Chương 12 khối chức năng – tích hợp

Chương 12: Khối chức – tích hợp Tóm tắt Các khối chức tiêu chuẩn IEC (Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế) cho quy trình hệ thống điều khiển công nghiệp phân tán (IEC 61499, 2005) Nó dựa mơ hình điều khiển kiện rõ ràng cung cấp cho luồng liệu điều khiển dựa tự động trạng thái hữu hạn Dựa nghiên cứu trước đây, khối chức sử dụng trình kích thích kế hoạch xử lý, tích hợp với hệ thống lập lịch động bên thứ ba, lập kế hoạch giám sát trình thực kiểm sốt cơng việc gia cơng điều kiện bình thường bất thường Chúng coi phù hợp để giám sát mức máy, kiểm soát thực sàn cửa hàng điều khiển CNC Sự kết hợp STEP-NC khối chức xem “cuộc hôn nhân tự nhiên” Điều trước cung cấp mơ hình liệu đầy đủ thơng tin khơng có chức năng, sau nhúng thơng minh cung cấp chức mơ hình liệu cho chế độ CNC có khả Chương giới thiệu kiến trúc khối chức triển khai hai loại tích hợp Việc tập hợp CAD, CAPP CAM Điều quan trọng để nhúng thông tin gia công vào hệ thống khối chức dựa khái niệm tính gia cơng Sự tích hợp thứ hai kết nối CAM với CNC Đây kiến trúc CNC mở, khối chức điều khiển, thay điều khiển mã G code CHỨC NĂNG KHỐI CƠ CẤU Là đơn vị chức điều khiển phân phối thực thi phần tử, khối chức đóng gói phần liệu q trình gia cơng (ví dụ: gia cơng thơ, hồn thiện khoan lỗ, vv) cho tính gia cơng cho Nó bao gồm cá nhân, đặt tên cấu trúc liệu định kiểu khối chức nó, mà tồn từ lệnh gọi khối chức đến khối Hình 12.1 minh họa khối chức (trái) lẫn khối tổng hợp (phải) Một khối chức năng, đặc biệt khối chức bản, có nhiều đầu với thơng tin trạng thái nội ẩn Điều có nghĩa khối chức tạo đầu khác đầu vào tương tự áp dụng Đặc điểm có tầm quan trọng sống việc tạo sửa đổi điều kiện cắt tự động, sau chương trình NC tải xuống điều khiển CNC, cách thay đổi trạng thái bên khối chức (quy trình gia cơng) Ví dụ, chương trình NC cho lỗ thơ sử dụng hai máy phay khác với điều kiện cắt khác nhau, đơn giản cách điều chỉnh biến trạng thái bên thể khối chức Tương tự định nghĩa hướng đối tượng, kiểu khối chức coi lớp, khối chức cụ thể thể lớp Ví dụ, khối chức phay lỗ sử dụng cho gia cơng thô gia công tinh tùy thuộc vào thông báo nhận Tuy nhiên, khác với cách tiếp cận hướng đối tượng, hành vi khối chức điều khiển nội máy trạng thái mà hoạt động biểu diễn biểu đồ điều khiển thực thi (ECC) Mỗi khối chức đơn vị để thực Khối chức tổng hợp yêu cầu mơ hình thực thi đồng thời nhiều luồng luồng kết phức tạp Luồng kết xác định việc lên lịch thực hoạt động gia công xác định thuật toán (các phương thức) khối chức Nó cung cấp tín hiệu để trì thay đổi biến trạng thái nội Về mặt đóng gói q trình gia cơng, khối chức đóng gói liệu chức q trình gia cơng, khối chức tổng hợp đóng gói khối chức Hình 12.1 Cấu trúc khối chức sử dụng với cho phép IEEE Các khối chức khơng kết nối quy trình gia cơng, chúng hỗ trợ cho việc truyền thông chúng ECC cho máy trạng thái khối chức sử dụng để điều khiển thuật tốn nội chúng Hình 12.2 