李春书[1]2000年在《产品数字化装配与CAD集成理论与技术研究》文中研究指明实现产品设计与产品装配规划信息集成是实现产品计算机辅助自动装配的重要基础。研究特征信息在设计域与装配域中的转换,不仅可以在理论上丰富和完善特征技术,而且可以提供一种通用的获取装配分析所需信息的方法,基于装配域信息,对产品装配进行并行规划。本论文在介绍课题研究的背景及意义的基础上,对特征信息的分类与表达技术、特征映射数学模型的建立、特征映射的实现方式、以及产品装配顺序规划的方法进行了比较深入的研究。 针对产品设计、产品装配工程活动的需要,研究了产品设计特征、产品装配特征的分类与表达技术,用零件的设计信息和装配意图信息表示产品的设计特征,用零件级特征、关联功能级特征、装配工艺级特征表示产品的装配特征,建立基于特征映射的产品装配分析集成系统结构。 应用集合论,探讨了特征映射原理,创建了产品从设计域到装配域多层映射的数学模型,系统地分析了特征信息在不同层次映射中转变的过程,应用直接映射系统完成产品从设计域到装配域的映射。 以特征映射模型为基础,描述了特征组成面的分类及表示方法,采用基于约束匹配方法实现零件几何形状特征的映射,探讨了零件级特征映射的实现方法和具体步骤。 基于几何检测、几何推理研究解决了产品中零件间的相互运动约束关系、关联关系的确定方法,针对零件几何形状特征及零件间相互约束关系,提出了基于特征的推理规则,确定了零件间的几何匹配及装配操作方式,实现了关联功能级特征、装配工艺级特征的映射。 应用装配域信息,从几何优先约束、特定零件优先约束和装配工艺优先约束三个方面研究产品零件间存在的优先约束关系,初步探讨了装配工具可行性检验方法。综合拆分法与优先约束法的优点提出了一种并行环境下的装配顺序规划分析方法,并通过实例验证。
杜亚莲[2]2005年在《基于PDM的CAD/CAPP集成》文中认为为解决企业实施CAD、CAPP、ERP等单元技术后所出现的“信息化孤岛”问题,企业必须实现内部各种应用系统的集成。这种集成应满足,CAD必须提供CAPP所需要的信息,CAPP也必须为ERP提供共享数据;同样,为满足生产过程信息的管理和需求,CAPP、ERP也必须为生产和管理部门提供共享数据。由于设计、工艺处于企业生产的上游,它们产生的数据是企业的源头信息,因此,CAD/CAPP的集成具有特别重要的意义。 本文首先介绍了CAD/CAPP与PDM技术,重点阐述了基于PDM系统的集成模式,封装模式、接口模式、紧密集成模式。 同时,论述了目前国际上的3种集成理论,基于STEP标准的信息集成,基于CORBA技术的信息集成,基于集成数据模型的信息集成。分析了产品信息的构成及特征,研究了显示产品数据模型的技术——BOM表及用于集成过程中的不同BOM表结构。 结合上述集成理论及哈尔滨锅炉厂有限责任公司的现状,提出了基于PDM的CAD/CAPP集成的系统的设计方案,利用封装和接口技术,实现信息集成;同时运用集成数据模型理论,建立了哈锅的有关编码规范,有效地建立了生成产品结构树的信息。在设计方案的基础上,提出了该系统的实现方案,给出了相应的数据接口描述。 最后,对本文设计和实现的基于DPM的CAD/CAPP集成系统进行了总结。
李迅[3]2003年在《拟实装配环境的构建》文中指出装配是制造过程的最后环节，装配质量在很大程度上影响产品的性能，装配成本在制造成本中占有较大的比重。随着现代生产从单一品种、大批量生产向多品种、高质量、小批量生产模式的转换，装配作业在制造过程中所占的比重也日益增加。因此，在产品的设计阶段和装配规划阶段进行产品的预装配和装配分析，对提高产品的质量，降低生产成本具有十分重要的意义。本文在介绍课题研究背景及意义的基础上，针对现有CAD软件的不足，开发了产品拟实装配环境，它由拟实装配分析环境和拟实装配仿真环境两大模块组成，使设计者在设计阶段就能生动、随意的观察和控制产品的装配过程，获取装配分析所需信息，以尽早的发现产品可装配性及装配工艺中的问题，减少装配成本，缩短产品开发周期。 