機(jī)加工外文翻譯-工藝規(guī)程制訂與并行工程【中英文WORD】【中文5160字】,中英文WORD,中文5160字,加工,外文,翻譯,工藝,規(guī)程,制訂,并行,工程,中英文,WORD,中文,5160 【中文5160字】 工藝規(guī)程制訂與并行工程 T. Ramayah and Noraini Ismail 摘要 產(chǎn)品設(shè)計(jì)是用于產(chǎn)品，及它的部件裝配的計(jì)劃。為了把產(chǎn)品設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成一個(gè)實(shí)際物體，這需要一個(gè)制造計(jì)劃。而制訂一個(gè)這樣的計(jì)劃的行動(dòng)就叫做工藝規(guī)程制訂。它是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造之間的連接，工藝規(guī)程制訂包括決定加工順序和制造產(chǎn)品所必須完成的裝配步驟。在以下文章中,我們將解釋工藝規(guī)程制訂和他的一些相關(guān)主題文章開(kāi)始，我們應(yīng)該區(qū)別在下列文章中被反復(fù)提到的工藝規(guī)程制訂和生產(chǎn)計(jì)劃。工藝規(guī)程制訂與如何制造產(chǎn)品和它的零件等工程技術(shù)問(wèn)題有關(guān)，制造零件和裝配產(chǎn)品需要什么樣的設(shè)備和工具？工藝規(guī)程制訂與產(chǎn)品制造物流管理有關(guān)系。它在工藝規(guī)程制訂后面與原料分類及獲得滿足制造充分?jǐn)?shù)量產(chǎn)品要求的資源有關(guān)。 工藝規(guī)程制訂 工藝規(guī)程制訂包括決定最適當(dāng)?shù)闹圃旒把b配步驟和順序，在這些順序和步驟中他們必須根據(jù)所提出的詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)規(guī)范完成給定零件或產(chǎn)品制造。 能夠被計(jì)劃的工藝范圍和多樣性通常由于公司車間可用設(shè)備和技術(shù)能力而受到限制。在公司內(nèi)部不能夠制造的零件必須到外部市場(chǎng)購(gòu)買，工藝規(guī)程制訂所提及的工藝選擇同樣也受到詳細(xì)設(shè)計(jì)資料的限制，我們稍后將會(huì)回到這一點(diǎn)。 工藝規(guī)程制訂通常是由制造工程師完成的，工藝制訂者必須熟悉工廠中詳細(xì)可用的制造流程并且能夠說(shuō)明工程圖?；谥朴喺叩闹R(shí)、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，用于制造每個(gè)零件的工藝步驟以最合乎邏輯的順序被發(fā)展制訂。下列各項(xiàng)是在工藝規(guī)程制訂范圍里的許多決定和詳細(xì)資料： ? .設(shè)計(jì)圖的說(shuō)明.? 在工藝規(guī)程制訂的開(kāi)始，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的這一部分( 材料、尺寸、公差、表面處理等等)必須進(jìn)行分析。 ? .工藝和順序.? 工藝制訂者必須選擇哪一個(gè)工藝是必需的及必需工藝的序列。此外還必須準(zhǔn)備好一個(gè)簡(jiǎn)短的工藝步驟描述。 ? .設(shè)備選擇.? 大體上，工藝制訂者必須逐步展開(kāi)利用工廠現(xiàn)有機(jī)器的計(jì)劃。另外，組件必須被購(gòu)買或在新設(shè)備上的投資必須被制定。 ? .工具、沖模、鑄模、夾具、量具.? 工藝必須決定每個(gè)工序需要什么工具，這些工具的實(shí)際設(shè)計(jì)和制造通常通過(guò)委派工具設(shè)計(jì)部門(mén)和工具庫(kù)或者聯(lián)系專攻那種工具制造的外面廠商來(lái)完成。 ? .方法分析.? 車間規(guī)劃，小工具，提升重物的提升間。甚至在一些人工操作情景中的肢體動(dòng)作也被指定。 ? .操作步驟.? 工作測(cè)量技術(shù)被用來(lái)為每個(gè)操作設(shè)定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。 ? .切削工具和切削條件.? 