cho thấy ví dụ điển hình ECC việc gia công thô lỗ (Xu, Wang & Rong, 2006) Là máy trạng thái hữu hạn (đại diện a), ECC tạo thành từ trạng thái EC (kiểm soát thực thi), chuyển tiếp EC hành động EC Trạng thái EC ban đầu, START ví dụ này, khơng thể có hành động EC liên kết với Sự xuất đầu vào kiện, chẳng hạn PI_Init PI_Cut, làm cho ECC gọi biến đầu vào ánh xạ Quá trình chuyển đổi EC sử dụng kết hợp Boolean điều kiện bao gồm đầu vào kiện, biến đầu vào, biến đầu biến nội Một chuyển tiếp EC kích hoạt gây thay đổi trạng thái EC điều dẫn đến việc thực hành động EC liên quan, Init Cut trường hợp Hành động EC sau gửi kiện, PO_Init PO_Cut, sau hoàn thành Người ta dự đoán điều khiển CNC tương lai có khối chức phần phần mềm thiết bị chúng cung cấp thư viện khối chức mà từ khối chức chọn tải xuống Tuy nhiên, để tận dụng tốt cơng cụ máy tính cũ, nhà cung cấp tiện ích mở rộng người dùng mã G chuẩn đóng gói khối chức phân phối cho người dùng cuối để sử dụng trực tiếp ứng dụng gia cơng họ Ngồi ra, khối kết nối quy trình dựa khối chức cho phép tạo điều kiện phân phối minh bạch lập lịch động quy trình gia cơng nhóm cơng cụ máy Như thể hình 12.3, quy trình kết hợp đại diện ba khối chức gán cho điều khiển máy phân phối số công cụ máy, tùy thuộc vào kế hoạch xử lý tính khả dụng máy hoạt động gia công Việc truyền liệu (sự kiện luồng liệu) khối chức thực chế truyền thông điệp thiết lập tốt, chẳng hạn XML, để giữ nhiệm vụ gia công tiến độ Khả quan trọng để cải thiện hiệu suất hệ thống phục hồi lỗi nhanh chóng tầng cửa hàng gia công, nơi lập kế hoạch quy trình thời gian chạy lập lịch lại động thực song song có ngoại lệ thời gian chạy Hình 12.2 Cơ chế kiểm sốt thực thi Hình 12.3 Phân phối khối chức Trong thực tế, nơi hình thức tương tác yêu cầu khối chức bên tài nguyên giới bên ngồi, có u cầu khối chức SI Tương tác bao gồm giá trị đọc thông số cắt tại, thiết lập tốc độ trục xoay, trạng thái gia công xuất để theo dõi tạo điều kiện cho lập trinh động KHỐI CHỨC NĂNG TÍCH HỢP CAD / CAPP / CAM Tương tự STEP-NC, khối chức kết hợp với tính gia công Mỗi loại khối chức tương ứng với lớp tính gia cơng Bằng cách chọn khối chức thích hợp, người lập kế hoạch xử lý ngầm nói với điều khiển CNC “việc cần làm” để lại “cách thực hiện” cho thuật tốn nhúng khối chức Nói cách khác, khối chức biết cách chế tạo tính gia cơng xác định mà ghép nối với Như Hình 12.4, khái niệm khối chức dễ dàng tích hợp với STEP-NC thông qua Workingsteps Từ quan điểm này, khối chức sử dụng lớp ngôn ngữ điều khiển NC để thay mã G Hình 12.5 mơ tả thiết kế khối chức thông tin gia công nhúng tính gia cơng điển hình - túi mặt (Wang, Liu, Shen & Lang, 2004) Các thuật toán ALG_INI, ALG_ROU, ALG_FIN ALG_MON chịu trách nhiệm khởi tạo, gia cơng thơ, hồn thiện giám sát quy trình gia công tương ứng Dọc theo chuỗi CAD / CAPP / CAM / CNC, khối chức đóng vai trò quan trọng CAPP CNC Chúng sử dụng người vận chuyển thông tin chức dựa lập trình nhúng thu hẹp khoảng