Метод представления знаний структурного синтеза

При проектировании структуры технологических процессов традиционно используются типовые и групповые ТП.

Типовые процессы применяются для деталей, обладаю­щих подобием в конструктивном и технологическом плане. С системной точки зрения к числу типовых относятся детали, имеющие одинаковую структуру, то есть набор и связи КТЭ, при различных значениях свойств этих эле­ментов (размеров, свойств материала и т.п.).

Групповые процессы используются для деталей, различных в конст­руктивном отношении, но подобных в технологическом плане. Такие детали обладают различной структурой КТЭ. На основе выбранного множества деталей, входящих в груп­пу, обычно разрабатывают комплексную деталь, вклю­чающую все типы элементов, встречающихся у деталей группы. Для такой детали разрабатывается комплексный технологический процесс и формируется общая инстру­ментальная наладка. Рабочий ТП для каждой детали из группы определяется составом ее КТЭ и представляет собой подмножество комплексного ТП.

На рис. 2 представлены схемы моделей различных ме­тодов. Типовая модель имеет фиксированную структу­ру. Структура рабочего процесса в групповой модели формируется путем удаления лишних технологических действий (операций или переходов). Наиболее общей яв­ляется метамодель, представляющая собой И/ИЛИ-граф. В местах разветвлений на этом графе проставляются условия, определяющие выбор одного из возможных решений.

Рис. 1.3. Методы структурного синтеза технологических процессов

Если групповая модель строится на базе комплекс­ной детали, то метамодель основывается на виртуаль­ной детали. В отличие от комплексной, виртуальная де­таль может не иметь физической реализации. Это про­исходит в тех случаях, когда в ее состав входят взаимо­исключающие элементы, например дополнительные элементы, связанные со шпоночным или шлицевым со­единением на одном и том же основном элементе — ци­линдрической ступени вала.

Метамодель является наиболее общей, интегрируя в себе типовую и групповую. В отличие от групповой модели, для формирования структуры ТП она исполь­зует операции не только удаления, но и замены.

Простейший способ ввода таких знаний заключается в рисовании на экране И/ИЛИ-графа с простановкой в соответствующих местах на его ребрах условий вы­бора решений. Сам такой граф в целом также имеет условия своего применения. Именно таким образом, доступным для любого технолога, и организовано фор­мирование знаний структурного синтеза в интеллекту­альной САПР ТП, разработанной в «СПРУТ-Технологии». На основе такой информации автоматически ге­нерируются программные средства базы знаний, кото­рые затем используются при проектировании ТП. Для общепринятого набора КТЭ с использованием общема­шиностроительных нормативных материалов разработана обширная база знаний структурного синтеза операци­онных технологических процессов токарной, фрезерной и сверлильно-расточной обработки.