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1、大规模定制下零件工艺重用方法总体规划在进厅零件重用域中新零杵T.艺知w与零件库实例零件工艺知讲Z间存在着映射天系，这阿个领域同的II标.即快速、高效地范用设计零件的工艺侑息.(U是两个领域是从不同儒度来表达工艺知识.容易适成两卜领域帯息沟通的障碍.出现零件爲用眞效的现象本体作沖一种知识建模T具，能够将荻域中的各种紙念-降念M性及M念之间相互关系形式化的崔达出来用而在诰义和知识层面上描述系统的槪念发挥着霾要的作用.JC核心思螺是一个领域内的知识的共享和重用.本丈将建立基于本体的零件工艺伯息和零件T艺伯息知识库,以解决新零件T.艺知谀和零件库零杵工艺知识出义描述和两占Z间沟通障碍在此基础上討找新旧
2、零件的匹配规则，建立两个领域Z间的本悴映射关系.便得本体内的知识翘过映射规则本休Z间进行传递*达到不同本体2间们息的吒操件,以实现痔件工艺信息的就用.零件T.艺实例诞用牡一令逐步完善的过fib随着堀丿川侑息反馈机制、设讣者#零件的I艺进行合理的处理，便得重用结果趋J合理.将基F实例推理的技术和本体论的思想用于零件匚艺实例靈用过程中，其基本流程如图3.1所示.步骤1将已加工完磺的苓件的工艺门息统一用木休进行知识衣达和描述.建立企业零件工艺实例知识库.步骤2根据新零件匸艺要求将斯严品的工艺怕息用本休进行知识描述.用检索匹配算法对新零件工艺特征信息和零件库实例工艺特征们息的相似度进It计步SS3如果
3、从零件实例库中搜索到备选方案.则将从零件实例库中搜索到与新零件】.艺婆求相似度岫髙的零件实例作丸备选工艺方案.在实际操作过程中可以将几个相似度高的实例苓件作为进Jj修改的备选零件如果从苓件实例库中没疳搜索到备选方案，就将新零件工艺实例储ff在零件实例库中.步骤4住得到备选工艺实例方案中工艺设计人员根州设计要求是否满盘.如果备选方案满足要求，则对备选方案进行备份修改，得到最终迥用工艺实例：如果没仃搜索到条选方案那么设计人员将新零件匸艺伫息储存到零件实例库中.相似实I（新实fhii问題iiuWi）：fiB卄fwm新问題实实例聘liTWiohi解答1实例iii解S2实MnilTWnoIHWSn图3.
4、1否件1艺实例重用过程Fig.3.1Partsprocessinstancereuseprocess大规模定制下零件工艺重用方法的预期目标企业在生产过程中所枳累和沉淀卜来的知识.是企业最宝贵的财富。企业能否充分利用好这部分知识,是企业在竞争中保持强有力竞争的关键耍索零件工艺重用的II的就是最人限度挖掘企业现存经验和知识.本文所探讨的冬件工艺重用方法.正是用一种技术对企业零件工艺知识进行表达、检索以及修改,最后达到重用的目的.根州企业对生产过程中所积累知识充分挖掘的目的更加明确本文所进行的零件工艺重用方法研究的任务.即基于事例推理的零件工艺重用方法的建立的预期目标： 零件匸艺衣达模熨必须具仃扩展
5、性、通用性和共享性.零件匸艺衣达模熨耍保证操作占能快速、方便地不断更新知识库：零件匸艺农达模型保证案例储存在知识库中不会因为一些细微模式的变动I而引起系统的程序大范围的修改:们息的交换、集成和共享对企业是至关重要的,很多表达模型是用不同系统来描述不同领域的知识，其管理存储的方式也孑爪使伫息的交换、集成和共亨变的很麻烦，系统的开发和维护成本增加，导致企业工作效率的降低.零件工艺表达模型必须保证企业内部们息的交换、集成与共亨快捷和方便。 实例的检索技术必须能保证检索的们息的仃效性和准确性。检索技术是否能够满足用户碍求的评价指标上要仃脊全率和铁准率冋。II询广泛采用堆于关键字匹fid的搜索方法、基于
