敏捷企业智能工艺信息系统关键技术研究

发布时间：2020-07-12 14:04

【摘要】： 计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning，CAPP)是先进制造技术的核心技术之一，是实现计算机集成制造、并行工程乃至敏捷制造的重要基础性技术。CAPP系统作为连接设计与制造以及其它企业信息系统的桥梁，在企业信息化建设中具有不可替代的地位。在敏捷制造、网络化制造等先进制造技术的带动下，CAPP系统正在向工艺设计与管理一体化、智能、协同的工艺信息系统的方向发展。本文讨论了实现敏捷企业智能工艺信息系统的体系结构及关键技术，建立了可用于指导敏捷企业智能工艺信息系统软件产品开发的理论和方法体系，具有重要的理论价值和现实意义。主要内容包括： 1．通过分析、总结企业工艺设计与工艺管理的现状和敏捷企业对计算机辅助工艺设计与管理工作的需求，得出CAPP系统正在向工艺设计与管理一体化、智能、协同的工艺信息系统的方向发展的结论。 2．完善和充实了智能工艺信息系统的概念，在CAPP技术领域首次提出并建立了基于Internet和分布式组件相结合的敏捷企业智能工艺信息系统体系结构，并对敏捷企业智能工艺信息系统的构成和功能作详细的分析，所建立的体系结构可用于指导智能工艺信息系统的设计与开发工作。 3．全面、完整地论述了面向对象工艺信息建模体系及其建立过程，该建模体系是建立工艺知识管理系统的理论基础。指出要进行有效地工艺知识管理，必须在确定工艺知识的知识源、工艺知识的模块化、工艺知识地图的形成、工艺知识门户的建立、工艺知识管理系统的规划与实施等方面进行有效地工作。分析了工艺知识管理系统的规划与实施步骤以及设计与实现的关键技术。 4．系统地论述了在敏捷制造环境下实现敏捷与协同的工艺设计的关键技术。指出工艺标准化是实现敏捷化工艺设计的基础，综合智能化工艺设计和面向对象的工艺决策是实现智能工艺设计的手段，工艺设计服务提供者的实现则为快速工艺设计提供了可能。协同的工艺设计的基础是计算机支持的协同工作，基于分布式工作流的协同工艺设计、协同工艺设计团队、协同的制造资源支持、协同工艺设计的冲突消解策略、工艺与设计的并行与协同是实现协同工艺设计的关键。 5．对工艺数据的有效管理是提高工艺工作效率的重要手段，同时也是目前计算机辅助工艺设计的一个难点问题。指出实现产品工艺数据有效管理的关键是建立集成产品工艺数据模型、基于集成产品工艺数据模型的工艺设计和形成工艺数据集成管理的单一数据源。详细讨论了工艺版本管理及有效性控制、工艺数据的检入与 西北工业大学博士学位论文 检出、工艺数据检索与查询、产品工艺借用、各类汇总统计、MBOM管理等产品工 艺数据管理工作的实现方式和关键技术。 6．在分析敏捷企业产品工艺数据集成需求和对产品工艺数据集成方案进行综 述的基础上，首次提出了基于XML的敏捷企业产品工艺数据集成方案，定义了产 品工艺数据标记语言及其模式，建立了产品工艺数据标记语言与工艺信息模型间的 映射规则，并讨论了工艺敷据与产品工艺数据标记语言间的映射及不同企业间产品 工艺数据标记语言的一致性问题。
【学位授予单位】：西北工业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TH164
【图文】：

向分布式的方向发展。这里所说的分布主要是指应用逻辑层由分布的应用逻辑服务对象构成，通过访问各种数据源及其它应用逻辑服务对象，实现对界面层发出的服务请求的响应和处理。基于CORBA的分布式组件的体系结构如图2.6所示。分布式组件的体系结构的优点是系统具有分布式的计算能力，具有可扩展性和本地/远程透明性，其缺点是利用现有的技术手段系统实现的难度和工作量都比较大。·····蟾蟾口口口口口，，，，弓夕朽巴书卜甲，以狡灼成妇狡~琴女改s月月图2.6基于coRBA的分布式组件的体系结构由上面的分析可知，基于Internet的浏览器/服务器体系结构和基于分布式组件的体系结构成为当前信息系统体系结构设计的主流。这两种体系结构各有特点，可分别应用于敏捷企业智能工艺信息系统的不同应用，可以考虑在构建工艺信息系统时综合选用。芍2.3敏捷企业智能工艺信息系统体系结构吞2.3.1系统多视图建模工艺信息系统中核心的概念是产品工艺以及以产品为中心组织的数据、过程、组织和资源。其中产品视图描了产品结构、设计信息及相关文档、图形等，是其他视图开展工作的基础。工艺视图描述了工艺规程、工艺的管理、工艺的版本及有效

图4.4某企业产品工艺更改过程互4.2.2.3工艺设计与管理工作流管理系统图4.5为WFMC提出的工作流参考模型的体系结构图131。曰函l软件构件〔二〕系统控制数据l夔匆外部产品/数据组组织/角色色色色色模模型数据据口一一蘸蘸蘸蘸骥羹摹黔~~~操操操操操操操操纵纵工工作流流流黔黔相相关数据据据...黝黝燕撇翻癫螂螂臻臻蒸秘麟麟鹅姗刹嚷嚷翼翼馨攀攀图4.5工作流参考模型的体系结构WFMC提出该工作流参考模型的体系结构的目的是为了实现工作流技术的标准化和开放性，支持异构工作流管理系统产品间的互操作，并保证其他的应用可以使

下面以某企业机加工序的设计为例，说明基于集成产品工艺数据模型的工艺设计过程:l)通过分析、整理，建立机加工序的数据模型，如图5.3所示;2)根据机加工序的数据模型在工艺数据库中生成机加工序表结构，如图5.4所示:3)对于机加工序下引用的对象(如机床)和对象表(如工步)，在工艺数据库中每一对象或对象表都要建立相应的表，在机加工序表中记录对对象或对象表的引用;4)根据机加工序的数据模型形成工序数据的录入界面，如图5.5所示;5)在机加工序数据的录入界面中对象(如机床)和对象表(如工步)的录入是在弹出的对话框中进行的，如图5.6所示:6)所有机加工序数据的录入完成后，即形成完整的机加工序的数据;7)工艺设计过程中涉及的其他数据按照上述同样的过程建立。

【引证文献】

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本文编号：2752061