cách máy CNC kiểm soát q trình thực thi cơng nhân nhà máy Ngày nay, ngày có nhiều máy CNC liên kết với mạng, làm cho việc sản xuất phân phối Trong mơi trường phân tán, khối chức truyền qua mạng đến máy từ xa trạng thái gia công thời gian chạy giám sát cách sử dụng thuật toán giám sát nhúng khối chức Hình 12.6 minh họa cách chia sẻ liệu kích hoạt khối chức tính gia cơng Hình 12.4 Từ tính gia cơng đến khối chức Trong trường hợp này, nhiệm vụ quy trình lập kế hoạch chia thành hai bước hồn hai cấp độ khác nhau: lập kế hoạch giám sát cấp cửa hàng lập kế hoạch hoạt động cấp điều khiển Trước tập trung vào phân tích liệu sản phẩm, phân tích tính gia cơng, lập kế hoạch thiết lập, q trình xử lý gia công, lịch làm việc lựa chọn máy Sau xem xét Bước làm việc chi tiết cho hoạt động gia công, bao gồm việc lựa chọn công cụ cắt, gán điều kiện cắt, lập kế hoạch đường chạy dao tạo mã điều khiển Từ thiết gia cơng NC, tính gia cơng sử dụng để thu thập thông tin, trao đổi liệu hỗ trợ định cấp độ khác Ở cấp độ lập kế hoạch giám sát, đầu hệ thống tập hợp khối chức với liệu gia công nhúng Chúng tải xuống điều khiển thích hợp để lập kế hoạch thực thi hoạt động mức độ thấp Ở cấp quy hoạch hoạt động, khối chức hoàn thành cách gán liệu công cụ thực tế điều kiện cắt Kết là, khối chức kết mơ tả hoạt động chi tiết cho tính gia cơng tương ứng TÍCH HỢP CAM VỚI CNC Để hỗ trợ tích hợp CAM / CNC, kiến trúc CNC mở trình bày Nó dựa mơ hình liệu STEP-NC khối chức Kiến trúc (i) dự định hỗ trợ luồng thông tin hai chiều chuỗi sản xuất thiết kế; (ii) thông qua khái niệm gia công dựa tính cho máy CNC để thơng tin mức cao cung cấp máy CNC; (iii) cho phép CNC tự hoạt động trở nên thơng minh; (iv) hỗ trợ quy trình quy hoạch phân tán Mục tiêu cuối làm cho hệ thống CNC mơ đun hóa, tái sử dụng, mở, mở rộng, mở rộng di động MẪU THIẾT KẾ MODEL - VIEW - CONTROL Mẫu thiết kế Model-View-Control (MVC) hướng đối tượng khối chức điều chỉnh tương thích cho điều khiển công nghiệp Christensen (2000) Khả ứng dụng chứng minh cho kiến trúc IEC 61499 Thêm chi tiết việc triển khai MVC với khối chức tìm thấy Vyatkin (2007) Mẫu biểu diễn đồ thị Hình 12.7 Phần cốt lõi mẫu kết nối điều khiển đối tượng vòng lặp kín Trong phần mềm, đối tượng đại diện giao diện với nguồn liệu (nói cảm biến) tín hiệu người tiêu dùng (bộ truyền động) Đối tượng thay mơ hình - thực thể phần mềm có giao diện mô hành vi đối tượng Một số mơ hình sử dụng tùy thuộc vào độ xác yêu cầu mục đích mơ hình hóa Kiến trúc CNC đề xuất phát triển cách sử dụng khái niệm MVC, cho phép mô đầy đủ kết xuất hệ thống CNC, điều khiển mã điều khiển thực tế Hình 12.5 Thơng tin gia cơng nhúng khối chức Loại tính Loại khối chức Biểu đồ kiểm soát thực thi Định nghĩa văn Loại tính Hoạt động Kiểu cắt Mẫu đường dẫn cơng cụ đề xuất Qúa trình gia Gia cơng mặt cơng đầu hình Qúa trình kết vng thúc F: Gia công mặt l:số rãnh đầu với đường n: chiều dài kính nhỏ đường dẫn dao lần bán kính góc Ước tính