《第三章計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第三章計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)（35頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,*,見習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)工程師資格考試培訓(xùn)課程,第3章 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì),3.1 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)的概念,3.2 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)的步驟,3.3 成組技術(shù),3.4 半創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng),3.5 人式智能技術(shù),3.6 網(wǎng)絡(luò)化CAPP系統(tǒng),3.7 網(wǎng)絡(luò)CAPP系統(tǒng)的實(shí)例,,,考試內(nèi)容,1）掌握CAPP的概念及與傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)比較所具有的優(yōu)勢。,2）熟悉CAPP的基本類型及特點(diǎn)。,3）了解CAPP的步驟及內(nèi)容。,4）掌握成組技術(shù)概念、分類，了解成組技術(shù)三種基本編碼結(jié)構(gòu)及常用的三種分類編碼系統(tǒng)。,

2、5）掌握半創(chuàng)成式CAPP概念和功能模塊組成。,6）熟悉半創(chuàng)成式CAPP的工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)備的步驟及內(nèi)容。,7）了解人工智能技術(shù)和專家系統(tǒng)的概念和構(gòu)成；知識表示方法及其推理。,8）了解網(wǎng)絡(luò)化CAPP系統(tǒng)的組成。,,知識要點(diǎn)：,1、CAPP概述,①中英文定義 ②存在的優(yōu)點(diǎn),③6種基本類型、特點(diǎn) ④5個設(shè)計(jì)步驟,2、成組技術(shù),①定義②成組工藝③3種基本編碼結(jié)構(gòu),④常用分類編碼系統(tǒng)、分組方法,3、半創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng),①概念與功能模塊,②工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)備步驟及內(nèi)容,4、人工智能與專家系統(tǒng),①相關(guān)定義 ②人工智能研究領(lǐng)域,③專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),④知識表示方法、推理,5、網(wǎng)絡(luò)化CAPP系統(tǒng),①基本構(gòu)成：知

3、識庫、數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)管理模塊、工藝制定模塊、工藝管理模塊,,第3章,3.1,CAPP（,Computer Aided Process Planning,)的概念,隨著制造業(yè)信息化的推廣和應(yīng)用，傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)已不能滿足要求，CAPP應(yīng)運(yùn)而生。,CAPP,——,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助工藝師完成零件從毛坯到成品的設(shè)計(jì)和制造過程，是將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息轉(zhuǎn)換成制造信息的一種技術(shù)。,是通過向計(jì)算機(jī)輸入被加工零件的,幾何信息,（形狀、尺寸等）和,工藝信息,（材料、熱處理、批量等），由計(jì)算機(jī)自動輸出零件的工藝路線和工序內(nèi)容的過程。,?概念,工藝設(shè)計(jì)：,生產(chǎn)準(zhǔn)備工作第一步，是連接設(shè)計(jì)與制造的橋梁，,工藝設(shè)計(jì)的結(jié)果是完成加

4、工工藝規(guī)程。,√,,第3章,,毛坯,設(shè)計(jì),工藝,路線,工序,設(shè)計(jì),工時,定額,工裝,設(shè)計(jì),余量,分配,切削,用量,工時,定額,機(jī)床刀,具選用,工序圖,繪制,CAPP,工藝規(guī)程：,決定零件加工方法、加工路線，是工裝設(shè)計(jì)制造的主要依據(jù)。,,與傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)相比：,第3章,CAPP概念,1）縮短工藝設(shè)計(jì)周期，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。,2）將工藝師從繁重的、重復(fù)性的手工勞動中解放。,3）保存老工藝設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)，保證工藝設(shè)計(jì)的可繼承性。,4）有利于工藝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和最優(yōu)化。,5）為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)提供技術(shù)基礎(chǔ)。,現(xiàn)代CAPP的發(fā)展趨勢：,智能化、集成化、實(shí)用化,√,,第3章,?CAPP在,CAD/CAPP/C

5、AM,集成系統(tǒng)中的作用,CAPP作用,市場需求,CAD,CAPP,CAM,產(chǎn)品輸出,CAPP是CAD與CAM間的,橋梁,，,設(shè)計(jì)信息只有通過工藝過程設(shè)計(jì)才能轉(zhuǎn)換成制造信息，,從而實(shí)現(xiàn)CAD/CAPP/CAM一體化。,集成的目的：,是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的數(shù)字交換，為CAM技術(shù)提供制造數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜技術(shù)的快速交換。,,第3章,?CAPP的基本類型（6種）,1、檢索式CAPP系統(tǒng),,最簡單，用于大批量、工件種類少、變化不大且相似程度高的場合，,不需編碼。,2、派生式CAPP系統(tǒng),,建立在成組技術(shù)上；零件族；標(biāo)準(zhǔn)樣件；結(jié)構(gòu)簡單，易于建立、便于維護(hù)、可靠性高，應(yīng)用廣泛。,3、創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng),,無標(biāo)準(zhǔn)

