 （Ｅｘｐｏｒｔ／ｍＩｐｏｒｔ）、冷备份和热备份。 导出备份是一种逻辑备份，冷备份 和热备份是物理备份。本系统采用 的备份方案是导入 ／导出备份与 恢复。 （１）导出备份 系统管理员对整个系统的数 据库做导出备份，操作方法如下： 在 Ｗｉｎ２０００Ｓｅｒｖｅｒ 操 作 系 统 中，打开“开始 ／程序 ／附件 ／命令 提示符”，或打开“开始 ／运行”， 然后在编辑框中键入 “ｃｍｄ ”，然 后“确定”即可。操作如下：在 Ｃ 盘 根目录下键入 “Ｃ ：＼＞ ｅｘｐ８０ 用户 名 ／口令 ＠ 系统服务名”；回车 后，如果用户名、口令和系统服务 名正确，则可连接到 Ｏｒａｃｌｅ数据 库。下面按提示操作，如果没有问 题，Ｏｒａｃｌｅ就会把数据库导出到指 定位置；如果连接数据库有误， Ｏｒａｃｌｅ会 提 示 出 错 信 息 。 在 语 句 “导出文件：ＥＸＰＤＡＴ ．ＤＭＰ＞ ”后 面键入导出文件名，也可以直接回 车，Ｏｒａｃｌｅ自动将导出文件放在 Ｃ 盘根目录下。 本系统将各子系统划分给不 同的系统用户，为各系统用户提供 了“导出数据”的功能，各用户可 以将自己的子系统数据备份到 Ｅｘｃｅｌ、Ｗｏｒｄ 、记事本中。
二、系统设计 １．总体结构设计 本系统采用 Ｃ／Ｓ 模式开发。组
合夹具拼装站每天要接收并处理 许多订货单，处理频繁的夹具出入 库工作，制作并检索拼装卡片，制 定并查询拼装方案。这些工作都需 要计算机具有快速的响应能力。采 用 Ｃ／Ｓ 体系结构，可以使系统具有 良好的性能 ／价格比和可靠性。
２．系统开发环境 （１）硬件环境。局域网环境： 以太网卡和总线适配卡，微机，打 印机，数码相机或者扫描仪。 （２）软 件 环 境 。 操 作 系 统 用 Ｗｉｎ９ ８ ／ ２０００／ＮＴ ，软件用 Ｐｏｗｅｒ Ｂｕｉｌｄｅ８ｒ．０、Ｏｒａｃｌｅ８。ｉ ３．系统软件结构 在系统需求及功能分析基础 上，把计算机辅助组合夹具管理系 统分为 ８ 个子系统，如图 １ 所示。 （１）系统管理提供系统用户 管理、用户权限设置、密码修改、换 名登陆和操作日志等功能。 （２）订货资料子系统主要记 录零件工艺图、主要工艺尺寸、工
（２）导入恢复
数据库的恢复与数据库的备份
方法有关，管理员可根据具体情况
选择用数据库的逻辑备份还是物理
备份恢复数据库。本系统采用的恢
复方法是用数据库的逻辑备份恢复
数据库。对应 Ｅｘｐ，Ｏｒａｃｌｅ数据库提
供了在操作系统下执行的实用程序
ＩＭＰ ，使用 ＩＭＰ ，管理员可以按用
户、按表恢复数据库，也可以恢复整
下，系统打印出最新的定型方案。 组合夹具的多视角视图采用数码 相机从多个角度对拼好的组合夹 具进行拍摄，图像存入相应的方案 库。方案库中的方案通过生产部门 的验证不断地给予更新，最终保留 最佳方案。这样的循环可以丰富拼 装方案库中的方案知识，完成自学 习的过程。
（５）组合夹具拼装、借用子系 统记录任务接收和任务分配情况， 并记录工人工时。拼装工人根据拼 装方案和拼装卡片完成拼装后，记 录组合夹具用出元件清单，然后夹 具出库。
个数据库。使用 ＩＭＰ 还可以将一个
wenku.baidu.com
数据库中的数据装入到另一台服务
器的不同数据库中去。
该系统己于 ２００３ 年 ３ 月在某
企业夹具拼装站中投入使用，系统
运行稳定，实现了夹具拼装方案的
记录和再利用，指导工人拼装夹具，
提高生产效率，保证拼出夹具的质
量稳定性；实现拼装元件的自动化
管理，加速元件的回收 ／发放的周
３． 采用专用接口连接 Ｏｒａｃｌｅ 数据库
在 ＰｏｗｅｒＢｕｉｌｄｅｒ开发环 境 和 应用程序能够操作数据库中的数 据之前，必须首先与数据库建立联 系，ＰｏｗｅｒＢｕｉｌｄｅｒ通过数据库驱动 程序接口实现与各种类型数据库 的连接。专用接口是使用 Ｄａｔａｂａｓｅ Ｐｒｏｆｉｌ对 ｅ 话框完成配置和连接。如 果已经定义了所需的数据库配置， 那么选中该配置，然后将系统连接 到相应的数据库上。通过专用接口 可以将 ＰｏｗｅｒＢｕｉｌｄｅｒ连接到相应 的数据库上，因为专用接口的针对 性，使得它能够充分发挥特定数据 库的优势，从而可以大大提高应用 程序访问数据库的速度。在程序中 实现与数据库连接，不再通过 ＤａｔａｂａｓｅＰｒｏｆｉｌ对 ｅ 话框，而是使用 Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏ事ｎ 物对象。
（４）拼装方案子系统存有定 型和不定型方案，定型方案是经过 生产单位生产使用后合格的方案， 由拼好的组合夹具的多视角图形 构成。如果生产中有类似定货，可 以根据工装号、加工类别或者订货 信息查找方案并打印出来供拼装 工人参考。一种订货要求的组合夹 具允许存在多套方案，用户可以选 择其中的方案打印出来；默认情况
学者指南．机械工业出版社，２００２
３ 何旭洪，等．Ｏｒａｃｌｅ８＋ Ｐｏｗｅｒ Ｂｕｉｌｄｅｒ７
数据库应用开发．人民邮电出版社，２００１
４ 陈功．Ｏｒａｃｌｅ备份和归档模式下的恢复．
ＲＡＩＬＷＡＹ ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ，
２００２，（６６）
５ 刘云，石庆冬．Ｃ／Ｓ 环境下应用程序