基于PDM的集成化CAPP系统开发工具地研究.pdfVIP

基于PDM的集成化CAPP系统开发工具的研究 李莉敏金政华方明伦 上海大学CIMS及机器人中心 统开发工具的方法和过程，以解决CkPP系统开发要求的通用性与企业应用要求的针对性 之间的矛盾，提高了CAPP系统设计的效率及CAPP系统在cIMS整体环境下的集成化水平。 关键词cI幅P嘣c”P开发工具集成 1问题的提出 AidedProcess 计算机辅助工艺设计(CAPP，Computer Planning)是指在计算机辅助 下，在一定的约束条件下，在有限的资源条件下，将零件的设计信息转换为对原材料加工 成产品所需的～系列加工动作以及资源需求的描述。cAPP是CAD和C埘之间的纽带，它 的研究开发对CAD与CAM的集成及cIMs的总体集成具有关键的作用；另一方面，由于产 品类型的多样性，造成了工艺设计的复杂性，使得现有的软件厂商无法象CAD产品设计系 统那样，提供能适应各个企业的商品化的cAPP系统。 目前绝大多数的开发的cAPP系统一般都以某个企业的特定制造资源为背景，针对某 几类典型产品进行设计的，并且工艺设计采用固定的逻辑进行决策。这种一一对应的重复 性的开发策略，严重影响了CAPP系统的开发效率和通用他、商品化程度。所以为了在较 短的时间内，提高CAPP系统设计的效率以便于广泛地推广应用，建立基于产品数据管理 (PDM，ProductData 2基于PDM的集成化CAPP开发工具的理论基础 我们以上海汽车齿轮总厂为实施对象，针对该厂的生产特点和其它企业的普遍特性， 展开本项研究工作。上海汽车齿轮总厂是为桑塔纳轿车生产变速器总成的专业厂家，在其 CrMS工程应用推广及P伽技术的实施过程中，我们看到工艺规划部采用手工方式进行工 艺设计和工艺文件的管理是使得产品开发周期长、信息传递不顺畅的主要因素，也是产品 数据集成中的瓶颈。分析这些工程应用中出现的实际问题，可以看出集成化是CIMS环境 以下三点。 2．1CAPF系统集成化发展的趋势 +上海汽车工业科技发展基金资助项目 264 随着国内外许多专家学者对CAPP技术研究的深入，特别是我国在863／CIM5高技术 向集成化方向发展，以切实担当起信息集成的桥梁作用。在CI～IS环境下CAPP系统接受来 零件加工路线、切削用量及工装辅件来制定生产计划和物料供应计划：CAPP系统向工装 设计提供工艺规程和工装设计技术要求；生产制造系统要根据CAPP所产生的工艺规程进 行生产。 2．2CAPP技术的普遍性原理的一致性 分析众多的CAPP系统，可以发现很多系统看似千变万化各具特色，但实质都大同小 异、具有共性，其基本结构都离不开零件信息的输入、工艺决策、工艺数据／知识库、人 机界面与工艺文件输出／编辑等五大部分。因此根据成组技术的思想哲理，按照基元化设 计的理论，研究一般CAPP系统的设计原理和实现方法，抽象它们实现的机制，构造集成 化CAPP系统的软件开发工具，使它独立于产品和企业制造环境的具体情况，而对那些直 接影响CAPP灵活性的部分Ⅲ口提供一个界面友好的二次开发工具，以减少CAPP系统开发的 重复性劳动，达到缩短cAPP系统开发周期的目的，增加CAPP系统对不同企业和不同零件 的应变能力，提高cAPP系统的柔性。 2．3PDM技术的对象化框架特征 近几年来，在我国应用还刚刚起步的PDM技术作为一门新兴的数据管理技术已引起学 制能力结合在～起，通过管理和控制所有与产品相关的信息及所有与产品信息相关的过 程，以提供产品全生命周期的信息集成化管理，并可在企业范围内，为企业的设计与制造 建立一个并行化的产品开发协作环境，因此它也是支持并行工程数据集成的重要框架。在 PDM集成化框架上，充分利用其面向对象特征，抽取CAPP开发的共性，研究CAPP系统开 发工具的体系结构，使CAPP系统能快速适应各种应用环境，对实现CAPP商品化和通用化 有很大的实用价值。 3基于I姒N的集成化CAPP开发工具的实现 IMAN(InformationManager)是一个企业级的PDM产品，用户使用它之后，关系数据 库被I～IAN所屏蔽，用户面向的是IMAN的对象，使cIMs的集成环境发生了深刻的变化。 在这个框架上建立集成化CAPP系统开发工具的结构，使工艺过程设计通用的领域知识与 企业背景针对性的知识相对独立，利用对知识的求解机制，生成反映企业产品特点的工艺