6、規(guī)程，有收集工藝數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫和工藝專家知識的知識庫；不完善。,4、半創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng),,派生式與創(chuàng)成式的結(jié)合。實(shí)用性很強(qiáng)。,5、廣義CAPP系統(tǒng),6、智能型CAPP系統(tǒng),面向零件CAPP,→,面向產(chǎn)品CAPP,→,面向企業(yè)CAPP,,PP：,加工工藝過程編制（Process Planning）,,→,生產(chǎn)過程編制（ Production Planning,）,√,,第3章,?,CAPP的基本構(gòu)成,CAPP技術(shù)包括：,成組技術(shù)（Group Technology)、零件信息的描述與獲取、工藝設(shè)計(jì)決策機(jī)制、工藝知識的獲取及表示、工序圖及其他文檔的生成、NC加工指令的自動生成及加工過程動態(tài)仿真、工藝

7、數(shù)據(jù)庫的建立等。,√,,第3章,CAPP基本模塊：,1、控制模塊,,協(xié)調(diào)各模塊運(yùn)行、通過人機(jī)交互窗口，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交流，控制零件信息獲取。,2、零件信息輸入模塊,,有人機(jī)交互、由CAD模型轉(zhuǎn)換等方法。,3、工藝過程設(shè)計(jì)模塊,,形成加工工藝流程和工藝過程卡,4、工序決策模塊,,生成工序卡，對工序尺寸計(jì)算，生成工序圖,。,5、工步?jīng)Q策模塊,,確定切削用量，形成NC加工的刀位文件。,6、NC加工指令生成模塊,,調(diào)用NC指令代碼系統(tǒng)，產(chǎn)生NC加工控制指令。,7、輸出模塊,,輸出形成工藝文件,8、加工過程動態(tài)仿真,,檢查工藝的正確性。,√,,第3章,3.2,CAPP的步,驟,驟,1、產(chǎn),品,品圖樣,的,的信

8、息,輸,輸入,是CAPP的,第,第一步,。,。零件,信,信息包,括,括幾何信,息,息和工,藝,藝信息。描述,要,要準(zhǔn)確,、,、科學(xué),、,、完整,。,。,2、工,藝,藝路線,和,和工序,內(nèi),內(nèi)容的,擬,擬定,包括：定位和,夾,夾緊方,案,案的選,擇,擇，加,工,工方法,的,的選擇,，,，加工,順,順序的,安,安排。是CAPP的,關(guān),關(guān)鍵步,驟,驟，主,要,要方法,人,人工智,能,能和模,糊,糊決策,等,等。,3、加,工,工設(shè)備,和,和工藝,裝,裝備的,確,確定,4、工,藝,藝參數(shù),計(jì),計(jì)算,切削用,量,量、加,工,工余量,、,、時間,定,定額、,工,工序尺,寸,寸及其,公,公差等,的,的計(jì)算,。

9、,。最終,生,生成零,件,件的毛,坯,坯圖。,5、輸,出,出工藝,文,文件,按工廠,要,要求表,格,格形式,輸,輸出，,在,在工序,卡,卡中有,工,工序簡,圖,圖。圖,形,形可據(jù),零,零件信,息,息輸入,，,，也可,由,由CAD得到,。,。,,√,,3.3,成組技,術(shù),術(shù),第3章,1、概,述,述,成組技,術(shù),術(shù)是CAM的,基,基礎(chǔ)。70年,代,代后，,成,成組工,藝,藝與計(jì),算,算機(jī)技,術(shù),術(shù)和數(shù),控,控技術(shù),結(jié),結(jié)合，,以,以成組,技,技術(shù)為,基,基礎(chǔ)的,柔,柔性制,造,造系統(tǒng),（,（FMS）運(yùn),用,用到產(chǎn),品,品設(shè)計(jì),、,、制造,工,工藝、,生,生產(chǎn)管,理,理等諸,多,多領(lǐng)域,，,，形成,

10、了,了以成,組,組技術(shù),特,特色的CAD/CAPP/CAM,計(jì),計(jì)算機(jī),集,集成制,造,造系統(tǒng),。,。,成組技,術(shù),術(shù)的理,論,論基礎(chǔ),—,——相,似,似性，,核,核心—,—,—成組,工,工藝,計(jì)算機(jī),技,技術(shù)、,數(shù),數(shù)控技,術(shù),術(shù)、相,似,似論、,方,方法論,、,、系統(tǒng),論,論等,成組技,術(shù),術(shù),機(jī)械零,件,件：,復(fù)雜件,或,或特殊,件,件,相似件,（相似,而,而具有,一,一定通,用,用性，,數(shù),數(shù)量大,、,、品種,多,多，占,零,零件總,數(shù),數(shù)的70%),標(biāo)準(zhǔn)件,（合理,對,對零件,分,分類編,組,組，識,別,別相似,性,性，產(chǎn),生,生零件,的,的分類,編,編碼系,統(tǒng),統(tǒng)）,√,,第3章,

