● 摘要
数字化制造技术的发展产生了不同的数据管理系统,分别对产品生命周期的工程设计、工艺设计、产品制造等过程及过程中的数据进行管理。基于模型定义(Model-Based Definition,MBD)技术,将所有产品相关的几何信息、工艺描 述、制造信息和非几何管理信息等都附 着于产品三维实体模型。它的产生实现了产品生命周期不同过程间信息集成和共享,保证产品管理中设计数据的唯一性。鉴于工艺信息对制造企业的重要性,针对多样化工艺信息的管理也产生了不同的信息化技术和应用系统。本文重点研究在不同工艺活动积累了大量工艺信息之后,如何对其进行有效地组织和管理问题,以实现信息的集成和共享。主要完成了以下几个方面工作:
针对工艺信息集成管理的需求,提出了面向工艺演化的一体化信息管理思想,论文首先对工艺演化的过程及相关信息进行了全面的分析。设计了一种喷泉式演化模型,从宏观上论述了工艺演化经历的状态及演化过程;结合演化过程对相关信息的类型及形态进行分类、总结,体现演化信息的多样性和关联性;对不同状态工艺的演变分析,体现演化工艺的动态性和继承性。
为实现演化工艺信息的一体化组织,借鉴MBD的思想,提出一种基于工艺过程的建模方法(Process Based Modeling,PBM)。构建工艺过程对象的层次描述结构,采用标签形式抽象化表达各类信息,然后通过“标签-对象”的映射方式,将资源、知识、管理等工艺信息“标注”在工艺过程上面,建立了各类信息与工艺过程的可扩展性关联。
基于PBM信息模型,构建了面向工艺演化的一体化信息平台功能结构。从工艺设计、工艺管理、工艺优化评估、基于工艺的知识管理、基于工艺的生产管理五个方面进行了信息组织和信息关联管理的逻辑设计,支持信息在一体化信息平台中共享。
最后,采用JSP和数据库技术,结合某企业的具体生产实际,开发了B/S结构的一体化信息平台。平台集成各工艺信息化技术,面向企业示范线工艺的演化过程,对工艺信息进行一体化的设计和管理,验证了上述设计思想的有效性。