针对设计域、装配域的工程活动，探讨了产品设计域特征、装配域特征的分类与表达技术，产品的设计域特征用零件设计信息集与装配意图信息的集合来描述，装配域特征用零件级特征、关联功能级特征和装配工艺级特征来表示。 在特征信息描述的基础上，建立了基于特征的装配模型，较完整的包含了装配体各种信息，为后续研究奠定了基础。应用集合论，建立了产品从设计域到装配域的多层映射数学模型，并通过分析产品开发过程中信息的传递，提出了产品装配分析集成系统框架。 研究了装配顺序与路径的规划方法，采用Visual C++语言，以MDT5.0为开发平台，利用Object ARX开发包开发了拟实装配分析模块，用于人工交互拆卸/装配，动画演示装配过程，自动进行干涉检查，获取装配顺序与路径信息，进行装配分析。 分析了虚拟装配系统的构成及分类方法，充分利用虚拟现实技术的沉浸感和高交互性，在Open Inventor开发平台上采用Visual C++语言开发了拟实装配环境基本框架，为产品开发人员提供了一个虚拟的装配仿真平台，并重点研究了虚拟装配中的零件信息传递、碰撞检测等问题。 本课题研究基于河北省教育厅基金课题“基于特征的产品预装配关键技术研究”，课题编号为Z2001220，和河北省教育厅博士基金课题“产品设计中虚拟装配技术的研究”，课题编号：B2001126。
马立[4]2016年在《基于并行工程的当代建筑建造流程研究》文中研究说明将并行工程理论与方法、数字制造领域的技术成果引入当代建筑建造系统,回溯与反思传统建造方式与传统建筑运作模式的基础上,探讨适宜于当下及未来人居模式的建筑建造方式及运行流程。课题从三个层面进行研究:信息集成层面,应用数字制造中工艺规程规划方法、数据标准与接口技术,结合建筑学科已有的数字设计及数字建造领域的研究成果,建立从数字设计到数字建造的集成体系,使得传统意义上、基于普适层面的设计与建造分离现状得以改观,从而运行建筑“设计-制造”一体化流程;材料集成层面,应用可再生能源提供动力、借助制造业中的叠层实体制造法、三维打印技术完成材料集成过程,形成低碳材料集成体系,以改观传统化石能源供能模式下的分层砌筑现象;组织模式层面,利用质量功能配置方法完成设计因素从定性到定量的转变、应用模糊聚类分析方法划分及拆解三维数字化模型,使集成建筑信息模型从传统意义上的生成阶段拓展到拆解、制造阶段,并利用Solidworks系统进行可装配性评价验证,在划分建筑结构的跨学科团队、数据管理系统建立的基础上,进行并行化操作。在此基础上,并行化操作模式下、应用集成数字技术体系、低碳材料集成体系,从而构建划分建筑结构的装配式建造模式。论文创新性成果主要体现在如下三个方面:首先,借助数字制造领域的工艺规程与数据交换技术,优化了数字设计系统中几何模型到数控设备中加工生产模型转变的集成路径,完成划分建筑模块及层级拆解,从而运行“设计-制造”一体化流程;其次,利用跨学科团队以集成建筑信息模型平台协同工作为基础,借助质量功能配置方法、过程建模技术、数据管理系统技术,整合了并行化建筑运作模式;第三,利用模糊聚类分析方法及Solidworks系统进行模块划分与可装配性验证,结合建筑学学科内的研究基础,综合集成化建造流程与并行化操作模式,构建了分布式环境下装配式建造方式。