11、成組技,術(shù),術(shù),成組工,藝,藝：,把尺寸,、,、形狀,、,、工藝,相,相似性,的,的零件,組,組成一,個,個個零,件,件族，,按,按零件,族,族制定,工,工藝進(jìn),行,行生產(chǎn),。,。擴(kuò)大,了,了批量,，,，減少,了,了品種,，,，便于,高,高效生,產(chǎn),產(chǎn)。為,多,多品種,、,、少批,量,量生產(chǎn),開,開辟了,一,一條經(jīng),濟(jì),濟(jì)性好,、,、效益,高,高的新,途,途徑。,基本相,似,似性：,零件在,幾,幾何形,狀,狀、尺,寸,寸、功,能,能要素,、,、精度,、,、材料,等,等方面,的,的相似,性,性。,二次相,似,似性：,在制造,、,、裝配,的,的生產(chǎn),、,、經(jīng)營,、,、管理,等,等方面,導(dǎo),導(dǎo)出的,

12、相,相似性,。,。具有,重,重要的,理,理論和,實(shí),實(shí)用價,值,值。,意義：,成組技,術(shù),術(shù)揭示,和,和利用,了,了基本,相,相似性,和,和二次,相,相似性,，,，使企,業(yè),業(yè)得到,統(tǒng),統(tǒng)一的,數(shù),數(shù)據(jù)和,信,信息，,獲,獲得經(jīng),濟(jì),濟(jì)效益,，,，并為,建,建立集,成,成信息,系,系統(tǒng)打,下,下基礎(chǔ),。,。,√,,第3章,成組技,術(shù),術(shù),成組技,術(shù),術(shù)的分,類,類編碼,系,系統(tǒng),成組技,術(shù),術(shù)的關(guān),鍵,鍵——,按,按一定,規(guī),規(guī)則分,類,類編碼,，,，實(shí)現(xiàn),產(chǎn),產(chǎn)品的,數(shù),數(shù)字化,表,表示。,分類編,碼,碼系統(tǒng),是,是用數(shù),字,字、字,母,母或符,號,號，將,機(jī),機(jī)械零,件,件圖上,的,的各種

13、,特,特征進(jìn),行,行描述,和,和標(biāo)識,的,的一套,特,特定的,法,法則和,規(guī),規(guī)定。,特,特征包,括,括：零,件,件的幾,何,何特征,、,、加工,形,形式、,尺,尺寸、,精,精度、,熱,熱處理,等,等。,三種基,本,本編碼,結(jié),結(jié)構(gòu)：層次,結(jié),結(jié)構(gòu),、,、鏈,式,式結(jié),構(gòu),構(gòu)、,混,混合,結(jié),結(jié)構(gòu),只使,用,用數(shù),字,字表,示,示,三種,常,常用,字,字編,碼,碼系,統(tǒng),統(tǒng)：Opitz、KK,—,—3,、,、JLBM-1,零件,的,的分,組,組方,法,法,按編,碼,碼系,統(tǒng),統(tǒng)將,零,零件,編,編碼,后,后進(jìn),行,行分,組,組，,即,即采,用,用不,同,同的,相,相似,性,性標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn)，,將,

14、將零,件,件劃,分,分為,具,具有,不,不同,屬,屬性,的,的零,件,件族,。,。,1、,視,視檢,法,法（,經(jīng)驗(yàn),法,法,）,2、,生,生產(chǎn),流,流程,分,分析,法,法（,把工,藝,藝流,程,程相,似,似的,零,零件,歸,歸為,一,一類,）,3、,編,編碼,分,分類,法,法（,相似,特,特征,分,分類,法,法，,按,按照相似,標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)直接,編,編碼,分,分類,）,√,√,,第3,章,章,派生,式,式CAPP,工作,原,原理,：,：,利用,零,零件,相,相似,性,性檢,索,索現(xiàn),有,有工,藝,藝的,一,一種,軟,軟件,系,系統(tǒng),。,。要,求,求先,對,對零,件,件編,碼,碼，,根,根據(jù),編,編

15、碼,確,確定,所,所屬,零,零件,族,族，,調(diào),調(diào)用,該,該族,零,零件,標(biāo),標(biāo)準(zhǔn),工,工藝,，,，經(jīng),過,過編,輯,輯修,改,改，,最,最終,獲,獲得,零,零件,工,工藝,規(guī),規(guī)程,。,。,派,生,式,CAPP,工,作,原,理,,第3章,零件族特,征,征矩陣庫,,第3章,派生式CAPP開,發(fā),發(fā)過程,1),根據(jù)產(chǎn)品,特,特點(diǎn)與生,產(chǎn),產(chǎn)情況，,確,確定編碼,系,系統(tǒng)；,2),進(jìn)行零件,編,編碼；,3),對零件分,類,類，形成,若,若干零件,族,族，建立,零,零件族特,征,征矩陣庫,；,；,4)對各,零件族構(gòu),造,造“典型,零,零件”；,5),編制“典,型,型零件”,標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)工藝,和,和相應(yīng)的

16、,工,工序內(nèi)容,；,；,6)建立,工,工藝數(shù)據(jù),庫,庫，存儲,常,常用工藝,數(shù),數(shù)據(jù)和規(guī),范,范；,7)編制,系,系統(tǒng)程序,，,，實(shí)現(xiàn)各,功,功能模塊,。,。,派生式CAPP特,點(diǎn),點(diǎn),1),以成組技,術(shù),術(shù)為基礎(chǔ),，,，理論上,比,比較成熟；,2),應(yīng)用范圍,比,比較廣泛,，,，有較好,的,的實(shí)用性；,3),適用于結(jié),構(gòu),構(gòu)比較簡單的零件，,尤,尤其回轉(zhuǎn),類,類零件；,4),繼承企業(yè),較,較成熟的,傳,傳統(tǒng)工藝,，,，但系統(tǒng),柔,柔性度較,差,差；,5),對于相似,性,性較差的,復(fù),復(fù)雜零件,，,，難以編,碼,碼描述。,,第3章,創(chuàng)成式CAPP,工作原理,：,：,根據(jù)零件,模,模型和工,藝,

