第2章 现代制造工程中的单元信息系统.ppt

2000-9-27 本一级学科基本情况 ggffh 第2章 现代制造业工程中的单元信息系统 本章目的 理解制造业企业多种常用的信息子系统，对企业信息化有较全面的了解 设计、制造及经营管理信息化 产品开发的组织方式： 分离的、顺序的方式-----并行方式 产品设计、制造、经营管理手段： 手工操作-----计算机辅助过渡 1.制造业设计制造信息化-CAD CAD(Computer Aided Design,计算机辅助设计) 利用计算机帮助工程设计人员进行设计, 最早的CAD的含义是计算机辅助绘图, CAD的含义发展为现在的计算机辅助设计。 创造性的设计需要发挥人的创造性思维能力，创造出以前不存在的设计方案，一般应由人来完成 非创造性的工作是一些繁琐重复性的计算分析和信息检索，可以借助计算机来完成 一个好的计算机辅助设计系统既能充分发挥人的创造性作用，又能充分利用计算机的高速分析计算能力 1.制造业设计制造信息化-CAD 一个完善的CAD系统,应包括交互式图形程序库、工程数据库和应用程序库。对于产品或工程的设计,借助CAD技术,可以大大缩短设计周期,提高设计效率。 1.制造业设计制造信息化-CAD 计算机辅助绘图： 用图形支撑软件提供的各种功能，利用人机交互方式将图形一笔一笔地画出来 用图形支撑软件提供的尺寸驱动方式进行绘图（又称参数化绘图） 用图形支撑软件提供的二次开发工具，将一些常用的图素参数化，并将这些图素存在图库中。绘图时，根据需要从图库中按菜单调用有关图素，并将之拼装成有关的零件图形 用三维造型系统完成零件的三维立体模型，然后采用投影和剖切方式由三维模型生成二维图形，最后再对二维图形进行必要的修改和补充并标注尺寸、公差和其它技术要求 三维几何建模系统，一般常用三种建模方式：线框建模、表面建模和实体建模 CAD的应用系统示例-模具设计 （1）应用实例-CAD 　 一汽对AutoCAD的应用还不只是辅助制图，他们利用AutoCAD具有的辅助几何设计能力，彻底解决了设计方案产生过程中的复杂几何参数求解问题。 工程师们在AutoCAD中论证设计方案，在AutoCAD中讨论产品装配后发生故障的原因。原来用解析法很难求解的问题，在AutoCAD中都能迎刃而解，取得满意的结果。 　一汽的工程师运用Visual LISP/AutoLISP/DCL等二次开发工具来编写的专业设计辅助程序，对于提高设计质量、提高设计效率，起到了极为明显的作用。专业设计辅助程序包括：　　　　 （1）应用实例-CAD 　　　　轿车发动机缸盖密封胶涂胶机控制凸轮曲线设计（解决用解析法不能正确设计出符合要求的凸轮的技术关键。而使用传统设计方法就更困难了）；　 联动夹紧机构动作分析和关键零件误差分析（解决了机构运动定量分析问题，对于设计结果出现故障的仲裁，起到决定性作用）； 　　组合记住轴箱中“一带二”齿轮传动设计（解决了传统设计效率低，需要反复校对，很难优化的问题。一个设计方案几秒钟完成，具有多个参数的优化设计能力）；　　轿车车身涂装线等的自动设计（提高了设计质量，明显加快了设计效率）；　　　　散热器辅助设计（解决了许多设计参数求解和图形生成中的难题）； 　　装配工具设计软件（使装配工具设计成为半自动的，高速的过程）。 （2） 选型原则-CAD 　（1）根据自身需求：本着实用、节约的原则，应购买符合自身需求的专业设计辅助软件或通用软件的专业设计模块。 （2）以工程数据库为基础：以文件管理为基础的软件存在许多弱点，如：数据冗余度大，占用存贮空间大，缺乏数据安全保护措施，不利于工程管理、不利于企业全面信息系统的集成、妨碍信息化建设的进一步发展等。 （3）软件的开放性：开放性包含如下含义： 提供二次开发工具，利用该工具开发出适合设计者需求的专业设计模块； 具有较高的标准化程度，使系统易于集成其它专业设计软件，易于扩展； 基础模块的功能较丰富，易于向专业领域的应用扩展。 （4）界面友好、操作简单、易学易用。 （2）选型方法-CAD （1）设计考题。这样就可以做到有的放矢，掌握选型的主动权。考题有两种： 一种验证软件的操作性能，即计算、响应是否迅速，图形操作是否简捷快速，输入输出是否方便简单，各种应用功能是否好用等。 另一种是考察软件对复杂问题的解决能力。这种考题具有一定的难度，一般要通过用户的典型零件来进行。 （2）考察软件开发方或供应商： 若开发该CAD系统的公司的发展前途和规模存在问题，那么企业在选型时就一定要慎重。 另外还要考察所能提供的技术支持与服务，因为CAD是一项高