基于动作编码的工艺设计方法与流程

本发明涉及基于动作编码的工艺设计方法，属于业务管理系统计算机软件开发平台技术领域。

背景技术：

现有的工艺设计方法是纯文本编辑，将所用到的资源信息，如人员、物料、工装、工具、设备等通过表格清单或文字描述等形式展现，为了形象部分资源配图展示。工艺设计后的输出物为工序作业指导书，word文档格式，经过一定审批后转化成PDF格式下发至车间，车间管理者将文档打印出，下发至相应工位。作业者根据文字描述进行作业，所有信息都停留在纸面上。工艺师在进行工艺设计前，要事先了解现场有哪些资源是可被利用的，不能掌握最新的现场信息。

现执行的工艺设计方法优势是操作简单，只要掌握基本的常用办公软件即可。但也存在很大的缺陷：

1、现场最新可被利用的资源信息需要个人搜集整理，费时费力；

2、文件内的信息响应速度慢，一旦现场资源发生变动，就会出现文件规定型号和实际使用不一致的情况，如果继续使用新资源进行作业，则被视为不符合工艺要求，会被叫停。如果不使用，那工艺就需要及时更新文件，更新后的文件下发到现场至少需要半天时间，这段时间现场就处于停工等待中，影响生产进度，浪费企业资源；

3、文件中涉及的各类资源纯文本描述，没有数字化、结构化，不便于计算机管理；

4、作业者从文本中获知的信息有限，信息延伸性较差。针对文件中的知识点，知其然想要知其所以然时无法满足，需要翻看多份资料文件才能找到答案，不便于知识的推广学习；

5、文本式作业指导书对车间管理层来说，无法清晰准确获知操作者当前执行到本工序的具体部分，没有实际管理意义。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，克服现有工艺设计的上述不足，通过对传统工艺设计输出物作业指导书进行动作切分、属性定义、编码管理，形成动作编码库，创建基于动作编码的工艺设计方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供的基于动作编码的工艺设计方法, 其特征在于包含以下步骤：

步骤1、建立动作编码库：对每项工序作业中操作者的作业动作进行拆分，并进行分类和编码，所述分类至少包含三类动作，第一类动作为发生物理变化的动作，第二类为装配动作，第三类为搬运与检测动作；每个作业动作设置有固有属性、动作参数和附加属性，所述固有属性（动作的关键属性，可使该动作明显区别与其他动作）记载有动作的基本特性信息、技术项点信息应用描述信息；所述动作参数记载有该动作各具体执行环境下所设定的参数信息，所述附加属性至少包括：工种及资质要求、工艺资源要求，所述工艺资源包括工具类型、工装类型、设备类型；人员库中的人员具有工种和资质的属性信息，工艺资源库具有工具类型、工装类型、设备类型的属性信息；

步骤2、新建工艺工序：所述工艺工序由若干动作点按照作业执行顺序排列而成，根据动作点的动作属性选择所需的动作编码的类型，然后在动作编码的附加属性中进行工种及资质要求的选定和工艺资源要求的选定，完成每个动作点的动作编码的设定；

步骤3、工艺工序的执行：读取当前动作点的动作编码，依据动作编码附加属性中的工种及资质要求信息，在人员库中查找满足要求的适合人选，依据动作编码附加属性中的工艺资源要求信息，查找工艺资源库中满足要求的适合的工具类型、工装类型、设备类型，将动作编码执行的动作名称、适合人选、适合的工艺资源下发至工艺现场。

本发明还具有以下进一步的特征：

1、所述作业动作还设置有所用物料。

2、所述作业动作还设置有多媒体信息，在步骤2中，将媒体库中存放的与动作点对应的工艺参考资料或/和工艺图片或/和工艺视频与动作编码进行关联；步骤3中，将所述对应的工艺参考资料或/和工艺图片或/和工艺视频下发至至现场。

3、所述动作编码至少包括：用于表示该动作的动作代码、用于区分动作所属类别的动作类别代码，和用于区分动作所属工艺类别的工艺类别代码。4、当新增动作时，需要对新增动作进行验证，确保该动作的可行和不重复。

本发明将以往的工序作业指导书设计成由多个动作点按照作业执行顺序灵活排列组合而成。工艺师通过在动作编码库中选择所需的动作编码，完成工艺设计，且动作可灵活自由组合，实现不同作业内容的灵活工艺设计。每个动作点关联了所要用到的动作编码、动作参数、人员、工具、工装、设备、物料、图片/视频等工艺资源。其中，动作编码本身设定了动作属性，在动作属性中限定了该动作编码所要用到的人员工种及资质、工具类型、工装类型、设备类型等工艺资源。