這些必須對(duì)加工操作通過(guò)推薦標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)來(lái)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 零件工藝規(guī)程制訂 對(duì)于單個(gè)零件，加工順序通過(guò)一種被稱為進(jìn)路表的表格來(lái)進(jìn)行文件證明備份。就如工程圖被用于詳細(xì)說(shuō)明設(shè)計(jì)產(chǎn)品一樣，進(jìn)路表被用于詳細(xì)說(shuō)明工藝計(jì)劃。他們是類似的，一個(gè)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，另一個(gè)用于制造。 制造單個(gè)零件的典型加工順序包括：(1) 一個(gè)基本工序 (2) 二級(jí)工序 (3) 提高物質(zhì)特性工序和(4) 最后工序。一個(gè)基本工序決定了工件的起始造型。金屬鑄件、塑料成型、金屬精煉是基本工序中的實(shí)例。起始造型常常必須通過(guò)改變起始造型操作(或者接近于最終造型)的二級(jí)工序來(lái)精制。二級(jí)工序習(xí)慣于和基本工序一起提供起始造型，當(dāng)砂型鑄造是基本工序，車加工通常是二級(jí)工序。當(dāng)軋鋼廠制造金屬片是基本工序，沖壓操作像沖裁和彎曲通常是二級(jí)工序。當(dāng)塑料注入成型是基本工序時(shí)，二級(jí)工序通常是不必要的，因?yàn)樗拇蠖鄶?shù)幾何特征制造通過(guò)別的方式如成型制造來(lái)完成。塑料成型和其他操作的二級(jí)工序被稱為凈成型工序的并發(fā)二級(jí)工序，需要一些但并不多的二級(jí)工序的操作就是所提到的近似成型工序。許多有印象的摸鍛件就是這一類，這類零件能夠經(jīng)常在鍛造(初級(jí)工序)階段被成型，因此減少了必要的加工(二級(jí)工序)。 一旦模型被建立，許多零件的下一步是改良它們的機(jī)械物理性能。提高特性工序并不改變零件模型，然而，它卻能改變零件的物理特性。金屬零件的熱處理操作就是最普通的實(shí)例。類似的如玻璃通過(guò)熱處理來(lái)制造鋼化玻璃，對(duì)于大多數(shù)零件的制造來(lái)說(shuō)，這些特性加強(qiáng)工序在加工工序中并不需要。 最后工序通常對(duì)零件(或裝配體)的表面提供一個(gè)涂層。例如電鍍、薄膜沉積技術(shù)、涂漆。表面處理的目的是改善外觀，改變顏色或者表面保護(hù)防止腐蝕和磨損等等。在很多零件中最后工序是并不需要的。例如：塑料成型就很少需要最后程序。當(dāng)必須需要最后程序，他通常是加工順序的最后一步。 裝配工藝規(guī)程制訂 一個(gè)既定產(chǎn)品的典型裝配方法由以下因素決定的：(1)預(yù)期產(chǎn)品數(shù)量(2)裝配產(chǎn)品的復(fù)雜性。例如：不同組件的數(shù)量和(3)常用裝配工藝。例如：機(jī)械定位焊接、對(duì)于小數(shù)量產(chǎn)品，通常在人工裝配線上進(jìn)行裝配。對(duì)于大量制造的一打或這樣組件的簡(jiǎn)單零件，要采用適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化裝配線。無(wú)論如何這里有一個(gè)工作必須被完成的優(yōu)先順序，這個(gè)優(yōu)先需求經(jīng)常用一個(gè)優(yōu)先表來(lái)進(jìn)行圖表描繪。 裝配工藝規(guī)程制訂包括裝配指令的發(fā)展，但是更詳細(xì)地對(duì)于小批量生產(chǎn)。在一個(gè)崗位完成整個(gè)裝配，對(duì)于一個(gè)裝配線上的大批量生產(chǎn)，工藝規(guī)程制訂由一種分配工作條件到裝配線個(gè)別工位并被叫做人工投入線性平衡法的程序組成。這種裝配線按照裝配線平衡解決方案決定的順序發(fā)送工作單元到個(gè)別工位，在個(gè)別組成，任意工具或夾具的工藝規(guī)程制訂時(shí)，一條裝配線的決定、設(shè)計(jì)和制造必須被完成，并且工作站的必須被列出來(lái)。 制造或購(gòu)買決定 在工藝制定過(guò)程中出現(xiàn)的一個(gè)重大問(wèn)題是一個(gè)特定零件應(yīng)該在公司內(nèi)部的工廠內(nèi)生產(chǎn)還是從外部銷售商處購(gòu)買，并且這個(gè)問(wèn)題的答案被認(rèn)為是制造或購(gòu)買決定。如果公司沒(méi)有技術(shù)設(shè)備或制造零件所必須的詳細(xì)制造工藝中的專門(mén)技術(shù)，那么答案就很明顯了。