敏捷制造系统BOM数据生成及管理研究

论文摘要

BOM作为制造系统的核心基础数据,为系统提供准确、完整、一致的数据来源,对系统的可靠运行具有重要的影响,是实现敏捷生产模式的重要保障。研究敏捷制造系统BOM数据生成和管理方法对提高制造系统敏捷性、稳定性、准确性有重要的意义。针对BOM多视图在生成过程中存在的重复操作而引发的数据不一致问题,采用了一种基于单一数据源构建BOM数据模型的思想。结合制造系统中不同阶段对BOM的不同需求,构建了单一数据源向其它BOM视图的转换模型和数据规范格式,为产品全生命周期中不同阶段所需的BOM形式提供了统一的数据基础。针对CAD系统接口不兼容的问题,采用支持大部分CAD系统的STEP中性交换文件,生成一种统一的产品表达方法;通过对STEP结构及表述方法的研究,归纳和分析了与BOM数据提取相关的STEP实体,并对实体的属性定义及关系进行了深入的研究。采用数据提取技术,构造了针对STEP文件的产品BOM数据词法分析器;依据STEP中性交换文件中的实体属性,确定了BOM数据提取的核心算法。在对CATIA环境下STEP中性交换文件BOM数据提取的基础上,详细分析了不同CAD系统对STEP中性交换文件实体数据属性的定义差别,并设计出不同CAD系统的BOM数据提取模块,从而保证不同CAD系统定义下数据提取的准确、一致。通过实例验证了提取方法的有效性。采用JSP技术和SQLSERVER数据库技术完成了敏捷制造BOM数据生成和管理原型系统的设计与开发,系统测试结果证明所提方法正确可行,系统运行稳定。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引论
• 1.1.1 敏捷制造系统
• 1.1.2 产品数据管理
• 1.1.3 BOM 概述
• 1.2 问题的研究背景与意义
• 1.2.1 研究背景
• 1.2.2 研究意义
• 1.3 主要内容及章节安排
• 1.3.1 主要内容
• 1.3.2 章节安排
• 2 基于单一数据源的BOM 数据模型
• 2.1 BOM 视图
• 2.1.1 BOM 视图的定义
• 2.1.2 BOM 视图之间的关系
• 2.1.3 BOM 视图之间的映射
• 2.2 基于单一数据源的BOM 数据模型
• 2.2.1 基于单一数据源的BOM 数据模型的定义
• 2.2.2 基于单一数据源的BOM 数据模型结构框架
• 2.2.3 单一数据源向其它BOM 视图的转换
• 2.3 本章小结
• 3 STEP 中性交换文件分析
• 3.1 STEP 概念
• 3.2 STEP 的组成分析
• 3.3 STEP 中性交换文件结构
• 3.3.1 STEP 中性交换文件的总体结构
• 3.3.2 STEP 中性交换文件的标记和数据类型
• 3.3.3 STEP 中性交换文件格式举例分析
• 3.4 STEP 中性交换文件格式中与BOM 有关的实体属性定义分析
• 3.5 本章小结
• 4 基于STEP 中性交换文件的BOM 数据提取
• 4.1 数据提取流程设计
• 4.2 词法分析器的构造
• 4.3 CATIA 定义下BOM 数据提取算法的实现
• 4.4 不同CAD 系统定义下BOM 数据提取算法差别分析
• 4.4.1 PRO/ENGINEER 定义下的BOM 数据提取算法分析
• 4.4.2 SOLIDWORKS 定义下的BOM 数据提取算法分析
• 4.5 BOM 数据提取实例
• 4.6 本章小结
• 5 BOM 生成及管理原型系统的实现
• 5.1 系统的功能分析
• 5.2 系统功能的实现
• 5.3 系统的体系结构
• 5.4 系统运行环境
• 5.4.1 软件环境
• 5.4.2 软件运行环境的配置
• 5.5 系统实现
• 5.6 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录一 单一数据源数据表
• 发表论文与完成项目