面向工艺信息化CAPP技术的研究

【摘要】： 产品工艺设计是连接产品设计和产品制造的桥梁，是制造系统的重要环节。计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning，CAPP)利用计算机辅助工艺人员进行工艺设计，已经有三十多年的发展历史了。在此期间，随着市场、企业需求的变化，制造模式和技术的进步以及计算机技术的发展，在CAPP概念的理解、CAPP方法的研究、CAPP系统的开发方面，经历了不同的发展阶段，目前主要表现为两种趋势：长期以来以方法为中心的工艺设计自动化，以及90年代后期以来，国内快速发展起来的以工艺数据为中心的工艺信息管理。两者都有各自的应用范围，一个是以零组件为主要对象，追求设计方法的自动化；一个是以整个产品为对象，强调工艺信息的共享，两者分别从不同侧面反映了先进制造对工艺设计的要求，是相辅相承的。而要在工艺领域中完整的体现现代先进制造的思想和要求，促进CAPP的进一步发展和推广应用，就必须将两者有机的结合起来。 本文结合网络计算技术的新发展，提出了面向工艺人员，以工艺任务为中心，以实现工艺信息化为目标的发展CAPP的新思路，主要研究内容包括： 1．分析了以方法为中心的工艺设计自动化和以工艺数据为中心的工艺信息管理CAPP的发展状况，在此基础上，提出了以工艺任务为中心，将方法、数据以及人和过程结合在一起，应用信息技术和信息化思想对整个工艺工作进行全面的改善和改造，树立在更大的范围里实现工艺信息化的主导思想，以此将各项工作纳入到实现工艺设计信息化的统一轨道上来。 2．建立了机械制造工艺设计的概念模型，通过对整个产品工艺设计过程、组织、方法和数据的分析，从静态和动态两个方面描述了工艺设计的内部和外部特性，为实现系统开发奠定坚实的基础。 3．建立了面向工艺信息化CAPP系统的概念体系，包括系统框架、系统结构、系统开发和应用模式等，指出面向工艺信息化CAPP系统应是一个完整的领域解决方案。 4．在实际开发基础上，提出了面向工艺信息化CAPP面临的若干关键问题，包括工艺标准化、工艺数据的形式化、工艺流程化等。 面向整个产品工艺设计过程，以任务为中心，逐步实现工艺信息化，这是现代先进制造技术及计算机技术发展的必然，同时也是符合当前企业实际需求的。本文所做的工作相互衔接，完整的阐述了面向工艺信息化CAPP的发展思路，对促进CAPP的进一步发展和推广应用具有积极的意义。