因?yàn)闆](méi)有其他選擇零件必須購(gòu)買。然而，在很多例子中零件既可以在利用現(xiàn)有設(shè)備在內(nèi)部制造或者可以從外部擁有相似制造能力的生產(chǎn)銷售商處購(gòu)買。 在我們的關(guān)于制造或購(gòu)買的決定的討論中，他應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在開(kāi)始幾乎所有的制造者從供應(yīng)商那里購(gòu)買原料。一個(gè)機(jī)械加工廠從一個(gè)金屬經(jīng)銷商購(gòu)買他的起動(dòng)柄原料或從一個(gè)鑄造廠購(gòu)買他的砂型鑄件。一個(gè)塑料成型廠從一個(gè)化工廠購(gòu)買他的模塑料。一個(gè)沖壓廠可以去經(jīng)銷商或直接從軋鋼廠購(gòu)買金屬片。很少的公司能夠在操作中從原料一直進(jìn)行垂直整合，這看來(lái)至少購(gòu)買一些也許在他的工廠可以另外制造的零件是合理的。也有可能為公司使用的每一個(gè)組成要求制造或購(gòu)買決定。 這里有許多影響制造或購(gòu)買決定的因素，一個(gè)人可能認(rèn)為成本是決定是購(gòu)買還是制造零件的最重要的因素。如果一個(gè)外部經(jīng)銷商比公司工廠更精通于制造零件的工藝，因而公司內(nèi)部生產(chǎn)成本可能比經(jīng)銷商賺取成本后的價(jià)格還要高。可是，如果購(gòu)買決定導(dǎo)致公司工廠設(shè)備和勞動(dòng)的閑置，購(gòu)買零件的表面優(yōu)勢(shì)就會(huì)喪失。考慮以下例子制造或購(gòu)買決定。 為一個(gè)特定零件被引述的價(jià)格是100個(gè)單位的每單位$20.00。制造零件的成分如下所示： 單位原料成本=每單位$8.00 直接勞動(dòng)成本=每單位$6.00 勞動(dòng)加班150%=每單位$9.00 設(shè)備修理成本=每單位$5.00 ___________________ 總計(jì)=每單位$28.00 這個(gè)組成應(yīng)該被購(gòu)買還是在內(nèi)部制造 ？ 解決方案：盡管經(jīng)銷商的引證似乎支持購(gòu)買決定，讓我們來(lái)考慮如果引證被接受可能在生產(chǎn)操作中的沖突。$5.00設(shè)備維修成本是已經(jīng)被制定的投資成本，如果設(shè)備設(shè)計(jì)因?yàn)橘?gòu)買零件的決定而變的沒(méi)有利用價(jià)值，那么這個(gè)固定成本仍然繼續(xù)盡管設(shè)備閑置著。同樣，如果零件被購(gòu)買由工廠空間，效用和勞動(dòng)成本組成的$9.00的勞動(dòng)間接成本仍然繼續(xù)。通過(guò)這種推理，如果應(yīng)該已用于生產(chǎn)零件的設(shè)備閑置的購(gòu)買決定并不是一個(gè)好決定因?yàn)樗赡芑ㄙM(fèi)公司將近$20.00+$5.0+$9.00=$34.0每單元。另一方面，如果正在討論的設(shè)備可以被用于生產(chǎn)其他零件并且內(nèi)部生產(chǎn)成本低于外部聯(lián)系報(bào)價(jià)，那么一個(gè)購(gòu)買決定就是一個(gè)好決定。 制造或購(gòu)買決定并不像這個(gè)例子中的那樣直接。這幾年的一個(gè)趨勢(shì)，尤其在汽車工業(yè)，公司和零件供應(yīng)者建立緊密關(guān)系。由此我們將引出并行工程。 在計(jì)劃操作方面制造公司有很大興趣利用計(jì)算機(jī)輔助工藝（CAPP）系統(tǒng)來(lái)完成。 那些熟悉加工詳細(xì)資料和其他工藝的工廠培訓(xùn)的工人逐漸退休，并且這些人在將來(lái)工藝制訂的過(guò)程中是非常有用的。一種可選擇的用于完成這種功能的方式是必需的，CAPP 提供了這種選擇。CAPP經(jīng)常被看作是計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的一部分。然而這種趨向意味著CAM是一系列系統(tǒng)。事實(shí)上，當(dāng)CAD和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)協(xié)同作用創(chuàng)造了一個(gè)CAD/CAM系統(tǒng)。在這樣一個(gè)系統(tǒng)中，CAPP成為設(shè)計(jì)和制造之間的直接聯(lián)結(jié)。