thời gian gia cơng: T = L / (f ⋅ n ⋅ rpm) Triển khai phần mềm : FBDK FBRT Bộ phát triển khối chức (FBDK) (Holobloc, 2007) công cụ phần mềm sử dụng rộng rãi dự án nghiên cứu liên quan đến IEC 61499 Công cụ cho phép đồ họa Hình 12.6 : Chia sẻ liệu thơng qua khối chức tính gia cơng Hình 12.7 : Xây dựng dựa mơ hình thiết kế MVC phát triển dựa khối chức hệ thống dựa khối chức FBDK dịch kiểu khối chức phát triển thành ngơn ngữ lập trình Java Bản chất hướng đối tượng ngôn ngữ cho phép thực thống khối chức năng.Ngoài ra, tảng độc lập Java dẫn đến tính di động điều khiển triển khai Việc sử dụng FBDK kết hợp với cơng cụ phát triển Java khác, ví dụ, Mơi trường phát triển tích hợp bị mất, đặc biệt mã Java bị giả mạo (ví dụ : trực quan hóa 3D) giao tiếp thiết bị ngoại vi (ví dụ : cổng song song) cần thu gọn lại khối chức Các ứng dụng khối chức năng, thiết kế sử dụng FBDK, thực với Java Virtual Machine thư viện khối chức thực KIẾN TRÚC PHÂN LỚP CỦA HỆ THỐNG CNC Việc sử dụng kiến trúc phần mềm lớp làm khung để thiết kế CNC cho phép khả sử dụng điều khiển cho máy tảng phần cứng/ phần mềm máy tính Các lớp chọn để tạc đơn vị chức thành cấu trúc phân cấp để điều khiển trở nên dễ bảo trì hơn, sửa đổi thực cho lớp cụ thể mà không ảnh hưởng đến chức lớp khác Mỗi lớp thiết kế để sử dụng phần sau Có nhóm chức đáp ứng cột trụ lớp Đó (i) phân phối liệu đầu vào liệu tính gia công, (ii) lư trữ liệu/ ổn xung, (iii) đầu tín hiệu vật lý thực qui trình Tồn cấu trúc bao gồm lớp hình 12.8 Ngồi lớp tương ứng với nhóm chức đề cập trên, lớp thêm vào – quy hoạch qui trình (Lớp 5) tọa độ 3D (Lớp 3) Các chức tất lớp thu gọn khối chức năng.Quan hệ tất khối thực khối chức giao tiếp Publish Subscribe Các lớp chia thành loại hiển thị phía bên phải sơ đồ : “ Mơ hình đầu vào chương trình liệu chung FB” “ Chương trình máy/ chương trình gốc” Trước chứa liệu chung liệu sau chưa liệu đặc biệt máy Tất lớp từ 5-1 mô tả sau Lớp lập kế hoạch quy trình (Lớp 5) cung cấp xác định việc thiết lập xác định bề mặt đảm bảo, dụng cụ cắt, gá phôi ,phơi,vị trí kẹp , Lớp ( tính gia công ) thực khối chức tham số hóa tính gia cơng liệu gia cơng Nó tạo đường dụng cụ cần thiết cho cho tính tương ứng Các khối chức sử dụng để hướng dẫn quản lý tính định hình tọa độ để chấp nhận thu thập liệu người dùng nhập theo cách thủ công tự động từ nguồn liệu khác Các kiểu đầu vào cần thiết cho mục địch khởi tạo bao gồm ,  Giới hạn hành trình (chiều ngang tối đa trục)  Kích thước phơi gia cơng  Gốc phơi  Vị trí dụng cụ bắt đầu an toàn Thêm thiết lập đầu vào sử dụng để người vân hành tùy chỉnh dụng cụ Nó bao gồm:  Khối hình dạng tham số: Mỗi khối đại diện cho hình dạng hình chữ nhật vòng tròn Mỗi khối số tạo chuỗi tọa độ, yêu cầu xây dựng hình dạng cách sử dụng kích thước dự định  Tệp văn bản: Thư viện lớp chứa khối đọc tệp thiết kế để đọc liệu hình học phần thiết kế từ tệp văn  Point-to-Point: Có thể thực ánh xạ điểm-điểm tay để xây dựng đường dẫn dao Hình 12.8 