17、藝信息，,應(yīng),應(yīng)用決策,邏,邏輯，模,擬,擬工藝人,員,員決策過,程,程，自動創(chuàng)成加工工藝,規(guī),規(guī)程，完,成,成機(jī)床刀,具,具選擇和,工,工藝過程,優(yōu),優(yōu)化。,創(chuàng)成式CAPP系,統(tǒng),統(tǒng)工作原,理,理,,第3章,創(chuàng)成式CAPP開,發(fā),發(fā)過程,1)確定,系,系統(tǒng)對象,范,范圍，是,針,針對回轉(zhuǎn),體,體零件還,是,是非回轉(zhuǎn),體,體零件；,2)確定,零,零件描述,方,方法，是,型,型面單元,描,描述還是,體,體素組合,語,語言描述,；,；,3)確定,和,和建立工,藝,藝決策模,型,型，用決,策,策表還是,決,決策樹；,4)建立,加,加工資源,數(shù),數(shù)據(jù)庫，,包,包括機(jī)床,、,、夾具、,刀,刀具、切,削,

18、削用量等,；,；,5)設(shè)計(jì),系,系統(tǒng)主控,模,模塊、人,機(jī),機(jī)接口模,塊,塊、工藝,文,文件生成,和,和輸出模,塊,塊。,,創(chuàng)成式CAPP特,點(diǎn),點(diǎn),1)通過,邏,邏輯推理,，,，自動決策生成零件,工,工藝規(guī)程,，,，無需人,為,為干預(yù)；,2)具有,較,較高的柔,性,性，適應(yīng)范圍,廣,廣；,3)便于,與,與CAD,和,和CAM,系,系統(tǒng)的集,成,成；,4)系統(tǒng),實(shí),實(shí)現(xiàn)較為,困,困難，目,前,前只能處,理,理特定環(huán),境,境下的特,定,定零件。,不完善。,,半創(chuàng)成式CAPP,系,系統(tǒng),第3章,設(shè)計(jì)工藝,時,時，系統(tǒng),首,首先設(shè)計(jì),工,工藝路線,，,，再設(shè)計(jì),工,工序。元,件,件工藝路,線,線的設(shè)

19、計(jì),是,是通過檢,索,索其零件,族,族的標(biāo)準(zhǔn),工,工藝，由,計(jì),計(jì)算機(jī)根,據(jù),據(jù)具體零,件,件的幾何,形,形狀、加,工,工精度和,工,工藝參數(shù),經(jīng),經(jīng)過一系,列,列的刪除,、,、選擇得,到,到，而每,一,一工序的,內(nèi),內(nèi)容是根,據(jù),據(jù)零件的,輸,輸入?yún)?shù),經(jīng),經(jīng)過工序,創(chuàng),創(chuàng)成而得,到,到的，較,充,充分地體,現(xiàn),現(xiàn)了檢索與創(chuàng),成,成相結(jié)合,的,的優(yōu)點(diǎn)。,原理：,半創(chuàng)成式CAPP,系,系統(tǒng)是以,成,成組技術(shù),為,為基礎(chǔ)，,以,以單件、,中,中小批量,生,生產(chǎn)企業(yè),為,為應(yīng)用對,象,象，,采取派生與創(chuàng),成,成相結(jié)合的方法生,成,成工藝規(guī),程,程，即工藝設(shè)計(jì),采,采用派生,法,法，工序,設(shè),設(shè)計(jì)則

20、采,用,用創(chuàng)成決,策,策方法產(chǎn),生,生。,特點(diǎn)：,具有系統(tǒng),簡,簡潔、快,捷,捷、靈活,、,、實(shí)用性,強(qiáng),強(qiáng)的特點(diǎn),。,。,,系統(tǒng)的基,本,本構(gòu)成,第3章,半創(chuàng)成式CAPP,系,系統(tǒng),八個模塊,：,：,1、主程,序,序模塊2,、,、輔助編,碼,碼模塊3,、,、輸入和,編,編輯模塊4、數(shù)據(jù),準(zhǔn),準(zhǔn)備與工,藝,藝路線設(shè),計(jì),計(jì)模塊5,、,、工序設(shè),計(jì),計(jì)模塊6,、,、工序尺,寸,寸計(jì)算模,塊,塊7、編,輯,輯輸出模,塊,塊8、數(shù),據(jù),據(jù)庫維護(hù),模,模塊,基本工藝,資,資源庫,半創(chuàng)成式CAPP,系,系統(tǒng)——,需,需大量的,基,基本工藝,數(shù),數(shù)據(jù),,第3,章,章,半,創(chuàng),創(chuàng),成,成,式,式CAPP,系

