基于分布式數據庫系統的CAPP及實施

　　在制造業由大批量、低成本生產向以用戶最大滿意度為目標的生產轉化過程中，制造價值定向已由面向產品向面向顧客轉化，制造戰略重點由成本和質量向時間轉化，生產有效性成為制造業生存的關鍵。傳統追求大而全的生產組織模式已很難適應當今變化莫測的市場需求，機械制造的組織機構正在向機構精簡、質量可靠的零部件專業化生產模式轉變。為了能迅速對市場作出反應，在企業內部實施過程重組，在并行工程思想指導下，對現有生產過程進行再思考、再設計，從而達到高效率、低成本、高質量、服務佳、速度快的目標;在企業之間建立動態聯盟，將分散的技術資源、人力資源和管理資源根據市場機遇迅速聯結成一個臨時性的制造實體，實行動態協作，正成為制造業發展的一個方向。如此必然形成零部件廠商的多層次供貨體系，造成了產品設計制造的分布化局面。

　　為了能夠全面支持企業過程重組和動態聯盟的實現，作為CIMS信息中樞的CAPP，只有按分布方式進行工藝設計與管理，才能按系統工程和并行工程思想實現與CAD、CAM、CAQ和PPC之間的集成，從而達到動態環境下的全局范圍多目標、多原則的工藝路線優化，并能夠提供自身的快速重組能力，滿足分布式制造模式的要求。即CAPP應由原來的面對單個制造環境、單個零件的工藝規程設計轉向為多制造環境的、包含整個產品的工藝設計與管理，達到能實現全局最優目標的分布式的CAPP。而實現分布式CAPP的基礎則是分布式數據庫系統。

　　1　分布式數據庫系統

　　所謂分布式數據庫系統是在邏輯上屬于同一系統，但在物理上分散在計算機網絡連接的多個場地(節點)的一組數據集。每個場地上的數據一般用來描述本場地的現實世界，場地局部數據庫的數據源和大多數用戶(應用)一般均駐留在本場地，即每個場地具有獨立處理的能力(場地自治)，可執行局部應用;另外，場地間通過網絡通訊也能執行全局應用。對用戶來說，一個分布式數據庫從邏輯上看，如同集中式數據庫一樣，用戶可在任何一個場地執行全局應用。

　　分布式數據庫系統通過復制使系統具有適當的數據冗余，從而增加了系統的可靠性和可用性;提供局部自治的數據共享和場地之間的協調，從而使系統具有快速的數據處理能力;另外，通過數據庫技術與并行處理技術的結合，利用多處理機并行處理產生的規模效益，可提高系統的快速反應能力。

　　由于計算機網絡技術的發展以及地理上分散的部門、公司、廠商對于數據庫應用的需求，數據庫技術從單機擴展至網絡，對數據的收集、存儲、處理和傳播由集中式走向分布式、從封閉走向開放已在所難免。處于分布環境下的工藝設計方法也應發生相應的變化，應能充分發揮分布式數據庫各場地的協作求解能力，著重解決工藝計劃的生產可行性問題，強調工藝計劃和生產計劃的整體優化效果。

　　2　分布式CAPP的實施

　　(1)上海某汽車制造股份有限公司是具有一級法人資格的總廠型經濟實體，屬下有轎車車橋廠、汽車底盤廠、重型汽車廠、內燃機配件廠、汽車拖拉機底盤廠等5家工廠，地理位置分散。為了能滿足總廠技術部與各分廠工藝部門及各分廠工藝部門之間的數據交換與共享，提高工藝設計效率，提高市場競爭力，近期實施了CAPP系統項目。該公司CAPP系統可實現總廠技術部對各分廠工藝設計的總體協調控制、技術部與各分廠之間的及時信息交換、技術部對各分廠工藝設計結果的電子歸檔管理、打印查詢，并在各分廠內部實現工藝設計管理和工藝設計計算機化。同時在實施過程中考慮到了企業CIMS工程對系統的需求，使CAPP系統具備了與PDM及MRPⅡ集成的能力，其技術部的總體工作流程如圖1所示。技術部與各廠之間需交換的信息包括技術部任務分配結果、技術部任務協調結果、各廠任務進行情況、各廠工藝設計結果等。這些信息中前三類為及時交換信息，各分廠工藝設計結果為批量單向發布信息。

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com