【基于代理的自动工艺实现方案探析】
计算机集成制造系统(CIMS)是现代制造业中的重要组成部分,它整合了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工艺规划(CAPP)、计算机辅助制造(CAM)、管理信息系统(MIS)等多个子系统,旨在提高生产效率和产品质量。CAPP作为其中的关键环节,其目标是从工程设计中自动获取数据并生成工艺规程,为生产计划、质量控制等提供基础。传统的CAPP系统存在研制周期长、适应性差、实用性不足等问题。
为解决这些问题,基于代理的CAPP方案被提出。代理技术在此方案中起到关键作用,代理是一个能感知环境、自主运行并代表设计者或使用者实现目标的计算实体。代理具备针对环境性、反应性、自治性和面向目标性这四个基本特性,可根据应用需求进一步拓展其他特性,如移动性、社会性和学习性。
在自动工艺过程中,代理技术被用于构建输入器、生成器、审查器和批准器这四个主要模块。这些模块分别由对应的代理类实现,形成输入器代理类、生成器代理类、审查器代理类和批准器代理类。代理池的概念在此扮演了重要角色,它负责调度代理的加载和卸载,处理代理间的通信,保存和恢复代理信息,以及监控代理的工作状态。
在实际项目中,如“天工”项目,自动工艺模块是核心部分,包括系统管理、项目管理和自动工艺三个模块。工艺流模型采用了星型结构,通过一系列代理来协调各个工艺步骤,如任务分配、工艺路线生成、审查和批准。工艺流程图中的箭头表示了任务的流转过程,白色箭头表示用户操作,粉红色和红色箭头则表示系统自动完成或待用户操作的任务状态。
工艺层次的细化包括工艺路线、工作中心和工步,每个步骤都与特定的代理任务相关联,如分类编码、专业工艺生成和审查等。任务结构信息包含了所有必要的工艺步骤数据,确保整个工艺流程的顺利进行。
基于代理的自动工艺实现方案是通过利用代理技术和代理池机制,优化了CAPP系统的性能,提高了工艺规划的效率和灵活性,同时降低了人工参与的程度,实现了制造过程的自动化和智能化。这一方法对于现代化制造业来说具有重要的实践价值,能够帮助企业提升竞争力,降低成本,实现高效生产。