CAPP中智能工藝決策技術(shù)研究.pdf

1、CAPP(計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì))主要針對(duì)手工制作工藝文件中反復(fù)存在的耗時(shí)耗力問(wèn)題，同時(shí)制造環(huán)境隨市場(chǎng)變化對(duì)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)決策系統(tǒng)提出了更高要求。CAPP中的智能工藝決策技術(shù)逐漸在此環(huán)境中發(fā)展，工藝決策能力很大程度上決定了系統(tǒng)的智能化。工藝設(shè)計(jì)離不開(kāi)對(duì)零件形狀、尺寸等零件信息進(jìn)行編輯并使其合理加工，前期導(dǎo)入零件信息;中期確定工藝加工方法與路線決策、加工設(shè)備與切削參數(shù);后期加工工序平衡生產(chǎn)與排序?yàn)楣に嚊Q策所面臨的主要問(wèn)題。
　　利用

2、CAPP快速建立工藝模型，是當(dāng)今計(jì)算機(jī)普及與高昂專(zhuān)業(yè)人力成本所導(dǎo)致的必然結(jié)果，設(shè)計(jì)CAPP首先考慮解決工藝設(shè)計(jì)中普遍存在的共識(shí)與重復(fù)勞動(dòng)，從而解放工藝設(shè)計(jì)人員進(jìn)行新工藝研究。本文以CAPP專(zhuān)家系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn)，研究蝶閥工藝決策模型，如何快速對(duì)蝶閥產(chǎn)品生成合理的加工方法和加工路線，文章主要內(nèi)容如下
　　(1)零件設(shè)計(jì)圖中主要描述產(chǎn)品幾何形狀、粗糙度、精度，圖表中還包括零件部件名、加工參數(shù)與設(shè)計(jì)人員等信息。計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)前應(yīng)考慮如何將

3、其導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)以供系統(tǒng)調(diào)用，文中采用特征二叉樹(shù)組織零件特征信息，零件特征可分為left與right兩個(gè)方向，包括主特征與輔助特征，二叉樹(shù)針對(duì)主輔特征進(jìn)行分類(lèi)。
　　(2)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)分為事實(shí)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)，事實(shí)庫(kù)存儲(chǔ)系統(tǒng)本身運(yùn)行需要的數(shù)據(jù)與零件信息既定事實(shí)，知識(shí)庫(kù)存儲(chǔ)加工原則，程序結(jié)構(gòu)中分別調(diào)用框架struct變量與IF-THEN條件語(yǔ)句處理兩類(lèi)數(shù)據(jù)，后者也稱(chēng)為產(chǎn)生式規(guī)則。THEN結(jié)果為已有條件模式下既定事實(shí)，對(duì)于不匹配已有實(shí)例情況下，

4、導(dǎo)入該零件基本信息，就零件特征信息、材料、特征加工方案、工裝設(shè)備映射歸一化為[0，1]間數(shù)值，以訓(xùn)練后神經(jīng)權(quán)值網(wǎng)絡(luò)判斷加工方法。BP為有教師訓(xùn)練，初次結(jié)果人工標(biāo)注并給出滿(mǎn)意解以形成權(quán)值庫(kù)。
　　(3)單個(gè)特征面至多經(jīng)過(guò)三個(gè)加工階段，但實(shí)際生產(chǎn)并不是單設(shè)備單特征面加工，各特征面要求進(jìn)行工序排序，以滿(mǎn)足順序加工與節(jié)拍生產(chǎn)。文中先采用分級(jí)規(guī)劃法對(duì)各個(gè)階段分別處理，考慮零件特征方向，根據(jù)零件特征模型與零件加工規(guī)則確定約束關(guān)系與鄰接矩陣;其

5、次考慮對(duì)設(shè)備需求，依據(jù)單方向單機(jī)床在滿(mǎn)足加工階段下盡可能完成加工任務(wù)的原則下，分別劃分車(chē)、鉆、鏜床加工工藝，并給出加工目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)，建立遺傳算法;遺傳算法為全局概率搜索算法，分別對(duì)工序加工順序與工站工時(shí)建模，前者考慮調(diào)頭、刀具與加工約束建立目標(biāo)函數(shù)，后者結(jié)合“目標(biāo)追蹤法“中以標(biāo)準(zhǔn)差判定零件物料是否均衡投入的見(jiàn)解，增加逆序約束罰函數(shù)，以確定在產(chǎn)量與節(jié)拍下以生產(chǎn)波動(dòng)最小、滿(mǎn)足加工約束的目標(biāo)函數(shù)。
　　(4)系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮VisualC＃