现代制造业信息化技术第四章.pptx
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1、哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第1页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第2页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第3页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第4页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术4.1制造业信息化的主要集成方式制造业信息化的主要集成方式(134-140)4.2制造业信息化的主要集成方式制造
2、业信息化的主要集成方式(1).通过专用格式文件的集成方式通过专用格式文件的集成方式通过专用格式文件的集成方式通过专用格式文件的集成方式 在在在在这这这这种种种种方方方方式式式式下下下下需需需需要要要要在在在在各各各各系系系系统统统统与与与与专专专专用用用用数数数数据据据据文文文文件件件件之之之之间间间间开开开开发发发发专专专专用用用用的的的的转转转转换换换换接接接接口口口口进进进进行行行行前前前前置置置置或或或或后后后后置置置置处处处处理理理理。这这这这种种种种方方方方式式式式需需需需要要要要设设设设计计计计的的的的专专专专用用用用格格格格式式式式处处处处理理理理程程程程序序序序很很很很多多多
3、多,若若若若以以以以双双双双向向向向传传传传输输输输为为为为例例例例,设设设设系系系系统统统统内内内内有有有有NN个个个个系系系系统统统统需需需需要要要要互互互互相相相相传传传传输输输输数数数数据据据据,则则则则需需需需要要要要2N!2N!个个个个前前前前、后后后后置置置置处处处处理理理理程程程程序序序序。用用用用于于于于小小小小范范范范围围围围、简简简简单单单单的系统信息集成。的系统信息集成。的系统信息集成。的系统信息集成。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第5页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术 通过专用格式数据文件的集成通过专用格式数据文件
4、的集成方法方法方法方法哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第6页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术(2).(2).通过标准格式数据文件的集成方式通过标准格式数据文件的集成方式 在这种方式下,采用统一格式的中性数据文件作为系统集成在这种方式下,采用统一格式的中性数据文件作为系统集成在这种方式下,采用统一格式的中性数据文件作为系统集成在这种方式下,采用统一格式的中性数据文件作为系统集成的工具,各个应用子系统通过前置和后置数据转换接口进的工具,各个应用子系统通过前置和后置数据转换接口进的工具,各个应用子系统通过前置和后置数据转换接口进的工具,各个应用子系
5、统通过前置和后置数据转换接口进行系统间数据的传输。行系统间数据的传输。行系统间数据的传输。行系统间数据的传输。通过标准格式数据文件的集成方式是目前系统集成应用较多通过标准格式数据文件的集成方式是目前系统集成应用较多通过标准格式数据文件的集成方式是目前系统集成应用较多通过标准格式数据文件的集成方式是目前系统集成应用较多的有效方法之一的有效方法之一的有效方法之一的有效方法之一 。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第7页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术 通过标准格式数据文件的集成方式通过标准格式数据文件的集成方式哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/
6、CAM研究所研究所 第第8页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术(3).基于统一产品数据模型和数据库的集成基于统一产品数据模型和数据库的集成 在在这这种种方方案案中中统统一一的的产产品品数数据据模模型型是是实实现现集集成成的的核核心心,统统一一工工程程数数据据库库是是实实现现集集成成的的基基础础。它它与与用用文文件件形形式式实实现现系系统统间间集集成成的的方方法法相相比比,由由于于不不需需要要通通过过转转换换接接口口来来进进行行数数据据交交换换,加加快快了了集集成成系系统统的的运运行行速速度度,提提高高了了系系统统集集成成化化程程度度。这这种种方方式式既既可可实实现现各各子
7、子系系统统之之间间直直接接的的信信息息交交换换,又又可可使使集集成成系系统统达达以以真真正正的的数数据据一一致致性性、准准确确性性、及及时时性性和共享性和共享性。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第9页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术(4).(4).基于产品数据管理基于产品数据管理(PDM)(PDM)的系统集成的系统集成基基于于PDMPDM的的系系统统集集成成是是指指集集数数据据库库管管理理、网网络络通通信信能能力力和和过过程程控控制制能能力力于于一一体体,将将多多种种功功能能软软件件集集成成在在一一个个统统一一平平台台 上上 。系系 统统 集
8、集 成成 的的 核核 心心 是是 PDMPDM技技 术术 向向 上上 提提 供供CAD/CAE/CAPP/CAMCAD/CAE/CAPP/CAM的的集集成成平平台台,把把与与产产品品有有关关的的信信息息集集成成管管理理起起来来;向向下下提提供供对对异异构构网网络络和和异异构构数数据据库库的的接接口口,实实现数据跨平台传输与分布处理。现数据跨平台传输与分布处理。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第10页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术基于基于基于基于PDMPDMPDMPDM的集成系统体系结构的集成系统体系结构的集成系统体系结构的集成系统体系结构哈
9、尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第11页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第12页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第13页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第14页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第15页页 共共236页页现 代 制 造 业
