计算机辅助锅炉压力容器制造质量保证系统的研究
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摘要
锅炉压力容器运行的安全性是全社会普遍关注的重大问题，其制造质量是影响锅炉压力容器安全运行的最重要环节之一。为提高锅炉压力容器制造质量，我国实施了制造单位资格审批制度，各制造企业都建立了严格的锅炉压力容器制造质量保证体系。但实际制造过程中受人为因素等的影响，制造质量保证体系无法得到真正的执行，而书面的质量保证体系成为部分制造企业应付检查的一种手段。因此，如何利用一种技术手段使书面的制造质量保证体系真正起质量保证作用是制造企业和锅炉压力容器安全监察与管理部门都迫切需要解决的重大工程问题。作为浙江省科委重点项目“锅炉压力容器制造质量保证系统软件的研制”研究的一部分，本文针对这一问题开展了研究工作，取得了以下成果：
1) 研究了锅炉压力容器制造质量保证体系，提出了一个适用于我国锅炉压力容器制造企业的质量保证体系模式，并设计了主要质量控制环节的控制流程。
2) 根据提出的质量保证体系模式，研究了计算机辅助锅炉压力容器制造质量保证系统软件的总体结构，以MS SQL SERVER为后台数据库、以Delphi6.0为前端开发工具，采用三层应用程序结构体系设计了计算机辅助锅炉压力容器制造质量保证系统软件，为锅炉压力容器制造企业的质量规划、质量控制、质量评价和质量综合信息管理提供有力工具。
3) 根据锅炉压力容器制造工艺特点，在分析比较各种计算机辅助工艺规划(CAPP)系统优缺点的基础上，采用交互式工艺平台思想设计计算机辅助锅炉压力容器制造工艺设计系统软件，为锅炉压力容器制造过程各种工艺的设计提供了先进而实用的辅助工具。
4) 提出了采用树状数据结构的组织复杂的锅炉压力容器产品零部件管理的思想，并开发了相应的产品树管理模块，使锅炉压力容器制造过程的生产管理形象、明了。此外，还提供了零件工艺设计的版本管理功能。
5) 设计开发了制造企业的工作流管理器，通过该管理器将锅炉压力容器制造过程中的各种信息集成在一起，并根据各种信息处理任务、角色和规则的不同定义信息任务的处理过程。
The security of boiler and pressure vessel running is an important problem that the whole community pays attention to. The manufacture quality affects boiler and pressure vessel 's running security. To improve the quality of boiler and pressure vessel's manufacture quality, in our country, the manufacturer qualification examination system put into effect. To get the produce license, manufacturer must establish a feasible quality assurance system. In fact, for some reason, the quality assurance system can not be implemented strictly. The only use of quality assurance system is for superior or user's examination.
How to make the quality assurance system be implemented strictly and right by technology methods is a greal problem in dire need of resolving for the manufacturer and management department. As a part of the project, Research on computer aided quality assurance system of boiler and pressure vessel manufacture, which is supported by (he Zhcjiang provincial bureau of science and technology, the paper aimed at the problem discussed above, and research results arc as follow:
1) By studying the quality assurance of boiler and pressure vessel's manufacture, a quality assurance system mode fitting for native manufacturer is putted forward in this paper and the quality control flow are designed in detail.
2) Based on the quality assurance system mode, the full structure of Computer Aided Quality Assurance System (CAQA) is studied. The MS SQL S1ZRVIIR is used as DBMS, DclphiG.O as development tool in the CAQA system. The three-tiered application program architecture is adopted by the system. The software can aid manufacturer manage the quality plan, quality control, quality evaluation and synthetical quality information.
3) After the analysis of the strongpoint and shortcoming of all kind of CAPP system, the CAPP desktop system is adopted to manage.the process document. Based on the characteristic of (he boiler and pressure vessel produce process, the CAPP desktop's structure and functions arc designed. The CAPP desktop is an advanced and useful tool for person designing process.
4) The tree-like data structure is raised to organize the products and parts' complicated information, and its module is developed. It can make the management more clear and visual. The system also offers the functions to manage (he version of (he part's process document.
5) The manufacturer's workflow management is designed and developed. The all kind of information in manufacturing procedure arc integrated by workflow management. According to the various types of tasks, roles and rules, disposing process of information mission was well defined.