21、,系,統(tǒng),統(tǒng),工,藝,藝,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),準(zhǔn),準(zhǔn),備,備,：,：,一,、,、,零,零,件,件,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),信,信,息,息,的,的,輸,輸,入,入,二,、,、,數(shù),數(shù),據(jù),據(jù),準(zhǔn),準(zhǔn),備,備,三,、,、,計(jì),計(jì),算,算,機(jī),機(jī),輔,輔,助,助,編,編,碼,碼,與,與,自,自,動,動,編,編,碼,碼,,第3,章,章,一,、,、,零,零,件,件,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),信,信,息,息,的,的,輸,輸,入,入,工,藝,藝,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),準(zhǔn),準(zhǔn),備,備,：,：,半,創(chuàng),創(chuàng),成,成,式,式CAPP,系,系,統(tǒng),統(tǒng),1,、,、,形,形,面,面,要,要,素,素,輸,輸,入,入,2,、,、,軸,軸,向,向,尺,尺

22、,寸,寸,輸,輸,入,入,3,、,、,其,其,他,他,信,信,息,息,輸,輸,入,入,二,、,、,數(shù),數(shù),據(jù),據(jù),準(zhǔn),準(zhǔn),備,備,1,、,、,根,根,據(jù),據(jù),表,表,面,面,粗,粗,糙,糙,度,度,和,和,公,公,差,差,等,等,級,級,對,對,主,主,要,要,形,形,面,面,要,要,素,素,進(jìn),進(jìn),行,行,排,排,序,序,，,，,建,建,立,立,磨,磨,削,削,表,表,面,面,指,指,針,針,；,；,2,、,、,根,根,據(jù),據(jù),各,各,主,主,要,要,形,形,面,面,要,要,素,素,的,的,徑,徑,向,向,尺,尺,寸,寸,和,和,相,相,互,互,位,位,置,置,關(guān),關(guān),系,系,構(gòu),構(gòu),造,造

23、,車,車,削,削,加,加,工,工,樹,樹,；,；,3,、,、,建,建,立,立,各,各,非,非,車,車,削,削,加,加,工,工,形,形,面,面,要,要,素,素,的,的,指,指,針,針,。,。,三,、,、,計(jì),計(jì),算,算,機(jī),機(jī),輔,輔,助,助,編,編,碼,碼,與,與,自,自,動,動,編,編,碼,碼,在CAPP,中,中,，,，,零,零,件,件,編,編,碼,碼,是,是,檢,檢,索,索,標(biāo),標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn),工,工,藝,藝,路,路,線,線,的,的,間,間,接,接,關(guān),關(guān),鍵,鍵,字,字,（,（,直,直,接,接,關(guān),關(guān),鍵,鍵,字,字,為,為,零,零,件,件,所,所,屬,屬,的,的,零,零,件,件,族,族,號

24、,號,）,）,。,。,在,在,工,工,藝,藝,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),前,前,，,，,必,必,須,須,確,確,定,定,零,零,件,件,的,的,成,成,組,組,編,編,碼,碼,，,，,要,要,配,配,置,置,一,一,個,個,自,自,動,動,編,編,碼,碼,子,子,系,系,統(tǒng),統(tǒng),，,，,在,在,零,零,件,件,信,信,息,息,輸,輸,入,入,后,后,，,，,自,自,動,動,生,生,成,成,零,零,件,件,的,的,成,成,組,組,編,編,碼,碼,。,。,,第3,章,章,半,創(chuàng),創(chuàng),成,成,式,式CAPP,系,系,統(tǒng),統(tǒng),工,藝,藝,過,過,程,程,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),：,：,一,、,、,工,工,藝,藝,路,路

25、,線,線,的,的,確,確,定,定,零,件,件,工,工,藝,藝,路,路,線,線,的,的,最,最,終,終,形,形,式,式,—,—,—,—,所,所,屬,屬,零,零,件,件,族,族,的,的,標(biāo),標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn),工,工,藝,藝,路,路,線,線,。,。,它,它,按,按,照,照,零,零,件,件,的,的,成,成,組,組,編,編,碼,碼,確,確,定,定,其,其,所,所,屬,屬,族,族,別,別,，,，,再,再,以,以,該,該,零,零,件,件,族,族,的,的,序,序,號,號,為,為,關(guān),關(guān),鍵,鍵,字,字,檢,檢,索,索,得,得,到,到,。,。,因,為,為,標(biāo),標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn),工,工,藝,藝,路,路,線,線,是,是,針,針

26、,對,對,整,整,個,個,零,零,件,件,族,族,而,而,設(shè),設(shè),計(jì),計(jì),的,的,，,，,它,它,考,考,慮,慮,到,到,零,零,件,件,族,族,中,中,可,可,能,能,出,出,現(xiàn),現(xiàn),的,的,全,全,部,部,加,加,工,工,特,特,征,征,，,，,其,其,工,工,序,序,數(shù),數(shù),量,量,對,對,族,族,內(nèi),內(nèi),某,某,一,一,具,具,體,體,零,零,件,件,來,來,說,說,只,只,多,多,不,不,少,少,，,，,必,必,須,須,經(jīng),經(jīng),過,過,刪,刪,減,減,整,整,理,理,才,才,能,能,使,使,用,用,。,。,二,、,、,機(jī),機(jī),床,床,選,選,擇,擇,由,加,加,工,工,方,方,法,法

