程序編制自動化業務管理數字化

“以往靠紙質文件管理，保存困難不說，來來回回跑審簽更是麻煩，文件準確性也不能完全保證，這樣反復折騰，工作效率不高，心里也窩了一肚子火。”說起數控程序信息化變革以前的窘境，航發動力工藝員艾明明一臉委屈。不光如此，數控程序編制審簽耗時長、工藝管理問題多等也令他頭疼不已，迫切需要創新手段方法提升效率。

隨著航發動力新品增多及數控加工設備的廣泛應用，數控程序數量也隨之劇增。傳統紙質文件管理、人工監控模式的弊端逐步暴露，人工管理維護已經逐漸跟不上形勢發展需要。

(資料圖片僅供參考)

“數控程序以紙質方式及電子文件形式共同存儲，程序狀態一致性、共享性及可追溯性差；數控程序技術狀態管理以人工統計、分析、監控為主，工作量大且效率低，容易出現程序狀態更新不及時、文文不符等問題。”工藝員劉軍團說。

航空發動機葉片、機匣、盤等關鍵零部件具有結構復雜、材料去除率高、難加工等特點，數控程序編制多年積累的經驗、技巧未得到有效固化，無法持續傳承，對人員經驗依賴嚴重。

這些問題直接造成新入職工藝人員數控程序編制效率低、編制質量參差不齊，不能滿足加快產品研制的現實要求。“問題就像心病，一天不祛除，我們心里就一天也不舒服。”劉軍團說。

治病去疾，首先要切準癥結。航發動力工藝技術中心圍繞程序編制復雜、手動編程量大、編程質量不高的零件開展深入調研，經產品結構特點綜合分析，決定選取機匣、葉片、盤三種類型零件開展特征編程。

同時，工藝技術中心對原有程序管控進行流程重構，利用信息化手段將試制和定型程序管控流程合并，保證程序狀態的繼承性；另一方面，以原有結構化工藝規程的工序為對象創建數控程序，實現數控程序與工藝規程、工序、工序版本、設備、工藝模型等數據的關聯管理。

“將成熟的數控編程策略及參數通過數字化手段固化下來，可實現工藝策略、加工經驗數據的在線管理和實時共享，整個流程也將進一步標準化、規范化，顯著提高零件數控程序編制效率，工人實操起來更加便捷、高質高效。”說到改進后的效果預期，工藝員趙海軍無限憧憬。

變革的過程并非一帆風順，經歷了不少溝溝坎坎。

初版系統上線運行后，數控程序審簽記錄需要掃描后上傳，占用線下資源，開發人員馬上“三易其稿”，打通全流程線上審簽渠道；系統操作說明書與現場操作多處存在不匹配，工藝人員、開發人員及現場工人結合需求反復研討，迭代更新方案；系統使用功能陸續收到改進建議，工藝人員組織相關工具、模塊迅速嵌入……

既然要變，就要拿出變的決心和勇氣，舊疾不去，容光難展。

工藝技術中心對盤類特征進行梳理分析，建立了外圓、內圓、端面、內孔、槽等幾何特征庫，零件加工方案明確、走刀精準；建立標準外圓粗/精加工、標準內圓粗/精加工、端面U型槽粗/精加工規則庫，加工路線、深淺科學規范。

針對機匣槽、凸臺等零件特征，工藝技術中心從機匣開粗、環槽加工、凸臺加工等多方面設置了編程加工策略，通過特征編程實現了輔助幾何體創建、刀軸設置、切削參數設置等編程過程自動化，避免了手動操作進程，編程效率明顯提升。

此外，工藝技術中心還定制開發了葉片輔助幾何體快速生成工具，加入葉身、緣板、圓角清根等專用加工模板，實現了驅動曲線自動創建、刀軸角度自動設置，單個加工刀路的編程用時有效縮短。

值得一提的是，系統中設置的數控程序更改提醒及仿真判斷環節，提高了數控程序的準確性，從流程建設上有效保證了輸出數控程序的質量，可有效降低程序錯誤造成的質量風險。

“將數控程序固化至信息化系統中，查找、調取更加方便，且唯一性、權威性得到了保障，干起活來更踏實了，也更順暢了。”信息化管理終于有了眉目，讓工藝員王飛倍感欣慰，他們基于產品數據管理系統（PDM）實現了數控程序創建、仿真控制、更改、審簽確認等整個過程的管控，從紙質化到數字化，數控程序管理更加便捷，為加速數字化轉型“最后一公里”建設夯實了基礎。

“現在不用再跑來跑去找人審簽了，線上運行就是方便。另外，程序有了歸檔渠道，不必擔心數據出錯。”

“不用像以前一樣把大量數據都存在資料室了，減少了資料遺失、損毀的問題。”

“我們工人最擔心的就是拿到手的程序跟機床上的程序不對應，現在通過系統下發，程序的準確性得到保障，干起活來心里更踏實。”……

數控程序的變革，讓基層一線受益匪淺。在PDM系統中，針對葉片、機匣、盤的編程，工程技術人員只需輕輕點擊幾次鼠標，程序即可生成，不用再像以往手動建立數十個加工輔助面、不斷改變加工區域和策略等；選擇一道工序，即可開始創建數控程序，且數控程序的編制、更改、審簽以及確認等環節清晰可視。

目前，系統中的數控程序已累積存儲上千條，這對數控加工及產品質量提升來說無疑是一筆隱形的財富。

“后續，我們還將在現有數控程序管理基礎上，進一步探索PDM到分布式數控系統（DNC）等的數據傳輸，不斷提升數控程序數據傳遞的效率和可靠性。” 劉軍團說。

數字化應用賦能生產加工，讓產品制造駛上了“快車道”。

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