設(shè)計(jì)過程

　　目前的CAD系統(tǒng)提供了強(qiáng)有力的零件級(jí)的詳細(xì)設(shè)計(jì)能力辅甥，設(shè)計(jì)者首先設(shè)計(jì)零件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)担擦，接著按指定零件間的裝配關(guān)系來完成產(chǎn)品的裝配設(shè)計(jì)宴忱，這種自底向上的設(shè)計(jì)過程并不符合人們的設(shè)計(jì)思維允纬，造成設(shè)計(jì)結(jié)果不能保證達(dá)到設(shè)計(jì)者指定的功能铜部。為此，設(shè)計(jì)質(zhì)量保證系統(tǒng)必須支持裝配級(jí)的設(shè)計(jì)氯也，即所謂的自頂向下的設(shè)計(jì)過程猾晨。我們所設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)質(zhì)量保證系統(tǒng)(DQAS)就建立在此理論的基礎(chǔ)上。

　　整個(gè)系統(tǒng)的輸入是用戶的需求饮估，輸出是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)果肃径，符合人們的設(shè)計(jì)思想。整個(gè)系統(tǒng)建立在設(shè)計(jì)知識(shí)庫(包括幾何庫墙目、技術(shù)庫精者、功能庫和管理庫)和設(shè)計(jì)分析知識(shí)庫(包括特征工藝庫论赋、可制造性評(píng)價(jià)知識(shí)庫、可裝配性評(píng)價(jià)知識(shí)庫和優(yōu)化評(píng)價(jià)分析庫)的基礎(chǔ)上颊夷。

　　2虛擬環(huán)境下設(shè)計(jì)質(zhì)量保證的關(guān)鍵技術(shù)

　　虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境的建立

　　根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)的交互性牌辛，可以把它分成不同的類型，目前常用的有3種础芍，即桌面虛擬現(xiàn)實(shí)杈抢、投入虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)。根據(jù)設(shè)計(jì)和制造的不同情況仑性，設(shè)計(jì)質(zhì)量保證需要采用桌面虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境惶楼，即使用個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站去產(chǎn)生仿真，在此仿真環(huán)境中诊杆，設(shè)計(jì)者利用各種軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)歼捐、評(píng)估和仿真工作。仿真環(huán)境的建立是桌面虛擬環(huán)境技術(shù)中的核心內(nèi)容晨汹。由于面向?qū)ο蟮姆抡嬖诶碚撋贤黄屏藗鹘y(tǒng)仿真的概念豹储，它分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的觀念與人們認(rèn)識(shí)客觀世界的自然思維方式極為一致淘这，因而增強(qiáng)了仿真研究的直觀性和易理解性剥扣，且面向?qū)ο蟮姆抡婢哂袃?nèi)在的可擴(kuò)充性和可重用性，因此為仿真大規(guī)模的復(fù)雜系統(tǒng)提供了極為方便的手段铝穷。此外面向?qū)ο蟮姆抡嫒菀讓?shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)钠怯、人工智能/專家系統(tǒng)和管理決策科學(xué)的結(jié)合。所以面向?qū)ο蟮姆抡婕夹g(shù)為虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境的建立提供了有利的技術(shù)支持讳蜂。

　　虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫

　　虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證系統(tǒng)由許多不同的功能模塊組成福信，由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)據(jù)交換量及應(yīng)用頻率都非常高两猛，不同功能模塊蹲楷，其數(shù)據(jù)的組織和管理要求也不同，為管理虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)珍喘，有必要建立數(shù)據(jù)庫殿潜。由面向?qū)ο蠹夹g(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合形成的面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫不僅能提供與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫相似的功能，如數(shù)據(jù)的持久存儲(chǔ)性谬、并發(fā)控制灌次，事物管理、恢復(fù)连嘹、查詢等颈有，而且能提供一些適合工程應(yīng)用的的高級(jí)功能和特點(diǎn)，如數(shù)據(jù)抽象與封裝、強(qiáng)大的信息建模能力吁沉、對(duì)象表識(shí)與組合層次多態(tài)性衣式、可擴(kuò)展性等。隨著PDES/STEP標(biāo)準(zhǔn)的逐漸完善和頒布檐什，支持PDES/STEP的產(chǎn)品/過程建模的面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫將成為虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境中數(shù)據(jù)庫管理的重要支持碴卧。虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫包括設(shè)計(jì)知識(shí)庫和設(shè)計(jì)分析知識(shí)庫兩大綜合庫，其中乃正，設(shè)計(jì)知識(shí)庫包括幾何庫住册、技術(shù)庫、功能庫瓮具、管理庫荧飞，設(shè)計(jì)分析知識(shí)庫包括特征工藝庫、可制造性評(píng)價(jià)知識(shí)庫名党、可裝配性評(píng)價(jià)知識(shí)庫和優(yōu)化評(píng)價(jià)分析庫叹阔。

　　虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境下各種設(shè)計(jì)分析軟件的編程和集成

　　從虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證系統(tǒng)的框架圖可以看出：設(shè)計(jì)過程包括設(shè)計(jì)、分析和仿真過程传睹，整個(gè)過程需要各種設(shè)計(jì)耳幢、分析和仿真軟件的支持，各種軟件模塊既互相獨(dú)立又相互間通過一定的接口進(jìn)行通信蒋歌。目前面向?qū)ο缶幊?OOP)方法將軟件系統(tǒng)分解為一系列表示對(duì)象的邏輯組件罪焰，每一對(duì)象是數(shù)據(jù)和過程的集合。數(shù)據(jù)表示對(duì)象的狀態(tài)风承，過程表示對(duì)象的行為，只有對(duì)象本身擁有的過程才能存取和改變自己的數(shù)據(jù)铝琐，這些特征有助于創(chuàng)建與現(xiàn)實(shí)世界更為接近的模型家漂，通過消息的傳遞執(zhí)行面向?qū)ο蟪绦蛞愿淖儗?duì)象狀態(tài)。因此面向?qū)ο缶幊坦ぞ呤沁M(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)質(zhì)量保證環(huán)境下各種設(shè)計(jì)分析軟件的編程和集成的理想工具瑟毡。

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