【摘要】： 現(xiàn)代產(chǎn)品制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)，如何提高制造企業(yè)生產(chǎn)效率的研究一直都受到廣泛的重視。隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷深入發(fā)展，制造企業(yè)必須提高設(shè)計生產(chǎn)效率、加快產(chǎn)品上市時間和降低生產(chǎn)成本，才能適應(yīng)市場競爭求得生存發(fā)展。提高機(jī)械產(chǎn)品信息描述模型的完備性和連續(xù)性，將產(chǎn)品生命周期內(nèi)各階段的生產(chǎn)任務(wù)通過產(chǎn)品信息模型連接成一個有機(jī)整體，使產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)都建立在通用的產(chǎn)品信息模型基礎(chǔ)上，對于現(xiàn)代制造企業(yè)具有重要的意義。 在對產(chǎn)品形成過程進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了面向產(chǎn)品全生命周期的產(chǎn)品信息模型(PIMPL)這一概念。用產(chǎn)品生命周期中具有代表性的階段模型來構(gòu)成完整的產(chǎn)品命周期信息模型。描述了產(chǎn)品生命周期中各階段信啟、模型的含義和他們的三層組織結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、數(shù)據(jù)對象層和數(shù)據(jù)層。對三層組織結(jié)構(gòu)的邏輯關(guān)系和數(shù)據(jù)組織方式進(jìn)行了闡述。對產(chǎn)品生命周期信息模型的性質(zhì)、內(nèi)容和范圍進(jìn)行說明，充分表明了面向產(chǎn)品全生命周期的信息模型的各方面特征。 在面向產(chǎn)品全生命周期的信息模型的基礎(chǔ)上，研究了基于產(chǎn)品生命周期信息模型的快速設(shè)計制造系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并對系統(tǒng)的工作方式與具體集成方法進(jìn)行了研究。指出基于產(chǎn)品生命周期信息模型的系統(tǒng)集成主要是系統(tǒng)集成間的邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)管理。基于產(chǎn)品生命周期信息模型，提出了PDM與快速設(shè)計、快速報價、快速制造等系統(tǒng)集成的體系結(jié)構(gòu)，探討了系統(tǒng)的工作方式與數(shù)據(jù)管理模式，討論了PDM/RDS/RQS/RMS/ERP系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，給出了集成系統(tǒng)的詳細(xì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和功能實現(xiàn)說明。 對于基于產(chǎn)品生命周期信息模型的產(chǎn)品快速設(shè)計制造系統(tǒng)，研究了產(chǎn)品快速設(shè)計的具體實現(xiàn)技術(shù)與方法。提出了基于KBE技術(shù)的產(chǎn)品模塊化快速設(shè)計，分析了該技術(shù)的特點與優(yōu)勢。詳細(xì)闡述了模塊化產(chǎn)品的知識建模過程，分析了知識的來源、知識的分類，知識的表達(dá)方式和面向?qū)ο蟮哪K化產(chǎn)品知識模型。詳細(xì)分析了該模型的層次結(jié)構(gòu)，給出了知識框架模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型。研究了基于知識的產(chǎn)品設(shè)計方案快速推理技術(shù)，包括產(chǎn)品模塊的匹配和模塊參數(shù)的求解，給出了模塊匹配和參數(shù)求解的詳細(xì)流程和算法。提出產(chǎn)品模塊知識框架模型與CAD模型的多態(tài)集成模式，研究了知識多態(tài)集成模式的具體接口實現(xiàn)技術(shù)。并將基于KBE的模塊化快速設(shè)計技術(shù)應(yīng)用于典型產(chǎn)品——鍛壓機(jī)床產(chǎn)品，介紹了基于KBE技術(shù)的鍛壓機(jī)床產(chǎn)品模塊化快速設(shè)計系統(tǒng)實際運(yùn)行的工作情況和快速設(shè)計結(jié)果的優(yōu)化。 研究基于產(chǎn)品生命周期信息模型的產(chǎn)品快速設(shè)計制造系統(tǒng)中，產(chǎn)品快速報價的實現(xiàn)技術(shù)和方法。分析了制造業(yè)產(chǎn)品報價的特點和產(chǎn)品報價價格的主要構(gòu)成因素，提出了基于產(chǎn)品模塊設(shè)計結(jié)果的產(chǎn)品快速報價系統(tǒng)。針對產(chǎn)品生產(chǎn)制造成本的計算，分析了產(chǎn)品設(shè)計成本、材料成本的計算方式，提出了產(chǎn)品模塊制造特征信息模型。將產(chǎn)品構(gòu)成模塊與其制造特征相聯(lián)系，求得產(chǎn)品模塊的生產(chǎn)制造成本。分析了非成本因素對產(chǎn)品報價價格的影響，并對由語言描述定義的非成本因素實行模糊量化，對眾多非成本影響因素進(jìn)行合成。研究了產(chǎn)品報價價格在成本與非成本因素的共同作用下的計算方法。 研究提高產(chǎn)品制造系統(tǒng)快速性的具體方案與技術(shù)，提出了基于產(chǎn)品模塊制造特征信息的快速制造系統(tǒng)。分析研究了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，詳細(xì)論述了產(chǎn)品模塊制造特征信息模型的構(gòu)建理論和方法。并在該信息模型的基礎(chǔ)上，分析了基于產(chǎn)品模塊制造特征信息模型的工藝規(guī)劃過程，研究了模塊制造特征的加工方案選擇數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化工藝的選擇方案。對于確定后的模塊加工方案，研究了基于產(chǎn)品模塊制造特征的加工代碼生成方法，并詳細(xì)分析了加工代碼的優(yōu)化問題，以刀具軌跡連接部分為主，分析了不同加工軌跡的性能。并對復(fù)雜模型的加工問題進(jìn)行了研究。 最后，結(jié)合作者參與開發(fā)的大型商用CAD/CAPP/CAM軟件IE-CAM，分析研究產(chǎn)品快速制造系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)。結(jié)合IE-CAM軟件重點分析了交互特征建模與參數(shù)化建模的實現(xiàn)技術(shù)手段和數(shù)據(jù)組織，說明了IE-CAM中特征造型的詳細(xì)過程和自動特征識別。詳細(xì)分析IE-CAM中基于實例的工藝決策過程，對實例的生成和轉(zhuǎn)換進(jìn)行了描述。分析IE-CAM中靜態(tài)庫與動態(tài)庫結(jié)合的數(shù)據(jù)庫組織方式，介紹了數(shù)據(jù)庫中基本數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)鏈接結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)狀模型結(jié)構(gòu)，并分析IE-CAM中加工仿真與后置處理生成NC代碼的一般過程。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH122
【圖文】：