27、,和,和,標(biāo),標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn),工,工,藝,藝,決,決,定,定,，,，,機(jī),機(jī),床,床,型,型,號,號,的,的,選,選,擇,擇,根,根,據(jù),據(jù),零,零,件,件,的,的,尺,尺,寸,寸,參,參,數(shù),數(shù),確,確,定,定,。,。,如,如,車,車,床,床,據(jù),據(jù),零,零,件,件,的,的,長,長,度,度,和,和,最,最,大,大,直,直,徑,徑,選,選,定,定,，,，,鉆,鉆,床,床,據(jù),據(jù),零,零,件,件,上,上,待,待,加,加,工,工,孔,孔,的,的,最,最,大,大,孔,孔,徑,徑,選,選,定,定,，,，,外,外,圓,圓,磨,磨,床,床,據(jù),據(jù),零,零,件,件,的,的,長,長,度,度,和,和,最,最,大,大

28、,直,直,徑,徑,選,選,定,定,等,等,。,。,,第3,章,章,人,工,工,智,智,能,能AI,（,（ArtificialIntellegence),：,主,主,要,要,運(yùn),運(yùn),用,用,知,知,識,識,進(jìn),進(jìn),行,行,問,問,題,題,求,求,解,解,。,。,它,它,以,以,知,知,識,識,為,為,對,對,象,象,，,，,研,研,究,究,知,知,識,識,的,的,表,表,示,示,、,、,知,知,識,識,的,的,運(yùn),運(yùn),用,用,和,和,知,知,識,識,的,的,獲,獲,取,取,。,。,,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),（,（ExpertSystem),是,人,人,工,工,智,智,能,能,的,的,一,一,

29、個,個,分,分,支,支,，,，,它,它,是,是,一,一,個,個,智,智,能,能,的,的,計(jì),計(jì),算,算,機(jī),機(jī),程,程,序,序,，,，,即,即,運(yùn),運(yùn),用,用,知,知,識,識,和,和,推,推,理,理,步,步,驟,驟,來,來,解,解,決,決,只,只,有,有,專,專,家,家,才,才,能,能,解,解,決,決,的,的,復(fù),復(fù),雜,雜,問,問,題,題,。,。,,隨,著,著,企,企,業(yè),業(yè),信,信,息,息,化,化,對,對CAPP,系,系,統(tǒng),統(tǒng),在,在,集,集,成,成,化,化,、,、,網(wǎng),網(wǎng),絡(luò),絡(luò),化,化,和,和,自,自,動,動,化,化,方,方,面,面,不,不,斷,斷,增,增,加,加,的,的,要,要,求

30、,求,，,，,基,基,于,于,知,知,識,識,的,的,智,智,能,能CAPP,系,系,統(tǒng),統(tǒng),越,越,來,來,越,越,引,引,起,起,人,人,們,們,興,興,趣,趣,。,。,目,目,前,前,國,國,內(nèi),內(nèi),外,外,已,已,經(jīng),經(jīng),出,出,現(xiàn),現(xiàn),一,一,些,些,以,以,專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),為,為,核,核,心,心,的,的,智,智,能,能,型,型CAPP,系,系,統(tǒng),統(tǒng),。,。,,3.5,人,工,工,智,智,能,能,技,技,術(shù),術(shù),人,工,工,智,智,能,能,技,技,術(shù),術(shù),,第3,章,章,通,常,常,軟,軟,件,件,系,系,統(tǒng),統(tǒng),＝,＝,數(shù),數(shù),據(jù),據(jù),＋,＋,算,算,法,法,專,

31、家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),＝,＝,知,知,識,識,＋,＋,推,推,理,理,一,、,、,專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),組,組,成,成,人,工,工,智,智,能,能,技,技,術(shù),術(shù),√,,第3,章,章,知,識,識,庫,庫,（KnowledgeBase),在,專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),中,中,存,存,放,放,的,的,專,專,家,家,知,知,識,識,、,、,經(jīng),經(jīng),驗(yàn),驗(yàn),的,的,集,集,合,合,。,。,專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng)核,心,心，,包,包,含,含,常,識,識,性,性,知,識,識,和,和,啟,啟,發(fā),發(fā),性,性,知,知,識,識,。,。,啟,啟,發(fā),發(fā),性,性,知,知,識,識,是,是,

32、專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),邏,邏,輯,輯,推,推,理,理,的,的,主,主,要,要,知,知,識,識,源,源,。,。,推,理,理,機(jī),機(jī)(InferenceEngine),是,一,一,種,種,具,具,有,有,推,推,理,理,能,能,力,力,的,的,計(jì),計(jì),算,算,機(jī),機(jī),軟,軟,件,件,程,程,序,序,，,，,用,用,來,來,控,控,制,制,和,和,協(xié),協(xié),調(diào),調(diào),整,整,個,個,系,系,統(tǒng),統(tǒng),運(yùn),運(yùn),行,行,的,的,軟,軟,件,件,模,模,塊,塊,。,。,解,釋,釋,模,模,塊,塊,對,專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),推,推,理,理,結(jié),結(jié),果,果,作,作,出,出,必,必,要,要,解,解

