CADCAM应用复习题.doc

产品数据管理（PDM）是以产品数据的管理为核心，通过计算机网络和数据库技术把企业生产过程中 所有与产品相关的信息和过程进行集成管理的技术。 (1)简述PDM系统的主要功能及其体系结构（可画简图说明）。（10分） 答：主要功能：电子仓库与文档管理、新产品配置管理、工作流程管理、分类与检索及项目管理。 体系结构： (2)指出几种基于PDM的CAD/CAM系统集成模式，并分析各自的特点。（10分） 答：1、封装模式。“封装”意味着操作可见而将数据与操作的实现都是隐藏在对象中，即把对象的属性和操作方法同时封装在定义对象中，用操作集来描述可见的模块外部接口，用户“看不到”对象的内部结构和对象的操作方法，但可以通过调用操作即程序部分来使用对象，充分体现了信息隐蔽原则。 封装系统可以满足以文件形式生成的所有数据的应用系统的需求，但不允许PDM系统管理文件内部的数据，像特征、参数和装配数据等。 接口模式。可以把PDM看作是面向多种CAD软件的通用管理环境，采用标准数据接口建立PDM的产品配置与多种CAD软件的装配结构之间的联系，在同一PDM的管理下，使多种CAD软件共享同一新产品结构。 接口是比封装更加紧密的集成，自动化的程度更高，不需用户参与，PDM和CAD就能交换文件内部的数据。在CAD菜单中具有某些PDM功能，在PDM菜单中也具有某些CAD功能，像零部件号和材料信息等CAD数据可以单向传送到PDM上。 3、集成模式。在集成模式中，PDM对所有类型的信息都提供了全自动的双向相关交换，这些信息包括产品数据、特征数据和面向应用的数据。在CAD上能使用所有的PDM相关功能，使用户在前后一致的环境里工作。 集成模式的实施要花费很长的时间，要与各分系统的系统经销商紧密配合，要掌握有关这两种数据结构方面的详尽知识，还要投入大量精力云开发用户界面。 概述虚拟制造系统的基本构成及实施虚拟制造的关键技术。并以你所熟悉的某种机械产品为例，分析 该对产品实施虚拟制造的可行性。（20分） 答：虚拟制造系统的基本构成： 1、虚拟开发平台。该平台 支持产品的并行设计、工艺规划、加工、装配及维修等过程，进行可加工性分析（包括性能分析、费用估计、工时估计等）和可装配性分析。它是以全信息模型为基础的众多仿真分析软件的集成。 2、虚拟生产平台。该平台支持生产环境的布局设计及设备集成、产品远程虚拟测试、企业生产计划及调度的优化，进行可生产性分析。 3、虚拟企业平台。被预言为21世纪制造模式的敏捷制造，利用虚拟企业的形式以实现劳动力、资源、资本、技术、管理和信息等等的最优配置，这就给企业的运行带来了一系列新的技术要求。虚拟企业平台为敏捷制造提供这种可合作性分析支持。 4、基于PDM的虚拟制造集成平台。虚拟制造平台就具有统一的框架、统一的数据模型，并具有开放的体系结构。 实施虚拟制造的关键技术 1、计算机及虚拟现实技术。包括：人机接口、软件技术、虚拟现实计算平台。 2、虚拟制造应用关键技术。包括：建模、仿真、可制造性评价。 以机床为例 1、虚拟设计。产品的外观装饰、色彩搭配。 2、虚拟装配。主要包括以下几个内容：装配过程仿真，公差分析，装配工艺规划。 3、虚拟加工。主要功能模块有：CAD接口模块，NC代码翻译模块，毛坯准备模块，机床配置模块，碰撞干涉检验模块，材料切除仿真模块。 三、简要叙述产品数据管理（PDM）的基本概念、基本功能、体系结构，并分析在企业实施产品数据管理（PDM）的意义。 答： 1.产品数据管理(PDM)概念： 是一门用来管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程的技术”。这个定义从广义的角度解释了PDM技术。但就现阶段PDM的发展情况而言，给出一个较为具体的定义：“PDM技术以软件技术为基础，是一门管理所有与产品相关的信息(包括电子文档、数字化文档数据库记录等)和所有与产品相关的过程（包括审批/发放、工程更改、一般流程、配置管理等）的技术。提供产品全生命周期的信息管理，并可以在企业范围内为产品设计与制造建立一个并行化的协作环境。” 2.PDM的主要功能： PDM为企业提供了一种宏观管理和控制所有与产品相关信息以及与产品相关的机制和技术。PDM系统包含多项功能，从面向应用与系统支持的功能来看，包括电子仓库(电子数据存储、电子保险箱、电子资料室)、面向应用的使用功能，如文档控制、变更控制、配置管理、设计检索与零件库、项目管理等实用化支持功能。从软件功能模块组成来看，包括电子数据存储和文档管理、工作流程管理、产品结构管理、分类与检索管理、项目管理、集成接口、用户化工具等。 3.PDM系统的体系结构： 可以分解为以下四个层次的内容：