建设与PDM系统同一底层架构的三维数字化协同工艺设计与管理系统，工艺编辑按照树状结构化方式进行组织管理，工序/工步直接与PBOM上对应的零部件节点关联，工艺资源、三维工艺模型、工艺文档等数据直接与对应的工序/工步相关联，所有工艺数据均按照PBOM层级关系进行组织和展示。工艺输出同时支持二维/三维、视频动画等多种工艺表达形式。
 
系统框架构成
    基于本所 PDM 系统建设基础，结合以上核心需求，构建基于 PLM 的三维数字化协同工艺系统。主要构建模块包括：三维结构化工艺设计与管理、工艺检验一体化管理、多专业工艺协同设计管理、现场工艺执行与更改管理、工艺资源与工艺知识管理等。系统功能框架如图1所示。

    三维数字化工艺设计与管理在数字化工艺编辑器中，工艺员基于与工艺任务相关联的PBOM零部件和MBD模型进行工艺设计，包括结构化的工艺文件编制、工艺资源选择、工艺仿真、结构化检验参数定义、三维工装设计等。工序/工步、工艺资源以对象化的形式关联管理，工艺规程整体以树状结构化方式组织和展现。
 
    通过网络化关联管理，确保某一工艺数据更改后相关数据的关联更新；通过基于工序/工步级的工艺组织和更改，将传统工艺文件以“册”或“本”为单位的粗粒度管理方式转变为以“工序”为单位的精细化管理方式，避免工艺文件更改需整体更换或换页的传统弊病。三维数字化工艺编辑器如图2所示。

    中间工艺模型的设计，可利用Creo的柔性建模能力，基于对三维设计模型特征参数的继承应用，快速生成。工艺设计完成后，可生成WEB和PDF两种形式进行签审和发布。WEB版可满足浏览交互、查看三维模型，针对每道工序/工步进行文字批注，利用Creo View对工序中间模型进行三维可视化批注。PDF格式主要用于辅助浏览和纸质文件打印下发，不支持批注及三维模型浏览。WEB输出格式如图3所示。

    工艺检验一体化管理传统模式中，由于工艺与检验是两个独立的过程，检验时需重复描述相关工艺内容，并且由于没有检验知识库，检验要求填写不规范，受人为因素影响大，难以精确表达检验要求，操作过程效率较低。
 
    此外，所有检验实测记录都是通过纸质方式记录和管理，难以实现快速追踪和灵活分析。将检验过程融入工艺设计过程中，实现工艺检验一体化设计与管理，可从根本上解决以上问题。即在工艺设计过程中同步完成检验点的设置和检验要求的设计，检验内容的签审及更改与工艺规程同步进行。
 
    现场各类检验记录表单直接基于工艺输出，不再单独编制。通过PLM与MES系统的集成，可直接通过MES端从PLM系统工艺规程中集成获取对应类型的电子检验表单，执行实测数据记录与保存。
 
    实现现场检验记录的电子化管理和输出，为后续检验记录的分析和应用提供基础数据。通过对各专业检验知识的梳理总结，建设统一维护管理的检验知识库，可大幅提高检验设计的规范性、准确性和高效性。
 
    多专业工艺协同设计管理将不同专业分别独立编制工艺的传统模式转变为基于结构化文件的多专业并行协同设计模式，即多人可共同合编同一份工艺，并统一地编辑、输出与管理。型号工艺师根据设计要求，确定出主制工艺任务及对应的专业类型，主制专业的工艺员在编制主制工艺的过程中，可根据需要，随时发起“辅制工艺任务”，并指派给相应专业的辅制工艺员。
 
    主、辅工艺之间的协同通过“辅制工艺任务”驱动，如存在多个辅制工序，需逐个下达“辅制工艺任务”。辅制工艺与主制工艺可同时进行，并且主辅工艺员之间可相互查看各自编制的工艺规程，并能自动输出基于工序级的主辅组合工艺路线。