试论面向工时定额的数控加工工艺信息快速提取的技术

摘 要：随着科学技术的不断完善，数字信息技术在工业领域中的应用越来越广泛，在数字化制造环境的影响下，数控加工技术受到了高度的重视。在数控加工技术应用的过程中，想要准确的进行工时定额是非常困难的，获取数控加工工时定额的过程也比较繁琐。文章将结合现代化的科学技术进行分析，明确数控加工数模中快速获取每个工步加工工具、加工时间等信息的方法，设计面向工时定额的数控加工工艺信息快速提取软件，对于提高获取工时定额的效率有很大的帮助。

关键词：工时定额；数控加工技术；工艺信息提取

前言

近几年来，数字化制造技术的发展非常迅猛，受到了国内外各个领域的高度关注，国内航空制造企业中的数控加工技术的应用越来越普遍。目前，数控加工工艺信息的管理成为了企业急需解决的问题，随着数控加工技术的广泛应用，数控加工工艺信息的数量越来越庞大，想要从中获取有力的工艺信息是非常棘手的。在企业发展过程中，工艺信息中的零件加工时间能够为管理部门进行数控机床定时提供参考依据，为加工人员的工作效率提供了基本保障，对于提升生产任务的完成进度有很大的帮助。

1 工时定额的相关概述

工时定额也叫时间定额，是指在一定的技术状态和生产组织模式的条件下，按照產品工艺工序加工完成一个合格产品所需要的工作时间、准备时间、休息时间、生理时间的总和，在人工费用标准的制定和考核统计中发挥着重要的作用。像是在机械领域中，就会利用工时定额进行人工费用分摊，从而计算机械行业的资金成本。但是，工时定额这种核算方式很容易受到人为因素的影响，其计算过程中非常繁琐，对于工时定额的管理控制和指导意义逐渐下降。科学的工时定额对于调动员工的积极性，提高员工的工作效率有很大的帮助[1]。

2 传统的获取工时信息的方法

数控加工部门的技术人员想要获取零件的数控加工工艺信息，像是设计图号、工序名、工步名、刀具名称、进给速度等信息，需要通过CATIA平台进行手动操作，具体的操作步骤如下：

（1）在结构树内找到所需要的工步信息，双击之后弹出对话框。

（2）在对话框中找到“Tool Path Replay”按钮，进行加工仿真，弹出对话框，零件加工时间显示在左下方的“Machining time”处[2]。

传统的获取工时信息的方法需要技术人员进行手动操作，严格按照CATIA平台中的要求运行每一个步骤，最终才能获取到所需要的工时信息，而这一获取工时信息的过程需要耗费很多的时间，并且记录一个零件的工时信息，都需要进行一次系统操作。也就是说，技术人员要想获得全部零件的工时信息，必须要反复的在CATIA平台上进行这些操作，而且每操作一次都需要对所获得的工时信息进行手动记录，为管理部门的监督与控制提供了参考依据。

目前，这种传统的获取工时信息的方式还存在很多的问题，为了更好的将工时信息利用起来，推动企业的制造水平和生产效率，必须找到一种能够快速获取数控加工工艺信息的方法。CATIA平台具有通用性的基本特征，不可能满足所有部门的功能需求。因此，要在CATIA平台的基础之上开发出一款能够快速获取工艺信息的应用软件，从根本上提高企业的制造水平和生产效率[3]。

3 基于工时定额的数控加工工艺信息快速提取技术

数控加工工艺信息主要包括两个方面，一方面是显性信息，能够在数控加工模型中直接找到；另一方面是隐性信息，无法在数控加工模型中直接找到。这也是为什么获取数控加工工艺信息的过程比较繁琐的主要原因之一。企业在工时定额的基础上使用数控加工工艺信息快速提取技术的时候，要明确完成一个完整工序时所需要的时间，这样才能更加准确的对劳动生产率进行衡量。而且，基于工时定额的数控加工工艺信息快速提取技术还能够对企业发展过程中的成本进行核算，从而制定出更加完善的生产作业计划，对每一道工艺工序进行妥善的管理，对设备数量和人员编制进行合理的控制，为生产制造的全过程提供了基本保障。

操作人员要想对数控加工工艺信息进行快速提取，需要在应用软件当中按照筛选流程输入相关信息，像是加工程序名称、加工程序图号等，这样应用软件就能够根据操作人员输入的信息进行自动查找，并且将操作人员所需要的信息筛选出来，从而实现对数控加工工艺信息进行快速提取的目标。这一应用软件能够在CATIA平台的基础之上对数控加工工艺信息进行快速提取，适用于完整的数控加工文件，其运行过程中主要经过三个子模块，分别是信息提取、数据处理和输出工艺信息表格。操作人员不仅能够利用应用软件对相关信息进行快速提取，还免除了操作人员手动记录信息的环节，应用系统会自动输出工艺信息表格。

4 关键技术的分析

4.1 设计系统用户交互界面

数控加工工艺信息快速提取技术的研发是建立在Object Oriented的基础之上，能够最大限度的发挥出组件技术的灵活性，能够有效解决传统的工时信息获取方法所带来的问题，在应用软件的管理和维护方面也有一定程度的提高。工具条插入界面的设计要简单清晰，能够将每一个模块所代表的含义都直观的表达出来。CATIA平台中的人机交互界面的设计是建立在CAA开发工具的基础之上，利用Visual C++技术作为编程语言，尽可能的避免了操作复杂的情况，为数控加工工艺信息的查询与获取节省了很多的时间。

4.2 对数控加工工艺信息的快速提取

在Advanced Machining模块设计的过程中，结构树里面应该对数控加工的工艺信息有所体现，数控加工工艺信息的查询过程为：Process→Part Operation→Manufacturing Program。其中，Manufacturing Program代表着零件加工工序的信息，而在零件加工工序信息当中，又包含着很多个工步信息，每一道工序在数控加工工艺信息的快速提取中都发挥着重要的作用。由此可见，技术人员想要获取的数控加工工艺信息在Manufacturing Program零件加工工序中都能找到，对Manufacturing Program零件加工工序信息的研究是非常关键的，对于数控加工工艺信息的快速获取有很大的帮助。

5 结束语

综上分析可知，随着科学技术的不断完善，传统的获取工时信息的方法已经无法适应现代社会的发展，还需要结合现代化的科学技术和工时定额进行分析，在工时定额的基础上对数控加工工艺信息的快速获取技术展开研究，并且构建更加完善的数控加工工艺信息的快速获取应用软件，帮助技术人员在短时间内获取到准确的工艺信息。在数控加工工艺信息的快速获取系统设计的过程中，从系统的整体结构到每一项具体的功能都能够满足企业对数控加工工艺信息获取的需求，真正实现了设计图号、工序名、工步名、刀具名称、进给速度等信息的快速获取，将操作人员从传统的繁琐工艺中解放出来，全面提升了企业的制造技术和生产效率，满足数字化制造的发展要求。

参考文献

[1]韩志仁，许增辉，胡烨.面向工时定额的数控加工工艺信息快速提取技术研究[J].制造业自动化，2012，23：26-28.

[2]祁光威.工时定额标准化研究与系统开发[D].大连交通大学，2012.

[3]仝克宁.面向单件小批生产的制造需求与能力建模及匹配技术研究[D].天津大学，2014.

作者简介：王俊盛（1984，2-），男，重庆，本科，工程师，单位：郑州飞机装备有限责任公司，研究方向：数控工时定额。