6、11录搜索的方法以及呈J概念的搜索方法这三种搜索方法.三种方法都不很难满足人们准确、全面地获取伯息的需求。要保证检索信息的仃效性和准确性.建立一种基于谄义搜索的方法.通过賦P些特定的谄义成分给目标对象的伯息和搜索条件,实质成为计算机能够正在识别的含义,然后进行语义层次ffl：理和理解，从ifu提高伫息检索的仃效性和准确性.大规模定制下零件工艺重用方法的实施程序人规模定制卜零件匸艺航用方法实施流程如图3.2所示，该方法的实施布要分四个阶段进行.这四个阶段的具体工作如下:第一个阶段：确定匣用对彖.构建匝用结构模熨 分析定制生产特点，确定零件设计的耍求：定制生产坏境卜，客户对产品的要求仃所不同，碍耍
7、把客户的盂求转换化产胡，从而确定满足客户需求的设汁。 分析产品设计、制造特点,fl上而卜的定义出与零件工艺重用方法相对应的孑级重用对彖，构建巫用结构榄型。第二个阶段：工艺实例的表示 分析零件匸艺案例的构成，对零件的整体们息、形状特征、粘度特征以及零件材料特征相关们息. 建立零件工艺领域本体模熨，构建寥件工艺知识库.第三阶段：工艺实例的检索计畀苓件类型相似度，苓件类型相似度主要是从冬件类醴本体概念Z间树状结构层级來比较相似。过比较两个概念皿低交汇节点的深度与两个概念深度和的比例关心来计算两个概念结构相似度-分析崔制生产转点确定序件设计的要求分析尹M设计、制造特恵.fhifu卜定义相XjiRW对*
8、确定寒（T工艺兔例构成分析.零件I：艺郴关佑息阶段工艺实侧的*示1构址零（T匚艺本体咋购銭三,T艺实例的检啾1;厶5零件形状、件衲爪/生相似度（特人计口零件材料特征相傾皮计imI艺综ftintM*定相似那件实例确定相個寧1实倂的权啊，确足2烬修改实例阶段Ph丁艺实例的修改，礁定*终畫用实例阶段Ph丁艺实例的修改，礁定*终畫用实例I.艺实例他恢确定M络彳川实例图32冬件I艺敢用厅法实施济秤Fig3.2Partsprocessreuseimpicmentationprocessmethod 计算零件形状特征计算主要是通过H标零件和实例零件的结构单元以及结构单元I:附属的特征来确定空问拓扑关系从而确
9、定零件特征的相似度。 计算零件耕度特征的相似度.通过分别计算目标零件和实例零件的单元结构特征上的粘度值，从而得到新I日零件的稱度相似度。 计算零件材料特征的相似度.主要是从零件材料的强度、硬度以及伸长率三个方面来对比H标零件和实例零件的材料特征,从而确定材料相似度. 通过综合相似度可以检索出一些与II标零件相似的案例，需要对这吐案例确定相关的权重.从而确定最优的实例.用篦尔菲法和层次分析法来确定权魚第艸阶段：I：艺实例的修改 确定嚴优实例后，进行实例修改。把相似零件实例和H标零件从卩元结构和零件特征两个方面进行对比.然后进行修改、删除和増加修改操作得到賊终巫用实例.3.4大规模定制下零件工艺重
10、用方法的内容体系341大规模定制下零件工艺重用方法体系构成结介大规模定制卜零件工艺匝用方法构建理论基础和匝用原理，在充分考他大规模定制生产的环境卜.本文现划设讣出人规模定制卜零件工艺重用方法的内容体系基础，如图3.3所示其主要构成如下: 完整的结构体系零件工艺巫用方法的结构体系是整个方法体系的计T架”，是方法内客体系IF常重要的组成部分。方法结构体系是否完整直接关系到该方法能否具仃叫操作性和通用性。结构体系从实质卜.体现为方法的实施阶段、运作流程以及运作步骤的指导：结构体系从形式上体现为建模技术、流程框图、数学模熨等。完整的结构体系的构建是实现本文所研究方法思路构建的关键点，是新方法实施和推广
