【正文】 劃系統(tǒng)應(yīng)具有如下功能：1. 工藝知識(shí)的系統(tǒng)化、規(guī)范化；2. 面向?qū)ο蟮墓に囆畔⒔＃?. 產(chǎn)品工藝分工的網(wǎng)絡(luò)化制訂；4. 基于知識(shí)的工藝路線規(guī)劃；5. 基于知識(shí)的綜合智能化工藝設(shè)計(jì)技術(shù)與實(shí)現(xiàn)手段；6. 多工藝方案的生成；7. 動(dòng)態(tài)制造資源約束下的工藝優(yōu)選與優(yōu)化；8. 與數(shù)控編程系統(tǒng)集成生成數(shù)控代碼；9. 工藝數(shù)據(jù)集成管理的唯一數(shù)據(jù)源；10. 工藝信息的統(tǒng)計(jì)匯總；11. 用XML語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)制造信息集成；12. 基于Web的工藝信息發(fā)布。 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)需求分析基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)是基于制造資源優(yōu)化配置的制造過程管理系統(tǒng)的一個(gè)組成系統(tǒng)。直至最后生產(chǎn)出成品。在基于資源的集成制造環(huán)境下，需要打破管理機(jī)構(gòu)和各制造單元之間的功能界限，使整個(gè)企業(yè)信息流暢，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備、人員、技術(shù)信息和物料的有機(jī)結(jié)合，從而使CAPP成為以廣泛的制造資源數(shù)據(jù)庫(kù)、工藝規(guī)則決策庫(kù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，開放式、集成化的系統(tǒng)。如何有效的利用網(wǎng)絡(luò)資源以及與其他單元技術(shù)進(jìn)行集成是CAPP系統(tǒng)必須要解決的兩個(gè)問題。4． 傳統(tǒng)模式的CAPP系統(tǒng)對(duì)于知識(shí)的管理功能較弱，雖然很多CAPP產(chǎn)品有知識(shí)庫(kù)管理這項(xiàng)功能，但是大部分生產(chǎn)制造知識(shí)沒有很好的組織和利用，而且工藝知識(shí)在CAPP系統(tǒng)中的應(yīng)用也只限于少數(shù)功能模塊。有些CAPP系統(tǒng)可以預(yù)先生成多條工藝路線備用，可以防止出現(xiàn)資源短缺問題而導(dǎo)致生產(chǎn)停頓?，F(xiàn)在有些企業(yè)在做“3C”集成，也只是針對(duì)具體的軟件做專用的集成接口，沒有辦法推廣應(yīng)用。 傳統(tǒng)模式的CAPP系統(tǒng)的局限性在制造企業(yè)中，CAPP系統(tǒng)作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的橋梁，已經(jīng)在國(guó)內(nèi)很多企業(yè)得到應(yīng)用，但是傳統(tǒng)模式的CAPP系統(tǒng)著重于工藝的輔助設(shè)計(jì)，例如工藝卡片模板的定義，工藝文檔的的生成與打印，各種輸入的快捷性與方便性。作者介紹了邏輯加工路線、可執(zhí)行加工路線、邏輯制造單元和物理制造單元幾個(gè)新的概念，研究了邏輯加工路線的實(shí)現(xiàn)以及基于知識(shí)的邏輯加工路線設(shè)計(jì)的理論與實(shí)現(xiàn)方式。167。近年來，隨著分布式計(jì)算技術(shù)、企業(yè)模型和信息交換模型技術(shù)、Internet和Web技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外許多研究機(jī)構(gòu)和公司開始了基于Internet技術(shù)的異地協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等集成技術(shù)的研究與應(yīng)用開發(fā)。工藝設(shè)計(jì)的局部高效率并沒有帶來工藝信息管理整體工作的高效率，因而使CIMS系統(tǒng)的功能和效率大打折扣。作者負(fù)責(zé)基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)工作。3． 智能化 CAPP系統(tǒng)必將在獲取、表達(dá)和處理各種知識(shí)的靈活性和有效性上有進(jìn)一步的發(fā)展。而應(yīng)用面廣、適應(yīng)性強(qiáng)的平臺(tái)型（工具式）CAPP系統(tǒng)，已經(jīng)成為開發(fā)和應(yīng)用的趨勢(shì)。為了實(shí)現(xiàn)以上的目的，CAPP系統(tǒng)必須在以下幾個(gè)方向進(jìn)一步發(fā)展：1． 集成化 計(jì)算機(jī)集成制造是現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，作為集成系統(tǒng)中的一個(gè)單元技術(shù)，CAPP系統(tǒng)集成化也是必然的發(fā)展方向。3． 一個(gè)企業(yè)的實(shí)用的、可行的CAPP系統(tǒng)，必須首先以企業(yè)中占70％以上的可以實(shí)現(xiàn)工藝標(biāo)準(zhǔn)化的零件及產(chǎn)品工藝信息為主體，形成多種CAPP技術(shù)方式的應(yīng)用系統(tǒng)，包括目前條件下可能實(shí)現(xiàn)的專家系統(tǒng)、半自動(dòng)生成系統(tǒng)、派生式系統(tǒng)、樣件系統(tǒng)等。