基于Web的产品工艺分工规划研究

针对制造企业联盟的产品工艺分工问题,研究并开发了基于Web的产品工艺分工规划系统.阐述了工艺分工的设计方法,提出了逻辑制造单元、逻辑加工路线等新概念,并对产品工艺分工系统的体系结构与功能组成,以及基于网络化制造资源的零件与逻辑制造单元建模方法、基于知识的逻辑加工路线设计及可执行加工路线生成方法进行了详细讨论.     

面向网络化制造的工艺分工系统

在网络化制造环境下,CAPP将面临多个变化的制造资源环境。为了处理面向网络化制造的工艺分工,本文引入物理制造单元、逻辑制造单元和逻辑加工路线等概念,介绍了系统的框架和工作流程,并对系统的关键技术,零件信息建模和基于知识的逻辑加工路线进行了分析。     

面向网络化制造的工艺分工规划技术研究

为了解决动态企业联盟的产品工艺分工自动规划问题,针对其制造资源配置的特点,提出了一种先设计逻辑工艺路线,通过逻辑制造单元一物理制造单元映射生成可执行工艺路线,再经过资源评估和优化配置生成工艺分工路线的新方法。在这3个主要过程中,逻辑工艺路线设计是影响工艺分工自动规划的关键,为此,采用了基于知识的方法实现智能化决策,避免了在工艺路线设计时必须考虑数量庞大的复杂资源配置这一难题,简化了工艺分工规划过程,容易实现自动化。     

基于制造资源优化配置的复杂零件工艺分工规划研究

动态联盟企业中面向复杂零件的工艺分工规划问题是网络化制造中的一个关键问题。针对该问题,提出了逻辑制造单元的概念,通过它在工艺分工规划和制造资源之间建立联系,研究了基于逻辑制造单元的制造资源能力建模、逻辑加工路线设计,以及面向逻辑加工路线的制造资源优化配置。最后面向复杂零件的制造,进行了基于制造资源优化配置的工艺分工规划系统体系结构设计,并给出了工作流程。     

基于制造资源优化配置的复杂零件工艺分工规划研究

动态联盟企业中面向复杂零件的工艺分工规划问题是网络化制造中的一个关键问题。针对该问题，提出了逻辑制造单元的概念，通过它在工艺分工规划和制造资源之间建立联系，研究了基于逻辑制造单元的制造资源能力建模、逻辑加工路线设计，以及面向逻辑加工路线的制造资源优化配置。最后面向复杂零件的制造，进行了基于制造资源优化配置的工艺分工规划系统体系结构设计，并给出了工作流程。     

PDW/ERP集成技术的研究与应用

论述了PDM与ERP系统集成的必要性,给出了两个系统集成的数据内容.随着企业的不断发展,制造BOM不再单一地从PDM传递到ERP,出现了从ERP传递到PDM的逆向需求.在分析了现有的集成方法之后,应用一种基于脚本的PDM/ERP系统集成的方法,介绍了从ERP传递制造BOM到PDM,利用ERP中的制造资源编制工艺路线,再把编制好的工艺路线从PDM传递到ERP的全过程.该方法在企业的成功应用,证明了研究容的有效性.     

基于工艺路线管理的PDM系统研究

工艺信息是制造业最重要、最基本的技术资料。随着配套企业信息化的发展,企业对工艺数据信息管理的要求也逐渐提高,开发一种基于工艺路线管理的PDM系统对配套企业信息化发展具有十分重要的意义。本文提出了基于工艺路线管理的PDM系统总体框架和设计思路,该系统能更好的对零件图纸、工艺卡片等各类工艺图文信息进行有效管理。     

复杂零件协同制造任务信息模型及建模方法

针对网络化环境下的复杂零件协同制造,研究了协同制造任务信息模型及建模方法.定义了协同制造任务和制造子任务,提出了基于逻辑制造单元和逻辑加工路线的协同制造任务和制造子任务表征;建立了逻辑制造单元的信息结构.定义了相关"元语",研究了逻辑加工路线的信息模型及其有向图表示;提出了协同制造任务的分解过程涵盖逻辑制造单元和逻辑加工路线的设计,并分别给出了设计方法.最后,以叶片零件为例,讨论了其协同制造任务分解的应用过程.     

PDM/ERP集成技术的研究与应用

论述了PDM与ERP系统集成的必要性,给出了两个系统集成的数据内容。随着企业的不断发展,制造BOM不再单一地从PDM传递到ERP,出现了从ERP传递到PDM的逆向需求。在分析了现有的集成方法之后,应用一种基于脚本的PDM/ERP系统集成的方法,介绍了从ERP传递制造BOM到PDM,利用ERP中的制造资源编制工艺路线,再把编制好的工艺路线从PDM传递到ERP的全过程。该方法在企业的成功应用,证明了研究内容的有效性。     

基于典型工序MBD模型的工艺路线决策研究

为了提高三维数字化制造工艺设计智能化水平,简化工艺路线决策过程,提出一种基于典型工序MBD模型的工艺路线决策方法.在制造特征分类的基础上构建了典型工序MBD模型,该模型融合了工艺决策规则、加工方法、机床和工装等工艺信息.通过加工特征与典型工序MBD模型匹配,减少了工艺决策步骤.为保证工序安排的合理性,定义加工元为最小信息实体,通过加工元的合并、排序,得到最优工艺路线.以飞机双面大框结构件的三维数字化工艺设计实例验证了所提方法的有效性.     