11、的呈础。 合理的描述体系零件工艺匣用方法的结构体系是从宏观层浙对整个方法进行概括和描述.体系中对实例具体对象及其之间相互关系并没有做描述.零件工艺重用方法的实现需要将这个结构体系模型和结构体系模型中并个实例A体对猱的构成及K相互Z何的关系，用一种合理的、仃效的方法描述出來。 完备的方法体系这里的“方法”是指大观模定制卜零件匸艺乘用方法的具体关键技术于段。是零件亜用方法的核心部分.是这个内容体系的血肉，対这个内容体系骨架的填充。在内容形式上体现为方法实施流程各个步骤所产用分析运算方法、技术于段已经软件工具等的集合对整个方法模型起到关键的支持作用.具体指在怎样进行重用结构帖彖划分、实例表贰、实例检
12、索以及实例修改四人关键技术來对冬件工艺重用所指出的具体技术手段在实际应用时，应该是可拓展、可选择、可更新的,fj法体系应该是开发性的，H法体系的开放牲是实现新的匝用方法J推广性和通用性的重要手段。上述三大内客体系共同构成了本文提出的大观模定制卜零件工艺重用方法的内客体系基础。三大内容体系基础不是孤立的存在，结构体系是基础，描述体系匝耍的于段，方法体系是核心部分，三者紧密结合、互为前提，共同构成完整的零件工艺重用方法.完整的结构体系合理的描述体系大规模定制环境下零件工艺車用方法研究完备的方法实现体系图3.3步件I艺亟用方法的舉础内容体系Fig3.3Thefundamentalcontentsys
13、temofpartsprocessreusingmethod大规模定制下零件工艺重用方法主要内容人观模定制卜咨件工艺重用方法的上要内客仃：重用结构模型研究、零件工艺实例表示、零件工艺实例检索以及零件工艺实例修改。这四部分构成本文所研究大规模定制卜零件工艺重用方法的主要内容。如图3.4所示.关徳技术零件工艺重用方法内容定义呎用单兀給构辛什估息。析慕于本体的零件匸Z达关怛技术内客件1艺实倒林_：艺实例的修改卄ftnN实方海图3.4零件艺重用方法主婴内容Fig3.4Themaincontentofpartsprocessreusingmethod 匝用结构模熨研究大规模定制卜咨件匸艺巫用主耍是制造也
14、元结构为其巫用的基本也元闵此.本文提出零件的a用对彖以制造单元结构为基木的单元.大规模定制f零件工艺用方法是建立在零件巫用对彖的合理划分的基础上.本文通过对零件结构和功能的持恵分析.定义了适合本文邀用模型的零件乘用制造单元结构。本文通过对零件功能结构分析、对制造对彖的定义以及零件工艺乘用相关方法的借鉴，构建了零件匸艺重用方法匝用对象结构模熨。零件T艺垂用方法结构模型通过自上而卜的分解.将每类产品的解为三个层级的重用对象根据各个重用帖猱Z间的关联性.利用相关的实例表达、搜索和修改方法或技术得到相关的工艺伉息。当新零件需要设计时，通过门上时卜的划分机制，側到零件巫用的对彖.然后对臣用対彖进行工艺的
15、表达、工艺检索以及工艺修改和调整.即可以得到新零件的工艺。 零件艺实例表示零件匸艺实例作为知识和经验进行描述，是-种知识的进行存在方式。要想对企业里成功的零件匸艺经验和知识进行匝用，必须耍对这些匸艺知识和经验衣达出来并存储在计算机系统中,方便工艺设计人员提取和使用工艺知识表示就是工艺知识的符号化以便于it-算机能够识别相关的知识-零件工艺实例表示应该兼顾实例检索和实例修改两个关鹽技术.是实例检索和实例修改的伯息载体。本文对零件类型和零件特征值息进行分析,零件工艺知识包括孑种概念性、经验性、过程性和规则性等内容.本文引入本体论來衣零件匸艺实例，把零件的匸艺知识捕象成本体论中概念、属性、关系、关系属性以及公理观则五个方采用门上而卜建立零件工艺领域本体概念分类层次，具体方法即从零件工艺领域中垠大的概念开始，然后添加子慨念把父概念逐步细化，建立领域概念木体树.从而建立基于木体的零件工艺领域实例库. 零件工艺实例检索零件匸艺車用核心的内容就实例的检索。零件匸艺实例检索就是将II标零件和实例库中零件进行对比，找出与11标零件M相似的实例零件