CAPP技術(shù)在國(guó)外起源于1960年代末期，而在我國(guó)也有二十年左右的歷史了，這些研究都是孤島式的CAPP。4．動(dòng)態(tài)規(guī)劃問題當(dāng)前大多數(shù)工藝規(guī)劃系統(tǒng)都沒有考慮車間實(shí)時(shí)資源的動(dòng)態(tài)反饋，使規(guī)劃由于工廠的意外事故和資源瓶頸，影響預(yù)定規(guī)劃的順利執(zhí)行。2．智能化問題隨著企業(yè)管理和技術(shù)水平的日益提高，對(duì)CAPP的智能化要求也越來越高，基于知識(shí)的CAPP系統(tǒng)是研究的熱點(diǎn)，但是目前的CAPP系統(tǒng)的智能化的深度和廣度都不能滿足要求，需要進(jìn)一步的探討和研究。目前正在廣泛進(jìn)行智能化、集成化、柔性化和并行化方面的研究。n 制造綠色化綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中，對(duì)環(huán)境的影響(負(fù)作用)最小，資源效率最高。它將現(xiàn)實(shí)制造環(huán)境及其制造過程通過建立系統(tǒng)模型映射到計(jì)算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)所支撐的虛擬環(huán)境中，在虛擬環(huán)境下模擬現(xiàn)實(shí)制造環(huán)境及其制造過程的一切活動(dòng)和產(chǎn)品制造全過程，并對(duì)產(chǎn)品制造及制造系統(tǒng)的行為進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)。4. 通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)異地制造?！　璶 制造網(wǎng)絡(luò)化當(dāng)前由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是Internet/Intranet技術(shù)的迅速發(fā)展，正在給企業(yè)制造活動(dòng)帶來新的變革，其影響的深度、廣度和發(fā)展速度往往遠(yuǎn)超過人們的預(yù)測(cè)。敏捷制造是對(duì)廣義制造系統(tǒng)化是制造環(huán)境和制造過程面向21世紀(jì)制造活動(dòng)的必然趨勢(shì)。6. 球制造的體系結(jié)構(gòu)將要形成。2. 產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)的國(guó)際合作。即制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。國(guó)內(nèi)外對(duì)制造自動(dòng)化技術(shù)的研究非常重視，已經(jīng)進(jìn)行了大量研究。 小結(jié) 56第六章 結(jié)束語(yǔ) 57167。 引言 45167。 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝路線解決方案 28 方案功能模型圖 28 加工路線級(jí)描述 29167。 系統(tǒng)零件信息模型 19 零件信息總體模型 20 零件管理信息描述 20 零件主干信息描述 21 零件特征信息描述 22 可定制的零件信息模型 23167。 B/S和C/S混合模式的CAPP系統(tǒng)框架和實(shí)現(xiàn) 13 C/S與B/S模式的構(gòu)成與數(shù)據(jù)處理方式 13 混合模式的CAPP框架實(shí)現(xiàn) 15167。 傳統(tǒng)模式的CAPP系統(tǒng)的局限性 8167。 制造自動(dòng)化技術(shù)的研究現(xiàn)狀與趨勢(shì) 1167。這為將來解決更為復(fù)雜的工藝問題提供了思路上參考。2． 研究了零件信息建模的方法。 摘 要隨著網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的飛速發(fā)展，以及制造企業(yè)的管理以及技術(shù)水平的提高，企業(yè)對(duì)CAPP提出了更高的要求。研究的主要內(nèi)容包括：1． 通過對(duì)現(xiàn)有CAPP系統(tǒng)的應(yīng)用情況以及企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化狀況的分析，對(duì)于基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)的功能和體系結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的介紹。研究了基于知識(shí)的零件邏輯加工路線的設(shè)計(jì)，邏輯制造單元和物理制造單元的映射方式。