网络制造环境下机床产品数据管理系统的研究

论文摘要

网络技术的飞速发展和广泛应用深刻地改变了人类的生产和生活方式,也给制造企业的运作模式带来了深刻的影响,网络化制造强调企业间的协作与社会范围内的资源共享,能够实现产品设计制造的低成本和高速度。为了弥补机床设计制造行业快速响应能力的不足,加速我国机床行业信息化进程,提出了网络化制造环境下机床产品数据管理系统的研究课题。本文首先对网络化制造环境下的PDM特点进行了分析,针对机床企业产品数据需求提出了系统的体系结构和解决方案,结合面向对象的分析技术,给出了其基于项目管理的PDM系统功能组成,利用UML建模语言,围绕项目全周期过程,建立了系统及其各功能模块模型。其次,对原型系统的数据层及其数据接口层进行了设计,提供了网络化环境下机床产品网络数据库的设计方案以及数据库应用层的实现方法。动态联盟的组建是研究网络化制造环境下机床产品数据管理系统所需解决的一个首要问题。本文重点研究了网络化制造环境下动态联盟组建过程中伙伴评价与筛选方法,采用项目招/投标的方式组建企业间的动态联盟。具体建立了合作伙伴选择问题模型,提出了层次结构的因素评价机制,应用模糊评价方法对潜在合作伙伴各因素进行综合评价估值,优化筛选出最佳方案。以规范化的软件编制和建模方法为基础,选用支持J2EE的网络开发技术,开发了网络化制造环境下基于项目管理的机床产品数据管理系统,实现了以项目管理为中心的PDM组建方法,选择FTDK5616雕刻机作为应用实例,结合项目全生命周期过程和人员组织权限管理介绍了系统的实现过程,对系统所用理论和关键技术进行了验证。基于网络技术的机床产品数据管理系统能够满足机床行业在网络化制造环境下的需求,降低产品设计和制造成本,缩短产品开发周期,提高企业的经济效益,并为机床行业的异地设计、制造与管理提供技术支持。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 网络化制造环境下的PDM
• 1.2.1 网络化制造的主要内容
• 1.2.2 网络化制造环境下的PDM 相关概念
• 1.3 网络化制造环境下PDM 的研究现状分析
• 1.3.1 国内外PDM 应用现状
• 1.3.2 网络化制造环境下PDM 的研究现状
• 1.3.3 网络化制造环境下PDM 的关键技术研究
• 1.4 机床企业PDM 实施情况问题分析
• 1.5 论文的主要内容及组织方式
• 2 网络化制造环境下基于项目管理的PDM 系统建模
• 2.1 网络化制造环境下PDM 系统功能的需求分析
• 2.1.1 PDM 与项目管理
• 2.1.2 网络化制造环境下基于项目管理的PDM 系统的特点
• 2.2 网络化制造环境下基于项目管理的PDM 系统的架构
• 2.3 基于项目管理的PDM 系统的系统建模与功能划分
• 2.3.1 系统功能模块划分
• 2.3.2 系统用例视图
• 2.3.3 项目管理的工作流程
• 2.4 系统各功能模块建模
• 2.4.1 项目与任务模型
• 2.4.2 人员组织与权限模型
• 2.4.3 企业信息交流平台与信件管理
• 2.4.4 产品结构管理与文档管理
• 2.4.5 动态联盟组建建模
• 2.5 系统接口类建模
• 2.6 本章小结
• 3 网络数据库的设计
• 3.1 数据需求分析
• 3.2 数据模型的转换
• 3.2.1 数据库的概念结构设计
• 3.2.2 数据库的逻辑结构设计
• 3.3 数据库的物理实现
• 3.3.1 数据的划分与存储
• 3.3.2 数据库的应用设计
• 3.4 本章小结
• 4 系统中动态联盟伙伴选择问题的研究与实现
• 4.1 动态联盟伙伴选择方法
• 4.1.1 层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）
• 4.1.2 遗传算法（Genetic Algorithms，GA）
• 4.1.3 人工神经网络（Neural Network）
• 4.1.4 博弈论（Game Theory）
• 4.2 系统中伙伴选择的研究与实现
• 4.2.1 动态联盟伙伴选择问题的模型分析
• 4.2.2 伙伴选择的数学模型与选择过程
• 4.2.3 评价体系的建立
• 4.2.4 基于AHP 的动态联盟伙伴选择决策算法
• 4.3 盟员选择实例仿真
• 4.4 本章小结
• 5 网络化制造环境下基于项目管理的PDM 原型系统的实现
• 5.1 系统开发技术支持
• 5.2 原型系统的功能结构
• 5.3 原型系统的工作流程
• 5.3.1 系统登录与用户管理
• 5.3.2 项目创建过程
• 5.3.3 项目规划
• 5.3.4 进度监控
• 5.3.5 项目归档
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者读研期间发表的文章
• 详细摘要