宋金霞[5]2008年在《CAD系统与PDM系统的集成技术研究》文中研究说明产品数据管理(Product Data Management,PDM)是一门以软件技术为基础,用来管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关过程的技术;计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)则是产生PDM系统中产品数据的源头。作为提高产品设计效率的重要工具和系统,CAD和PDM在企业中被广泛应用。从企业信息流的角度看,CAD与PDM分别处在产品开发流程的上下游,而两者之间数据又存在较多的业务联系,两者之间的集成能在很大程度上缩短产品开发周期,提高生产效率。CAD与PDM集成是指利用计算机技术,将CAD软件同PDM系统相结合,从而完成产品设计数据的存储与管理。本文在分析当前制造业面临问题的基础上,结合当前广泛应用的PDM技术,提出了CAD与PDM集成技术研究的课题。其主要研究内容如下:1.分析了CAD、PDM系统的体系结构,简要描述了各系统的主要功能,并对他们的技术特性和发展历史及发展趋势进行了分析,同时列出了当前主流的CAD软件,并分析其特点及主要的开发工具。2.对CAD系统与PDM系统间的集成进行分析,通过对其集成模式、集成方案的分析与综合比较,提出了基于接口模式集成CAD与PDM的可行性方案,并根据其集成方案,重点解析了集成中的BOM技术。3.根据CAD与PDM的集成需求,提出了CAD与PDM集成的总体框架,设计集成中的功能模块,给出了实现的关键技术。4.以当前广泛使用的Pro/E为例,在深入研究Pro/E的API及相关技术的基础上,实现了对产品结构信息、属性信息及模型信息的简单集成,为其他的CAD系统与PDM集成提供一种借鉴。本文旨在实现的总体目标为,通过对CAD与PDM系统间的集成分析,以当前广泛应用的CAD软件Pro/E为例,实现与PDM之间数据的双向流动,进而实现系统间的集成,以解决企业内部信息集成与共享问题。
邱福生[6]2003年在《CAx/PDM/ERP集成技术的研究与实现》文中认为随着CIMS在制造业的深入实施，设计自动化系统与生产管理自动化系统的信息集成(其典型代表为CAD、CAPP、CAM和ERP)，已成为CIMS实施的技术难点。针对这个难点技术，使用PDM作为集成平台，利用COM/DCOM技术对这两个系统进行集成研究，可以获得CAx/PDM/ERP信息集成的一种实现方法。 本文首先对应用系统的信息集成作了理论分析，提出了针对CAx、PDM、ERP系统集成的有关技术，进而对关键技术进行详细分析；结合国内外集成理论及方法的最新研究成果，综合考虑技术上的先进性和国内中小企业的实际需要，提出并分析了解决集成问题的方案，建立基于产品数据管理的企业信息集成模型；并在此模型的基础上，设计和实现了CAx/PDM/ERP集成的信息集成接口；最后开发了一个以云南开关厂CIMS工程为应用背景的集成数据模型，通过利用EBOM向MBOM和PBOM转换的技术来实现PDM系统与CAPP、ERP系统之间的信息交换和共享。
宋文龙[7]2007年在《CAD与PDM集成关键技术的研究与实现》文中提出随着信息技术越来越广泛地应用于制造业，产品数据管理(Product Data Management，PDM)成为统一管理所有产品相关信息和过程的重要技术手段。制造业领域中的CAx(CAD／CAPP／CAM)种类繁多，这些技术的应用多为分散孤立的单项应用，对于使用中出现的数据重复、操作相互独立等问题需要通过与PDM的集成来解决。CAD作为生产的源头，与PDM之间存在较多的业务逻辑关系，两者之间的数据共享与应用集成能在很大程度上提高系统运行效率，缩短产品开发周期，提高生产效率。如何将CAD图纸以及图纸上的数据进行有效的管理，并保持与PDM系统的数据一致性，是CAD与PDM系统集成开发的一个重要课题。 本论文的主要研究工作如下： 1．研究了CAD与PDM系统集成的理论，针对企业对生产管理的需求，以接口模式设计了集成的总体框架，总结了集成开发中需要实现的检入、检出、撤销检出等各项功能。 2．分析了电子CAD自身的特点，研究了其与PDM集成开发的数据交互内容，设计了集成开发组件模型和数据接口，对集成开发中遇到的外部签署、数据合并等关键问题进行分析和研究，应用COM、VBA等技术，开发了标题栏信息管理工具、BOM工具等模块，完成了数据交互、报表生成以及汇总等集成功能，最终实现了Protel 99SE与Avidm企业版的集成应用。 3．研究了机械CAD与PDM系统集成开发的特点，针对Solid3000设计了基于ActiveX技术，以XML为信息载体的集成方案，论述了CAD与PDM信息交互、相对路径处理、ActiveX控件二次封装等关键技术问题及解决方法，完成了数据交互、浏览等集成开发的具体功能，最终实现了Solid3000与Avidm专业版的集成应用。 4．通过集成功能实际应用情况的分析，论证了集成方案和关键技术的效率和可行性。
