轴承设计专家系统及其关键技术的分析与实现

论文摘要

当前国内的轴承行业与国外大型轴承企业的差距明显,急需快速提高技术水平。轴承作为制造业的重要标准件之一,其设计有着很强的专业性,国内已建立了较为完整的轴承技术科研体系,国内的基础理论日趋成熟。而轴承设计的新技术、新知识不能很好的继承和积累,设计过分依赖个别专家,整体水平得不到快速提升,成为制约轴承企业发展的瓶颈之一。基于以上考虑,以西北轴承股份有限公司为依托,论文深入分析了目前企业在设计环节面临的信息化问题,依据轴承的设计特点和现实需求,将轴承设计知识与信息技术应用相结合,研究和开发了轴承设计专家系统。通过建立专家设计平台,按类别建立产品设计模型,实现轴承设计经验的积累,避免设计工程师的重复劳动,可以把精力放在产品创新和响应用户关键需求上去,大大提高设计效率。同时,降低对个人经验的过分依赖,保证产品设计过程和设计数据的可追溯性。通过较为深入的研究,论文提出了四层基础数据管理模型,解决种类繁多的轴承数据的组织;建立轴承设计向导,研究了计算公式的自动解析技术、CAD文件自动生成技术,使得轴承设计专家系统具有良好的可扩展性、可定制性。在研究过程中,论文从软件工程角度出发,对业务对象和运行机制进行了对象类分析和UML模型分析,较以往的计算机辅助设计系统,有了较大的提高。课题运用先进的Visual C#、.net、MS SQL Server等开发语言和数据库技术,开发了稳定而安全的轴承设计专家系统,该系统在实际生产中的运行效果极佳,完全符合企业的要求,受到了企业的广大好评,大大提高了企业的设计效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 机械设计专家系统的发展概况
• 1.2 轴承设计专家系统概述
• 1.2.1 国外技术发展现状
• 1.2.2 国内技术发展概况
• 1.3 课题的提出及意义
• 1.4 课题的结构安排
• 第二章 轴承设计过程的研究
• 2.1 轴承行业分析
• 2.1.1 轴承产品的行业特点
• 2.1.2 轴承的设计过程
• 2.2 西北轴承设计现状
• 2.2.1 企业概况
• 2.2.2 西北轴承的业务流程
• 2.2.3 信息化建设现状与面临问题
• 2.2.4 轴承设计一体化信息系统
• 2.3 轴承专家系统可行性分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 轴承设计专家系统的设计
• 3.1 轴承设计专家系统功能需求
• 3.2 系统框架与模块功能
• 3.3 轴承设计专家系统与其他子系统的信息交互
• 3.4 本章小结
• 第四章 轴承设计专家系统关键技术的研究
• 4.1 基础数据管理模型
• 4.2 计算公式的自动解析技术
• 4.2.1 计算公式的构建规则
• 4.2.2 自动解析技术的工作机制
• 4.3 基于专家知识的轴承设计向导
• 4.3.1 轴承设计向导工作模型
• 4.3.2 构建轴承设计向导的分析
• 4.4 CAD出图
• 4.5 本章小节
• 第五章 轴承设计专家系统的实现
• 5.1 系统的开发环境
• 5.1.1 系统体系结构的选择
• 5.1.2 开发工具的选择
• 5.1.3 数据库的选择
• 5.2 系统体系结构
• 5.2.1 系统逻辑结构图
• 5.2.2 系统组件部署策略
• 5.3 业务对象的逻辑模型设计
• 5.4 系统的开发与实现
• 5.4.1 基础数据管理
• 5.4.2 轴承设计向导
• 5.4.3 CAD出图
• 5.5 系统测试
• 5.6 系统的应用效果
• 5.7 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表