第9章CADCAM集成制造系统ppt课件

1、CAD/CAM运用技术.第7章 CAD/CAM集成制造系统 7.1 CAD/CAM集成概述 7.2 CAD/CAM的系统信息流7.3 CAD/CAM信息集成技术7.4 CAD/CAM集成系统总体规划7.5 CIMS计算机集成制造系统.1. CAD/CAM集成的根本概念 CAD/CAM系统的集成是指借助于公共的工程数据库、网络通讯技术以及规范格式的中性文件接口技术，把CAD、CAE、CAPP、CAM以致PPS等各种功能不同的软件系统有机地结合起来，保证各系统之间信息的提取、交换、共享和处置，实现软硬件资源的共享。7.1 CAD/CAM集成技术概述.图7-1 产品设计与制造流程.图7-2 集成化制

2、造系统.2. CAD/CAM的集成方式 从CAD/CAM系统集成技术的实践运用上看，集成有两种方式：系统的集成集成的系统 7.1 CAD/CAM集成技术概述.3. CAD/CAM集成的作用 有利于发扬设计人员的发明性；有利于系统各运用模块之间的资源共享，提高了系统运转效率，降低系统本钱；防止了运用系统间信息传送误差，特别是人为的传送误差，从而提高了产品的质量；有利于实现产品的规范化、通用化和系列化；有利于实现并行作业，缩短产品上市周期、提高产质量量和企业的市场竞争力；有利于实现面向制造的设计DFM和面向装配的设计DFA，降低本钱，提高产品竞争力；有益于先进制造方式的实施，扩展企业的市场机遇。7

3、.1 CAD/CAM集成技术概述.4. CAD/CAM集成的体系构造 CAD/CAM集成系统的构造类型有以下三种：传统型系统 改良型系统 数据驱动型系统 7.1 CAD/CAM集成技术概述.图7-3 CAD/CAM集成体系构造.市场预测消费规划资源规划公司层主消费方案物料需求方案消费才干需求方案厂/所层质量检测方案质量管理信息义务划分车间作业调度仿真车间层物料任务站刀具任务站夹具任务站任务站层加工任务站丈量任务站物料库各种加工设备设备层下达义务调控进度下达设计、消费及质量管理义务下达刀夹具、物料调度、加工及质量监测义务反响各项义务进度反响车间消费形状和系统形状反响加工、库存及丈量等多类数据反响

4、各类加工、丈量和物料储运任务完成情况下达加工义务分配检测义务图7-4 CAD/CAM集成系统递阶控制体系构造. CAD/CAM系统的信息流是指产品信息在CAD/CAM集成系统各模块间以及CAD/CAM集成系统与其他系统如管理信息系统MIS、制造自动化系统MAS、质量保证系统CAQ等间的流动过程。 1. CAD/CAM集成系统模块间的信息流7.2 CAD/CAM的系统信息流.信息流 消费经营决策构造设计与分析总体结构决策概念设计方案决策设计义务规划工艺设计过程仿真资源需求与分析设计流管理PDMERP市场客户需求信息产品开发过程信息流7.2 CAD/CAM的系统信息流.信息流产品制造过程信息流 工

5、装规划与设计车间调度NC指令生成仿真消费作业方案质量控制资源需求与分析PPSPDMERP资源需求、工艺设计7.2 CAD/CAM的系统信息流.2. CAD/CAM集成系统与其他系统的信息流 CAD/CAM系统与MIS间的信息流CAD/ CAM系统与MAS间的信息流 CAD/CAM系统与CAQ间的信息流 7.2 CAD/CAM的系统信息流.CADCAECAPPCAMCAD/CAM系统MISMASCAQ图7-6 CAD/CAM系统与其他系统间信息传送关系图.1. CAD/CAM的集成方法CAD/CAM有以下三种集成方法：基于公用接口的CAD/CAM集成；基于STEP的CAD/CAM集成 ；基于数据

