機械CADCAM技術(shù)第章6

第九章CAD/CAM集成技術(shù)9.1CAD/CAM集成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)9.2產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)模型9.3產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準9.4基于PDM平臺的CAD/CAM集成技術(shù)9.5網(wǎng)絡(luò)化制造技術(shù)9.1CAD/CAM集成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)1、CAD/CAM集成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2、CAD/CAM信息集成方式3、CAD/CAM集成的關(guān)鍵技術(shù)1、CAD/CAM集成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2、CAD/CAM信息集成方式1)專用格式文件方式2)中性數(shù)據(jù)文件集成方式3)工程數(shù)據(jù)庫集成方法

1)專用格式文件方式:

特點：集成原理簡單，接口程序易于實現(xiàn)，運行效率高，但需要設(shè)計較多的專用格式轉(zhuǎn)換接口，適于小范圍、結(jié)構(gòu)簡單的CAD/CAM系統(tǒng)的信息集成。通過專用格式數(shù)據(jù)文件的集成方法

2)中性數(shù)據(jù)文件集成方式：特點：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口數(shù)少，便于應用系統(tǒng)的開發(fā)和使用，是目前CAD/CAM集成系統(tǒng)應用較多的有效方法之一。通過標準格式數(shù)據(jù)文件的集成方式

3)工程數(shù)據(jù)庫集成方法特點：各子系統(tǒng)通過用戶接口直接存取或操作數(shù)據(jù)庫，大大提高了集成系統(tǒng)的運行速度，提高了系統(tǒng)集成化程度。利用工程數(shù)據(jù)庫的集成方法

3、CAD/CAM集成的關(guān)鍵技術(shù)9.2產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)模型1、零件信息模型基于特征的零件信息模型的總體結(jié)構(gòu)

零件層：主要反映零件的總體信息；特征層：包含零件各類特征信息及其相互間關(guān)系；幾何層：記錄了零件的點、線、面等幾何信息和拓撲信息?；谔卣鞯牧慵畔⒛Ｐ蛯嵗?/p>

軸的零件圖

基于特征的零件信息模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基于特征的零件信息模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2、產(chǎn)品信息模型零件信息模型：僅限于單個零件的幾何信息和工藝信息，而不能反映整個產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)組成、各零（部）件之間的裝配關(guān)系、相互間的約束、以及產(chǎn)品的裝配工藝信息等。產(chǎn)品信息模型：指產(chǎn)品從毛坯到成品的整個設(shè)計和制造過程所需要的信息總和，是由產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息模型和產(chǎn)品工藝信息模型組合而成的復合模型。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息：①工程圖形信息裝配圖對應的是產(chǎn)品、部件、組件，零件圖對應的是零件；②基本屬性信息包括產(chǎn)品、部件、組件及零件的圖號、名稱、規(guī)格、來源（自制件、標準件、外協(xié)件、外購件等）、重量、數(shù)量、計量單位等；③裝配信息用以描述產(chǎn)品與部件、部件與組件、組件與零件之間的裝配結(jié)構(gòu)關(guān)系。產(chǎn)品零部件的自動編碼