33、,釋,釋,，,，,使,使,用,用,戶,戶,了,了,解,解,專,專,家,家,系,系,統(tǒng),統(tǒng),推,推,理,理,過,過,程,程,，,，,接,接,受,受,所,所,推,推,理,理,的,的,結(jié),結(jié),果,果,。,。,知識獲取系,統(tǒng),統(tǒng),將人類專家,的,的專門知識,提,提取出來，,經(jīng),經(jīng)整理轉(zhuǎn)化,為,為計(jì)算機(jī),內(nèi),內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié),構(gòu),構(gòu)形式，是,知,知識庫建立,和,和維護(hù)的工,具,具和手段。,人機(jī)接口,將專家和用,戶,戶輸入的信,息,息轉(zhuǎn)換為系,統(tǒng),統(tǒng)可以接受,的,的形式，,同,同時把系統(tǒng),的,的推理結(jié)論,轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)換為人類,易,易于理解的,形,形式。,人工智能技,術(shù),術(shù),√,,第3章,專家系統(tǒng)特,點(diǎn),點(diǎn),啟發(fā)性能使

34、用判別,性,性知識以及,已,已確定的理,論,論,知識進(jìn)行推,理,理；,透明性能解釋其推,理,理過程；,靈活性能把新知識,不,不斷加入已,有,有知識庫，,使,使其,逐步完善和,精,精練。,人工智能技,術(shù),術(shù),,第3章,人工智能技,術(shù),術(shù),二、專家系,統(tǒng),統(tǒng)知識表示,和,和推理,系統(tǒng)的任務(wù),和,和問題的描,述,述、知識經(jīng),驗(yàn),驗(yàn)的表示以,及,及推理決策,知識,計(jì)算機(jī)模擬,人,人類的智能,行,行為,如何以適當(dāng),模,模式在計(jì)算,機(jī),機(jī)中表示？,知識表示：是對知識的,一,一種描述或,說,說是一組約,定,定，是計(jì)算,機(jī),機(jī)可以接受,的,的、用于描,述,述知識的數(shù),據(jù),據(jù)結(jié)構(gòu)，以,便,便于計(jì)算機(jī),的,的存儲

35、和利,用,用。,,第3章,人工智能技,術(shù),術(shù),知識表示的,方,方法：,謂詞邏輯表,示,示法、語義,網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)表示法,、,、產(chǎn)生式規(guī)則,表,表示法、框架表示法、狀態(tài)空間,表,表示法、特,征,征表示法、,過,過程表示法,和,和面向?qū)ο?法,法等。,一、產(chǎn)生式,規(guī),規(guī)則表示法,產(chǎn)生式規(guī)則,法,法、語義網(wǎng),絡(luò),絡(luò)法和框架,表,表示法是目,前,前較為流行,的,的知識表示,方,方法。,產(chǎn)生式系統(tǒng),（,（Production System)是,用,用來描述以,產(chǎn),產(chǎn)生式規(guī)則,或,或者產(chǎn)生式,條,條件和操作,為,為基礎(chǔ)的基,本,本概念。,√,,第3章,人工智能技,術(shù),術(shù),二、專家系,統(tǒng),統(tǒng)知識表示,和,和推理,

36、◆,產(chǎn)生式規(guī)則,表,表示法,在產(chǎn)生式系,統(tǒng),統(tǒng)中，知識,分,分兩部分：,1、用事實(shí),表,表示的靜態(tài),知,知識知識，,如,如事物、事,件,件和它們間,的,的關(guān)系。,2、用產(chǎn)生,式,式規(guī)則表示,的,的推理過程,和,和行為——基于規(guī)則的,系,系統(tǒng)。,產(chǎn)生式規(guī)則,法,法是最常用的,知,知識表示方,法,法，其一般,形,形式為：P,→,→Q或者if P then Q(P為條件,，,，Q為結(jié)論,）,）,,IF <,條,條件1>,AND/ORAND/OR……AND/OR,THEN或，,,或,或,……<,結(jié),結(jié)論n>或,產(chǎn)生式的含,義,義：如前提P被滿足，,則,則可推出結(jié),論,論Q或執(zhí)行Q所規(guī)定的,操,操作。

37、,,例：,IF <表,面,面為外圓柱,面,面> AND <精度,等,等級為IT8～I(xiàn)T10> AND <表面,粗,粗糙度為Ra≤0.8um>,THEN<選用加工,過,過程為：粗,車,車→半精車,→,→精車>,,優(yōu)點(diǎn)：,產(chǎn)生式規(guī)則,結(jié),結(jié)構(gòu)接近人,類,類專家思考,問,問題方式；,各條規(guī)則相,互,互獨(dú)立，易,于,于查詢、修,改,改和擴(kuò)充；,容易添加解,釋,釋功能，以,便,便觀察系統(tǒng),如,如何進(jìn)行推,理,理；,具有,描,描述,不,不確,定,定知,識,識的,能,能力,。,。,第3,章,章,人工,智,智能,技,技術(shù),,產(chǎn)生,式,式系,統(tǒng),統(tǒng)包,括,括：事實(shí),庫,庫、,規(guī),規(guī)則,庫,庫和,推,推理,機(jī),機(jī)

