伴隨著門窗行業(yè)制造能力和市場需求的快速發(fā)展,國內(nèi)門窗制造企業(yè)原有的生產(chǎn)能力與管理水平遇到了很大的挑戰(zhàn),對(duì)企業(yè)的自動(dòng)化、信息化水平提出了更高的要求。為了適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需求,門窗企業(yè)要不斷的擴(kuò)大自身生產(chǎn)能力和規(guī)模,這使得門窗生產(chǎn)從設(shè)計(jì)到制造安裝的自動(dòng)化需求越來越高。而對(duì)多數(shù)門窗企業(yè)來說,設(shè)計(jì)與制造過程中可用的信息化工具不多,行業(yè)缺少對(duì)圖形設(shè)計(jì)與工藝規(guī)劃數(shù)據(jù)集成管理的手段,已有的設(shè)計(jì)與管理軟件不能滿足門窗企業(yè)的集成生產(chǎn)需求,無法良好地支撐企業(yè)的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)自動(dòng)化。本文以提高門窗企業(yè)數(shù)據(jù)集成管理與生產(chǎn)自動(dòng)化水平為目的,分析門窗企業(yè)的圖形數(shù)據(jù)與工藝數(shù)據(jù)特點(diǎn),以FreeCAD為基礎(chǔ)平臺(tái),研究圖形交互式設(shè)計(jì)與下料工藝數(shù)據(jù)的集成管理方法,利用圖論中的相關(guān)知識(shí)實(shí)現(xiàn)BOM的自動(dòng)化創(chuàng)建與數(shù)控代碼的自動(dòng)化生成;對(duì)門窗圖形設(shè)計(jì)中的圖形元素及其約束的類型、參數(shù)、數(shù)值類型等進(jìn)行深入探究;基于成組技術(shù),結(jié)合結(jié)構(gòu)與下料規(guī)則特點(diǎn)提出了門窗的設(shè)計(jì)分類方法,構(gòu)建出門窗的參數(shù)化映射模型,實(shí)現(xiàn)門窗的交互式設(shè)計(jì);為了實(shí)現(xiàn)門窗材料的快速計(jì)算,搭建了工藝規(guī)則的界面錄入框架,構(gòu)建了下料工藝規(guī)則的驅(qū)動(dòng)模型,將圖形設(shè)計(jì)與下料工藝規(guī)劃在界面層與數(shù)據(jù)層上進(jìn)行了集成;設(shè)計(jì)了無向圖與無向圖之間以頂點(diǎn)、邊的標(biāo)志函數(shù)為匹配條件的匹配遍歷算法,實(shí)現(xiàn)了BOM的自動(dòng)創(chuàng)建;采用以寬度為優(yōu)先的BOM分層遍歷算法,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品屬性由下而上的自動(dòng)傳遞,從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)控代碼的自動(dòng)生成,滿足了企業(yè)生產(chǎn)中軟件與設(shè)備集成的需求。本文將圖論中的無向圖和有向圖建模方法成功運(yùn)用到了門窗設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)建模過程當(dāng)中,解決了門窗設(shè)計(jì)中快速成圖和窗型結(jié)構(gòu)、工藝規(guī)則、工藝BOM等數(shù)據(jù)集成管理問題,結(jié)合門窗企業(yè)的業(yè)務(wù)流程,利用Python語言設(shè)計(jì)開發(fā)了門窗交互式設(shè)計(jì)及工藝規(guī)劃數(shù)據(jù)集成系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了門窗的快速設(shè)計(jì)和工藝BOM的自動(dòng)創(chuàng)建,提高了圖形設(shè)計(jì)與工藝數(shù)據(jù)規(guī)劃的效率與便捷性,并為智能制造系統(tǒng)提供了有力的數(shù)據(jù)支持。
【學(xué)位單位】：濟(jì)南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU228
【部分圖文】：

比如 CAPP\CAD\CAM 以及 ERP 系統(tǒng)的一體化集成，并且隨著的發(fā)展與流行，人們?cè)絹碓阶⒅匕讶斯ぶ悄芊椒ㄅc數(shù)據(jù)挖掘方法運(yùn)用到 C以降低工藝規(guī)劃的成本并希望解決工藝規(guī)劃的自動(dòng)化問題。而在門窗行業(yè)劃的研究比較少，但隨著門窗行業(yè)的迅猛發(fā)展以及信息化水平的不斷提高重在門窗系統(tǒng)中對(duì) CAPP 的設(shè)計(jì)，也在嘗試使用一些人工智能方法運(yùn)用CAPP 系統(tǒng)中，但是目前使用的包含 CAPP 的門窗集成系統(tǒng)還比較少。1.2.3 圖論的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀圖論是現(xiàn)代數(shù)學(xué)中一個(gè)重要的分支，主要研究了圖的拓?fù)湫再|(zhì)，給包關(guān)系的系統(tǒng)提供一種分析和描述的模型[22-23]，主要用來建立描述事物之間學(xué)模型[24]。其中最著名的就是 格尼斯堡七橋問題 如圖 1.1 所示，能否通過所有的七座橋，并且每座橋只通過一次，后來歐拉發(fā)表了關(guān)于該問題是這個(gè)問題成為了拓?fù)鋱D論的第一個(gè)問題[25]。A、B、C、

圖 2.1 窗型圖設(shè)計(jì)過程是整個(gè)門窗形狀結(jié)構(gòu)確定的過程，對(duì)門窗外框的準(zhǔn)確。由于在接下來對(duì)扇、玻璃的設(shè)計(jì)都要根據(jù)外框尺寸與尺寸標(biāo)注是否準(zhǔn)確直接影響了后面對(duì)扇、玻璃等的設(shè)計(jì)中，為了提高門窗的實(shí)用性和使用體驗(yàn)，企業(yè)為門窗設(shè)計(jì)以滿足用戶不同場景的需要，如：外平開、內(nèi)平開、外平的開啟方向是企業(yè)之間進(jìn)行工程訂單交流時(shí)的一個(gè)至關(guān)重時(shí)，最重要的是要反應(yīng)出內(nèi)扇的開啟方式。如表 2.1 內(nèi)扇分的開啟方式，圖示為外視圖。表 2.1 內(nèi)扇開啟方式表啟方向 圖示 開啟方向 圖示平開 外平開

圖 2.1 窗型圖個(gè)門窗形狀結(jié)構(gòu)確定的過程，對(duì)門窗外框的設(shè)計(jì)接下來對(duì)扇、玻璃的設(shè)計(jì)都要根據(jù)外框尺寸反推否準(zhǔn)確直接影響了后面對(duì)扇、玻璃等的設(shè)計(jì)。門窗的實(shí)用性和使用體驗(yàn)，企業(yè)為門窗設(shè)計(jì)了各同場景的需要，如：外平開、內(nèi)平開、外平開上企業(yè)之間進(jìn)行工程訂單交流時(shí)的一個(gè)至關(guān)重要的是要反應(yīng)出內(nèi)扇的開啟方式。如表 2.1 內(nèi)扇開啟，圖示為外視圖。表 2.1 內(nèi)扇開啟方式表圖示 開啟方向 圖示
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