來(lái)自計(jì)算機(jī)輔助工藝的優(yōu)點(diǎn)包括以下幾點(diǎn)： .工藝合理化和標(biāo)準(zhǔn)化.? 自動(dòng)工藝規(guī)程制訂比完全用手工編制工藝產(chǎn)生的更合理化和一致化。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)趨向產(chǎn)生低成本和高生產(chǎn)質(zhì)量。 ? .增強(qiáng)工藝制訂者的生產(chǎn)力.? 在數(shù)據(jù)文件中的系統(tǒng)方法和標(biāo)準(zhǔn)加工設(shè)計(jì)的實(shí)用性使工藝制訂者可完成更多的工作。 ? .減少工藝規(guī)程的制訂時(shí)間.? 與手工準(zhǔn)備相比，利用CAPP系統(tǒng)的工藝制訂者可以在較短的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備好進(jìn)路表。 ? .改良異讀性.? 計(jì)算機(jī)準(zhǔn)備的進(jìn)路表比手工準(zhǔn)備的進(jìn)路表更容易簡(jiǎn)潔。 ? .結(jié)合其他應(yīng)用軟件.? CAPP 系統(tǒng)可以在界面上與其它應(yīng)用軟件結(jié)合，象成本估計(jì)和工作標(biāo)準(zhǔn)。 計(jì)算機(jī)輔助工藝圍繞著兩個(gè)路徑來(lái)設(shè)計(jì)，這兩個(gè)路徑被叫做：（1）CAPP檢索系統(tǒng)和（2）CAPP生成系統(tǒng)。許多CAPP系統(tǒng)結(jié)合這兩種路徑而被稱為生成檢索CAPP系統(tǒng)。 制造業(yè)的并行工程和設(shè)計(jì) 并行工程引用一種常用于產(chǎn)品發(fā)展的路徑，通過(guò)它使工程設(shè)計(jì)功能、工程制造功能和其他功能綜合起來(lái)以減少一種新產(chǎn)品投放市場(chǎng)所需要的共用時(shí)間，也被稱為并發(fā)工程，他可能被認(rèn)為是CAD/CAM技術(shù)的類似組織版本，按照傳統(tǒng)路徑來(lái)使一件產(chǎn)品投放市場(chǎng)。如圖(1)a所示，工程設(shè)計(jì)功能和工程制造功能這兩種功能是分開(kāi)并且連續(xù)的，產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門(mén)開(kāi)展一項(xiàng)新的設(shè)計(jì)有時(shí)很少考慮到公司的制造能力，也很少有機(jī)會(huì)能夠讓制造工程師來(lái)提供如何使設(shè)計(jì)更容易制造的一些建議。他好像消除了在設(shè)計(jì)和制造之間的一堵墻，當(dāng)設(shè)計(jì)部門(mén)完成設(shè)計(jì)，他投擲工程圖和說(shuō)明書(shū)越過(guò)這面墻，并且那時(shí)工藝規(guī)程制訂也開(kāi)始了。 圖（1）? 比較 : (a) 傳統(tǒng)產(chǎn)品發(fā)展周期和 (b) 并行產(chǎn)品的發(fā)展周期 通過(guò)比較，實(shí)行并行工程的公司，工程制造部門(mén)在早期就參與到產(chǎn)品發(fā)展周期。為如何使產(chǎn)品和他的組成能夠被設(shè)計(jì)的更適于制造提供建議。他同樣為產(chǎn)品提供制造計(jì)劃繼續(xù)進(jìn)行的早期準(zhǔn)備，這種并行工程的路徑在圖(1)b中被描繪出。除了工程制造以外其他功能同樣被包括在產(chǎn)品發(fā)展周期中，如質(zhì)量工程、制造部門(mén)、后勤服務(wù)、市場(chǎng)供應(yīng)評(píng)定組成和一些情況下將使用這些產(chǎn)品的消費(fèi)者。在產(chǎn)品發(fā)展階段的所有這些功能不僅能改善新產(chǎn)品的功能和性能，同時(shí)也能改善他的可造性、自檢性、易測(cè)性、服務(wù)能力和可維護(hù)性。通過(guò)早期功能改善，因?yàn)樵谧罱K產(chǎn)品設(shè)計(jì)之后的回顧太晚以至于不能對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行便利的修改的不利因素的消除，使產(chǎn)品發(fā)展周期的持續(xù)期大大減少。 并行設(shè)計(jì)包含以下因素：(1)一些制造和裝配設(shè)計(jì)(2)質(zhì)量設(shè)計(jì)(3)成本設(shè)計(jì)和(4)生命周期設(shè)計(jì)。