张伟[8]2017年在《面向PDM的机械产品数字化模型管理技术研究》文中研究指明随着PDM概念在国内企业的逐步深入,国产PDM系统也逐步成熟,市场也逐步壮大。在机械制造行业内,将企业已有的数字化模型有效地管理起来成为引进PDM系统后的首要任务。在管理数字化模型过程中,PDM系统经常会在模型导入电子仓库后失去产品的层次结构,同时无法在二维CAD模型文件工作流程电子审批过后完成对应文件的电子签批。因此,机械产品CAD模型的批量出入库技术、二维CAD模型文件的工作流程电子审批技术是PDM系统有效管理企业数字化模型的重心,这两部分被统称为机械产品数字化模型管理技术。完成这项管理技术必须通过CAD与PDM系统的集成技术并借助CAD与PDM系统的二次开发技术才可以实现。本文借助校企合作项目研究的机会,对以SolidWorks为CAD系统、T5-PLM为PDM系统主要完成了以下内容:详细讨论了机械产品CAD模型属性与层次结构信息的提取、分析与CAD文件对象存储方法。采用顶装配体遍历法解决了产品结构信息与机械产品三维CAD模型一同出入库的问题,完成了机械产品CAD模型的批量出入库研究。借助XML技术解决了机械产品二维CAD模型文件在随工作流程执行中不能同时签审的问题,给出了在审批流程回退时,二维CAD模型文件撤销签审的执行方法。简要介绍了SolidWorks二次开发,对其二次开发代码的阅读与编写方法进行了探究,并创新式地提出了若干种SolidWorks二次开发代码的读、写方法。同时对所提出的方法进行了举例佐证。根据机械产品数字化模型管理技术的研究,编写出了若干个相关的PDM系统插件,解决了在校企合作项目中的问题,并为解决类似的问题提供了新的思路。
张艳萍[9]2002年在《集成环境下基于CAD产品装配规划》文中指出计算机集成制造系统CIMS和并行工程CE技术的发展和应用，对装配设计提出了更高的要求。就目前的发展情况来看，单个零件的设计、生产、和管理多已实现了相当的自动化、集成化水平。相比之下，由于装配设计和装配生产的落后现状，使之与产品开发过程中其他环节的集成化程度很低。因此，从CIMS技术角度出发，要求产品的装配设计和装配生产也必须实现计算机化，这样才能实现全局集成和优化的目标。实现产品设计与产品装配规划信息集成是实现产品计算机辅助自动装配的重要基础。装配顺序是一个重要而复杂的问题。本文在介绍课题研究的背景及意义的基础上，分析了国内外装配规划研究中常见的装配模型的建立方法，建立了本课题所采用的基于特征的装配模型。并对特征的定义和分类、装配顺序生成分析方法及生成算法进行了比较深入的研究。 详细论述了国内外装配规划研究中常见的两类装配模型的建立方法，即：基于关系的装配建模方法和层次化装配模型，提出和建立基于特征的装配模型。 针对产品设计、产品装配工程活动的需要，研究了产品设计特征、产品装配特征的分类与表达技术，用零件的设计信息和装配意图信息表示产品的设计特征，用零件级特征、关联功能级特征、装配工艺级特征表示产品的装配特征，建立产品装配分析集成系统结构。 在建立装配模型的基础上，论述了装配域信息的描述，从几何优先关系、确定性工艺优先关系和模糊性工艺优先关系三个方面研究产品零件间存在的优先约束关系及其表示方法，综合拆分法和优先约束法的优点提出了一种集成环境下的装配顺序规划分析方法。利用产品的装配域信息，根据图论的割集法，求出产品装配关联图的生成树，然后求出对应此棵生成树的基本割集，再进行环和运算得到所有割集。求出割集所对应的分解方式，依此进行下去，最终得到产品的装配顺序。 基于WINDOWS98平台，利用VisualC++6．0研制开发了装配规划分析集成系统软件(ASPIS)，给出了软件开发过程的主要算法流程，并通过实例验证。 本论文的研究受中国科学院机器人学开放研究实验室基金项目资助(项目编号：RL199905)。