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)字碼編碼規(guī)則

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的可視化處理產(chǎn)品工藝信息模型

9.3產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準一、產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準的發(fā)展1981年－美國發(fā)布初始化圖形交換標準IGES；1982年－美國麥道公司制定并實施產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)接口標準PDDI；1984年－美國國家標準技術(shù)局（NIST）制定產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換規(guī)范PDES；1984年－法國宇航局制定數(shù)據(jù)交換規(guī)范SET；1989年－歐共體發(fā)布CADInterface標準CAD*I；ISO在PDES基礎(chǔ)上開發(fā)產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標準STEP，受到廣泛的重視，目前仍在發(fā)展完善之中。(InitialGraphicsExchangeSpecification)07279結(jié)束段參數(shù)數(shù)其據(jù)段目錄條目統(tǒng)段全局參數(shù)寶段開始段IGES誤數(shù)據(jù)交換坐原理:通過IG疼ES中性振數(shù)據(jù)文件爛進行圖形杯數(shù)據(jù)的交惰換，系統(tǒng)摧應備有前胖置處理和抹后置處理妥模塊。IGE觀S標準甲存在的勸不足：僅對圖蛋形信息找進行交霧換，無株法描述鴉工藝信悼息以及菌產(chǎn)品模蠢型其它慮信息；數(shù)據(jù)格式芒過于復雜制，可讀型尚差；標準定葵義不嚴裙密，時援有數(shù)據(jù)圍丟失現(xiàn)農(nóng)象。三、STEP標準STEP是什么勇：STE斬P(STand祖ard雖fo扣rt塔heExcha若nge檢ofProd悔uct航Mo剃del位Da絨ta)辦是一種藥產(chǎn)品模案型數(shù)據(jù)給交換標雖準。該標準英規(guī)定了祖產(chǎn)品設(shè)作計、制咸造以至燥產(chǎn)品全內(nèi)生命周枝期所需川的有關(guān)牽產(chǎn)品形信狀、模樸型、材旺料、加陜工方法燃、裝配若順序等越信息的揭定義，席對數(shù)據(jù)枝交換形柔式進行塔了描述腎。STEP由一系因列獨立嚼的標準穗文件組秒成，可必獨立地中進行開侵發(fā)和發(fā)故布。眾多軟件驚公司是STE辜P標準的忽制定單盲位，CAD/腿CAM軟件系統(tǒng)戴均己把STE粘P列為數(shù)據(jù)預交換接口圣，并利用STEP最新成律果不斷米改進完旬善自身排系統(tǒng)。STEP的構(gòu)成：由五大辦部分7唱個系列蝦文件組成。1）標準視描述語言飾（1,1待0）專用描述號語言EX訂PRES釘S，該語言麻參考了仇多種語搶言的功能票，有強芽大的信辨息模型絨描述能朱力。2）集成資念源(40團,10三0）是ST圖EP的到核心，肚采用E部xpr給ess史語言描儀述。通用集成癢資源：獨夕立于具體響產(chǎn)品信息喂；應用集鋸成資源讓：描述塞某應用通領(lǐng)域數(shù)哪據(jù)，并磚依賴于希通用集蔽成資源立支持。3）應蛋用協(xié)議涌（20咬0）用以說明備各個應用撒領(lǐng)域的產(chǎn)駁品數(shù)據(jù)模瓦型文本，以滿足各類不同工業(yè)應用澇的需求。4）實現(xiàn)翅形式（2稠0）規(guī)定具殊體的方丑法或格牌式實現(xiàn)悲產(chǎn)品信征息的交攀換，分悉為4級室。第一級－中型文件交換；第二級－工作格帳式交換，呢即產(chǎn)品品數(shù)據(jù)結(jié)須構(gòu)在內(nèi)章存中的咽表現(xiàn)形窯式；第三級－數(shù)據(jù)庫鹿交換，滿足數(shù)窄據(jù)共享的省需要；第四級－知識庫交鍵換，為滿足叨未來發(fā)展英需要的一肆種交換形木式。5）一致執(zhí)性測試（撤30）即測試其數(shù)據(jù)箭交換是障否符合混原來意奮圖。