基于XML的CAPP系统设计模式研究

针对CAPP系统与制造信息系统之间不能很好地进行数据共享和数据交换的问题,提出了一种基于XML的CAPP系统,利用XML技术进行客户端与服务器端的信息交互,为CAPP系统中的信息集成提供了保障。在对CAPP系统的设计模式进行深入研究之后,采用了模型-视图-控制器的设计模式,并分析了各个层次的功能。实践证明,利用该模式设计的CAPP系统,能够在不改变软件功能和模型的情况下,支持用户对界面构成的调整,使得该系统具有很大的灵活性及可扩展性。     

基于STEP-NC的CAD/CAPP/CNC系统集成技术研究

针对CAD、CAPP、CAM及CNC系统间信息集成和共享的瓶颈问题，在综合分析各系统的不同功能及需求的基础上，依据STEP—NC标准，建立了CAD／CAPP／CNC系统集成模型。在该系统集成模型中，采用STEP中性文件形式描述产品信息，各系统之间通过中性文件实现信息的交换和共享。对系统集成信息模型以及设计特征到制造特征的映射等关键技术进行了研究，为更进一步的CIMS系统集成研究奠定了基础。     

基于PDM的电子电路产品信息集成接口的研究

信息集成是企业系统集成的核心和基础。基于PDM的信息集成方案,为各分系统提供了一个信息共享的平台和数据交换的桥梁。以某电子电路产品柔性制造中心为背景,通过分析系统的体系结构和信息交换,开发了基于PDM系统的集成接口,实现了产品数据在各分系统之间的自动转换、信息共享和集成。     

PDM与ERP系统数据交换研究

研究PDM／ERP系统信息集成的主要内容、集成模式和方法，提出7层沙漏转换、编码式数据交换的方法，并提出在不同ERP和PDM系统之间采用“模块化”方式进行数据交换的技术，为企业PDM与ERP信息集成提供可借鉴的模式和方法。     

基于STEP和STEP-NC的CAD/CAPP/CAM/CNC系统集成技术研究

针对当前CAx系统间难以实现产品信息交换和共享的问题,提出了一种基于产品模型数据交换标准和数据接口标准的信息集成方法;建立了一个计算机辅助设计／计算机辅助制造／计算机数字控制系统集成模型,采用产品模型数据交换标准和数据接口标准中性文件形式描述产品信息,各系统之间通过中性文件实现信息的交换和共享;深入研究了工艺信息建模、STEP AP203文件到AP224文件的转换及自动特征识别等关键集成技术。     

复杂产品虚拟样机异构的结构信息集成研究

产品结构信息的异构性给网络化环境中的产品开发设计人员增加了复杂产品虚拟样机协同制造的难度。为了解决这个问题,以开发国家863／CIMS主题某课题为背景,论述了如何在网络化协同制造环境中建立面向对象的产品结构信息数据模型,并采用Web服务技术、软件集成技术、可扩展标记语言序列化技术以及产品数据管理技术规范,通过数据交换标准格式,实现产品结构信息的自动提取和构造产品信息集成框架,消除由于使用不同的计算机辅助设计系统所带来的信息异构性,有效地实现虚拟样机的产品信息集成和管理,为实施复杂产品虚拟样机工程中的异构产品结构信息的集成与共享提供了有效的方案,其可行性得到了实际工程的验证。     

面向制造业的PDM通用信息集成系统

以制造企业中信息集成为目标 ,研究支持设计信息与管理信息及生产信息集成的一般方法与技术。论文首先从企业信息集成的需求出发 ,分析并建立了制造型企业中产品信息模型 ;随后在 CIMS应用集成平台体系结构的基础上 ,设计了一个面向制造业的 PDM通用信息集成系统 ,阐述了系统的设计原则 ;建立了该系统的功能结构并阐述了其功能 ;最后探讨了系统实现的关键技术 ,并给出了系统实现的环境     

