伴隨著門窗行業(yè)制造能力和市場需求的快速發(fā)展,國內(nèi)門窗制造企業(yè)原有的生產(chǎn)能力與管理水平遇到了很大的挑戰(zhàn),對企業(yè)的自動化、信息化水平提出了更高的要求。為了適應行業(yè)發(fā)展需求,門窗企業(yè)要不斷的擴大自身生產(chǎn)能力和規(guī)模,這使得門窗生產(chǎn)從設計到制造安裝的自動化需求越來越高。而對多數(shù)門窗企業(yè)來說,設計與制造過程中可用的信息化工具不多,行業(yè)缺少對圖形設計與工藝規(guī)劃數(shù)據(jù)集成管理的手段,已有的設計與管理軟件不能滿足門窗企業(yè)的集成生產(chǎn)需求,無法良好地支撐企業(yè)的設計與生產(chǎn)自動化。本文以提高門窗企業(yè)數(shù)據(jù)集成管理與生產(chǎn)自動化水平為目的,分析門窗企業(yè)的圖形數(shù)據(jù)與工藝數(shù)據(jù)特點,以FreeCAD為基礎平臺,研究圖形交互式設計與下料工藝數(shù)據(jù)的集成管理方法,利用圖論中的相關(guān)知識實現(xiàn)BOM的自動化創(chuàng)建與數(shù)控代碼的自動化生成;對門窗圖形設計中的圖形元素及其約束的類型、參數(shù)、數(shù)值類型等進行深入探究;基于成組技術(shù),結(jié)合結(jié)構(gòu)與下料規(guī)則特點提出了門窗的設計分類方法,構(gòu)建出門窗的參數(shù)化映射模型,實現(xiàn)門窗的交互式設計;為了實現(xiàn)門窗材料的快速計算,搭建了工藝規(guī)則的界面錄入框架,構(gòu)建了下料工藝規(guī)則的驅(qū)動模型,將圖形設計與下料工藝規(guī)劃在界面層與數(shù)據(jù)層上進行了集成;設計了無向圖與無向圖之間以頂點、邊的標志函數(shù)為匹配條件的匹配遍歷算法,實現(xiàn)了BOM的自動創(chuàng)建;采用以寬度為優(yōu)先的BOM分層遍歷算法,實現(xiàn)了產(chǎn)品屬性由下而上的自動傳遞,從而實現(xiàn)了數(shù)控代碼的自動生成,滿足了企業(yè)生產(chǎn)中軟件與設備集成的需求。本文將圖論中的無向圖和有向圖建模方法成功運用到了門窗設計的數(shù)據(jù)建模過程當中,解決了門窗設計中快速成圖和窗型結(jié)構(gòu)、工藝規(guī)則、工藝BOM等數(shù)據(jù)集成管理問題,結(jié)合門窗企業(yè)的業(yè)務流程,利用Python語言設計開發(fā)了門窗交互式設計及工藝規(guī)劃數(shù)據(jù)集成系統(tǒng),實現(xiàn)了門窗的快速設計和工藝BOM的自動創(chuàng)建,提高了圖形設計與工藝數(shù)據(jù)規(guī)劃的效率與便捷性,并為智能制造系統(tǒng)提供了有力的數(shù)據(jù)支持。
【學位單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TU228
【部分圖文】：

比如 CAPP\CAD\CAM 以及 ERP 系統(tǒng)的一體化集成，并且隨著的發(fā)展與流行，人們越來越注重把人工智能方法與數(shù)據(jù)挖掘方法運用到 C以降低工藝規(guī)劃的成本并希望解決工藝規(guī)劃的自動化問題。而在門窗行業(yè)劃的研究比較少，但隨著門窗行業(yè)的迅猛發(fā)展以及信息化水平的不斷提高重在門窗系統(tǒng)中對 CAPP 的設計，也在嘗試使用一些人工智能方法運用CAPP 系統(tǒng)中，但是目前使用的包含 CAPP 的門窗集成系統(tǒng)還比較少。1.2.3 圖論的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀圖論是現(xiàn)代數(shù)學中一個重要的分支，主要研究了圖的拓撲性質(zhì)，給包關(guān)系的系統(tǒng)提供一種分析和描述的模型[22-23]，主要用來建立描述事物之間學模型[24]。其中最著名的就是 格尼斯堡七橋問題 如圖 1.1 所示，能否通過所有的七座橋，并且每座橋只通過一次，后來歐拉發(fā)表了關(guān)于該問題是這個問題成為了拓撲圖論的第一個問題[25]。A、B、C、

圖 2.1 窗型圖設計過程是整個門窗形狀結(jié)構(gòu)確定的過程，對門窗外框的準確。由于在接下來對扇、玻璃的設計都要根據(jù)外框尺寸與尺寸標注是否準確直接影響了后面對扇、玻璃等的設計中，為了提高門窗的實用性和使用體驗，企業(yè)為門窗設計以滿足用戶不同場景的需要，如：外平開、內(nèi)平開、外平的開啟方向是企業(yè)之間進行工程訂單交流時的一個至關(guān)重時，最重要的是要反應出內(nèi)扇的開啟方式。如表 2.1 內(nèi)扇分的開啟方式，圖示為外視圖。表 2.1 內(nèi)扇開啟方式表啟方向 圖示 開啟方向 圖示平開 外平開

圖 2.1 窗型圖個門窗形狀結(jié)構(gòu)確定的過程，對門窗外框的設計接下來對扇、玻璃的設計都要根據(jù)外框尺寸反推否準確直接影響了后面對扇、玻璃等的設計。門窗的實用性和使用體驗，企業(yè)為門窗設計了各同場景的需要，如：外平開、內(nèi)平開、外平開上企業(yè)之間進行工程訂單交流時的一個至關(guān)重要的是要反應出內(nèi)扇的開啟方式。如表 2.1 內(nèi)扇開啟，圖示為外視圖。表 2.1 內(nèi)扇開啟方式表圖示 開啟方向 圖示
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