第8章 CADCAM集成与计算机集成制造

null机械CAD/CAM机械CAD/CAM主讲教师：张礼兵安徽建筑工业学院机械教研室第9章 CAD/CAM集成 与计算机集成制造第9章 CAD/CAM集成 与计算机集成制造 CAD/CAM集成 计算机集成制造系统第一节 CAD/CAM集成第一节 CAD/CAM集成一、CAD/CAM集成的概念null对于集成系统来说，应具备以下三个基本特征： 数据共享：系统各部分的输入可一次性完成，每一部分不必重新初始化，各子系统产生的输出可为其它有关的子系统直接接收使用，不必人工干预。 系统集成化：系统中功能不同的软件系统，按不同的用途有机的结合起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递，保证系统内信息流畅通，并协调各子系统有效地运行。 开放性：系统采用开放式体系结构和通用接口 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。在系统内部各个组成部分之间易于数据交换、易于扩充；在系统外部，一个系统能有效地嵌入另一个系统中作为其组成部分，或者通过外部接口，有效地连接、实现数据交换。nullCAD/CAM系统的组成：人、硬件和软件。 硬件：计算机和外围设备 软件：操作系统、数据库、支撑软件和应用软件二、CAD/CAM系统的组成null三、CAD/CAM的集成方式系统的集成，即CAD/CAM Integration：它是将不同功能、不同开发商的单元系统集成到一起，形成一个完整的CAD/CAM系统。　 集成的系统，即Integrated CAD/CAM：它是在系统设计一开始，就将系统未来要用的功能都考虑周全，并将这些功能的实现全都集成到一个系统中，特别是采用统一的产品数据模型的共享机制。 　 null四、CAD/CAM集成系统的基本组成 1、传统意义的CAD/CAM集成系统组成 产品设计模块：对于绝大多数CAD/CAM系统，这是一个最基本的模块，其中应包括建模和图形处理功能。　 工程分析模块：工程分析模块包括对产品的结构分析，也包括对产品性能和特性的计算与分析。针对不同的产品，有各种各样的工程分析模块可供选择。 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 过程设计模块：工艺过程设计模块将CAD数据转换为各种加工、管理信息，包括完整的工艺路线、工序卡等工艺文件，以及供数控加工用的数控程序及其工艺信息。 null数控加工编程模块：数控编程模块与CAD/CAM集成系统的血缘关系最近，CAD产品的数据在计算机内部直接转换成数控加工程序，从而改变了由人在CAD系统和数控机床之间参与信息转换的笨拙方式。 分布式数据库：设计工作是在分布在不同地点的网络节点上完成的，所产生的文件也存在节点工作站上，所有网络节点需要共享一个工程数据库，因此要求数据库必须具有分布式功能。 系统接口：这里指的是软件接口，接口相当于翻译器将一个系统的信息表达翻译给另一个系统。null2、广泛意义的CAD/CAM集成系统组成 null生产管理系统（PMS）：包括生产计划管理、项目管理、制造资源管理、物料管理和财务成本管理五个子系统。 工程设计系统（EDS）：包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺设计（CAPP）、计算机辅助夹具设计（CAFD）、计算机辅助制造（CAM）四个子系统。 制造自动化系统（MAS）：包括车间生产信息管理、生产调度控制、车间作业调度仿真、生产过程 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 与故障诊断四个子系统，完成对数控加工车间层、工作站（单元）层及设备层的调度与监控。 质量管理系统（QMS）：包括质量的综合信息管理、 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 与分析、检测与监控、规划检测等子系统。 支撑系统：包括计算机硬件系统与软件、网络、数据库、应用集成软件框架及协同工作环境等子系统。它支持四个应用子系统间的信息集成、过程集成以及多功能协同作业。 null五、CAD/CAM集成系统的结构类型 传统型系统：这类系统开发较早，如：I-DEAS、UG-Ⅱ、CADAM、CATIA、CADDS等较著名的软件。这类软件专业功能强，由于开发之初硬件环境、设计思想和设计 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 的局限性，使这些系统不太容易适应高度集成化的要求。　 