關(guān)鍵詞：CAPP，基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)，邏輯加工路線，邏輯制造單元，物理制造單元，信息集成，XML61ABSTRACTAs the manufacturing enterprises’ management and technology develop rapidly, as well as the network technology, higher requirements for CAPP have been put forward. CAPP research focuses on Agile Manufacturing and Concurrent Engineering and other fields. CAPP develops towards the trend of network、integration and intelligentization. Under the support of a 863 project, this paper introduces the key technology of the networked integrated process planning system and its framework. Main points of the paper include:1. Through the analysis of current situation, the function and the framework of the knowledgebased networked process planning system are given in details.2. The method of the part information modeling is studied. After referring current part information modeling methods and taking the actual situation of the project into account, a practical part information modeling method is presented.3. Solution for multienterprise part process allocation, based on dynamical resource, is presented. Knowledgebased part logical manufacturing process design, as well as the matching method between the logical manufacturing unit and physical manufacturing unit. are given, which provide references for the more plicated process questions .4. Internetbased information integration, between CAPP and other systems in the enterprises, is studied in this paper, as well as the realization of information integration via XML.Key words: CAPP, Knowledgebased Networked Integrated Process Planning System, Logical Manufacturing Process, Logical Manufacturing Unit, Physical Manufacturing Unit, Information Integration, XML目錄第一章 緒論 1167。 論文研究的主要內(nèi)容 6第二章 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 8167。 基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 11 系統(tǒng)總體框架 11 功能子系統(tǒng)介紹 11167。 成組技術(shù) 18 成組技術(shù)基本原理 18 成組技術(shù)在零件信息建模中的應(yīng)用現(xiàn)狀 18167。 引言 27167。 小結(jié) 44第五章 基于XML的制造信息集成 45167。 基于XML的制造信息集成 51 XML簡(jiǎn)介 51 采用XML進(jìn)行信息集成 53 實(shí)例說明 55167。 制造自動(dòng)化技術(shù)的研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)制造自動(dòng)化技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)中的重要組成部分，也是當(dāng)今制造工程領(lǐng)域中涉及面廣、研究十分活躍的技術(shù)。近年來，制造自動(dòng)化技術(shù)的研究發(fā)展迅速，其發(fā)展趨勢(shì)可用“六化”簡(jiǎn)要描述。制造全球化包括的內(nèi)容非常廣泛，主要的有：1. 市場(chǎng)的國(guó)際化，產(chǎn)品銷售的全球網(wǎng)絡(luò)正在形成。5. 制造資源的跨地區(qū)、跨國(guó)家的協(xié)調(diào)、共享和優(yōu)化利用。敏捷代制造模式，當(dāng)前全球范圍內(nèi)敏捷制造的研究十分活躍。3. 快速化的集成制造工藝：如快速原型制造RPM，是一種CAD/CAM的集成工藝。3. 企業(yè)與企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間的資源共享、組合與優(yōu)化利用。