在整個生產過程中，工藝設計貫穿其中。工藝設計不僅涉及到企業的生產類型、產品結構、工藝裝備、生產技術水平等，還要受到工藝設計人員實際經驗和生產管理體制的制約，其中任何一個因素發生變化，都可能導致工藝設計方案的變化。

因此，工藝設計是企業生產活動中最活躍的因素，工藝設計對其使用環境的依賴就必然導致工藝設計的動態性和經驗性。傳統的工藝設計都是由人工進行的，這就不可避免地存在一些缺點.對工藝設計人員要求高；工作量大，效率低下；無法利用CAD的圖形、數據；難以保證數據的準確性；信息不能共享等。

焊接工藝評定是確定焊接工藝規范和焊接材料必不可少的過程，也是費時、費力和增加勞動成本的一個過程。由于評定過程的復雜性和焊接參數的多樣性，導致企業中積累重復了大量的工藝評定和焊接工藝規程，為此花費大量的人力和物力。

因此，為提高效率，避免重復，利用計算機進行焊接工藝規程的管理，乃是當務之急。目前，國內計算機輔助焊接工藝系統的研究主要集中在焊接工藝選擇、焊工檔案管理和焊接工藝評定數據庫系統等方面。

這些系統都是單一的對焊接工藝設計、焊接工藝評定進行研究，如哈爾濱工業大學的通用焊接工藝輔助編制與管理系統、太原科技大學(原太原重機學院)與太原重機廠合作開發的鋼制壓力容器焊接工藝評定專家系統。這就存在著焊接工藝設計驗證和快速、優化設計的問題。

而本系統將焊接工藝設計和焊接工藝評定有效地結合起來，不僅具有以往數據庫系統對焊接工藝及評定報告的編制、檢索和管理的功能，而且本系統中的評定模塊可以對設計模塊反饋信息，最終實現焊接工藝設計的優化設計。

該系統是利用MicrosoftAccess和MicrosoftVisualBasic6.0根據JB4708和JB4709標準《JB4708-2000鋼制壓力容器焊接工藝評定》和《JB4709-2000鋼制壓力容器焊接規程》來編制焊接工藝的計算機數據庫。

用戶可以輸入、存儲、修改和查詢各類數據庫(如母材、焊材、坡口圖等)，也可根據需要打印出各類報表。系統包括焊接工藝設計模塊和焊接工藝評定模塊，其流程如圖1、圖2所示。

模塊采用以焊接方法和金屬厚度為關鍵的檢索方法，推測出坡口形式、坡口參數、焊接工藝參數和焊接材料；其中接頭坡口的選用依據板厚；焊接工藝參數由金屬類型和焊接方法確定；而不同的焊接方法，相同的金屬類型，會有不同的焊接材料，由金屬類型和焊接方法來決定所選用的焊接材料。

如圖3所示，系統包含的焊接工藝設計模塊和焊接工藝評定模塊可以單獨使用也可以結合使用，而本系統最主要的特點有：(1)能根據母材等初始化條件查詢焊接工藝規程、焊接工藝評定報告；(2)對于數據庫中無記錄的焊接工藝，焊接工藝設計模塊能根據母材等初始化條件進行焊接工藝設計，接著進入焊接工藝評定模塊，對于系統已有的相應焊接工藝評定報告的則直接給出結果；對于沒有記錄的，焊接工藝評定模塊則給出推薦使用的工藝參數信息和相關性能實驗信息(工業評定試驗合格)，從而得到合格的焊接工藝。此系統不僅具有焊接工藝數據管理的功能而且具有智能化的功能。

2.1 數據庫的建立

焊接工藝的設計和評定中包含的數據信息有：金屬類型、坡口形式、焊接工藝參數、焊接材料等。由于各種焊接方法、特點等諸多因素的不同，因而各種焊接方法具有不同的焊接設計方案，這就要根據焊接方法的不同特點分別歸類，對不同的焊接方法采用不同的設計方法和計算步驟，以獲得合理的焊接數據，用于焊接工藝設計過程。

表是Access存儲數據及其他相關信息的一種方式，表中的數據是以一種分類的方式進行存儲。由于焊接工藝數據參數多是以表格的形式顯示，且數據龐大，類型眾多，故本數據庫采用了Access創建表的方法。