1) 研究了锅炉压力容器制造质量保证体系，提出了一个适用于我国锅炉压力容器制造企业的质量保证体系模式，并设计了主要质量控制环节的控制流程。
2) 根据提出的质量保证体系模式，研究了计算机辅助锅炉压力容器制造质量保证系统软件的总体结构，以MS SQL SERVER为后台数据库、以Delphi6.0为前端开发工具，采用三层应用程序结构体系设计了计算机辅助锅炉压力容器制造质量保证系统软件，为锅炉压力容器制造企业的质量规划、质量控制、质量评价和质量综合信息管理提供有力工具。
3) 根据锅炉压力容器制造工艺特点，在分析比较各种计算机辅助工艺规划(CAPP)系统优缺点的基础上，采用交互式工艺平台思想设计计算机辅助锅炉压力容器制造工艺设计系统软件，为锅炉压力容器制造过程各种工艺的设计提供了先进而实用的辅助工具。
4) 提出了采用树状数据结构的组织复杂的锅炉压力容器产品零部件管理的思想，并开发了相应的产品树管理模块，使锅炉压力容器制造过程的生产管理形象、明了。此外，还提供了零件工艺设计的版本管理功能。
5) 设计开发了制造企业的工作流管理器，通过该管理器将锅炉压力容器制造过程中的各种信息集成在一起，并根据各种信息处理任务、角色和规则的不同定义信息任务的处理过程。
The security of boiler and pressure vessel running is an important problem that the whole community pays attention to. The manufacture quality affects boiler and pressure vessel 's running security. To improve the quality of boiler and pressure vessel's manufacture quality, in our country, the manufacturer qualification examination system put into effect. To get the produce license, manufacturer must establish a feasible quality assurance system. In fact, for some reason, the quality assurance system can not be implemented strictly. The only use of quality assurance system is for superior or user's examination.
How to make the quality assurance system be implemented strictly and right by technology methods is a greal problem in dire need of resolving for the manufacturer and management department. As a part of the project, Research on computer aided quality assurance system of boiler and pressure vessel manufacture, which is supported by (he Zhcjiang provincial bureau of science and technology, the paper aimed at the problem discussed above, and research results arc as follow:
1) By studying the quality assurance of boiler and pressure vessel's manufacture, a quality assurance system mode fitting for native manufacturer is putted forward in this paper and the quality control flow are designed in detail.
2) Based on the quality assurance system mode, the full structure of Computer Aided Quality Assurance System (CAQA) is studied. The MS SQL S1ZRVIIR is used as DBMS, DclphiG.O as development tool in the CAQA system. The three-tiered application program architecture is adopted by the system. The software can aid manufacturer manage the quality plan, quality control, quality evaluation and synthetical quality information.
3) After the analysis of the strongpoint and shortcoming of all kind of CAPP system, the CAPP desktop system is adopted to manage.the process document. Based on the characteristic of (he boiler and pressure vessel produce process, the CAPP desktop's structure and functions arc designed. The CAPP desktop is an advanced and useful tool for person designing process.
4) The tree-like data structure is raised to organize the products and parts' complicated information, and its module is developed. It can make the management more clear and visual. The system also offers the functions to manage (he version of (he part's process document.
