基于图像处理技术的弯管数据提取方法

针对管道计算机辅助设计图纸中坐标点信息提取烦琐的问题,基于图像处理技术,采用VS 2010平台开发了弯管数据提取程序。基于图像处理技术的弯管数据提取方法可以实现设计图纸中坐标点信息的快速提取,为计算机辅助设计图纸的信息处理提供了新的方法。     

从CAD系统到集成虚拟装配环境的数据转换研究

为了完成产品模型从计算机辅助设计系统到集成虚拟装配环境的数据转换,提出了信息提取模型转换法,将计算机辅助设计系统中的模型数据转换分解为信息提取和模型转换两部分,通过计算机辅助设计系统的二次开发和模型转换,得到集成虚拟装配环境所需的模型数据信息。以圆锥破碎机的进料机构为虚拟装配对象,在集成虚拟装配环境中对数据转换结果进行了验证,结果表明,用信息提取模型转换法获得的转换数据完整准确,转换效果良好。     

三维产品数据生命周期管理方法研究

分析三维产品的基本数据类型,提取面向生命周期管理的结构化信息,进而确定三维产品数据管理的内容,数据间的关系类型,并提出数据约束和关联关系.结合产品全生命周期管理,以及产品数据在生命周期中的状态,提出关联数据在进行生命周期相关操作时,进行更新的规则.针对CATIA三维设计系统给出了管理数据模型,并在SMARTEAM系统平台上实现了三维产品数据生命周期管理.     

面向大批量定制设计的CAD系统与PDM系统的集成研究

为了更好地支持面向大批量定制的设计技术,基于事物特性表技术,深入研究了计算机辅助设计系统与产品数据管理系统集成的关键技术。在接口集成方式下,采用3层系统集成框架对计算机辅助设计系统、产品数据管理系统和事物特性表进行了集成,提出了系统集成的逻辑数据结构,研究了系统集成的几个主要功能接口——计算机辅助设计模型注册到产品数据管理系统、创建事物特性表和变型设计接口。最后,用实例对这些原理进行了验证。     

一种基于STEP的CAD模型直接分层方法

提出了一种基于产品模型数据交换标准的3维计算机辅助设计实体模型直接分层方法,零件的原始计算机辅助设计模型以产品模型数据交换标准中性文件的格式输入分层系统,系统提取其几何拓扑信息并重建计算机内部几何模型。用户选择零件的制作方向并指定分层厚度后,系统自动对计算机辅助设计模型进行直接分层,分层结果可直接送到各种快速成型系统加工。基于产品模型数据交换标准的计算机辅助设计模型直接分层不依赖任何特定的计算机辅助设计系统,通用性、灵活性好,而且产品模型数据交换标准文件的数据量大大小于STL文件,有利于网络化设计与制造环境下的数据传输与交换。     

多级灵敏度协同设计模型感知研究(1)

为解决分布式异构产品数据管理系统和计算机辅助设计平台中产品设计模型之间设计修改的感知问题，针对模型间设计相关性的不同紧密程度，划分模型级和特征级两种不同灵敏度的协同设计模型感知。利用感知路由描述表，建立分布式产品数据管理系统之间的感知关联；利用模型特征相关性描述表，建立异构计算机辅助设计平台下模型间的特征级感知关联。同时，设计了通信层、接口层、模型层、特征描述层和路由描述层的体系结构，解决了特征级感知和感知通信的问题。最后，针对所设计体系结构，分析了模型级和特征级模型感知的实现流程。     

面向过程的复杂产品制造数据管理

以过程为中心组织制造数据有助于从整体上实现制造数据的关联管理,通过对复杂产品制造数据管理需求的分析,提出面向过程的制造数据管理模式,将产品结构数据、质量数据和资源数据统一在一个模型中,给出了面向过程的制造数据模型,最后基于该模型构建了包含数据转换层、管理层和网络服务层三个层次的面向过程的制造数据管理平台。     

基于特征域和结构组件的CAD/CAE集成建模方法

为有效降低设计人员的认知负担,提高集成建模效率,提出并实现了一种计算机辅助设计/计算机辅助工程集成建模方法.该方法通过特征域定义实现模型领域知识的自然分类,构造结构组件作为特征载体,将领域知识应用于特征求解,在结构组件内部约束和外部关联两个层次上建立序列化建模过程;利用特征关联矩阵进行特征关联动态管理,实现模型修改的特征联动,建立了完整的产品计算机辅助设计/计算机辅助工程集成模型.基于该方法开发了一种针对建筑钢结构工程产品的分析系统,通过网架模型的设计实例,验证了该方法的正确性和有效性.     

基于MAS和PDM的CAPP系统体系结构及其关键技术研究

研究了如何利用产品数据管理提供的信息交互、过程控制功能和多代理技术，实现集成制造系统中各制造单元的自治和主动交互，以满足快速制造网格环境对计算机辅助工艺规划系统的需求。所提出的基于多代理系统和产品数据管理的计算机辅助工艺规划系统体系结构模型，提供了对其自身所需信息的集中管理，可以通过与其他代理的协同，实现工艺设计的自治与协同，达到在最大限度利用遗产的情况下，实现异构、分布的面向全局工艺规划的制造信息从混沌状态向有序状态的转变，为面向全生命周期制造的工艺求解奠定了基础。在此基础上，建立了原型系统，其应用表明，该系统具有良好的扩展性和适应性，能够满足快速制造网格对全局工艺规划的需求。     

CAD系统与异构数字化系统互操作技术研究

为避免产品设计者的工作环境在多种数字化系统之间反复切换.提出了三维计算机辅助设计系统与异构数字化系统之间功能互操作的概念.针对不同学科领域和领域内不同平台产品的功能所存在的差异性,设计了共享本体与局部本体的分层体系结构.通过构建局部本体,封装领域内部各种系统平台的可调用功能,利用共享本体,描述特定领域向其他领域开放的互操作功能集合.以三维计算机辅助设计系统与产品数据管理之间的功能互操作为例,利用Web服务封装不同领域的互操作功能,使用可扩展样式表语言转换技术.实现不同产品数据管理系统装配结构树之间的局部本体转换.该思路可以推广到其他数字化系统之间,实现功能互操作.最后,通过实例说明了功能互操作在数字化系统集成中的应用.     