工艺师根据动作属性选择所需的动作编码，在选择动作编码后，本动作编码的附加属性中限定的人员工种及资质、工具类型、工装类型、设备类型等工艺资源信息自动获取显示在该动作点下，可减少因经验不足导致的工艺设计错误，提高工艺设计准确性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：将传统作业指导书以动作编码形式展现，主线清晰，内容细致，且将日常零散的工艺资源通过动作编码统一在同一平台内，实现了资源共享，且数字化、结构化，便于计算机管理。动作由工艺经验丰富的工艺师进行属性定义、动作验证、分类、编码入库等，这样就充分保证动作编码库中的动作可用可行。而年轻的经验不多的一般工艺师直接使用动作编码库中的动作，防止了因经验不足而引起的错误工艺设计。基于动作编码的工艺设计方法，遇设计变更或工艺调整，只需对部分动作编码进行调整，即可快速灵活响应设计变更及工艺调整。动作编码的属性中关联了动作的相关技术文档等资料，作业者可以从动作中获知更多的信息，便于知识的推广学习。基于动作编码设计的工艺文件，结构清晰，任务点明确，车间管理层可清晰准确获知操作者当前执行状态及节点，方便车间管理。

附图说明

图1为动作编码库产生过程。

图2为新增动作编码的管理流程。

图3为动作与工艺资源的关系图。

图4为本发明的工艺设计输出物结构（有分支）。

图5为铁车辆客室脚蹬安装工序示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明实施例基于动作编码的工艺设计方法, 其特征在于包含以下步骤：

步骤1、建立动作编码库（过程如图1所示）：对每项工序作业中操作者的作业动作进行拆分，并进行分类和编码，所述分类至少包含三类动作，第一类动作为发生物理变化的动作，第二类为装配动作，第三类为搬运与检测动作；每个动作设置有固有属性、动作参数和附加属性，固有属性记载有动作的基本特性信息、技术项点信息应用描述信息；动作参数记载有该动作各具体执行环境下所设定的参数信息；附加属性至少包括：工种及资质要求、工艺资源要求，所述工艺资源包括工具类型、工装类型、设备类型；人员库中的人员具有工种和资质的属性信息，工艺资源库具有工具类型、工装类型、设备类型的属性信息；当新增动作时，需要对新增动作进行验证（流程见图2），确保该动作的可行和不重复。通过对动作编码，完成了动作与工艺资源之间关系的建立，如图3所示。本例中，动作还设置有所用物料和多媒体信息。

步骤2、新建工艺工序：所述工艺工序由若干动作点按照作业执行顺序排列而成（如图4所示），根据动作点的动作属性选择所需的动作编码的类型，然后在动作编码的附加属性中进行工种及资质要求的选定和工艺资源要求的选定，并且将媒体库中存放的与动作点对应的工艺文件或/和工艺图片或/和工艺视频与动作编码进行关联；完成每个动作点的动作编码的设定。

步骤3、工艺工序的执行：读取当前动作点的动作编码，依据动作编码附加属性中的工种及资质要求信息，在人员库中查找满足要求的适合人选，依据动作编码附加属性中的工艺资源要求信息，查找工艺资源库中满足要求的适合的工具类型、工装类型、设备类型，将动作编码执行的动作名称、适合人选、适合的工艺资源，以及对应的工艺参考资料或/和工艺图片或/和工艺视频下发至工艺现场。

结合以上描述可以知道，采用基于动作编码的工艺设计方法进行工艺设计，工艺师只需选择本工序所需动作，并对每个动作关联所需工艺信息，即完成工序设计。基于动作编码的工艺设计输出物，是由多个带有多种工艺信息的动作点串联或并联而成的动作串，如图4所示，工艺设计输出物结构（有分支），组合可能会有很多，此处仅为一种可能情况的示例。

下面以地铁车辆客室脚蹬安装工序为例，对本发明基于动作编码的工艺设计方法进行描述。

地铁车辆客室脚蹬安装工序首先是使用白布及异丙醇对客室脚蹬与车体安装接触面以及安装所用到的螺栓及螺套进行擦拭， 所以第一个动作使用擦拭。在擦拭的工作完成后，需对螺栓涂抹胶粘剂，对螺套涂抹油脂，第二个动作使用涂抹。在以上工作完成后，将自攻螺套预紧固至车体已有的安装孔内，使用工具将客室脚蹬通过螺栓及垫圈预紧固到车体上。可见，第三个动作应使用预紧固。预紧固后，使用扭力工具及套筒将客室脚蹬完全紧固。第四个动作即为紧固。紧固后，标注防松标记，这也是工序必不可少的工作，所以最后一个动作为标注。通过以上描述可知，组成整个工序的主要动作为擦拭、涂抹、预紧固、紧固、标注。

工序编制时，从动作编码库中选择各动作（相关动作的动作编码已经存在于动作编码库中），因本工序的作业内容由初级及以上的铁路车辆钳工完成，所以在选择动作时，挑选附加属性中规定了该人员要求的动作，同时结合动作执行时所用工具类型进一步选择适合本工序的动作编码。因本工序涉及紧固动作，需要给定动作参数，紧固时的扭力值，故在选择紧固动作时，要选择适合被紧固对象的紧固动作，并进行动作参数设置。本工序涉及物料，客室脚蹬及螺栓螺套等。所涉及物料在动作描述语句中明确给出。

经过以上操作，工序动作已经基本确定，进而执行该工序的人员及工具等资源信息也已确定。工艺师将选择出的动作按照现场作业顺序进行排列即完成工序设计工作。基于动作编码设计的工序（动作串）见图5。

动作串中的各点包括了详细的执行信息，详细阐述该动作是什么资质的工种作业，使用何种工具/工装/设备，涉及何种物料，动作参数是多少，执行该动作后应达到的要求或标准等。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。