5) The manufacturer's workflow management is designed and developed. The all kind of information in manufacturing procedure arc integrated by workflow management. According to the various types of tasks, roles and rules, disposing process of information mission was well defined.
引文
【1】劳动人事部：《蒸汽锅炉安全技术监察规程》97版；
【2】国家质量技术监督局：《压力容器安全监察规程》99版；
【3】GB150《钢制压力容器》；
【4】C.Moham, G. Alonso: An Overview of the Exotica Research Project on Workflow Management Systems, IBM Almaden Research Center;
【5】Henrique Rozenfeld, Haroldo Thoma: Automated Process Planning for Parametric Parts, International Journal of Production Research, 1999, VOL.37,NO.17,3981-3993;
【6】http://www.sbwl.com/qyit/qyit.htm;
【7】http://www.sbwl.com/qyit/qyit-001.htm;
【8】http://www.sbwl.com/qyit/qyit-003.htm;
【9】http://www.sbwl.com/qyit/qyit-004.htm;
【10】http://www.863cims.net/MonographicTech/cimsrp/quality/index.htm;
【11】http://www.863cims.net/MonographicTech/cimsrp/quality/jczl.htm;
【12】Kai Wolf, Dieter Roller etc: An Approach to Computer-aided Quality Control Based on 3D Coordinate Metrology, Journal of Materials Processing Tecknlogy, 107(2000)96-110;
【13】Joseph Srakis, Michael Reimann: Quality Information System In Advanced Manufacturing Environment, Quality Engineering, 1996,8;
【14】R.S.GUH,J.D.T. TANNOCK: A Neural Network Approach to Characterize Pattern Parameters in Process Control Charts, Journal of Intelligent Manufacturing, (1999) 10,449-462;
【15】Uirich Rembold: Computer Integrated Manufacturing Technology and System; New York and Basel, 1985;
【16】YuYun Zhang, Shaw C.Feng etc: Object Oriented Manufacturing Resource Modelling for Adaptive Process Planning, International Journal of Production Research, 1999, VOL.37,NO. 18,4179-4195;
【17】傅谦：基于工作流的工艺设计过程管理研究，上海交通大学硕士学位论文，1999年2月；
【18】符欲梅：敏捷制造企业技术信息系统研究，重庆大学博士学位论文，1998年12月；
【19】范玉顺：工作流管理技术基础，清华出版社，2001年4月；
【20】范玉顺，吴澄：工作流管理技术研究与产品现状及发展趋势，计算机集成制造，2000年2月第6卷，第1期；
【21】高清，马云辉，马玉林：先进制造系统中的质量保证，高技术通讯，1995年5月；
【22】高奇微，莫欣农：产品数据管理(PDM)及其实施，机械工业出版社，1998年；
【23】刘飞，张晓冬，杨丹：制造系统工程(第二版)，国防工业出版社，2000年6月；
【24】李歧新：质量保证：预防质量风险的机制，机电元件，1999年9月；
【25】李鸣山，刘军，吴忠福：计算机辅助锅炉制造工艺规程设计系统，机械工业自动化，1994年12月，第16卷，第4期；
【26】梁云，王平：CIMS环境下基于ISO9000的制造业CAQ系统，机械制造与自动化，2002年1月；
【27】吕宜涛：压力容器制造质量控制的研究，天津大学学位论文，1997年9月；
【28】林金霖：Delphi5实务经典，中国铁道出版社，2000年8月；
【29】蒋鸿章：2000版ISO9000族质量管理体系国际标准应用指南，国防工业出版社，2001年7月；
【30】景旭文，赵良才，易红：基于并行工程的集成质量保证系统HD—CAQ的研究，中国机械工程，2001年4月，第12卷，第4期；
【31】马自勤，孙丽，王秀伦等：产品结构树在CAPP信息管理中的应用，大连铁道学院学报，2001年9月，第22卷，第3期；
【32】齐治昌，谭庆平，宁洪：软件工程，高等教育出版社，1997年1月；
【33】肖凌，姚建初：集成环境下的计算机辅助工艺设计系统，机械设计与制造工程，2000年7月，第29卷，第4期；
【34】魏东：哈尔滨锅炉厂计算机集成制造系统可行性分析，哈尔滨工业大学工商管理硕士学位论文，2000年2月；
【35】魏新华：上海锅炉厂有限公司信息化发展步伐，上海锅炉厂IT专页；
【36】邬强：对压力容器生产过程质保体系制定与运行的探讨，内蒙古石油化工；
【37】王锦，张振明，黄乃康，集成环境下面向产品的CAPP系统，计算机工程与应用，2000年4月；
【38】王信义，陈庆林等：压力容器制造安全技术及质量管理，中国劳动出版社，1993年；
【39】徐亚斌等：并行工程环境下的质量保证系统，机械科学与技术，1999年9月；
【40】叶晓俊，王建民，孙家广：产品数据管理概述，计算机辅助工程，1998年12月；
【41】杨铭，杨余春，王林平：ISO9000质量信息管理系统的研究与开发，烟台大学学报(自然科学与工程版)，1998年4月，第11卷第2期；
【42】杨旭，王东朋，杨晓慧等：CIMS环境下计算机辅助质量保证系统的研究，计算机工程与设计，2000年6月，第22卷，第3期；
【43】资小务，王建民，孙家广：基于产品数据管理的系统集成，计算机辅助设计与制造，1998年1月；