Kiến trúc CNC phân lớp kiến trúc CNC Lớp phối hợp 3D (Lớp 3) lớp tùy chọn; để hỗ trợ thêm trục cơng cụ máy CNC (ví dụ: máy công cụ trục trục) Lớp (lưu trữ / vùng đệm) lưu trữ tất điểm, tỷ lệ ăn dao liệu khác cần thiết để thực công việc gia công máy công cụ Lớp (đầu vật lý quy trình thực hiện) thiết kế để tính tốn tốc độ cấp liệu cho trục riêng lẻ, sử dụng vector tốc độ nguồn cấp liệu Nó có trách nhiệm phối hợp điểm để gửi tín hiệu vật lý cập nhật đến thiết bị đầu Thực thực hai khối chức riêng biệt Nguồn đóng vai trò điều phối , với khối chức gửi yêu cầu đến nhận yêu cầu từ nhớ lưu trữ Dữ liệu vận tốc sau gửi đến nguồn thứ hai, có trách nhiệm kích hoạt điều khiển chuyển động Trong trường hợp máy phay, tần số yêu cầu số xung tính tốn từ khoảng cách định tốc độ ăn dao HỆ THỐNG CNC NGUYÊN MẪU Một máy CNC đề xuất thực thử nghiệm, máy tính kiểm sốt, trục CNC dọc trục Máy cung cấp máy tính dựa EMC (Enhanced Machine Control-bộ điều khiển máy nâng cấp ) điều khiển ba động bước Phần cứng máy tính điều khiển động sử dụng cho hệ thống nguyên mẫu Một máy tính sử dụng để chạy chương trình Java nhằm điều khiển khối chức thực lệnh Nó dự tính thiết bị nhúng, có khả chạy khối chức năng, có khả thực giải pháp Triển khai phần mềm Các lớp chương trình CNC đề xuất đóng gói khối chức thảo luận phần trước Dựa liệu thiết kế phần, chức tương ứng ứng dụng khối tạo Dữ liệu STEP-NC dịch sang ứng dụng khối chức Lớp Các tính năng, thực khối chức Lớp 4, sau dịch thành quỹ đạo, tức chuỗi điểm (Lớp 3) Chuyển động điểm thực khối chức điều khiển chuyển động Lớp Việc thực thơng qua tính tốn đầu cho động trục từ vị trí lấy mẫu, tạo quỹ đạo điểm tính tố.Đầu tạo từ điều khiển chuyển động truyền vào khối chức giao diện đầu vào / đầu rời rạc (I / O) Lớp 1, gửi tín hiệu điểu khiển cho điều khiển động Cấu trúc CNC đề xuất trình bày Hình 12.9 CNC thực hệ thống thiết lập bốn thiết bị (theo thuật ngữ IEC 61499): hiển thị 3D, Mơ hình, điều khiển đầu ra, chế độ hiển thị tương ứng, Model, điều khiển giao diện kiến trúc MVC mở rộng Quá trình bắt đầu với việc giải thích liệu STEP-NC cho phần mà sau bắt khối chức Lớp Sau dịch sang ứng dụng khối chức Điều khiển, bao gồm khối chức từ Lớp sử dụng dịch vụ Lớp Để cấu trúc tốt hơn, ứng dụng điều khiển phân phối “thùng chứa thực hiện” (tài nguyên thuật ngữ IEC 61499): MACHINE, WORKPIECE, WORKPIECE_START, TOOL_START, POINTS_AUTO, POINTS_FILE , POINTS INTERFACE Thiết bị điều khiển bao gồm nguồn, tương ứng đến Lớp Thiết bị "Model" chứa ứng dụng khối chức năng, mơ hình hóa hành vi khơng kiểm sốt máy cơng cụ Với tín hiệu điều khiển đầu vào, mơ hình thay đổi trạng thái máy cơng cụ Nó cung cấp thông số trạng thái cho thiết bị DISPLAY3D hiển thị ứng dụng khối chức Thiết bị đầu gửi tín hiệu điều khiển tạo khối chức Lớp 1, đến cổng song song máy tính Các thiết bị giao tiếp với phương tiện khối chức giao tiếp Cấu hình hệ thống này, với thay đổi tối thiểu, thực máy tính tảng hỗ trợ khối chức IEC 