并行工艺过程设计的研究与实现

为解决传统串行工艺过程设计效率不高的问题,结合并行工程思想,建立了并行工艺过程设计模型.为搭建并行工艺过程设计实现环境,构建了封装组件式CAPP/PDM集成系统.在此基础上,研究了并行工艺过程设计实现技术:并行工艺过程设计总流程定制、工序对象流程管理、中间数据库工艺信息共享.介绍了并行工艺过程设计在某国防制造企业的应用情况.     

基于黑板推理的并行工艺设计研究

在对并行环境下CAD／CAPP／PPS过程集成进行研究的基础上,将黑板控制原理运用于并行工艺设计过程中,并对并行工艺的设计流程进行了设计,实现了设计过程各环节之间的过程并行与信息的集成。     

现代飞机数字化设计制造流程

讨论了飞机数字化设计制造的工作模式及流程,为实现产品设计、工装设计和工艺设计过程的并行和协同夯实基础,并在工作内容、参与人员、工作手段和结果形式等方面与传统的飞机研制过程进行详细对比分析。基于并行和协同工作方法,使得原来概念和初步设计、详细设计、工艺审查和图纸发放、工艺准备、生产准备、产品制造等流程变为现在的并行产品设计和产品制造2环节。提出飞机产品设计制造项目管理精益化理念,并在某型现代飞机的研制过程得到应用,实践证明生产效率明显提高。     

钢丝绳结构的计算机辅助计算与设计

结合钢丝绳生产的实际需要，提出将钢丝绳的结构设计与钢丝绳的工艺设计一体化的设计方法，详细分析了钢丝绳结构设计的步骤、理论计算方法以及在工艺设计过程中涉及的一些主要因素和设计流程，在此基础上结合具体的生产工艺和生产计划要求，建立相应的设计知识库和并行设计结构框架，实现钢丝绳的智能设计。     

成飞信息化核心：协同、集成、并行

传统的飞机设计、制造流程中，涉及到的工艺准备、工装设计、制造、装配、试飞和试验等一系列流程是串行的；而现在，成飞的新型飞机已经完全实现了流程并行实施。     

系统工程产品设计思想在UG中的实现技术研究

对利用UG软件实现系统工程的产品并行设计技术进行了研究,该方法的实现是以系统工程的思想为理论指导,以自顶向下为主、自底向上为辅的方法完成产品的并行设计.并以工程实例说明了在UG中实现产品并行设计的方法和过程,结果表明该应用模式能够真正地实现团队的协同设计、产品的并行设计,大大地提高产品的设计效率,为企业进行产品并行设计提供规范性借鉴流程.     

基于时间Petri网的实时并行设计过程建模研究

分解与重组基于特征的零件设计与工艺设计的并行过程 ,实现了基于特征的零件设计与工艺设计的实时并行 ;通过增加设计小循环次数来减少设计大循环次数 ,从而减少设计的反复过程和缩短产品开发周期。建立了基于时间Petri网零件设计与工艺设计的实时并行过程模型 ,通过计算设计循环时间 ,定量分析了实时并行过程的时域性 ,理论分析与实际基本一致 ,为实施产品实时并行设计方法提供了可靠的理论依据。     

基于MES和CAPP的动态质量可追溯系统

为了实现产品质量在制造执行层面的动态追踪和溯源,提出了一种基于制造执行系统和计算机辅助工艺设计的动态质量可追溯模式。通过分析制造执行系统中质量数据的自动采集、分析流程以及计算机辅助工艺设计过程数据,给出了制造执行系统与工艺设计过程的动态集成框架;分析了基于集成平台的动态质量追溯数据流,建立了动态质量追溯系统的运行模式和体系结构。以发动机点火系统为例,开发了集成动态质量可追溯系统原型,实现了质量信息的并行实时追踪与控制,使得潜在工艺设计缺陷和制造执行系统故障得以有效控制与纠正,为企业构建了基于工艺设计-制造执行模式的动态质量控制平台。     

基于顶层基本骨架装配模型的产品并行设计

介绍了顶层基本骨架（Top Basic Skeleton，TBS）装配模型的设计思想，分析了在Pro／E软件平台上进行并行设计的可行性。并以一次性口腔高速涡轮手机的并行设计为例，展示了在网络化制造环境下，基于TBS装配模型的产品并行设计过程及其信息流的传递流程。     