6、库的CAD/CAM集成 。7.3 CAD/CAM信息集成技术.产品设计外型几何绘图有限元分析优化设计模拟仿真工程数据库CADCAE工艺过程设计工夹具设计CAPP数控编程数控加工仿真CAM消费管理系统接口系统接口系统接口系统接口图7-10 基于工程数据库的CAD/CAM集成.2. CAD/CAM集成的关键技术 目前，为实现CAD/CAM系统的高度集成，常采用的关键技术主要有以下几方面：新一代基于特征的建模技术数据交换技术 工程数据管理技术 集成框架(或集成平台) 7.3 CAD/CAM信息集成技术. 1CAD/CAM集成分步实施的步骤各单项计算机运用系统的开发，如CAD、CAE、CAPP、PPC

7、、自动化加工和装配单元、CAQ等。CAD与CAE、CAPP的集成运用，PPC与PDC的集成运用。这两项集成可以并行进展或先后进展。CAD/CAM集成模块与自动化加工和装配单元集成为狭义的CAD/CAM系统，自动化加工和装配单元与物料运输系统集成为自动化制造系统。以上两项集成也可以并行进展或先后进展。7.4 CAD/CAM集成系统总体规划.狭义的CAD/CAM系统，PPC/PDC集成模块和自动化制造系统集成为广义的CAD/CAM系统。广义的CAD/CAM系统与CAQ模块集成为相当于CIMS的信息流系统。7.4 CAD/CAM集成系统总体规划.CADCAECAD/CAECAPPCAD/CAE/CA

8、PP狭义CAD/CAMPPCPDC检测监控系统物料流装配单元机械手CNC制造单元自动化制造系统信息流广义CAD/CAMCIMS系统CAQ辅助设备图7-11 CAD/CAM系统集成步骤.7.4 CAD/CAM集成系统总体规划2CAD/CAM集成系统总体规划包括的内容CAD/CAM集成系统的目的功能模块的组成 信息模型 系统的总体构造 计算机硬、软件系统的配置方案 .7.5 CIMS计算机集成制造系统 1. CIM与CIMS的根本概念CIM的提出： 1973年美国Dr. JosephHarrington提出CIM哲理Computer Integrated Manufacturing)，2个要点：

9、企业的各个消费环节是不可分割的，需求一致思索整个消费过程本质上也是对信息的采集、传送和加工处置的过程，在企业中主要存在信息流和物流这两种运动过程，而物流又是受信息流控制的。.863/CIMS的定义 “CIM作为一种组织、管理与进展企业消费的哲理，将信息技术、现代管理技术、系统工程技术和制造技术相结合，并运用于企业产品全生命周期从市场需求分析到最终报废处置的各个阶段。经过信息集成、过程优化及资源优化，实现物流、信息流、价值流的集成和优化运转到达人组织、管理、运营和技术三要素的集成。以加强企业新产品开发的T技术、Q质量、C本钱、S效力、E环境，从而提高企业的市场应变才干和竞争才干。7.5 CIMS

10、计算机集成制造系统. 2. CIMS的根本构成 CIMS的根本要素CIMS系统的集成 7.5 CIMS计算机集成制造系统图7-12 CIMS三要素之间的关系.CIMS系统集成的特征数据共享 系统内部各个子系统间可实现信息共享。功能交互 经过一致的执行控制程序来组织和协调系统内部各子系统的运转，实现功能的交互。开放式构造 系统内部各个子系统间易于实现信息交换，系统与外部其他系统之间也能经过外部接口实现信息互通。7.5 CIMS计算机集成制造系统. 物理系统互连数据交换规那么与惯例系统内部通讯物理系统集成公共共享数据资源公共效力执行环境可移式运用与分布系统运用系统集成消费和过程仿真自动化的运营过程

11、监控基于知识的决策支持人的集成运营集成CIMS集成的层次单项技术自动化孤岛联络起来相互交换信息和数据整个系统内部各种运用软件的集成CIMS的最高阶段即人的集成。CIMS 阻力的70%来源于人，11%对本钱的评价，9%的技术元件.7.5 CIMS计算机集成制造系统.集成开展阶段19851995199921世纪信息集成企业集成制造网络过程集成7.5 CIMS计算机集成制造系统.客户CIMS第三版的圆轮图人员与组织全球组织客户支持制造产品与工艺雇员责任市场交易物人料工具信息技术供应销售渠道销售和促销顾客效力生命周期过渡系统设计企业定义零部件设计不断改良文件和发布资源规划运营方案零部件制造组装和测试物料管理共享知识系统商资源投资者团体规章伦理环境制造业基础设施制造业基础设施3CI