從其數據庫結構圖(見圖4)可知，包含以下數據庫：

(1)母材數據庫。其中碳鋼中有低碳鋼(13種)和中碳鋼((2種)；合金結構鋼中有熱軋正火鋼(31種)、低碳調質鋼(11種)、中碳調質鋼(7種)、耐熱鋼(32種)、低溫鋼((5種)和耐腐蝕鋼(29種)，基本包含了這兩類鋼可焊性較好的所有型號。

(2}坡口形式圖庫。氣體保護焊、焊條電弧焊的焊接接頭圖采用我國1989年1月開始實施的國家標準GB985-1988《氣焊、焊條電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》為標準制作，共列出33種；埋弧焊的焊接接頭圖采用我國1989年1月開始實施的國家標準GB986-1988《埋弧焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》為標準制作，共有25種；電渣焊一般采用I型對接接頭，參考《焊接手冊》第二版中電渣焊的接頭設計一節制作。本系統基本將所有焊接方法相關形式包括在內。

(3)焊接工藝參數數據庫。焊接工藝參數是焊接生產中最關鍵的內容，工藝參數的正確與否直接決定著產品的質量好壞。

(4)焊接材料數據庫。系統一共收錄的焊接材料超過500種。

(5)焊接工藝評定報告數據庫。焊接工藝評定報告庫使用Access數據表單詳細記載了經評定合格，可用于指導編制焊接工藝流程的大量數據信息。

(6)輔助庫。包括工藝參數擬定信息和性能試驗擬定信息。工藝參數擬定信息庫記錄著母材在不同焊接方法下使用不同焊接材料焊接時所采用的合理的焊接參數(《焊接工藝評定報告手冊》推薦使用的信息)。性能試驗信息庫包含了不同厚度、不同鋼號在采用不同焊接方法等所做的理化檢驗的評定結果。

2.2 軟件功能

2.2.1 參數輸入界面

在軟件界面中輸入母材、接頭形式、焊接方法選擇。其中母材輸入是輸入母材鋼號；接頭形式包括常見的接頭形式，主要根據焊接構件的形式、受力狀況、使用條件和施工情況決定；焊接方法選擇包括常用的焊接方法，不同的焊接方法對應著不同的焊接參數；坡口設計則是考慮接頭受載狀況和板厚(焊透性要求)。參數輸入界面如圖5所示。

2.2.2 焊接工藝制定及評定

系統的功能介紹當計算機進入焊接工藝制定及評定系統后，出現查詢、維修、打印、幫助和退出5個主菜單的窗體，根據需要進入具體查詢。在查詢之初，首先初始化，由用戶輸入基本數據，如母材牌號、母材厚度、焊接方法等，而后計算機根據內部支持的數據庫來進行判斷，對要實施的被焊母材的焊接工藝參數、焊接材料等一系列工藝條件進行比較，最終得到所需的焊接工藝規程。各模塊具體功能如下：

(1)各種數據庫的管理模塊。建立各種標準數據庫，并可通過添加、更新數據庫中的記錄來適應用戶的管理和查詢。

(2)焊接工藝設計模塊?？梢愿鶕a品生產的要求和初始化條件，自動設計出焊接工藝規程，并對已有的工藝規程進行編輯、修改、查詢和刪除等工作。

(3)焊接工藝評定模塊。在計算機上建立焊接工藝評定報告數據庫，對已有工藝評定報告進行動態管理、查詢、編輯，并生成由工藝評定報告所支持的焊接工藝規程，且支持評定實驗必要性判斷的功能。該系統基本上是一個自動化的智能系統，避免了重復進行焊接工藝評定，方便了焊接工藝規程的設計、管理和查詢，解決了當今企業焊接管理中存在的相應問題。因此，本系統可為生產廠家節約大量的資金和勞動成本，為企業提高勞動生產率提供捷徑。2.3應用實例

2.3.1  已知條件的輸入

首先用戶在系統界面中根據系統的提示輸入已知條件，如焊接方法、母材牌號和厚度等查詢和設計焊接工藝，如圖5所示。

2.3.2  系統進行焊接工藝設計

用戶輸入完畢后，系統根據初始條件確定查找數據庫中儲存的信息，提供適合的坡口形式，焊接工藝參數和焊接材料供用戶選擇，從而完成焊接工藝設計，如圖6所示。

2.3.3 焊接工藝評定

設計完成后，對于系統已有的相應焊接工藝評定報告的則直接給出結果；對于沒有記錄的，焊接工藝評定模塊則推薦相關性能實驗信息(工業評定試驗合格)，從而得到合格的焊接工藝，如圖7所爾。