关于工时定额动态参数建模及可视化的分析

王俊盛

摘 要：在该文就工时定额动态参数建模及可视化分析展开研究，笔者利用VRML技术构造了可视化加工特征模型，并在该模型上映射了动态参数，这一建模已经在企业生产中实现了较好的应用。

关键词：工时定额 动态参数 可视化

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（a）-0068-02

对于生产者与企业来说，直接关系制造成本与作业计划的工时定额计算是其工业设计过程的重要组成部分，但随着我国经济与社会的不断发展，传统的工时定额计算模式显然已经不能较好地满足企业日趋复杂工艺设计过程的需要，为此该文在结合业界研究成果的前提下提出了一种基于动态规则的工时定额计算，希望这一思路能够为相关研究人员带来一定启发。

1 计算参数分析

所谓工时定额，指在一定生产条件下完成一道工序所需的劳动时间，但由于工时定额计算能够被多种因素所影响，所以，工时定额计算并不存在统一的数学公式，想要较好地对工时定额进行计算，唯有结合规则描述与经验公式才能够得到较为准确的计算结果，由于工时定额计算具备这一特性，这就使得参数与规则的处理属于工时定额计算能否较好实现的关键[1]。

了解了参数对工时定额计算产生影响后，我们就需要对具体的参数进行分析，由于工时定额计算所涉及的参数过于繁杂，所以，在这一分析过程中我们需要对相关参数进行处理、转换，最终得到能够用于具体工时定额计算的变量，将这一处理、转换参数的过程称为信息扩展。

在完成参数信息扩展这一工时定额计算的准备过程后，我们还需要明晰工时定额计算中查表与计算兩种数据操作，这里的查表对象为参数值处于已定义区间段的连续性参数，这一查表过程需要引入参数的信息扩展。为了更好地展示工时定额计算中的查表数据操作，我们设连续性参数V的值域为Vi，若为Vi的子集且，这样我们就可以断定为Vi的划分，结合这一认知就可以定义关系集，结合这一关系集就可以确定参数扩展关系集，即，结合专业参数扩展关系集，就可以最终得出参数类型，由此也能够看出参数信息扩展在工时定额计算中的重要性。值得注意的是，参数的信息扩展本身属于工时定额计算的基础，这一基础同样也支持着该文所提出的基于动态规则工时定额计算的实现[2]。

2 动态参数计算模型

上文中笔者曾提过工时定额计算不存在统一的数学公式且计算的过程过于繁杂，所以工时定额计算会出现这一计算过程繁杂的特点，主要是由于这一计算中存在着中间结果的传递性与选择性，这一特性使得每一步的计算结果都会影响下一步的规则调用，在这种特性下想要较好地实现工时定额计算，实现工时定额计算规则的动态处理就是保证这一计算顺利进行的关键所在。值得注意的是，在工时定额计算的过程中，零件数量特征不能预测的情况时有发生，在这种情况下想要较好地实现工时定额计算，原先的规则设定就不能较好满足这一计算需求，这也属于传统工时定额计算的常见问题，但在动态参数计算模型的应用中，这一模型具备的动态生成求解规则机制就能够较好地支持工时定额计算的顺利进行[3]。

在这一动态参数计算模型的建立中，必须结合工时定额计算本身具备的可扩展性、易维护性、动态生成特性，而结合这类特性的动态参数计算模型则由数据准备域、分析执行域、属性域、数据输出域4个域组成。这其中，数据准备域主要完成参数信息的扩展，这一工作可以视作计算参数的初始化；而对于分析执行域来说，接收数据准备域完成的参数信息扩展数据，调用规则提取不同数据的计算规则是其主要工作内容，在提取不同的计算规则后，分析执行域会依据不同的计算规则生成执行序列，最终完成工时定额的计算。在分析执行域进行的具体工时定额计算中，取出规则表达式、结合参数信息替换表达式内容、判断表达式真伪是这一计算的具体过程[4]。