六面顶压机关键零部件的结构优化设计研究

以有限元法作为结构分析手段，建立了金刚石六面顶压机一种关键零部件的有限元力学模型和结构优化设计模型，在考虑疲劳强度的条件下，完成了该零部件的结构优化设计，为金刚石六面顶压机关键零部件的设计提供了一套较为完整的设计方法和设计系统。同时，采用IGES数据交换标准，实现了实体建模软件Pro／E和有限元分析软件ANSYS之间的有效数据交换，形成了一个较为有效、完整的CAD／CAE集成设计系统，为CAD／CAE／CAM系统集成的研究提供了一个有益的尝试。利用ANSYS的APDL参数化语言，编制了该零部件的结构优化设计程序ODPST，得到了精确可靠的设计参数。     

制造软件互操作性模型

为了把握制造软件互操作性的本质,正确理解互操作性与软件集成之间的区别和联系,进而寻求恰当的技术和方法来解决制造软件互操作问题,以语义互操作性的定义为基础,给出了制造软件互操作性的定义,分析了互操作性和系统集成的区别和联系。针对制造软件领域在目前的系统集成中遇到的困难,分析了制造软件互操作性需要解决的问题,建立了制造软件互操作性模型,并对其支撑技术进行了分析。基于该模型采用模型驱动架构的软件开发方法,进行了计算机辅助工艺规划系统和计算机辅助夹具设计系统的互操作性研究,对制造软件互操作性模型进行了初步验证。研究表明,采用层次化的制造软件互操作性模型能够针对产品信息逐步实现不同级别的数据交换和共享,是实现制造软件互操作性的有效途径。     

面向维修性CAD的支持功能设计与集成方法

如何建立维修性设计支持模块是维修性CAD平台技术面临的核心问题。根据维修性设计的特点深入研究了维修性设计支持模块的设计集成方法,构建了包含信息获取层、知识推理层、指导应用层的模块层次化模型,并详细论述了模块各层次的实现方法。通过研究设计支持模块中维修性设计信息的组织表示问题,提出了基于维修性信息结点结构的推理方法。最后通过VB和COM编程形成了基于CATIA软件的维修性CAD平台,实现了机架、箱体类零件的维修性辅助设计支持功能。     

计算机辅助孔系组合夹具设计系统

本文所介绍的计算机辅助孔系组合突具设计系统是国家高技术自动化领城CIMS（电子计算机集成制造系统）的支持项目，其在评论国内外夹具CAD系统的现状后，根据CTMS信息集成的需要，研究开发了KXMFCAD系统。文内对该系统的原理、设计原则、整体结构和功能，以及开发中的主要问题作了分析和讨论。文未提供了此系统为CIMS实验工程设计组合夹具组装图的实例。一、前言在CIMS中，由于信息集成的需要，夹具信息子系统是一个十分重要的环节，缺少它，生产难以正常进行。80年代后，世界主要发达国家无不对之开始重视。夹具信息子系统的核…     

基于面向服务中间件的集成化CAPP系统研究

如何集成单元系统实现信息和功能共享是当前亟待解决的问题.为此,提出了基于面向服务中间件的集成化计算机辅助工艺设计系统,将分布在各类网络中的中间件实例作为异构系统的连接器,支持多种服务发现和调用协议.针对异构网络或系统,采用特定的服务发现和调用协议,从而克服异构系统交互协议的异构性问题,实现多种行业领域计算机辅助工艺设计系统之间,以及计算机辅助工艺设计系统与计算机辅助设计、计算机辅助制造、企业资源计划等异构单元系统的信息与功能集成.     

支持动态集成的产品数据管理Web服务架构

基于产品模型数据交换标准的异构CAx和产品数据管理系统间的动态集成是网络化制造亟待解决的问题。分析了Web服务访问的产品模型数据交换标准数据的必要性和可能性,利用统一建模语言间接构建了产品模型数据交换标准和统一建模语言图解之间的映射关系。提出了基于产品模型数据交换标准的开放式产品数据管理网络服务架构,并将其应用于CAx和产品数据管理系统的集成方案。分析了架构的内部结构及功能模块,以计算机辅助设计系统为例,阐述了其利用简单对象访问协议消息调用公共产品数据管理网络方法的信息流程。基于产品数据交换标准和面向服务架构的方法,开发了接口功能模块,为系统集成的实施奠定了基础。     

