通过前几期的分享，各位星粉表示对于智能化工艺设计表现出来浓厚的兴趣，今天小编就抛砖引玉，将我们星云CAPP智能化工艺设计的内容，分享给大家，让各位星粉不再一无所“智”。21世纪是信息化的时代，是智能化的时代，从机器人、物联网到AI等，无不面向智能化趋势发展，那么在工艺领域又是通过怎样的方式来实现智能化工艺设计呢？今天就让我们一起揭开智能化工艺的神秘面纱！智能化顾名思义就是能够更大程度上契合我们所需，用电脑来代替“人脑”进行工作，而这个过程也是需要逐步来实现的。

星云CAPP要实现智能化工艺设计，就必须有大量的工艺知识积累。

首先我们需要管理和收集企业已有的各种原始数据；继而将其归纳、总结形成有规律的、有体系的一些结构化的信息即为知识，最后当知识积累到一定程度，形成逻辑判断上的完整链条，就可以基于知识进行自动化的决策和判定，也就具备了运用知识的能力。

智能化工艺设计是企业在CAPP系统使用中，寻求进一步提高CAPP智慧性。建立工艺知识库，使工艺人员能快速复用工艺资源和工艺知识，以大幅提高工艺设计效率和质量。

工艺知识库的结构

在星云CAPP中，我们结合多年数字化建设经验，不断总结，提出了一套完整的工艺知识体系结构，帮助企业快速、准确、科学地构建工艺知识体系；

而在实际应用的过程中，工艺知识库所包含的内容，可根据具体建设情况进行扩充。

工艺知识库的内容

1、典型工艺典型工艺包含了典型工艺规程、典型工序、典型工步等，典型工艺是梳理出企业具有代表性的工艺，根据工艺特点，梳理可配置的参数，建立配置规则。

2、工艺资源工艺资源包括所有设备、工装夹具、刀具、辅料等。通过结构化的方式进行分类管理，可提高工艺资源的利用率并减少工艺资源的盲目扩张，降低成本。3、材料库材料库管理企业常用材料的属性信息，可与其他信息组合构建企业加工数据库，用于在加工时依据所加工材料自动选择加工参数。

4、工艺术语工艺术语主要包括工艺、工序、工步等名称的标准化及工艺描述的标准化。降低工艺人员的重复性劳动，使工艺人员的工作重心从文字编制转换为工艺方案的优化和创新。5、工艺参数工艺参数主要包含材料变形过程中的参数、热处理参数、表面处理参数等，工艺参数的难点在于对工艺参数进行合理分类，制定合理的工艺参数规则。

6、定额计算工艺定额计算包括材料及工时定额计算，通过工艺模型计算材料定额并根据工艺方法、工艺参数等计算定额工时，实现定额的规范化、标准化及生产过程的精细化管理。材料定额指加工某种零件所需的材料用量，不仅需要考虑到材料的特性、切削参数、工艺方法，还需要考虑材料在加工时的夹持余量和加工余量和生产批量。工时定额也有多种类型，常见的有排产工时、加工工时、准备工时、财务工时等。排产工时主要用于ERP、MES系统进行计划的排产；加工工时和准备工时近似于标准作业时间，而财务工时则常用于工人的工作量考核。

那么星云CAPP是如何利用工艺知识来提升工艺设计效率的呢？

1、知识构建

计算机是基于规则进行运算，要进行知识的应用，首先要对知识进行建模，让计算机可以识别和理解，同时需要提供收拢知识的工具，对于归集的知识可由专家进行知识优化标识，最后经过优化处理知识就可以被工艺人员使用。2、知识库管理

对于整理后的知识，系统提供了知识库的管理工具，方便企业进行知识的管理，在星云CAPP将知识分为两个库：知识库和资源库。3、知识推理

系统提供三类推理套件，知识推送（用于配置不同工艺专业的知识匹配规则）、知识推理（用于工艺知识推理规则）和知识学习（基于已有的工艺数据进行知识再学习），三类套件是支持知识必备工具。4、智能化应用套件：

星云CAPP中包含了5类套件，帮助工艺人员提升工艺设计的效率和质量，下面我们分别进行说明：智能交互式设计：工艺设计过程是一个复杂的系统工程，涉及到企业的工艺资源（设备、工装、夹具、刀具等）、工艺路线（加工的顺序）、加工方法（操作方法和工艺参数）、检验标准（技术指标）等，还需要考虑生产的效率、成本、质量等多个因素。为了降低工艺设计的难度，我们将工艺设计过程中涉及的对象进行梳理，结合工艺知识体系，构建工艺知识库，给工艺人员提供实时精准的动态交互，提供最适合的资源或者技术参数，我们把这个过程称为智能交互。如下图：

基于范例的快速设计：范例就是典型工艺，在企业中有很多零件类型很相似，加工方法具有一定的通用性，按照产品型谱进行分类管理，提前梳理各种范例并在系统中进行构建知识，遇到这类零件就可以直接基于范例进行工艺的设计，再在范例的基础上进行修订，帮助工艺人员快速完成工艺设计过程。

基于范例的参数化设计：针对有些产品类型，相同族谱之间的工艺设计可以用参数来进行快速驱动，比如：汽车气门大小与下料尺寸是1:1.3的关系，在范例中就可以基于汽车气门大小这个参数，快速计算出下料尺寸，我们把这种范例和参数结合的工艺设计称为基于范例的参数化设计。

智能工艺决策：主要是针对复杂零件工艺设计，其设计周期长，加工方法复杂，产品特征相对明确，比如飞机机翼结构件加工。系统支持采用特征识别法，自动识别产品加工特征，结合知识库中特征加工规则以及加工方法，进行工艺设计的智能化决策，帮助工艺设计人员快速生成工艺。这种技术一般都需要进行一定的二次开发，但是针对复杂加工的工艺设计的效率提升是非常显著的。

交互式修订审核：前面我们讲的四个套件都是针对工艺设计人员，这个套件主要针对我们的工艺管理人员。帮助他们进行设计结果的检查，比如工艺的完整性、一致性和标准性检查，协助审核人员快速发现设计存在的一些不足。通过本期内容的分享，相信大家对于智能化工艺设计有了更为清晰的认识，对我们星云CAPP也有了更为深刻的认知，智能化工艺设计助力企业快速实现高品质数字化转型，让企业产品更有竞争力，品质与成本的双重保证，让企业拥有希望的明天！

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