38、三部,分,分。,第3,章,章,人工,智,智能,技,技術(shù),1、,事,事實(shí),庫,庫,又稱,綜,綜合,數(shù),數(shù)據(jù),庫,庫或,工,工作,存,存儲,器,器，,存,存放,當(dāng),當(dāng)前,已,已知,的,的知,識,識信,息,息數(shù),據(jù),據(jù)。,其,其內(nèi),容,容隨,推,推理,變,變化,，,，當(dāng),程,程序,中,中要,用,用到,的,的某,一,一條,產(chǎn),產(chǎn)生,式,式規(guī),則,則的,前,前提,與,與事,實(shí),實(shí)庫,中,中的,某,某些,已,已知,事,事實(shí),匹,匹配,時,時，,規(guī),規(guī)則,激,激活,，,，并,把,把推,出,出結(jié),論,論放,入,入事,實(shí),實(shí)庫,中,中，,作,作為,其,其后,推,推理,的,的已,知,知事,實(shí),實(shí)。,已知,事,事實(shí)

39、,通,通常,用,用字,符,符串,、,、矢,量,量、,集,集合,、,、矩,陣,陣、,表,表等,數(shù),數(shù)據(jù),結(jié),結(jié)構(gòu),表,表示,。,。如,專,專家,系,系統(tǒng),MYCIN中,，,，一,個,個四,元,元組,表,表示,事,事實(shí),：,：（,特,特征,對,對象,值,值,可,可,信,信度,因,因子,）,）,對事,實(shí),實(shí)“,動,動物,可,可能,為,為飛,”,”,（動,物,物飛,翔,翔,動,動物A,會,會,飛,飛0.5,）,）,可信,度,度因,子,子：,對,對該,事,事實(shí),為,為真,的,的相,信,信程,度,度。,√,,產(chǎn)生,式,式系,統(tǒng),統(tǒng)包,括,括：事實(shí),庫,庫、,規(guī),規(guī)則,庫,庫和,推,推理,機(jī),機(jī)三部,分,分

40、。,第3,章,章,人工,智,智能,技,技術(shù),2、,規(guī),規(guī)則,庫,庫,規(guī)則,庫,庫用,于,于描,述,述某,一,一領(lǐng),域,域內(nèi),產(chǎn),產(chǎn)生,式,式知,識,識的,集,集合,，,，它,是,是產(chǎn),生,生式,系,系統(tǒng),進(jìn),進(jìn)行,問,問題,求,求解,的,的基,礎(chǔ),礎(chǔ)，,其,其中,的,的知,識,識是,否,否完,整,整、,一,一致,，,，表,達(dá),達(dá)的,是,是否,準(zhǔn),準(zhǔn)確,，,，對,知,知識,的,的組,織,織是,否,否合,理,理等,，,，都,直,直接,影,影響,到,到系,統(tǒng),統(tǒng)的,性,性能,和,和運(yùn),行,行效,率,率。,,3、,推,推理,機(jī),機(jī)（,推理,機(jī),機(jī)制,或,或,規(guī)則,解,解釋,）,）,求解,步,步驟,：,

41、：,1）,匹,匹配,2）,沖,沖突,解,解決,3）,操,操作,√,,第3,章,章,人工,智,智能,技,技術(shù),網(wǎng)絡(luò)CAPP,隨著,企,企業(yè),信,信息,化,化的,發(fā),發(fā)展,，,，許,多,多企,業(yè),業(yè)建,立,立了,局,局域,網(wǎng),網(wǎng)，,從,從而,要,要求CAPP,系,系統(tǒng),的,的網(wǎng),絡(luò),絡(luò)化,，,，實(shí),現(xiàn),現(xiàn)企,業(yè),業(yè)內(nèi),部,部信,息,息資,源,源的,協(xié),協(xié)同,作,作業(yè),、,、共,享,享和,通,通信,，,，進(jìn),行,行多,用,用戶,工,工藝,文,文檔,處,處理,，,，保,證,證數(shù),據(jù),據(jù)的,正,正確,性,性、,完,完整,性,性和,安,安全,性,性。,網(wǎng)絡(luò),化,化CAPP分服務(wù),器,器端,和,和客,戶,戶端，服,務(wù),務(wù)器,端,端主,要,要存,儲,儲數(shù),據(jù),據(jù)庫,和,和系,統(tǒng),統(tǒng)管,理,理程,序,序，,客,客戶,端,端是,具,具體,的,的操,作,作部,分,分。,其,其數(shù),據(jù),據(jù)部,分,分從,服,服務(wù),器,器讀,取,取，,生,生成,的,的文,件,件要,傳,傳輸,到,到服,務(wù),務(wù)器,保,保存,。,。,網(wǎng)絡(luò),化,化CAPP以網(wǎng)絡(luò),數(shù),數(shù)據(jù),庫,庫為基,礎(chǔ),礎(chǔ)，,實(shí),實(shí)現(xiàn),工,工藝,卡,卡片,的,的定,制,制、,用,用戶,管,管理,和,和工,藝,藝資,源,源管,理,理,。,。,√,,