复杂产品协同设计信息集成与共享技术研究

协同设计之间存在着错综复杂的数据交换和信息共享需求,如何有效地组织/管理、正确地传递和共享这些信息,保证设计信息的一致性和完整性就成为支持协同设计的关键技术之一。分析了复杂产品协同设计信息的种类、存储方式和可行策略。结合协同设计平台的产品结构管理和文档管理功能,构建了以层次结构树为核心的集成化产品信息共享模型,构成了单一的逻辑信息源,实现了数据管理与数据使用、产品对象与文档的紧密关联。研究了协同设计信息管理、存取、共享及控制机制,实现了设计信息的集成与共享,并以某复杂产品为例进行了应用。     

铸件协同设计信息集成技术研究

计算机支持的协同设计(CSCD)是铸件产品设计发展的方向。本文建立基于PDM的信息集成的总体框架,实现了多种功能软件集成。基于CORBA软件总线,实现了产品开发中各类CAX信息的集成和内部信息交流的及时性、准确性、一致性、共享性,缩短了铸件开发周期,降低了开发成本。     

基于Web Service的知识库和CAD集成研究

为了提高CAD系统和设计知识库信息集成,实现异构、分布式CAD系统和知识库之间的应用集成和数据交换,提出了基于Web Service技术的CAD和知识库集成;阐述了该技术的工作原理设计原理和关键技术,并且以SolidEdgeV15设计平台为例,开发了Web Service客户端程序来验证该技术,该技术特有的平台无关性可以方便地扩展到其它CAD系统.     

面向产品的集成化工艺设计系统

传统的集成化工艺设计系统往往注重CAD／CAPP／CAM的集成,并以零件为基本研究对象,因而无法满足计算机集成制造对工艺设计全面集成的要求。针对这一缺陷,以产品为基本研究对象,将工艺设计系统的集成分为内部集成和外部集成两大块。内部集成通过工艺卡片的标准化建模和管理规则文件的动态建立,实现工艺设计信息与工艺管理信息的通讯,保证产品工艺信息的完整性和一致性;外部集成则以PDM为集成平台,保证了产品工艺信息的共享,实现了工艺设计系统和其它CIMS分系统之间的集成。关键技术在自主开发的商品化软件－－集成化工艺设计系统中得以实现,并在实际应用中取得了良好的效果。     

基于软件组件技术的智能仪表软件系统

现场智能仪器仪表的软件系统由于开发者是在裸机上直接开发，没有任何支撑软件支持，因而增加了软件的开发难度，同时也极难保证软件的继承性和易维护性。文中基于软件构件技术提出了软件功能构件在CAN总线在现场智能仪表中的应用，并详细介绍了软件系统功能模块的开发基础、模块组态技术以及与现场智能仪表中实时数据库之间如何进行数据交换，很好地解决了上面提到的问题。     

网络化制造中异构系统信息集成可靠性技术研究

从信息层面和业务层面研究了网络化制造中异构系统之间信息集成的可靠性问题。介绍了信息层面的可靠性技术;提出和建立了二次握手协议和一种补偿机制从业务层面解决了网络化制造中信息集成的数据完整性和事物完整性问题,从而为网络化制造的深化实施和集成应用提供支持。     

基于XML模式的制造信息集成规范的研究

在网络化制造环境下,为有效实现基于可扩展标记语言和Web服务技术的企业应用集成,需要制造统一的基于可扩展标记语言模式的信息集成规范,以定义异构系统间数据交换的内容和格式。为此,探讨了制造信息集成规范的制定方法和相关技术。首先,对制造数据交换标准和业界结合可扩展标记语言进行的研究工作进行了总结分析,并在此基础上提出了制造信息集成规范的研究内容;针对制造数据交换的结构复杂等特点,提出了兼容性、实用性、通用性、可扩展性和标准性的规范制定原则,以及对产品数据与制造过程数据分别采取基于产品模型数据交换标准的映射和重新定义新的标记语言的方法。最后,提出了可扩展、模块化集成规范设计的支撑技术与工具,并对集成规范的建立和实施前景进行了说明。