【44】郑小林，余忠华，陈德人：面向制造过程的CAQ系统研究，计算机工程与应用，2002年1月；
【45】郑小林，余忠华，陈德人：面向制造过程的CAQ系统研究，计算机工程与应用，2002年1月；
【46】赵丽萍，陈鸿：面向CAPP的工作流程管理研究与应用，计算机工程与应用，2001年第17期；
【2】国家质量技术监督局：《压力容器安全监察规程》99版；
【3】GB150《钢制压力容器》；
【4】C.Moham, G. Alonso: An Overview of the Exotica Research Project on Workflow Management Systems, IBM Almaden Research Center;
【5】Henrique Rozenfeld, Haroldo Thoma: Automated Process Planning for Parametric Parts, International Journal of Production Research, 1999, VOL.37,NO.17,3981-3993;
【6】http://www.sbwl.com/qyit/qyit.htm;
【7】http://www.sbwl.com/qyit/qyit-001.htm;
【8】http://www.sbwl.com/qyit/qyit-003.htm;
【9】http://www.sbwl.com/qyit/qyit-004.htm;
【10】http://www.863cims.net/MonographicTech/cimsrp/quality/index.htm;
【11】http://www.863cims.net/MonographicTech/cimsrp/quality/jczl.htm;
【12】Kai Wolf, Dieter Roller etc: An Approach to Computer-aided Quality Control Based on 3D Coordinate Metrology, Journal of Materials Processing Tecknlogy, 107(2000)96-110;
【13】Joseph Srakis, Michael Reimann: Quality Information System In Advanced Manufacturing Environment, Quality Engineering, 1996,8;
【14】R.S.GUH,J.D.T. TANNOCK: A Neural Network Approach to Characterize Pattern Parameters in Process Control Charts, Journal of Intelligent Manufacturing, (1999) 10,449-462;
【15】Uirich Rembold: Computer Integrated Manufacturing Technology and System; New York and Basel, 1985;
【16】YuYun Zhang, Shaw C.Feng etc: Object Oriented Manufacturing Resource Modelling for Adaptive Process Planning, International Journal of Production Research, 1999, VOL.37,NO. 18,4179-4195;
【17】傅谦：基于工作流的工艺设计过程管理研究，上海交通大学硕士学位论文，1999年2月；
【18】符欲梅：敏捷制造企业技术信息系统研究，重庆大学博士学位论文，1998年12月；
【19】范玉顺：工作流管理技术基础，清华出版社，2001年4月；
【20】范玉顺，吴澄：工作流管理技术研究与产品现状及发展趋势，计算机集成制造，2000年2月第6卷，第1期；
【21】高清，马云辉，马玉林：先进制造系统中的质量保证，高技术通讯，1995年5月；
【22】高奇微，莫欣农：产品数据管理(PDM)及其实施，机械工业出版社，1998年；
【23】刘飞，张晓冬，杨丹：制造系统工程(第二版)，国防工业出版社，2000年6月；
【24】李歧新：质量保证：预防质量风险的机制，机电元件，1999年9月；
【25】李鸣山，刘军，吴忠福：计算机辅助锅炉制造工艺规程设计系统，机械工业自动化，1994年12月，第16卷，第4期；
【26】梁云，王平：CIMS环境下基于ISO9000的制造业CAQ系统，机械制造与自动化，2002年1月；
【27】吕宜涛：压力容器制造质量控制的研究，天津大学学位论文，1997年9月；
【28】林金霖：Delphi5实务经典，中国铁道出版社，2000年8月；
【29】蒋鸿章：2000版ISO9000族质量管理体系国际标准应用指南，国防工业出版社，2001年7月；
【30】景旭文，赵良才，易红：基于并行工程的集成质量保证系统HD—CAQ的研究，中国机械工程，2001年4月，第12卷，第4期；
【31】马自勤，孙丽，王秀伦等：产品结构树在CAPP信息管理中的应用，大连铁道学院学报，2001年9月，第22卷，第3期；
【32】齐治昌，谭庆平，宁洪：软件工程，高等教育出版社，1997年1月；
【33】肖凌，姚建初：集成环境下的计算机辅助工艺设计系统，机械设计与制造工程，2000年7月，第29卷，第4期；
【34】魏东：哈尔滨锅炉厂计算机集成制造系统可行性分析，哈尔滨工业大学工商管理硕士学位论文，2000年2月；
【35】魏新华：上海锅炉厂有限公司信息化发展步伐，上海锅炉厂IT专页；
【36】邬强：对压力容器生产过程质保体系制定与运行的探讨，内蒙古石油化工；
【37】王锦，张振明，黄乃康，集成环境下面向产品的CAPP系统，计算机工程与应用，2000年4月；
【38】王信义，陈庆林等：压力容器制造安全技术及质量管理，中国劳动出版社，1993年；
【39】徐亚斌等：并行工程环境下的质量保证系统，机械科学与技术，1999年9月；
【40】叶晓俊，王建民，孙家广：产品数据管理概述，计算机辅助工程，1998年12月；
【41】杨铭，杨余春，王林平：ISO9000质量信息管理系统的研究与开发，烟台大学学报(自然科学与工程版)，1998年4月，第11卷第2期；
【42】杨旭，王东朋，杨晓慧等：CIMS环境下计算机辅助质量保证系统的研究，计算机工程与设计，2000年6月，第22卷，第3期；
【43】资小务，王建民，孙家广：基于产品数据管理的系统集成，计算机辅助设计与制造，1998年1月；
【44】郑小林，余忠华，陈德人：面向制造过程的CAQ系统研究，计算机工程与应用，2002年1月；
【45】郑小林，余忠华，陈德人：面向制造过程的CAQ系统研究，计算机工程与应用，2002年1月；
【46】赵丽萍，陈鸿：面向CAPP的工作流程管理研究与应用，计算机工程与应用，2001年第17期；