61499 Như Hình 12.9, máy tính cá nhân có kết nối ngoại vi trực tiếp với máy công cụ (bên phải), thiết bị nhúng với kiến trúc phân tán (bên tay trái) Hình 12.9 Cấu trúc hệ thống dựa mẫu MVC © 2009 Elsevier Limited, cho phép sử dụng Trong trường hợp sau, ổ đĩa động cơ, tương ứng với ba trục hình kết nối với chương trình xử lý đơn vị thông qua fieldbus Với hệ điều khiển động này, có tín hiệu định hướng xung yêu cầu để di chuyển động bước theo hướng định Hành vi mong muốn giao diện vật lý sử dụng liệu thơ tính tốn điều khiển (tốc độ cấp liệu) để kiểm soát máy thật (tức tạo tín hiệu cần thiết để điều khiển động cơ) Trong hệ thống này, giao diện vật lý PC với ổ đĩa động triển khai sử dụng cổng song song Sự phụ thuộc vào giải pháp phần cứng cụ thể bị bắt cách tạo mơ hình thiết bị trừu tượng, gọi ParallelPortDev Mơ hình thiết bị xác định thư viện khối chức cụ thể cung cấp giao diện người dùng cho ổ đĩa động thông qua cổng song song máy tính Khối chức ParallelMotor ánh xạ điều khiển động tín hiệu đến cổng song song máy tính Việc thực khối chức dựa lớp Java ParallelPortMapper cho phép điều khiển cổng song song chân liệu Một đối tượng ParallelPortMapper thiết kế để sử dụng lớp Java thư viện RXTX (2008) để xây dựng chức cần thiết để gửi liệu thông qua chân liệu cổng song song Thư viện khối chức triển khai để đóng gói thơng tin liên lạc trực tiếp tất chân đầu cổng song song Nó thiết kế để truy cập chức SendData ParallelPortMapper để buộc dòng liệu cổng song song với giá trị định Nó nhận thấy từ khối ParallelMotor, đầu vào yêu cầu khoảng thời gian xung, số lượng bước cần thiết để đạt hướng quay động riêng lẻ Một khối chức tổng hợp, sử dụng dịch vụ khối chức ParallelMotor, thiết kế để xử lý vận tốc số bước ba động Nó dễ dàng mở rộng để chứa động thứ tư Khối chức tạo chuỗi đầu ghi vào cổng song song, điều khiển động máy Thực mẫu thiết kế MVC Mơ hình phần cốt lõi kiến trúc điều khiển hiển thị mơ hình Một máy CNC mơ hình hóa cách xem xét cấu trúc máy, kích thước vật lý nó, số trục có sẵn loại đầu vào, đầu thơng số kỹ thuật khác Hình dạng phần điều khoản tính sử dụng làm đầu vào cho khối chức tương ứng Phơi mơ hình cung cấp liệu cho việc tạo đường dẫn dao, tương tự Công cụ tạo đường dẫn dao CNC truyền thống Bộ điều khiển tạo tín hiệu tín hiệu điều phối vận tốc v(một cho trục riêng lẻ) Khối chức cơng cụ ước tính chuyển động (Hình 12.11 (a)) tính tốn liệu cho đường dẫn lên kế hoạch, sau đưa vào khối mơ hình trục để ước tính điểm cho trục Để có thiết kế kiểu mơ-đun cho hệ thống, Axis_Model (Hình 12.10 (b)) khối chức sử dụng để đại diện cho đơn vị điều khiển trục tuyến tính để xác định trục hệ thống Trong trường hợp này, cần có ba khối chức Axis_Model để biểu thị (X, Y, Z) tọa độ điểm Khối chức xử lý liệu tốc độ hướng đầu vào cho trục cập nhật vị trí tọa độ Sau sử dụng cho Điều khiển trục X, Y Z Các giới hạn khác thêm vào mơ hình để phản ánh khả cơng cụ máy Chúng bao gồm tốc độ di chuyển nhanh