基于禁忌制造特征动态调整的STEP-NC工艺路线蚁群优化方法

针对STEP-NC制造特征的加工工艺路线生成与优化问题,提出了一种以机床、夹具及刀具更换率最低为目标函数的禁忌制造特征动态更新的工艺路线蚁群优化方法。首先,根据加工工艺对制造特征进行分解,将工艺路线优化问题转化为对制造特征的排序;然后根据制造特征在加工过程中存在的加工遮挡关系以及刚性工艺性约束,提出禁忌制造特征动态更新的工艺路线生成方法;最后将禁忌制造特征动态更新方法与Ant-Cycle模型的蚁群算法相结合,求解制造特征工艺路线的优化问题。实例应用表明,提出的方法能较好解决加工工艺路线优化过程中的刚性约束处理问题。     

基于三维零件模型的工艺路线设计方法研究

针对基于三维CAD的计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)的发展需求,提出了一种基于三维零件模型的工艺路线设计方法。从零件三维模型中提取加工特征,建立以加工特征为核心的工艺信息模型,有利于与上游CAD以及下游CAM的集成和信息共享。在工艺信息模型基础上建立以加工元为基元的工艺决策模型,通过聚类和排序约束实现工序/工步的确定和排序,实现工艺决策过程的算法化。通过飞机双面大框零件实例说明了该方法是简单有效的。     

型号研制过程的工艺分工规划建模技术研究

在完善工艺分工规划概念和详细分析工艺分工规划的业务流程的基础上,针对工艺分工规划过程建模问题,提出了一种基于映射分解的过程建模方法,并逐步建立了工艺分工规划的映射模型、信息模型和通用的工艺分工规划过程模型.然后,结合实际项目,建立了基于工艺分工规划过程模型的系统框架,并开发了一个原型系统,以验证该过程模型的可行性.     

可重构制造系统工艺路线与系统布局设计研究

为使可重构制造系统的重构过程更加快速有效,提出了一种工艺路线和系统布局设计的方法.首先,基于图论构建了可重构制造系统工艺路线的有向网络模型,并采用Dijkstra算法和双向扫视算法,进行最优工艺路线和备选工艺路线的选择;然后,以工艺路线为基础,依据排队论中的相关理论,对制造系统的布局进行优化设计,以获得可重构制造系统布局方案.实例表明,该设计能够适应可重构制造系统快速多变的特征,提高对制造系统已有资源的利用率.     

工艺尺寸路径图的建立与应用

传统的工艺尺寸链只能够描述工艺尺寸关系而未能提供零件的加工信息,不能体现零件各个要素的加工顺序及其各工序尺寸基准,这无助于工艺路线与尺寸公差的并行设计。用带下标的英文字母表示零件在加工过程中各加工要素,用有向线段表示基准至加工要素之间的工序尺寸,将各个工序尺寸按加工顺序依次用树图的形式画出,得到各要素的形成路径—工艺尺寸路径图。路径图所表达的尺寸关系更加简洁直观、完整,易于建立全相关尺寸模型;从路径图中挖掘出粗基准的一些本质特征,为毛坯尺寸的合理标注提供可靠的理论依据;通过改变路径图中某些要素的位置或顺序,可以实现对工艺路线的改进。通过实例对工艺尺寸路径图进行优化而实现对工艺路线的改进,证明了工艺尺寸路径图对工艺路线的合理制订是行之有效的。     

工艺制造资源建模及其在协同工艺设计中的应用

根据敏捷制造和机械加工工艺设计特征的要求，建立面向计算机辅助工艺计划的工艺制造资源模型。研究了工艺制造资源模型的建模方法，进一步论述了协同工艺设计的体系结构、协同工艺设计中工艺制造资源中间件的解决方案、服务器端应用程序的开发和实现方法，为实现协同工艺设计提供强有力的技术支持。     

基于数控加工的工艺设计原则及方法研究

为了优化数控程序设计、提高编程效率、合理使用数控机床,我们有必要对数控加工工艺设计等技术问题加以分析、研究,以做好数控机床加工前的技术准备工作.本文重点介绍了数控加工中工艺设计的特点、零件数控加工工艺性分析要点,阐述了基于数控加工的工艺设计和加工路线设计原则,介绍了基于MasterCAM9.0零件的数控加工工艺设计方法实例,为提高数控机床使用率打下基础.     

Shared and service-oriented CNC machining system for intelligent manufacturing process

To improve efficiency, reduce cost, ensure quality effectively, researchers on CNC machining have focused on virtual machine tool, cloud manufacturing, wireless manufacturing. However, low level of information shared among different systems is a common disadvantage. In this paper, a machining database with data evaluation module is set up to ensure integrity and update. An online monitoring system based on internet of things and multi-sensors "feel" a variety of signal features to "percept" the state in CNC machining process. A high efficiency and green machining parameters optimization system "execute" service-oriented manufacturing, intelligent manufacturing and green manufacturing. The intelligent CNC machining system is applied in production. CNC machining database effectively shares and manages process data among different systems. The prediction accuracy of online monitoring system is up to 98.8% by acquiring acceleration and noise in real time. High efficiency and green machining parameters optimization system optimizes the original processing parameters, and the calculation indicates that optimized processing parameters not only improve production efficiency, but also reduce carbon emissions. The application proves that the shared and service-oriented CNC machining system is reliable and effective. This research presents a shared and service-oriented CNC machining system for intelligent manufacturing process.