基于PDM的产品数字化设计与数控加工集成信息模型

针对目前数控信息管理重复、无序、分散从而影响产品生产效率等问题,提出了基于产品数据管理的产品数字化设计与数控加工集成信息模型。从计算机辅助设计三维建模、零件信息管理、产品物料清单管理、零件计算机辅助制造处理、数控程序生成、车间排程与数控程序库等方面构建数控加工信息集成模型。通过产品结构信息和零部件信息的集成、车间排程与数控加工信息的关联,以及数控系统与计算机之间的串行通讯等方法,实现了基于产品数据管理的产品数字化设计、排程与制造的集成。提出的方法在产品开发中得到了实际的应用。     

面向MC的CAD/PDM集成及其关键技术研究

为了更好地支持面向大规模定制(MassCustomization,MC)的产品开发和设计,对CAD(ComputerAidedDesign)系统与PDM(ProductDataManagement)系统集成的关键技术进行了深入研究。以零件数据集成为核心,讨论了CAD系统与PDM系统集成的零件族数据模型、数据映射逻辑以及系统集成的框架模式,并对主要功能接口进行了研究开发,包括编码模块接口、创建事物特性表接口和零件模型注册接口。最后,用实例对这些原理进行了验证。     

基于PDM/3D CAD集成系统的产品族设计

分析了PDM/3D CAD集成系统的产品族设计过程，将其划分为产品族模型建立阶段、客户需求提取分析阶段、设计实例获取阶段和设计评价与优化阶段。建立了基于事物特性表的产品族信息模型。采用基于代理的异构系统间的互动集成方式，实现在PDM/3D CAD集成系统下的基于三维模型的产品族设计。     

A solution to integrate computer-aided design (CAD) and virtual reality (VR) databases in design and manufacturing processes

The use of virtual reality (VR) techniques in industry is subject to very high expectations, as VR has emerged as a popular technology for computer-human interfaces in order to master the shortcomings of CAD systems. 3D CAD models provide a natural way of sharing design information among participants in the production process. VRML is a tool specifically designed for creating 3D virtual worlds on the Web, where these synthetic worlds can give us the ability to visualise objects and navigate the virtual world. This paper describes a system for VRML model visualisation that enables changes in the configuration file, which is written in XML, and that automatically reviews the model including the functional behaviour. From the evaluated VRML model, the connection to a PDM system is provided with a list of elements and their material properties.     

基于PDM系统的柴油机协同设计

阐述了PDM的基本概念,重点研究了PDM在柴油机设计过程中的信息建模技术,针对企业的实际情况,以产品设计及工艺编制为样本,构建了人员管理模型、产品结构对象模型、工作流程模型等信息模型,进行了有效的实施,并集成了现有的CAD、CAPP、BOM、OFFICE等应用软件,实现了对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理,提高了产品设计的效率。     

WEB环境中基于PDM协同设计系统的研究

利用以AutodeskInventor为核心的三维CAD系统对NetMeeting软件的集成功能,解决了WEB环境中协同设计中的实时交互技术,并以产品数据管理软件TeamCenter为基础平台,构建出面向Internet/Intranet支持CSCW的B/S、C/S混合模式的PDM系统。对CAD与PDM的集成进行了深入研究,提出一种在WEB环境中基于PDM的协同设计原型系统。     

CAD装配模型质量的研究

为提高CAD／CAM／PDM系统的应用效益，从模型质量控制的角度，利用产品数据描述的相关思想提出了CAD装配模型质量的控制范畴。内容涉及组件的信息描述、装配树结构组织、产品级装配数据组织等，并采用UG／Open，UG／Open 在UG平台上开发了相应的控制软件，提高了设计的效率和可靠性，保证了企业CAD／CAM／PDM的顺利实施。     

PDM 在空间光学仪器虚拟产品研制开发中的应用研究

论述了在运用CAD/CAE/CAM技术研制开发空间光学仪器虚拟产品时,产品数据管理(PDM)的应用与特点,及PDM在企业产品设计管理中的应用。     

基于XML的PDM与三维CAD双向系统集成研究

关于目前制造企业在3C(CAD/CAPP/CAM)应用中遇到的"信息爆炸"和"信息孤岛"问题,提出了以PDM系统为平台与3C系统进行集成的解决方案。针对PDM系统与三维CAD系统的双向系统集成,介绍了基于PDM系统的应用系统集成框架和系统集成的三种模式,研究了PDM系统与三维CAD系统双向系统集成的主要功能,提出了基于XML的双向系统集成实现方案,最后以一个系统集成实例证明了提出的集成解决方案的可行性,同时也为以后企业进行PDM系统与三维CAD系统的集成提供了参考。