khoảng cách di chuyển tối đa dọc theo ba trục TÍCH HỢP THƠNG QUA HỊA NHẬP STEP AP Một số giao thức ứng dụng phát triển để giảm bớt liệu ngành cho thiết kế sản xuất Một số số là: • AP203 - Thiết kế 3D điều khiển phận khí lắp ráp (ISO 10303203, 1994) • AP214 - Dữ liệu cốt lõi cho quy trình thiết kế khí tơ (ISO 10303-214, 1994) • AP219 - Trao đổi thông tin kiểm tra chiều (ISO 10303-219, 2007) • AP223 - Trao đổi thiết kế sản xuất thông tin sản phẩm cho phận đúc (ISO / CD 10303-223, 2006) • AP224 - Bồi thường sản phẩm khí cho quy hoạch quy trình sử dụng tính gia cơng (ISO 13030-224, 2001) • AP238 - Mơ hình giải thích ứng dụng cho điều khiển số máy tính hóa (ISO 10303-238, 2007) • AP240 - Quy trình xử lý phận gia công (ISO 10303-240, 2006) Một phần thiếu phát triển AP cho thiết kế sản xuất để hài hòa yếu tố yêu cầu chung tồn q trình phát triển sản phẩm miền Tất AP nêu làm biểu diễn liệu khác cho giai đoạn vòng đời sản phẩm Tuy nhiên, AP có liệu phạm vi họ ngữ cảnh phổ biến với AP khác, ví dụ: dung sai kích thước hình học, hình học đại diện biên, thuộc tính, liệu nguyên liệu thơ tính gia cơng Mục đích tổ chức tiêu chuẩn nhà cung cấp cung cấp sản phẩm phần mềm trao đổi giải thích liệu sản phẩm theo quy định cụ thể giao thức ứng dụng Tiêu chí tuân thủ sản phẩm thêm AP AP Do đó, hài hòa khái niệm “thích” tính gia cơng đảm bảo tính tồn vẹn liệu liệu sản phẩm toàn miền CAD / CAPP / CAM / CNC Hình 11.3 cho thấy mơ Lưu ý mơ hình gọi "BƯỚC nhập vào, BƯỚC xuất ra, BƯỚC xun suốt ” Hình 11.3 Mơ hình CAD/CAPP/CAM/CNC tích hợp dựa bước tích hợp CAD với CAPP AP224 phát triển để thu hẹp khoảng cách CAD CAPP cách cung cấp máy thông tin phần đảm bảo thông tin thiết kế đồng thời 100 phần trăm hồn chỉnh, xác, giải thích sử dụng lại Do đó, lập kế hoạch quy trình tự động từ liệu sản phẩm định dạng kỹ thuật số thực Tiêu chuẩn AP224 cung cấp chế để xóa liệu kỹ thuật số có chứa thông tin cần thiết để sản xuất phần bắt buộc Điều bao gồm thơng tin như: • Hình học CAD cấu trúc liên kết; • Thơng tin tính gia cơng (ví dụ: lỗ, sếp, khe, rãnh, túi, chamfer filet); • Dung sai kích thước hình học; • Tính chất vật liệu đặc tính q trình; • Thơng tin quản trị (ví dụ: phê duyệt, tên ID, ngày giao hàng số lượng) Cụ thể hơn, AP224 bất chấp thông tin tiềm ẩn tính gia cơng AP khác (chẳng hạn AP203) xóa hình học rõ ràng cách sử dụng biểu diễn đường biên (B-rep) Do đó, dung sai kích thước hình học bất chấp AP224 ham chiếu hình học B-rep tính ngầm định ẩn AP224 bất chấp phần, q trình, vật liệu tính chất bề mặt tham chiếu hình học B-rep defiitions tính ngầm định Cũng bất chấp AP hình dạng sở ngầm rõ ràng phần, nói cách khác, thiếu hụt nguyên liệu để sản xuất phần Hình dạng rõ ràng coi hình dạng đúc giả mạo, hình dạng ẩn thách thức phần cổ phiếu Chúng tham chiếu đến gia cơng tính ngăn chặn việc xóa tài liệu Một hội đồng sản xuất thêm vào ấn thứ hai AP này, gia cơng tính đóng vai trò quan trọng số phận hội đồng có tính chung Ví