另外，像快速成型、虛擬制造、和組織轉(zhuǎn)變等輔助技術(shù)需要被用來(lái)促進(jìn)公司的并行工程。 制造和裝配設(shè)計(jì) 據(jù)估計(jì)一件產(chǎn)品的70%的生命周期成本是由在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)所做的基本決定所決定的，這些設(shè)計(jì)決定包括每個(gè)零件的材料、零件模型、公差、表面處理、零件是如何被組織裝配的和常用裝配方法。一旦這些決定被指定，減少產(chǎn)品制造成本的能力就會(huì)被限制。例如，如果產(chǎn)品設(shè)計(jì)者決定用鋁砂型鑄造法制造一個(gè)分開(kāi)零件，但是這個(gè)零件的工藝特性只能通過(guò)加工來(lái)完成(如螺紋孔和配合公差)，制造工程師沒(méi)有選擇的余地，只能按照先砂型鑄造在加工的方法來(lái)達(dá)到既定要求。在這個(gè)例子中，用一個(gè)在單獨(dú)步驟所需要的塑料模制品也許是一個(gè)較好的決定。因此，當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)展開(kāi)時(shí)給制造工程師一個(gè)忠告設(shè)計(jì)者的機(jī)會(huì)對(duì)產(chǎn)品的順利可造性是非常重要的。 這種被用于嘗試描述順利改變一件新產(chǎn)品的可造性的條件是制造設(shè)計(jì)(DFM)和裝配設(shè)計(jì)(DFA)。當(dāng)然，DFM和DFA是緊密相連的，因此讓我們用制造和裝配設(shè)計(jì)(DFM/A)的形式來(lái)表達(dá)。制造和裝配設(shè)計(jì)包括在一件新產(chǎn)品中的可造性和可裝配性的綜合考慮，這包括： (1)組織變化和(2)設(shè)計(jì)原理和指導(dǎo)方針。 .在DFM/A中的組織變化.? DFM/A的有效執(zhí)行包括公司組織機(jī)構(gòu)的正式或非正式的變化，因此設(shè)計(jì)職工和制造職工之間有很好的交流和交互作用。這可以通過(guò)以下方法來(lái)完成：(1)通過(guò)成立由產(chǎn)品設(shè)計(jì)者制造工程師和其他員工(例如：質(zhì)量工程師、材料專家)組成的攻關(guān)小組來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)；(2)通過(guò)要求設(shè)計(jì)工程師用一些事業(yè)時(shí)間在制造上，以能夠掌握第一手可造性和可裝配性是如何通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)聯(lián)系在一起的；(3)通過(guò)指派制造工程師到產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門(mén)在一個(gè)臨時(shí)的或?qū)Ｈ蔚幕A(chǔ)上做一個(gè)還原性顧問(wèn)。 .設(shè)計(jì)說(shuō)明和指導(dǎo)方針.? DFM/A為了理解如何設(shè)計(jì)一個(gè)既定產(chǎn)品來(lái)使可造性和可裝配性最大化也依賴于設(shè)計(jì)說(shuō)明和指導(dǎo)方針的使用，這些通用設(shè)計(jì)指導(dǎo)方針中的一些幾乎適用于任何產(chǎn)品設(shè)計(jì)。在其他方面，一些設(shè)計(jì)原理只適用于特定工序，例如：軸或錐度在階梯中的使用和利用模制品來(lái)切除模內(nèi)零件，在制造過(guò)程中我們只把這些具體過(guò)程指導(dǎo)方針?lè)旁跁?shū)本上。 指導(dǎo)方針有時(shí)互相矛盾，一條指導(dǎo)方針是“簡(jiǎn)化零件模型，避免不必要的特征”。但是在同一表格里的另一指導(dǎo)方針為了裝配安全而規(guī)定在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)“特殊幾何特征必須不時(shí)加上他的組成”。而且他也許值得來(lái)結(jié)合個(gè)別裝配件的特征來(lái)減少產(chǎn)品中零件的數(shù)量。在這些示例中零件制造設(shè)計(jì)與裝配設(shè)計(jì)相沖突，在這個(gè)矛盾沖突的兩邊，一個(gè)適當(dāng)解決方法必須被發(fā)現(xiàn)。