通用集成避資源及其謊引用應用集成字資源及其龜引用STEP梯的應用①產(chǎn)品開撈發(fā)部門冒的需求，包括設(shè)旁計部門內(nèi)睬的并行作舞業(yè)、集成治化產(chǎn)品開對發(fā)；②計算機輔頁助應用系廊統(tǒng)供應商懂的需求，包括羊接口的襪標準化愿和產(chǎn)品陳概念模坐型的標啟準化。9.4次基于P裳DM平臺厚的CAD都/CAM鞭集成技術(shù)PDM系志統(tǒng)：是建立在撲關(guān)系型數(shù)壓據(jù)庫管理禾系統(tǒng)基礎(chǔ)供上的面向中對象的產(chǎn)所品數(shù)據(jù)構(gòu)管理塌應用系統(tǒng)樓，是一項暢管理所有柏與產(chǎn)品相活關(guān)的信息近和過程的樸技術(shù)。PDM是援理想的C窗AD/C酷AM集成非平臺和工銀具：可以集虜成或封懇裝多種膀開發(fā)環(huán)澇境和工叛具，按淺不同的態(tài)用途和蓄目的分幼門別類最地進行妻信息集安成和管扛理，實賽現(xiàn)真正用意義上漢的CA乳D/C驗APP弦/CA珠M無縫臺集成。l電子資料扎室管理和克檢索PDM燥最基本陽的功能植，PD層M核心緩。l產(chǎn)品配置扶管理以電子舉資料室喂為底層樸支持，費以物料泡清單B電OM為算組織核挪心，把殺產(chǎn)品所頸有工程舊數(shù)據(jù)和拉文檔聯(lián)尸系起來戚，對產(chǎn)煩品相互忙關(guān)系管邊理。l工作流程稠管理實現(xiàn)產(chǎn)品布設(shè)計與修炎改過程的吼跟蹤與控銅制，包括鄭工程數(shù)據(jù)殺資料的提曠交、修改盯控制、監(jiān)或視審批、遙文檔的分粘布控制、廢自動通知孟控制等。l項目管理漁功能實現(xiàn)項目午實施過程鑰中的計劃拿、人員以鞠及相關(guān)數(shù)并據(jù)的管理淚與配置，蠢進行項目臘運行狀態(tài)黑監(jiān)控，完搖成計劃反狹饋。PDM功堤能基于P憶DM平掠臺CA停D/C奶AM系扮統(tǒng)集成究模式應用封裝包括應帶用工具征以及由進其產(chǎn)生滑文件的生封裝，泉例如：亭在PD勿M系統(tǒng)圣中可啟備動封裝博后二維僵CAD致系統(tǒng)，幫進行圖列形修改侵。特點：集竿成簡單方田便，易于余實現(xiàn)，只死能滿足文硬件整體的青應用集成聯(lián)。接口交雀換是將共斜享的數(shù)沿據(jù)模型哄抽取出且來，將等其定義啟到PD慎M整體差模型中匠去，例有如：三異維CA產(chǎn)D系統(tǒng)龍與PD克M建立害交換后奇，其產(chǎn)鋪品結(jié)構(gòu)餡樹將保遲持一致教。特點：親難度大蜂大高于惱應用封聞裝，要衡了解兩民者組織胳結(jié)構(gòu)。緊密集成允許兩者楚互相調(diào)用謙有關(guān)服務墓，執(zhí)行相些關(guān)的操作慚，實現(xiàn)真民正的一體組化，要求怠建立互動辯的共享信穗息模型，座一方創(chuàng)建預或修改時外，另一方券面能跟之頌隨動。特點：難判度最大，句取決于雙搭方的開放劉性，如E豬DS公司查的UGI陶I和IM秤AN集成采?；赑D驕M平臺的山CAD/稻CAM集蠅成系統(tǒng)體拴系結(jié)構(gòu)PDM與辱CAD/閃CAPP淋/CAM以集成信息汪流9.5襪網(wǎng)絡(luò)化制澇造技術(shù)1、網(wǎng)援絡(luò)制造立的內(nèi)涵痛和功能田結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化螞制造：制造性企蓮業(yè)利用I編nter食net進免行產(chǎn)品的獄協(xié)同設(shè)計穿及制造過妥程。網(wǎng)絡(luò)化軋制造技販術(shù)：是將網(wǎng)絡(luò)姓技術(shù)與制罩造技術(shù)相蛙結(jié)合的所攪有相關(guān)技蘭術(shù)的總稱，杏涉及制林造型企陷業(yè)各種廈生產(chǎn)經(jīng)掛營活動惰。網(wǎng)絡(luò)化制折造功能目調(diào)的：分享核站心竟爭敘優(yōu)勢；縮短產(chǎn)箭品投放撞市場所血需時間特；協(xié)同產(chǎn)品糠開發(fā)和合咐作；增加市場鋤占有份額鏟，快速進礎(chǔ)入市場。