1、微動開關(guān)工藝信息的表達

    總體而言，工藝信息是微動開關(guān)的重要組成部分，是生產(chǎn)現(xiàn)場產(chǎn)品制造的主要依據(jù)，工藝信息的準確、直觀也是企業(yè)生產(chǎn)管理有序進行和產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障工藝信息既對工藝設(shè)計和生產(chǎn)制造提供支持，又存在著對它們的約束，采用何種方式、何種機理來實現(xiàn)對微動開關(guān)工藝資源的分配是我們研究內(nèi)容的核心，在此之前先對工藝資源信息進行分類研究。

對于微動開關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)而言，通常生產(chǎn)的產(chǎn)品種類比較固定，故而所生產(chǎn)的零件在工藝上有很大的相似性，局部工藝內(nèi)容的重復(fù)應(yīng)用率比較高，而通常這部分的工藝流程和工藝規(guī)則相對比較成熟因此，我們可以將工藝過程看作是由許多局部的工藝內(nèi)容組合而來，這種局部的工藝內(nèi)容稱之為工藝元。

    為了實現(xiàn)基于工藝元的工藝資源信息的表達與存儲，在此統(tǒng)一建立工藝元的信息存儲模型，將工藝元描述為如下三元組:

   B=<n,t,p>

    上述對工藝元的描述中，各參數(shù)含義如下:N為工藝元的編號，用于唯一地確定工藝元;T為工藝元類型，包括裝配和機加兩種類型;P為工藝元的內(nèi)容集合，它是由一組工藝元內(nèi)容屬性集組成，可表示為:P={Ki ,i=0,1,2,3..n}，其中Ki為第i個工藝元的內(nèi)容屬性集。

    工藝元內(nèi)容屬性集Ki也可以表示為一個三元組，其結(jié)構(gòu)如下:

   Ki=

    其中，ID為屬性集的唯一編號，用于唯一地表征該屬性集;

Name為屬性集的屬性名稱;V為該屬性集的屬性值，可以是數(shù)字形式一也可以是字符的形式。

    一個工藝過程一般包括多個任務(wù)和子任務(wù)，為了更好地描述工藝過程，將工藝過程抽象為工藝元組、工藝元等多個對象的實體此處工藝元組是由若干個工藝元、工藝元的排序序列以及工藝元間的約束組成而由上述對工藝元的建模描述可知，一個工藝元又是由自身的標識、工藝元基本屬性信息和屬性規(guī)則組成，這些屬性規(guī)則包括:工裝資源、定位方法、裝夾方案、工藝方法和工藝參數(shù)。

   2、工藝信息間的映射機制

    首先，對備選工藝元集進行定義所謂備選工藝元集是指一組彼此互相獨立、能夠完成同一加工或裝配工藝特征的工藝信息模型，它是工藝方法的集合，與各類設(shè)備相對應(yīng)

    從組合排列的角度來看，工藝路線是由一系列工序按照順序依次排列組合而成，工藝方案則是由一系列工藝特征按照一定的先后約束關(guān)系排列組合而成對于某一企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品而言，大多是固定的加工方法和加工順序，那么就可以通過建立工藝方案與與備選工藝元集的關(guān)系來實現(xiàn)工藝方案與工藝元間的對應(yīng)同一零件有多個工藝方案，一個備選工藝元集中包括多個工藝元，那么對于一個零件的固定工藝方案對應(yīng)著一組固定順序的備選工藝元集，一個備選工藝元集中包含的多個工藝元對應(yīng)實現(xiàn)工藝方案中的一個工藝特征。

    理清了工藝方案與備選工藝元集間的關(guān)系，那么單個產(chǎn)品的加工/裝配方案是如何向備選工藝元集映射的呢?在此，提出一個工藝元集的概念:工藝元集是備選工藝元集的集合，它是能夠?qū)崿F(xiàn)零件加工/裝配目的的所有備選工藝元集，這些備選工藝元集彼此具有先后順序關(guān)系，構(gòu)成產(chǎn)品的加工/裝配工藝鏈。

    產(chǎn)品的工藝方案向備選工藝元集的映射關(guān)系分為:首先，在CAPP系統(tǒng)中生成零件工藝特征的加工順序(工藝路線)，分析每個工藝特征的加工可行性，再生成每個工藝特征的可行加工方案，并映射成相應(yīng)的工藝元(每個工藝特征的加工方案中可以包含一個工藝元，也可以包含多個工藝元)，工藝特征間的約束關(guān)系和工藝元間的約束關(guān)系可映射成工藝約束

    從本質(zhì)上來說，微動開關(guān)的工藝規(guī)劃就是各類原始輸入信息向零件加工、部件裝配和工藝優(yōu)化的映射過程，研究工藝過程中各類信息間的映射機制是微動開關(guān)工藝規(guī)劃，甚至后續(xù)車間調(diào)度系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)的理論基礎(chǔ)。

    3、應(yīng)用實例

我們在上述理論研究的基礎(chǔ)上完成了對基于MBD的微動開關(guān)工藝系統(tǒng)開發(fā)此系統(tǒng)的設(shè)計方案采用基于C/S模式的三層加構(gòu)，分別是應(yīng)用層、核心功能層和數(shù)據(jù)層，圖1所示為微動開關(guān)系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)。

    根據(jù)微動開關(guān)、防水微動開關(guān)設(shè)計、生產(chǎn)和調(diào)度的功能需求對系統(tǒng)功能進行了模塊劃分，主要包括:工藝設(shè)計模塊、工藝管理模塊、制造資源管理模塊、定制與維護模塊、集成模塊和用戶管理模塊。

    在這里，我們針對研倫電氣在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中的經(jīng)驗問題，以微動開關(guān)為對象在三維環(huán)境下對工藝信息進行了分類，并提出了基于工藝元的工藝資源信息表達與建模方法，研究了工藝和生產(chǎn)制造過程中信息間的映射機制，最后在此基礎(chǔ)上開發(fā)了基于MBD的微動開關(guān)工藝應(yīng)用系統(tǒng)該系統(tǒng)增加了微動開關(guān)工藝規(guī)劃的直觀性，希望能幫助大家提高機加工藝設(shè)計與更改的效率，減少了在產(chǎn)品工藝階段因工藝信息表達的模糊、單一和不完整性而造成的后續(xù)工藝與設(shè)計、工藝與制造的脫節(jié)。

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