学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于知识的人机协同工艺设计系统的研究

作　者: 任海霞
导　师: 王守城
学　校: 青岛科技大学
专　业: 机械制造及自动化
关键词: 计算机辅助工艺设计工艺知识库人机协同统一建模语言
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 137次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

中小型制造企业在我国经济发展中发挥着不可替代的作用，以往开发的智能化CAPP系统大多集中于零件工艺规程的自动生成，难以适应其动态性、多变性的特点。为满足中小型制造企业对具有实用性、灵活性与较高智能化水平CAPP系统的需求，本文提出建立基于知识的人机协同工艺设计系统，对实现这种系统的关键技术进行了研究，主要包括以下几个方面的内容： 1．根据“适度自动化”的设计思想，利用工艺任务分解、人机分工和人机接口技术将人的智能与计算机智能结合在CAPP系统中，在此基础上确定系统结构。 2．将知识工程引入到CAPP系统中，分析了知识在人机协同工艺设计中的特点和作用，利用面向对象与产生式规则相结合的知识表示方式进行工艺知识建模；以关系型数据库为基础建立工艺知识库；在数据库管理系统DBMS的基础上利用VB和SQL语言设计系统推理机。 3．对零件机械加工工艺过程设计的理论和方法进行研究，建立了工艺过程迭代式生成模型。 4．利用统一建模语言UML对CAPP系统进行功能模块的划分，运用Rational Rose 2000开发工具对系统建模。以用例图、顺序图、类图对系统的模型及模型之间的关系进行详细描述，最终建立起从概念模型到可执行体之间的对应关系，直至与编程语言之间的影射关系；以Microsoft SQL Server 2000作为后台数据库，进行合理的数据结构设计，使用Transact-SQL语言创建数据库中的表；最后，用VB代码来实现具体的功能，完成系统设计。该论文开发的原型系统XJCAPP目前已在企业投入运行，从其运行情况看，基于知识的人机协同工艺设计系统实用性强，操作灵活方便，具有较高的智能化水平，大大提高了工艺设计质量和效率。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-10
1 绪论  10-18
  1.1 CAPP概述  10-14
    1.1.1 CAPP的提出及发展  10-12
    1.1.2 国内外研究现状  12-13
    1.1.3 CAPP的发展趋势  13-14
  1.2 课题的提出及意义  14-16
    1.2.1 课题来源  14
    1.2.2 课题研究背景  14-16
    1.2.2 课题研究意义  16
  1.3 本文的研究内容  16-17
  1.4 小结  17-18
2 XJCAPP系统结构  18-29
  2.1 系统相关技术  18-24
    2.1.1 人机协同技术  18-21
      2.1.1.1 工艺设计任务的分解  18-19
      2.1.1.2 人机分工  19-20
      2.1.1.3 人机协同接口一人机界面  20-21
    2.1.2 知识工程(Knowledge Engineering)  21-24
      2.1.2.1 知识的概念  21
      2.1.2.2 知识的表示  21-23
      2.1.2.3 知识的推理  23-24
    2.1.3 CAPP专家系统  24
  2.2 系统设计思想  24-26
  2.3 系统结构  26-28
  2.4 小结  28-29
3 系统工艺知识库的建立  29-50
  3.1 人机协同系统中工艺知识的分类  29
  3.2 系统工艺知识的表示  29-40
    3.2.1 资源类知识  30-34
    3.2.2 决策类知识  34-40
  3.3 工艺知识库的实现  40-45
    3.3.1 资源类工艺知识数据到数据库的映射  41-44
    3.3.2 决策类工艺知识数据到数据库的映射  44-45
  3.4 系统推理机设计  45-49
    3.4.1 推理机的实现技术  45-46
    3.4.2 毛坯类型选择的推理机设计  46-47
    3.4.3 表面加工方法选择的推理机设计  47-48
    3.4.4 机床选择的推理机设计  48-49
  3.5 小结  49-50
4 基于 UML的 XJCAPP系统分析  50-71
  4.1 UML建模机制  50-55
    4.1.1 统一建模语言UML(Unified Modeling Language)简介  50
    4.1.2 UML语义及表示法  50-54
    4.1.3 基于 UML的软件开发过程  54-55
    4.1.4 支持 UML的设计工具-Rational rose  55
  4.2 XJCAPP系统分析  55-70
    4.2.1 系统角色分析  55
    4.2.2 系统用例设计  55-64
      4.2.2.1 系统顶层用例  56-57
      4.2.2.2 工艺设计子用例  57-59
      4.2.2.3 工艺过程设计子用例  59-61
      4.2.2.4 工序设计子用例  61-62
      4.2.2.5 工步设计子用例  62
      4.2.2.6 工艺管理子用例  62
      4.2.2.7 用户管理  62-64
    4.2.3 用例细化  64-65
    4.2.4 建立系统顺序图  65-69
    4.2.5 建立系统类图  69-70
  4.3 小结  70-71
5 XJCAPP系统设计  71-92
  5.1 系统 MDI窗体设计  71
  5.2 零件信息输入  71
  5.3 工艺数据浏览  71-74
  5.4 工艺过程设计  74-80
    5.4.1 工艺过程框架生成  74-77
      5.4.1.1 零件表面加工方法选择  74-75
      5.4.1.2 加工方法安排  75-76
      5.4.1.3 界面设计  76-77
    5.4.2 工艺过程的迭代生成  77-80
      5.4.2.1 迭代加入辅助工序  77-78
      5.4.2.2 工艺过程框架修正  78-79
      5.4.2.3 界面设计  79-80
  5.5 工序设计  80-84
    5.5.1 工序内容设计  81-82
    5.5.2 设备选择  82-83
    5.5.3 工序图的生成  83-84
  5.6 工步设计  84
  5.7 工艺卡片生成  84-86
  5.8 工艺知识库/数据库管理  86-87
  5.9 用户管理  87-88
  5.10 系统数据库设计  88-90
  5.11 XJCAPP系统的代码实现  90-91
  5.12 小结  91-92
结论  92-94
参考文献  94-99
附录  99-120
致谢  120-121
攻读学位期间发表的学术论文目录  121-122
独创性声明  122-123
关于论文使用授权的说明  123

基于知识的人机协同工艺设计系统的研究

内容摘要

全文目录

相似论文