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物料编码的应用和体会
2006-03-13 15:26:00  作者:  来源:CAD世界网
  • 物料编码的应用和体会

     一、概述

  无论是ERP系统,还是PDM系统,在对每一项产品的数据进行管理的过程中,都涉及到编码。对零部件的编码,一般有三种编码形式:流水号、隶属号和成组号。在成组技术中,对成组编号有较多的阐述,但应用比较困难。因为,如果将零件的几何形状、功能、尺寸、精度及原材料等用数码来表示清楚,一般码位需一二十位,甚至更多,因此编码的工作量非常大,而且使用编码也很困难。可以参考的编码系统有以下几种。

    (1)奥匹兹分类编码系统,由9位十进制数字代码组成。该代码对回转体形状描述比较完善,但对非回转体及零件外部尺寸的描述比较粗糙,尤其是对工艺特征描述不够,使用这种编码系统的话可能会使一部分零件的代码不确切。

    (2)日本的KK分类编码系统,由13~21位十进制数字代码组成,该代码含义比较明确,但位数太多,人工编码很头疼。

    (3)我国的JLBM分类编码系统,由9位形状加工码和5位尺寸、材料码组成,该代码吸收了奥匹兹分类编码和KK分类编码的优点,但同样存在位数太多的缺点。

  以上所有这些编码系统,其出发点是对零件进行分类,它必须再增加顺序码,否则根本做不到一件一号。推广应用成组技术对制造业提高劳动生产率、降低成本有着非常深刻的意义;流水号用计算机编号很简单,但很难看出零件的特征,对于零件数量较多时,很容易造成一件多号;隶属号对于了解组织生产比较容易,但不同产品系列之间同样会造成一件多号。因此,科学地制定企业的物料编码方法具有十分重要的意义。

    二、物料编码的应用和体会

  我公司在全面实施PDM以前,ERP系统已应用多年,基本上是采用隶属编号,对“一件多号”情况的控制主要依赖设计人员对企业所有产品的熟悉程度和制造、采购部门的信息反馈,这种方法控制能力多少有些无奈。但是,如果现在全面推翻原编号,则对公司的正常生产将会造成很大的影响。我们通过对全公司的产品零部件进行编码可行性分析后认为:我公司在目前的生产模式和管理模式下,应首先解决品种、规格繁多的标准件(紧固件、轴承、密封件等)、通用件(如接头、链条、胶管、轮胎、标牌等)的编码问题,避免重复设计,或者尽量提高产品通用化系数。而对于众多的自制件、外购件,其通用性并不是很强,可以暂时遵循过去的产品隶属编号方法,这样既不影响正常生产,又能集中力量解决标准件、通用件的编码。

  在工作过程中,首先确定标准件的定义,即通过标准号可确定对象的功能、结构形式,再辅以表面处理、强度等级、规格尺寸等代号就能确定对象;而通用件的定义,则是需要在描述类别、形式、规格之后,还需要用图纸说明细节及技术条件。简单地说就是:标准件用标准号、规格基本上就能完成定义并进行采购;而通用件需要出图加工或采购。有了这种明确的定义,实施编码方案相对就比较简单了。

  1.编码方案

  对于标准件,基本上采用“大类代号(标准编号)+小类代号(表面处理及强度等级)+规格”的方式,这样10位字符即可准确描述对象,详见下表。 B05即涵盖了GB5786-86标准紧固件的几何形状和功能,而不需要再描述螺纹形式、精度等级等特征。由于是外购件,也不需要描述加工特征,用代号B0530-08025即可完整描述GB5786螺栓的具体规格了。如表1所示。