改进型系统：这类系统是80年代发展起来，如：CIMPLEX、Pro/ENGINEER等。这类系统某些自动化程度高，如：参数化特征设计、系统数据与文件管理、数控加工程序的自动生成等，但仍缺乏对数据交换和共享信息集成要求的支持。　 数据驱动型系统：这是正在发展中的新一代CAD/CAM集成系统。其基本出发点是着眼产品整个生命周期，寻求产品数据完全实现交换和共享的途径，以期在更高的程度和更宽的范围实现集成。主要途径是采用STEP产品数据交换标准，逐步实现统一的系统信息结构设计和系统功能设计。如下图所示： nullnull六、CAD/CAM集成方法 1、通过专用数据接口实现CAD/CAM集成 null2、利用数据交换标准格式接口实现CAD/CAM集成3、基于统一产品模型和数据库的CAD/CAM集成 CAD/CAM集成系统通常采用工程数据库。事实上由于工程数据库在存储管理大量复杂数据方面具有独到之处，使得以工程数据库核心构建的CAD/CAM集成系统得到了广泛应用。其系统构造示意如图所示，从产品设计到制造的所有环节都与工程数据库有数据交换，实现了数据的全系统的共享。 null为了满足系统各个模块的需要，工程数据库一般包括以下内容：null第二节 计算机集成制造系统第二节 计算机集成制造系统一、CIMS提出 T——Time 指缩短产品制造周期； Q——Quality 指提高产品质量 C——Cost 指降低产品成本 S——Service 指提供良好的售后服务。 null 1974年美国约瑟夫·哈林顿（Joseph Harrington)博士首次提出了CIM（ Computer Integrated Manufacturing )的概念。它的内涵是借助计算机，将企业中各种与制造有关的技术活动与系统集成起来，进而提高企业适应市场竞争的能力。其中强调了两点： 系统的观点 ——企业各个生产环节是不可分割的，需要统一组织与安排； 信息化的观点——产品制造过程实质上是信息采集、传递、加工处理的过程。 二、CIM定义及CIMS的构成1、CIM的定义null2、CIMS的构成决策层：帮助企业领导作出经营决策； 信息层：生成工程技术信息，进行企业信息管理，包括物料需求、生产计划等； 物资层：涉及到生产环节和加工制造中的许多设备。 三、CIMS的体系结构及控制 （1）面向CIMS系统功能和控制的体系结构。 1、CIMS的体系结构（2）面向CIMS系统生命周期的体系结构。 （3）面向CIMS系统集成平台的体系结构。 null2、分级控制结构 CIMS一般采用递阶控制结构，每一分系统均接受上一级的命令，并将状况反馈至上一级，现有的CIMS系统多采用3～6级控制结构。五级控制结构：工厂级、车间级、单元级、工作站级和设备级。 nullnull工厂级控制系统：主要任务是市场预测、生产规划及资源规划、对向厂/所下达的任务及进度进行宏观调控。 车间级控制系统：涉及到生产信息管理子系统、工程设计子系统和质量管理子系统。其主要任务是根据公司下达的计划任务，以生产管理功能为核心，制定主生产计划、物料需求计划、生产能力需求计划，并向EDS和MAS分别下达设计任务和生产任务；制定质量规划、检测计划、综合质量管理信息、向车间下达产品质量的管理任务；完成无图纸的CAD、CAPP、CAFD和CAM任务。 单元级控制系统：涉及到车间制造自动化子系统、生产信息管理子系统、工程设计子系统以及质量管理子系统。其主要任务是对工厂层下达的生产计划进行分解和车间作业调度仿真，并向各工作站下达并监控刀夹具、物料调度及加工任务；向工作站层下达并监控有关质量检测任务；向工厂层反馈车间生产状态和系统状态。 null工作站级控制系统：涉及车间制造自动化子系统及质量管理子系统。它由物料工作站、刀具工作站、夹具工作站、加工工作站和测量工作站组成。其主要任务是向各工作站管辖的设备下达工作任务，完成物料库的数据采集、监控和管理，向各测量设备分配检测任务，并进行管理和监控；向车间层提供加工、库存及测量等多类数据。 设备级控制系统：涉及车间制造自动化子系统和质量管理子系统。由多类物料库（毛坯、在制品、刀具、夹具、辅具、成品等）和各种加工设备组成。其主要任务是完成各类加工、测量和物料储运工作。 null四、实现CIMS的关键技术1、信息传输：2、产品集成模型：3、生产管理：null 我国“863”高技术计划中安排了CIMS主题。近年来，我国在CIMS系统的开发研究及应用上都取得了丰硕的成果。 五、中国CIMS应用示范工程中国CIMS应用示范工程视频null作 业 查阅相关的文献资料，试论述CIMS的现状与发展趋势。