制造企業(yè)工藝信息集成平臺(tái)開發(fā)與關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)(ComputerAidedProcessingPlanning，CAPP)技術(shù)作為先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，是連接產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、制造成本、生產(chǎn)周期等具有極為重要的影響。本文從先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略出發(fā)，面向我國(guó)離散型機(jī)械制造企業(yè)的工藝信息化需求，在廣泛而深入的CAPP技術(shù)研究與工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，提出工藝信息集成平臺(tái)PPIIP(ProcessPlanningInformationIn

2、tegratedPlatform)的概念，并進(jìn)行了PPIIP的研究與開發(fā)，對(duì)其技術(shù)體系以及對(duì)象模型驅(qū)動(dòng)機(jī)制、制造工藝數(shù)據(jù)管理、工藝數(shù)據(jù)挖掘、集成技術(shù)和面向行業(yè)的實(shí)施與應(yīng)用開發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究，以促進(jìn)制造工藝信息系統(tǒng)MPPIS(ManufacturingProcessPlanningInformationSystem)開發(fā)與應(yīng)用的通用性、行業(yè)化、集成性、智能化、開放性、工具化、工程化和實(shí)用性，力求探索出我國(guó)制造企業(yè)工藝信息化的有效

3、方法和途徑，以期促進(jìn)CAPP技術(shù)在企業(yè)的廣泛、深入應(yīng)用和發(fā)展。本文的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新如下： 1.從先進(jìn)制造技術(shù)和CAPP技術(shù)的發(fā)展關(guān)系出發(fā)，面向現(xiàn)代CAPP技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)對(duì)制造工藝信息系統(tǒng)的需求，研究了我國(guó)CAPP技術(shù)發(fā)展中存在的主要問(wèn)題及主要發(fā)展方向，提出工藝信息集成平臺(tái)的概念，并分析了其主要特性。 2.以基于域工程的系統(tǒng)開發(fā)方法，分析并建立了PPIIP的開發(fā)體系，并以組件技術(shù)為核心，建立了面向集成的PPIIP功能

4、框架和分層描述體系結(jié)構(gòu)。提出面向我國(guó)制造企業(yè)的PPIIP完整技術(shù)體系，論述了基于模型驅(qū)動(dòng)面向行業(yè)的MPPIS應(yīng)用解決方案、MPPIS快速實(shí)施與應(yīng)用開發(fā)技術(shù)、面向知識(shí)的集成化制造工藝數(shù)據(jù)管理、基于知識(shí)的新型智能化工藝設(shè)計(jì)技術(shù)、PPIIP集成技術(shù)、開放的制造工藝資源管理等PPIIP的關(guān)鍵技術(shù)。 3.基于MVC的軟件開發(fā)模式，分析并建立了通用的制造企業(yè)工藝信息模型，提出PPIIP以工藝知識(shí)庫(kù)為核心的對(duì)象模型驅(qū)動(dòng)機(jī)制。采用面向?qū)ο蟮姆椒?/p>

5、建立了基于對(duì)象類、對(duì)象方法、產(chǎn)生式規(guī)則和過(guò)程控制知識(shí)為核心的PPIIP對(duì)象模型表示體系，分析了PPIIP的基礎(chǔ)模型和應(yīng)用模型，并研究了基于對(duì)象模型驅(qū)動(dòng)機(jī)制的核心數(shù)據(jù)模型及工藝設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基于流程圖式的工藝設(shè)計(jì)，驗(yàn)證了PPIIP的開放性。論文還采用XML語(yǔ)言，建立了PPIIP的對(duì)象模型和工藝數(shù)據(jù)表示標(biāo)準(zhǔn)，為MPPIS之間對(duì)象模型和工藝數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化表示以及共享與交換奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。 4.建立了基于對(duì)象模型驅(qū)動(dòng)的工藝數(shù)據(jù)庫(kù)

6、，提出以制造BOM為核心的制造工藝數(shù)掘管理方法和工藝數(shù)據(jù)挖掘的概念，并建立了PPIIP基于對(duì)象模型的工藝數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)體系，設(shè)計(jì)了工藝數(shù)據(jù)挖掘語(yǔ)言PPDML，對(duì)工藝數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在典型工序總結(jié)、典型工藝總結(jié)、工藝優(yōu)化方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究。 5.建立了MPPIS的信息集成、功能集成、過(guò)程集成和知識(shí)集成模型。面向信息集成，研究了基于單一工藝數(shù)據(jù)源的集成模型，進(jìn)行了基于條形碼的制造工藝信息集成研究。面向功能集成，建立了PPIIP基于組件和

7、類庫(kù)的功能集成開發(fā)方法。面向過(guò)程集成，提出基于PDM的MPPIS開發(fā)方法。并以PPIIP的開發(fā)實(shí)踐為基礎(chǔ)，論述了PPIIP的二次開發(fā)體系和接口對(duì)象模型，以期為制造工藝信息系統(tǒng)的開發(fā)和集成提供支持。 6.建立了MPPIS的實(shí)施與應(yīng)用開發(fā)流程，提出并建立了MPPIS實(shí)施的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范體系。提出面向行業(yè)的MPPIS開發(fā)思想，并以PPIIP在飛機(jī)制造中的應(yīng)用開發(fā)實(shí)踐為基礎(chǔ)，論述了基于PPIIP開發(fā)的具有飛機(jī)制造行業(yè)特點(diǎn)的飛機(jī)制造工藝信