dụ, có hai phần yêu cầu số lỗ gia cơng thơng qua hai phần Các tính lỗ liệu liên quan dung sai thuộc tính bị thách thức hai phần Kế hoạch xử lý chứa liệu sản phẩm cho hai phần đặt máy, để lỗ gia cơng thơng qua hai phần lúc Tạo tính lỗ có mối quan hệ với hai phần hỗ trợ quy trình lập kế hoạch giảm thời gian xử lý TÍCH HỢP CAPP VỚI CAM Trong điều khoản lỏng lẻo, tích hợp CAPP với CAM đại diện cho quy hoạch quy trình nhiệm vụ cấp độ "vĩ mô" AP240 cung cấp cách tiêu chuẩn để chống lại macro, kế hoạch xử lý cấp cao cho phần gia công Thông tin kế hoạch xử lý cho hai ứng dụng điều khiển số điều khiển tay, việc loại bỏ sản phẩm liên quan liệu bị lỗi AP 240 Mơ hình hoạt động ứng dụng mô tả sơ đồ IDEF01 (IEEE 1320.1-1998) (Hình 11.4) cung cấp biểu diễn đồ họa quy trình thơng tin flws sở cho lấn át phạm vi AP Sau liệu bị thách thức AP240 • Thông tin từ hoạt động lập kế hoạch chứa kế hoạch xử lý phận gia cơng, ví dụ: máy điều khiển tay số; • Sản xuất mảnh phận phận đơn lẻ; • Giao diện để thu thập liệu kỹ thuật từ giao thức ứng dụng ngược dòng, ví dụ: liệu defiition sản phẩm liệu defiition vật liệu ban đầu; • Dữ liệu kỹ thuật cho / khỏi trình lập kế hoạch cho loại máy gia cơng, ví dụ: gia cơng tính năng, dung sai hình học chiều phận, vật liệu tính chất phận sản xuất; • Hướng dẫn công việc cho nhiệm vụ cần thiết để sản xuất phần, bao gồm tài liệu tham khảo với tài nguyên cần thiết để thực cơng việc, trình tự hướng dẫn cơng việc mối quan hệ cơng việc với phần hình học; • Thơng tin cần thiết để hỗ trợ lập trình NC quy trình cụ thể kế hoạch xử lý, ví dụ: defiition sản phẩm, liệu quản trị, máy, dụng cụ vật liệu yêu cầu; • Thông tin cần thiết để hỗ trợ thông số kiểm tra trình kế hoạch xử lý Ví dụ: nhiệm vụ sử dụng khối đo thực hoạt động thăm dò để xác minh ràng buộc chiều đặt phần; • Specifid thơng tin shop-flor kế hoạch xử lý; • Thơng tin quy hoạch lập kế hoạch sản xuất kế hoạch xử lý Hình 11.4 Mơ hình hoạt động ứng dụng cho CAPP lớn Các cụm từ đánh dấu * nằm phạm vi giao thức ứng dụng ERP - Lập kế hoạch nguồn lực doanh nghiệp MRP2 - Lập kế hoạch nguồn lực sản xuất SCM - Quản lý chuỗi cung ứng MES - Hệ thống thi công sản xuất Một phần có tính số mặt phận, đòi hỏi số thiết lập nhiều máy Kế hoạch xử lý AP240 bất chấp trình tự q trình máy móc; số nhận dạng cơng cụ máy, thiết lập máy, vị trí kẹp, danh sách hoạt động máy ... trinh động KHỐI CHỨC NĂNG TÍCH HỢP CAD / CAPP / CAM Tương tự STEP-NC, khối chức kết hợp với tính gia cơng Mỗi loại khối chức tương ứng với lớp tính gia cơng Bằng cách chọn khối chức thích hợp, người... thức) khối chức Nó cung cấp tín hiệu để trì thay đổi biến trạng thái nội Về mặt đóng gói q trình gia cơng, khối chức đóng gói liệu chức q trình gia cơng, khối chức tổng hợp đóng gói khối chức. .. hình 12. 8 Ngồi lớp tương ứng với nhóm chức đề cập trên, lớp thêm vào – quy hoạch qui trình (Lớp 5) tọa độ 3D (Lớp 3) Các chức tất lớp thu gọn khối chức năng. Quan hệ tất khối thực khối chức