面向机床全生命周期的协同开发体系研究.pdf

机 械设 计 与制 造 Ma c h i n e r y De s i g nMa n u f a c t u r e 第 5期 2 0 1 4年 5月 面向机床全生命周期的协同开发体 系研究 刘新宁 ， 苟卫东 ， 刘 涛 1 ． 青海一机数控机床有限责任公司， 青海 西宁8 1 0 0 1 8 ； 2 ． 华中科技大学 机械科学与工程学院， 湖北 武汉4 3 0 0 7 4 摘要 为了提高机床企业的自主开发能力， 需要应用信息化集成技术建立和完善机床制造企业的产品开发平台， 从 机床全生命周期协 同开发需求出发， 提出了面向机床产品全生命周期的协 同开发体 系结构， 分析了专业化产品开发工 具、 产品性能分析及优化工具， 以及面向企业的业务过程协同管理工具等关键技术， 并采用S O A构架和面向对象技术 及组件开发技术。 综合考虑集成性和开放性要求， 基于C O R B A标准的软总线集成模式， 实现了基于分布式应用的集成 开发环境 。 关键词 数控机床 ； 协同设计； 全生面周期； 集成化 中图分类号 T H1 6 ； T P 3 9 1 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 1 3 9 9 7 2 0 1 4 0 5 ～ 0 2 6 0 0 2 St u d y o n Co l l a b o r a t i v e De v e l o p me n t S y s t e m f o r Ma c h i n e To o l Ov e r a l l L i f e c y c l e De s i g n L I U Xi n - y u ，GOU We i - d o n g ，L I U T a o 1 ． Q i n g h a i N o ． 1 Ma c h i n e T o o l C o ． ，L t d ． ，Q i n g h a i X i n i n g 8 1 0 0 1 8 ， C h i n a ； 2 ． S c h o o l o f M e c h a n i c a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g ， Hu a z h o n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， Hu b e i Wu h a n 4 3 0 0 7 4 ， C h i n a Ab s t r a c t I n o r d e r t o k e e p u p w i t h t h e r e q u i r e m e n t s o f i m p r o v i n g t h e s e lf d e v e l o p m e n t c a p a c i t y ．伽 i n t e g r a t e d des i p l at f o r m b a s e d o n d i g i t a l des i g n t e c h n o l o g y i s p r o p o s e d t o s u p p o r t t h e ove r a l l l if e c y c l e c o n c u r r e n t d e s i g n i n g of m ach i n e t o o l s ． B a s e d o n t h e s y n t h e t i c n e c e s s i t y f o r c o n c u r r e n t d e s n ，i t p u t s f o r w ard t h e f , o e w o r k of s y s t e mat i c des i gnf o r c o ncu r r e n t des n ． S o m e s p e c i a l iz e dd i git a l t o o l s ， w h i c h i n c l u d e p r o d f d e v e l o p me n t t o o l s ， p e ff o rm anc e a n a l y s i s and叩t i m i z ati o n t o o l s ， 0 r C N C，a n d c o l l a b o r a t i v e b u s i nes s p r o c e s s e s f o r t h e e n t e rp r is e m a n a g e me n t t o o l s a r e a n a l y z e d ，r e s p e c t i v e F i n a l l y ， c o n s i d e r i n g t h e r e q u i r e men t s ofi n t e grat i o n a n d o p e n n e s s r e q u i r e m e n t s ，o n t h e b ase oft h e o r e t i c a l r e s e a r c h and s t a n d ard s b ase d C O R B A o j w are b u s i nte gra t e d m o de ，s e r v ic e - o r i e n t e d a r c h i t e c t u r e and c o m p o n e n t t e c h n o l o gy a n d o b j e c t - o r i e n t e d t e c h n o l o g y o r e a d o p t e d ， a d is t r i b u t e d app l i c ati o n i n t e g r at i o n e n v i r o n me n t o fc o l l abo r a t i v e t e c h n ic al s e rvi c e o ri e n t m ach i ne t o o l 2 c y c l e is i m p l e men t e d t o demo ust r at e t h e f u n c t i o n s ． Ke y W o r d s CNC M a c h i n e To o l s ； Co n c u r r e n t De s i g n； P r o d u c t Ov e r a l l Li f e c y c l e ； I n ．g r a nd De s i g n 1引言 随着新一代信息技术的不断发展 ，高档数控机床设计及生 产信息化集成已经成为信息技术和产业本身创新的动力源泉㈣。 在分析国内外机床行业和现代信息技术发展趋势， 总结我国数控 机床行业多年发展和信息化建设经验的基础上， 针对 目前存在的 不足和企业发展需求， 主要讨论面向机床全生命周期的协同开发 相关的关键技术， 提出了相应的平台架构， 并结合企业的生产实 际， 进行了机床产品协同开发体系的实施工作， 对提高机床企业 产品自主创新能力具有重要意义。 2企业对面向机床全生命周期产品协同 开发的需求 建设完善的复杂机电产品协同开发体系，需要系统的规划 和较长时间的积累才能达到预定目标。 相关的基础工作包括以下 主要方面 1 重视基础数据的规范化管理 。需要从全局高度出发 ， 规范业务流程、 统一数据描述与接口、 建立标准体系， 是实施产品 数据管理系统的基础和前提。 2 贯彻二、 三维设计规范， 将 C AD 系统与 C A E 、 C A M和设计方法学有效地结合起来 ， 将产品的开发 设计从面向图样的设计转变到面向模型的设计。 3 研究建立基 于二、 三维产品模型的设计方法和规范， 形成以产品数据管理系 统为支撑的数字化设计环境。 4 研究建立产品数据管理系统运行 和管理的基础标准和规范[6 1 ， 包括 电子图档管理标准、 三维设计 规范和二维出图标准、 模块化设计技术和基于产品数据的模块管 理 、 产品数据管理系统使用规范、 产品数据管理系统环境下的版 本管理规范和标准件分类与管理规范。 5 产品开发设计人员的 工作方式将随着开发设计模式和开发设计管理方式 、 手段的改变 而发生改变。应建立相应的管理制度， 严格执行管理流程。 6 11 来稿 日期 2 0 1 3 1 0 1 1 基金项目 国家“ 高档数控机床与基础制造装备” 科技重大专项 2 0 1 0 Z X 0 4 0 0 0 1 0 3 2 ； 青海省科技重大专项计划项目 2 0 1 1 - G - A 5 A 作者简介 刘新宁， 1 9 6 1 一 ， 男， 陕西滑县人 ， 经济师， 主要研究方向 企业产品设计及管理