網(wǎng)絡(luò)制造告功能結(jié)構(gòu)2、網(wǎng)絡(luò)兼制造中的敵共享信息1）制造資錫源信息包括企見業(yè)概況決信息和遍企業(yè)制蝕造能力孩信息，在如企業(yè)念產(chǎn)品、企業(yè)吃設(shè)備、工弄藝能力等芬。2）產(chǎn)品彈設(shè)計與密制造信頁息包括產(chǎn)棗品設(shè)計知與制造止的各種準軟硬件泛資源和耗經(jīng)驗，如實休體建模、琴有限無分樹析、應力占分析、快睛速原型制臨造、虛擬現(xiàn)實悅、加工網(wǎng)和制造耀仿真等碌。3）管理番信息包括辦妨公自動酷化、物斗流管理朋、經(jīng)營愉管理、純生產(chǎn)管患理、銷售管理、到人事管理娛、成本管泡理和財務臘管理等。4）質(zhì)量信工息產(chǎn)品質(zhì)泰量指標冶、質(zhì)量培計劃、娛保證體起系、檢彼驗手段膨裝備。5）業(yè)務壺信息產(chǎn)品訂單書、產(chǎn)品樣渴本、技術(shù)瓶參數(shù)等。網(wǎng)絡(luò)制思造的信革息共享取結(jié)構(gòu)框寒架數(shù)據(jù)共享應用軟儲件系統(tǒng)環(huán)哪境網(wǎng)絡(luò)環(huán)觀境第1層桿通過蒜客戶機藍WEB挎服務器成提出請騙求第2層夠WEB服讓務器響應侍用戶請求第3層狼WE籠B服務射器查詢束WEB文數(shù)據(jù)庫3、網(wǎng)獎絡(luò)制造詳?shù)年P(guān)鍵獲技術(shù)1）網(wǎng)絡(luò)設(shè)樓計的關(guān)鍵穿技術(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計況描述語言建立適賣合網(wǎng)絡(luò)新傳輸?shù)谋P建模語讓言，提使高可視照化速度蔽和交互忙式訪問畫可用性吃是必不色可少的腰。網(wǎng)絡(luò)設(shè)營計數(shù)據(jù)寶獲取與榴在線決稱策支持在線決申策支持婦可加強路對專業(yè)怎化知識侮的縱向渾整合，議提高產(chǎn)攜品設(shè)計罵中專業(yè)姻化知識胖的可用邁度?；赪EB的高效津可視化可視化與冶知識系統(tǒng)核的信息交過換成為產(chǎn)酷品設(shè)計系窯統(tǒng)的核心典，建立基墳于網(wǎng)絡(luò)3D數(shù)據(jù)可視概化的知識雀驅(qū)動機制維，實現(xiàn)基巨于知識的搬可視化設(shè)釘計是未來蕉網(wǎng)絡(luò)設(shè)計朗研究的一討個重點。在線協(xié)項同設(shè)計弄模型在網(wǎng)絡(luò)設(shè)鄭計語言基果礎(chǔ)上，構(gòu)衡建網(wǎng)絡(luò)設(shè)姑計的協(xié)同及化整體框蛇架,實慮現(xiàn)設(shè)計參塑與性、知朵識構(gòu)造與助知識利用宮的協(xié)同化閑。設(shè)計流程黃重組包括設(shè)計短環(huán)節(jié)的重幻玉組和增刪夠面向網(wǎng)絡(luò)鈴的設(shè)計環(huán)更節(jié)，建立叢新的網(wǎng)絡(luò)涼化設(shè)計流糖程模型，續(xù)與生產(chǎn)、桂流通進行怒無縫連接艦。2）網(wǎng)絡(luò)償制造的另關(guān)鍵技灰術(shù)產(chǎn)品模型陷的人機工若程評價將對產(chǎn)啄品的可消用性進伸行評價雪，從而招減少產(chǎn)秋品設(shè)計幣缺陷所竿帶來的李損失。生產(chǎn)數(shù)據(jù)騙管理定義產(chǎn)品壁數(shù)據(jù)管理論構(gòu)架，整漠合數(shù)據(jù)的忙流轉(zhuǎn)模型君，完善不帖同的數(shù)據(jù)憶接口，為逝設(shè)計與生充產(chǎn)提供良溝好的數(shù)據(jù)輝與知識表敵示接口。計算機濃輔助工茄藝規(guī)劃工藝規(guī)劃貨作為生產(chǎn)揀中的一個凍重要環(huán)節(jié)酒，其關(guān)鍵泡問題是如滾何實現(xiàn)與身生產(chǎn)數(shù)據(jù)據(jù)的無縫接充口與協(xié)同朱。供應鏈管住理需要建剝立和優(yōu)哥化供應衰鏈結(jié)構(gòu)釣模型，盈要研究魚供應鏈槳系統(tǒng)的節(jié)信息支欲撐技術(shù)前。生產(chǎn)業(yè)守務流程限重組生產(chǎn)過律程由于霞涉及的旨環(huán)節(jié)較施多，必罷須對原城有業(yè)務設(shè)進行系辮統(tǒng)化重就組，包門括生產(chǎn)欠過程的鈔智能數(shù)閉據(jù)響應鑰、