3 可视化特征映射

在完成了动态参数计算模型的设计后，还需要实现这一计算的可视化，笔者在上文提到过该文所研究的工时定额计算建模应用了VRML技术，而这一计算的运用就能够在计算机网络中实现三维场景传输，这种三维场景传输能够较好地实现加工零件三维模型的展现，这自然就能够较好地满足企业应用需求。具体来说，在动态参数计算模型的分析执行域工作中，这一工作就能够将相关几何特征信息进行映射，最终实现VRML代码段的生成，而结合这一VRML代码段，并在其中插入动态热点，就能够较好地实现可视化参数拾取功能，而这一功能的实现也将为TI、CI型参数的三维模型展现提供支持。值得注意的是，在TI、CI型参数的三维模型展现中，需要为其准备参数值设置入口，这一参数值设置入口需要明确其指向页面与携带参数编码，这样才能够对其进行较好的区分，并为后续的规则分析计算提供参数值信息的有力支持[5]。

4 系统实现

在该文研究的工时定额动态参数建模及可视化的实现中，笔者选择了.NET框架实现这一系统，而工时定额计算则选择了ASP.NET语言实现，系统的集成则由基于B/B结构的CAPP系统实现，这样该系统就能够较好地实现工时定额计算与工艺编制过程的较好深度集成。为了更为全面地介绍这一系统，笔者以车阶梯轴外圆工时定额计算为例，在这一计算中我们需要了解台阶数量、各轴端直径、各轴端粗糙度以及长度，而结合直径、粗糙度与长度，就可以通过查表确定一个标准工时，而后依次通过长轴修正系数、阶梯轴的修正、其他系数修正等一系列计算规则，该研究的工时定额动态参数建模及可视化系统就能够根据映射机制自动生成VRML文件，这一文件中的关键参数也能够以此实现可视化拾取，由此可见这一工时定额动态参数建模及可视化系统的可行性与实用性。值得注意的是，在阶梯轴的修正环节中，系统会依次按工件最大直径与总长度、工件各档直径与总长完成阶梯轴工时的计算，并在工件总长与阶梯轴最大直径与最小直径之和的半数比超过1.2倍时进行修正。

在这一工时定额动态参数建模及可视化系统中，为了保证系统所进行的工时定额计算的准确性，笔者为系统设计了记录计算步骤的功能，通过打印机就能够轻松进行计算步骤的打印，这样企业就能够对这一计算进行较好的检查。此外，由于工时定额计算具备着较高的复杂性，偶尔也会出现工时定额动态参数建模及可视化系统不能自主完成计算的情况出现，这时相关工作人员就可以通过系统手动进行相关数据与计算的修正，这样就能够保证该系统较好地为企业的工时定额计算提供有力支持。

5 结语

在该文就工时定额动态参数建模及可视化的分析展开的研究中，笔者详细论述了计算参数分析、动态参数计算模型、可视化特征映射、系统实现等内容，结合这一系列内容笔者实现了工时定额动态参数建模及可视化系统的建立，这一系统能够较好地处理大量离散规则，对于以往企业所苦手的复杂的判断过程、语言性描述规则都能够较好的实现处理，这就大大提高了企业工时定额计算的整体水平。此外，由于这一工时定额动态参数建模及可视化系统采用了SQL语句，这就使得其本身的集成性与可移植性较为优秀，该系统具备着较高的推广价值。

参考文献

[1] 陆远，ShahidIkramullahButt.工时定额动态参数建模及可视化研究[J].系统仿真学报，2008（S1）：330-333.

[2] 高俊杰.工装工时定额智能决策支持系统研究[D].西北工业大学，2003.

[3] 张吉楠.计算机辅助工时定额测算系统开发与研究[D].西北工业大学，2003.

[4] 董丰收.基于工艺标准化的工时定额制定技术研究[D].西北工业大学，2006.

[5] 黄佳玮.面向订单的制造企业工时定额制定方法研究[D].重庆大学，2008.