   对于通用件,其编码基本上采用“大类代号(对象分类)+小类代号(形状分类)+规格+图纸顺序号”的方式组成。由于确定了大类、小类及规格,相对于一个公司来说,其对象的范围已大大压缩了,也就是说设计人员分析比较同类零件的范围很有限——对于选用已有的零件还是新增零件很容易做出判断,标准化审核也相对容易。如接头这样的自制件,设计员在设计时首先确定了螺纹形式(公制、美制、英制)及接头主要形状(直通类、三通类、四通类等),并且知道其规格,但细节形状描述很复杂,仅用代号描述是不可能的,必须出图描述。这样设计员只需要在JT6025-16XX中查询,即可确定是否需要重新设计了,如表2所示。

  原材料管理一直是我公司的瓶颈,多年来随着产品品种的不断增加,设计人员选用的原材料品种、规格与日俱增。例如,钢板的规格间隔只有1毫米,也就是说,同一种材质钢板,厚度20毫米以下的几乎每个规格都有,导致库存和资金占有很大。于是,我们抓住压缩品种、规格这条主线,制定了原材料编码标准。其码值主要体现材质、形状、规格,而对于批次、供应商、化学成分等忽略,这样原材料的编码就简化了。在对原材料的规格进行分析、优化和压缩后,即可制定企业控制使用的原材料编码标准。这样的编码标准在很大程度上促进了设计优化,取得的经济效益非常明显。

  由此可见,将编码限定在一定的范围内,无论是制订编码,还是使用编码,都十分简捷,这对于进一步推动标准化工作是切实可行的。

  2.编码标准

  有了编码方案,我公司着手对企业的标准件和通用件制订了系列编码标准:根据公司生产的具体情况,从简到繁,从量大面广的零件下手,先解决标准件、原材料、接头等,再结合企业发展,逐步完善,到目前为止共计制定了14项标准。编码对象涵盖公司所有产品的标准件、通用件,如表3所示。

  尽管制订标准时,已经尽可能简洁明了,但要求每一位设计员都掌握还是很不容易的,并且在编制过程中难免有失误(例如字母大小写、无意中加入空格、以及全角半角等),这就造成码值不很准确。为此,在PDM系统中嵌入编码器,将编码规则即编码标准设置在编码器中,使用者只需点选,即可生成码值。生成的过程如图1所示。
  



  标准件编码生成示意图

  采用编码器后,设计员不再为编码而烦恼,节省了大量的时间。同时,系统内的编码准确,为生产、采购、库管提供了准确信息。

  为了提高标准化审查力度,我公司还利用PDM系统的定制、网关功能,将标准化审查通过的标准件、通用件、原材料的编码设置在资源库中。一方面方便设计员查询标准件、通用件、原材料;另一方面对于新建的标准件、通用件、原材料,PDM系统将进行编码校验、阻拦,从而确保设计的标准化、通用化程度。如图2所示,当设计员需要选用一个英制直通接头(其大端通径为G1″)时,他可以直接到通用件库查询。根据编码标准,通径1英寸规格代号是10,然后在英制二通类文件夹中查询,发现有规格为10041的直通接头,其另一段的规格是M18。这样,如果规格基本符合设计需求,就可以进一步点击三维或二维图形,了解该接头的细节尺寸及工艺要求。如果主要规格或要求不符合设计需求,则查询其他接头或重新设计。提供了这样一个设计查询平台,即有利于提高设计人员的查询、设计效率(可下载、修改),又有利于压缩设计品种,提高标准化、通用化程度。

通用件查询示意图

    三、结束语

  我公司采用上述物料编码方法也有三年时间,尽管公司的新产品数量不断增长,而标准件、通用件的增长却得到了有效控制。在实施PDM以前,标准紧固件已有1700多个品种,接头图纸有2400多张,板类钢材有8种材质120个规格等。实施PDM以后, 标准紧固件压缩至700多个品种,接头图纸压缩至200多张,板类钢材压缩至6种材质61个规格,从而极大地提高了设计效率。同时,采购成本、库存成本大幅度降低,为公司的信息化发展做出了重要贡献。三年来的实践充分证明:该物料编码方法先进、可靠、实用。2004年,我公司的“产品数据管理(PDM)的开发应用” 项目荣获“中国机械工业科学技术二等奖”。

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