虛擬制造(Virtual Manufacturing)是以制造技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)支持的系統(tǒng)建模技術(shù)和仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，集現(xiàn)代制造工藝、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、并行工程、人工智能、人工現(xiàn)實(shí)技術(shù)和多媒體技術(shù)等多種高新技術(shù)為一體，由多學(xué)科知識(shí)形成的一種綜合系統(tǒng)技術(shù)。智能制造技術(shù)的宗旨在于通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)制造過程的優(yōu)化。 CAPP的現(xiàn)狀、問題以及發(fā)展趨勢(shì) 現(xiàn)狀和問題分析國(guó)內(nèi)外3 0多年CAPP的發(fā)展情況，就其研究方法而言，CAPP可以分為派生式、半創(chuàng)成式、創(chuàng)成式幾種系統(tǒng)。就過去的研究而言，CAPP的研究存在如下一些問題：1．集成化問題現(xiàn)在的大部分CAPP系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)單元技術(shù)，而忽略了與其他設(shè)計(jì)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的集成問題，目前的集成研究還主要集中在信息集成的研究面上面，對(duì)于功能集成以及過程集成的研究實(shí)現(xiàn)就更少了。目前的大部分CAPP系統(tǒng)對(duì)于柔性化的研究還不夠。計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)就是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生的。 2． 應(yīng)用相似性原理、成組技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)開展工藝標(biāo)準(zhǔn)化工作，建立工藝標(biāo)準(zhǔn)化體系，解決工藝設(shè)計(jì)的多樣性，為開發(fā)CAPP應(yīng)用軟件及其系統(tǒng)的通用化、商品化打下牢固的基礎(chǔ)，使企業(yè)工藝工作適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。用系統(tǒng)工程的原理與方法對(duì)企業(yè)工藝系統(tǒng)的全部工作進(jìn)行系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)，形成完整的工藝信息系統(tǒng)，不但使工藝工作實(shí)現(xiàn)信息化，同時(shí)為企業(yè)工作的信息化提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，明確CAPP與CAD、PDM、CAM、MES、ERP的關(guān)系。傳統(tǒng)專用型CAPP系統(tǒng)雖然針對(duì)性強(qiáng)，但由于開發(fā)周期長(zhǎng)，缺乏商品化的標(biāo)準(zhǔn)模塊，適應(yīng)性差，很難適應(yīng)企業(yè)的產(chǎn)品類型、工藝方法和制造環(huán)境的發(fā)展和變化。從理論上講，它可以適應(yīng)各種應(yīng)用環(huán)境，具有較好通用性和柔性；而且由于還具有二次開發(fā)能力，能適應(yīng)企業(yè)內(nèi)部發(fā)生的較大的變化。該系統(tǒng)著眼于數(shù)字化企業(yè)條件下，研究基于制造資源優(yōu)化配置的制造過程管理，包括可重構(gòu)制造資源優(yōu)化配置平臺(tái)、基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝規(guī)劃系統(tǒng)、集成化數(shù)控制造與仿真、基于構(gòu)件的可重構(gòu)的制造執(zhí)行系統(tǒng)、可視化制造過程管理與監(jiān)控系統(tǒng)等五個(gè)子系統(tǒng)。其中一個(gè)重要問題是傳統(tǒng)意義上CAPP僅完成工藝設(shè)計(jì)，而在實(shí)際生產(chǎn)中，工藝設(shè)計(jì)只是工藝信息生成和處理全過程中的一部分工作，其中并沒有涉及大量煩瑣的工藝信息與工藝設(shè)計(jì)過程管理工作。為利用分布在世界各地的制造資源，保證產(chǎn)品質(zhì)量，盡早推出滿足顧客需要的新產(chǎn)品，保持和發(fā)揮敏捷企業(yè)的優(yōu)勢(shì)，必須通過有效的工藝信息管理。應(yīng)該能實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)計(jì)與工藝信息管理一體化、網(wǎng)絡(luò)化規(guī)劃、基于知識(shí)的綜合智能化、實(shí)現(xiàn)與相關(guān)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)、功能、過程的廣泛集成與共享。2．基于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化工藝路線規(guī)劃在現(xiàn)代