面向柔性生产线的并行设计软工具研究

【摘要】：并行设计是先进制造技术领域中比较活跃的一个研究课题,它对于保证缩短产品交货期、改善质量、降低成本具有明显的促进作用。本文结合国家自然科学基金项目“模块化柔性加工单元并行设计软工具的研究”(编号59575037),以棱体类零件柔性生产线(Flexible Transfer Line,简称FTL)产品设计为研究对象,系统地分析了复杂机械产品计算机辅助并行设计的实施机理,并对以下几方面的关键技术进行了深入地研究: 1.结合FTL产品设计具体特点,对计算机辅助FTL并行设计的过程进行了深入地分析,提出FTL并行设计的根本特点是“横向并行”与“纵向叠加”,在此基础上提出了网络环境下FTL并行设计系统框架结构,为开发FTL并行设计应用系统奠定了理论基础。 2.通过对FTL产品信息组成特点的分析,提出了适用于复杂机械产品建模的原则,并依此原则采用面向对象方法建立了FTL产品模型,以满足计算机环境下产品信息表达与处理的需要; 3.结合FTL并行设计对产品数据管理的实际需求,对产品数据管理的实现策略进行了研究,提出在关系型数据库基础上应用面向对象思想实现FTL文档管理、产品配置管理和工作流程管理的方法; 4.建立了能客观地反映FTL系统特征的综合评价指标体系,在此基础上,采用层次分析和模糊数学理论对FTL设计方案综合评价方法进行了研究; 5.阐述了FTL并行设计软工具的研究意义,针对FTL并行设计实施中的共性需求,研究了FTL并行设计软工具的体系结构,在此基础上开发出FTL并行设计软工具原型系统,以气缸盖零件生产线为设计实例对该原型系统的功能进行了验证。