10、信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第16页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第17页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第18页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第19页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第20页页 共共236页页
11、现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第21页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第22页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术4.24.2基于事例推理的基于事例推理的CAPP系统系统(141-155)(141-155)4.54.5基于事例推理的基于事例推理的CAPP系统系统4.5.1 CBR-CAPP系统的推理过程系统的推理过程基于事例推理的基于事例推理的CAPCAP系统的推理过程系统的推理过程哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CA
12、M研究所研究所 第第23页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术(1)(1)相似检索相似检索对对于于一一个个新新零零件件,从从基基于于特特征征设设计计CADCAD系系统统中中获获得得新新零零件件的的特特征征信信息息和和其其他他工工艺艺信信息息,并并将将这这些些信信息息作作为为索索引引,通通过过相相似似性性计计算算方方法法,从从事事例例库库中中找找出出一一个个或或几几个个最最为为相似的事例。相似的事例。(2)(2)工艺复用工艺复用调入最相似的事例的工艺方案,作为新零件的工艺蓝本。调入最相似的事例的工艺方案,作为新零件的工艺蓝本。(3)(3)工艺修正工艺修正比较相似零件与新零件的
13、不同之处进行工艺修改比较相似零件与新零件的不同之处进行工艺修改(4)(4)存储存储 经经过过工工艺艺修修正正的的工工艺艺方方案案通通过过了了工工艺艺审审查查后后,作作为为成成功功的工艺范例,存入事例库中。的工艺范例,存入事例库中。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第24页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术4.5.2基于事例推理的零件事例的模型表达基于事例推理的零件事例的模型表达(1)(1)事例的对象表达事例的对象表达事例对象表达的定义如下:事例对象表达的定义如下:Case=(caseid,A,M,C,R,index,solution)Case=(
14、caseid,A,M,C,R,index,solution)其中:其中:Caseid Caseid是实例对象的标识符是实例对象的标识符 A A是属性集,事例的属性分为两种,一种是用于检索的是属性集,事例的属性分为两种,一种是用于检索的属性,一种是非检索属性,在属性,一种是非检索属性,在A A中的属性都是非检索的属中的属性都是非检索的属性。性。每一个属性是一个具有三元素的集合,每一个属性是一个具有三元素的集合,(a,t,v)(a,t,v),a a是对是对象的属性名,象的属性名,t t是该属性的数据类型,是该属性的数据类型,v v是该属性的属性值。是该属性的属性值。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 C
15、AD/CAM研究所研究所 第第25页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术M M是是事事例例对对象象中中的的方方法法集集,每每一一方方法法具具有有一一个个多多元元素素的的集集合合;(m,tc1,tc2,tcn,tc),m(m,tc1,tc2,tcn,tc),m是是该该方方法法的的方方法法名名,tcitci是是该方法该方法(函数函数)的参数,的参数,tctc是方法返回值。是方法返回值。C C是是关关系系对对象象中中的的约约束束集集,定定义义了了事事例例中中的的属属性性的的约约束束条条件。件。R R是是一一个个该该事事例例与与其其他他子子事事例例之之间间的的关关系系集集,每每一一
16、个个关关系系有一个标识。有一个标识。indexindex是事例的一个索引对象是事例的一个索引对象 。SolutionSolution是是事事例例的的一一个个答答案案对对象象,描描述述了了该该事事例例问问题题的的解解决方法。决方法。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第26页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术(2)零件分类的模型表达零件分类的模型表达 1)零件类型的对象层次结构的表达零件类型的对象层次结构的表达哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第27页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术2)零零件件特特征
17、征对对象象层层次次结结构构的的表表达达 哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第28页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术3).3).零件事例的工艺模型表达零件事例的工艺模型表达 答案模型定义:答案对象作为事例对象的一个组成部分,答案模型定义:答案对象作为事例对象的一个组成部分,它记录了该事例的解决问题的方法,同时还包含了它与子它记录了该事例的解决问题的方法,同时还包含了它与子事例或父事例中答案对象的关系,它对答案信息进行结构事例或父事例中答案对象的关系,它对答案信息进行结构化处理,把非结构化的事例化处理,把非结构化的事例“答案答案”变为结构化的、可操
18、变为结构化的、可操作的数据信息,使事例的自动化修改成为可能。答案模型作的数据信息,使事例的自动化修改成为可能。答案模型定义如下:定义如下:Solution=(sltid,P,A,M,R,C)其中:其中:SltidSltid是答案对象的唯一标识符。是答案对象的唯一标识符。哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 CAD/CAM研究所研究所 第第29页页 共共236页页现 代 制 造 业 信 息 化 技 术P P是操作状态集是操作状态集 ,可以用一个链表表示,可以用一个链表表示List(step)List(step)在工艺在工艺设计中,每一个操作状态设计中,每一个操作状态stepstep是一个加工工序,用一个
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