基于Teamcenter的设计工艺一体化研发新模式的探索

为了进一步提高设计的工作效率,缩短型号产品开发周期,消除不必要的时间与精力浪费,为实现智能化工厂打下基础,有必要彻底颠覆传统的设计-工艺串行研发模式。通过基于MBD的主模型和单一数据源技术解决了传统二维环境下产品设计信息重用和一致性管理问题,通过基于西门子Teamcenter搭建的设计工艺一体化协同平台解决了传统设计、工艺非统一平台下的数据管理难、信息共享难、流程贯通难、业务协同难的问题,实现了以设计、工艺一体化平台为基础支撑,以MBD主模型为数据核心,以统一集中为管理要求,以单一数据源为共享前提,以贯通设计、工艺研发流程为业务驱动,以并行协同为工作方式的设计工艺一体化研发模式。     

工艺设计对生产调度结果的影响

提出了集成环境下工艺设计和生产调度的并行实现方法 ,讨论了备选工艺计划对调度结果的影响规律 ,给出了可实现多工艺备选的调度算法。仿真试验表明 ,增加工艺路线可以使零件的流通时间大大减少 ,资源利用率显著提高 ,是提高整个生产系统效率的有效途径     

基于本体的协同CAPP系统研究

针对工艺设计过程的现状,提出基于本体的并行协同工艺设计思想。本文主要讨论了CAPP领域本体的建立,基于本体的CAPP工作流模型,最后讨论了基于本体的并行协同工艺设计,并给出了相应的实例。其目的在于通过本体来建立一个无语义歧义的协同工艺设计环境,从而提高工艺设计的效率,缩短工艺设计的时间,提高工艺设计的质量。     

A framework of a concurrent process planning system for mold manufacturing

This paper presents a research on the development of a computer-based framework that supports concurrent mold manufacturing process planning. The practical goal of this research is three-fold: (1) to develop a systematic and concurrent mold manufacturing process planning model, (2) to develop a computer-based mold manufacturing process planning system based on the concurrent model, and (3) to develop knowledge bases to assist in concurrent type of mold manufacturing process planning that accommodates mold development concerns, as well as the requirements of the products. The approach of this work includes steps of (1) modeling and reengineering concurrent mold manufacturing process planning, (2) analysis of system functional requirements, (3) system framework design, and (4) system modeling and implementation. The results of this research will facilitate the rationalization and automation of the mold development process planning, thus improving the efficiency and quality, and also reducing the cost of molding product and process development.     

可重构机床设计

为实现机床整个生命周期的可重构性，给出了可重构机床设计的基本原理。根据并行工程理论，提出了一种基于工艺规划与机床配置并行完成的可重构机床设计方法，将机床整个生命周期的配置／重构设计过程分解为几个相互关联的子过程。针对各子过程的实现，以气缸体类零件加工为例，给出了相应的理论和方法，即设计可重构机床的几个关键使能技术。     

基于协同优化的工艺设计与调度并行集成

分析了现有工艺设计与生产调度的集成方式,包括柔性工艺设计、动态工艺设计、基于仿真的工艺设计、及并行工艺设计,讨论了各集成方式的优缺点,在此基础之上提出了基于协同优化的工艺设计与生产调度并行集成模型,并讨论了该模型的核心技术,即基于免疫遗传算法的工艺及调度方案协同优化.     

现代产品开发中的概要工艺规划研究

根据产品设计和工艺设计活动的并行效果和产品信息变化规律，提出了初始工艺规划、粗略工艺规划和详细工艺规划3阶段的工艺设计模型。提出了基于关键特性表示粗粒度的非完备产品信息，并建立了概要工艺规划的策略框架。对概要工艺规划的关键技术，即基于关键特性的产品信息识别、具有多级分辨率的制造工艺分类与选择、具有可扩展性的核心工艺设计和基于差异度的可生产性评价，提出了解决方案。     

基于并行工程的产品研制过程中的冲突管理系统的开发

采用Visuag Basic6．O建立了基于并行工程的产品开发过程中的冲突管理系统。基于功能分析给出了系统功能结构图，介绍了核心模块的设计与实现，并对其中的关键技术详细列举了实现方法。     

Production engineering-oriented virtual factory: a planning cell-based approach to manufacturing systems design

In the traditional process of designing a manufacturing system, a sequential approach treats each of the design steps individually, without considering the requirements of concurrent design activities. The lack of systematic and concurrent consideration of the interactive impact of design decisions leads to repeated and excessive changes in the design and process. To resolve this problem, this research develops a production engineering-oriented virtual factory – a planning cell-based manufacturing systems design approach. The manufacturing systems design process based on a planning cell is reengineered according to the concept of concurrent engineering. The process modeling of a production engineering-oriented virtual factory is proposed at generic and particular levels. An illustrative example of an engine assembly plant demonstrates the effectiveness of the new approach.