論文組織結(jié)構(gòu)

2.3.1產(chǎn)品信息模型的框架結(jié)構(gòu)面向產(chǎn)品全生命周期信息模型，將產(chǎn)品全生命周期涉及的信息以統(tǒng)一方式描述，如圖2.3所示。由于產(chǎn)品的開發(fā)和使用過程十分復(fù)雜，面向產(chǎn)品全生命周期的產(chǎn)品信息模型，采用一組模型分階段和方面對產(chǎn)品進(jìn)行描述。產(chǎn)品生命周期可以基本劃分為概念設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝設(shè)計、加工制造和服務(wù)支持五個階段，根據(jù)研究目標(biāo)和應(yīng)用要求，每個階段還可以劃分成粒度更小的階段。按照所劃分的

階段模型的基本組成結(jié)構(gòu)

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 吳淑芳;王宗彥;陳梅;郭星;陸春月;;SaaS模式下的產(chǎn)品快速設(shè)計系統(tǒng)[J];機(jī)械設(shè)計與研究;2013年01期

2 吳淑芳;蘇鐵熊;王宗彥;陳梅;;基于遺傳學(xué)的產(chǎn)品快速設(shè)計系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[J];機(jī)械設(shè)計與研究;2013年04期

3 楊得亮;崔松濤;;基于VB與Access數(shù)據(jù)庫的電纜快速設(shè)計系統(tǒng)[J];計算機(jī)工程與設(shè)計;2011年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 侯守明;面向大批量定制的快速響應(yīng)設(shè)計若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東北大學(xué);2010年

2 蔣維;基于CAD/CAE混合模板庫的鍛壓機(jī)床快速設(shè)計、優(yōu)化方法研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

3 陳開;鍛壓機(jī)床快速優(yōu)化設(shè)計方法研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 晁偉;汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈快速設(shè)計系統(tǒng)研發(fā)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

2 陳梅;SaaS模式下系列產(chǎn)品快速設(shè)計與報價系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];中北大學(xué);2012年

3 陳黎麗;基于構(gòu)件理論的骨架類產(chǎn)品快速設(shè)計[D];西南交通大學(xué);2010年

本文編號：2759435