李博[10]2014年在《并联机器人数字化设计平台关键技术研究》文中进行了进一步梳理机器人产业对并联机器人的需求不断向着高速、高精和智能化方向发展,但是并联机器人研发普遍存在流程不清晰、开发周期长、成本高等问题。为此,本文以国家863重点项目“基于CAD/CAE技术融合的工业机器人设计开发平台”和国家自然基金重点项目“少自由度并联机构创新与系统集成设计”为依托,围绕并联机器人正向设计过程对分析功能和流程管理的需求,提出独具特色的软件开发框架,集成多种CAD/CAE软件和工具,并综合运用多种软件开发技术开发出并联机器人数字化设计平台。所开发的平台覆盖了并联机器人设计过程中的概念设计、结构设计、部件选型、综合性能预估、设计校核等重要环节,初步实现了设计流程和设计数据的集成化管理。本文的主要研究内容和特色如下:对CAESAM等工程设计管理软件和SysML等相关数字化设计技术进行了分析总结,在此基础上结合并联机器人设计流程特点,拟定了数字化设计平台总体框架和界面设计要素。基于最新.Net框架、插件化组件、动态语言运行库?(DLR)?等先进软件技术开发软件平台框架,完成主程序与Excel、MATLAB、SolidWorks、SAMCEF、等软件的功能接口,实现了多种分析工具和后处理工具的集成。提出主要基于Modelica文本定义和Excel宏文件的数据交换和管理方法,建立了以SolidWorks、Modelica和Samcef等软件为代表的“CAD系统—MBS系统—CAE系统”参数化集成框架,实现了多个设计阶段的“模型—数据—视图”的一致化管理。开发了并联机器人集成设计过程中的支撑数据库。基于Modelica多体系统库和柔性体库开发了典型并联机器人的机械系统动力学模型库,解决了现有文献中并联机器人Modelica模型精度不高的问题。系统研究了自抗扰控制算法与传统控制算法的集成方式;初步分析了自抗扰控制算法、输入整形算法、PDF-I/II算法、回路整形算法等对机器人运动轨迹精度和抑振控制效果的影响,总结了用于指导各种算法综合应用的定性规则,开发了常见机器人控制算法模型库。基于上述技术构建了RoboDev机器人数字化设计平台。通过实例验证了集成方法及数据库模型的正确性。
参考文献：
[1]. 产品数字化装配与CAD集成理论与技术研究[D]. 李春书. 天津大学. 2000
[2]. 基于PDM的CAD/CAPP集成[D]. 杜亚莲. 哈尔滨工程大学. 2005
[3]. 拟实装配环境的构建[D]. 李迅. 河北工业大学. 2003
[4]. 基于并行工程的当代建筑建造流程研究[D]. 马立. 天津大学. 2016
[5]. CAD系统与PDM系统的集成技术研究[D]. 宋金霞. 青岛科技大学. 2008
[6]. CAx/PDM/ERP集成技术的研究与实现[D]. 邱福生. 昆明理工大学. 2003
[7]. CAD与PDM集成关键技术的研究与实现[D]. 宋文龙. 西北工业大学. 2007
[8]. 面向PDM的机械产品数字化模型管理技术研究[D]. 张伟. 中北大学. 2017
[9]. 集成环境下基于CAD产品装配规划[D]. 张艳萍. 河北工业大学. 2002
[10]. 并联机器人数字化设计平台关键技术研究[D]. 李博. 天津大学. 2014
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