基于MBD的工艺信息自动提取与比对软件开发

rjpjxjx · 发表于 2019-3-15 21:38:07

MBD技术保证了飞机设计与制造的数据唯一性，极大缩短了产品的研制周期，然而在飞机制造工艺审查过程中仍存在工作量大、耗时长且容易遗漏等问题。
MBD（ModelBasedDefinition）是用一个集成的三维实体模型完整地表达产品定义信息，即将制造信息和设计信息（三维尺寸标注及各种制造信息和产品结构信息）共同定义到产品的三维数字化模型中，从而取消二维工程图，保证设计数据的唯一性。
在飞机制造工艺审查和工艺准备过程中，需要对零件、组件、部件组成的制造单元进行可制造性、可装配性分析，检查结构设计的合理性，就需要对数模逐层展开查看或从中提取各专业所需要的信息（包括属性、注释和标注等），费时费力。CATIA自带导出物料清单的功能，但只能定制和导出属性信息，数模结构树中的注释和标注信息却无法导出。另外，工艺人员往往需要对不同版本的数模进行对比，查看属性、注释和标注等非几何信息的差异及不同版本数模几何体的改动情况。虽然CATIA“DMU空间分析”工作台提供了新旧数模几何体对比的功能，但操作较复杂、精度也不容易控制，尤其是几何体改动较小或在几何体内部改动情况下，CATIA自身功能很难对比出差异。
本文通过CATIA二次开发（AutomationAPI方式）实现综合定制提取功能（并能够对材料和部分工艺信息进行自动审查）和非几何/几何信息对比功能。
下面将从界面设计、功能描述和应用实例3方面分别对所开发的工艺审查相关软件的3个独立模块（包括综合定制提取、非几何信息对比和几何信息对比）进行介绍。
1综合定制提取
1.1界面设计
综合定制提取的主界面如图1、2所示。
综合定制提取主界面1放大图片
图1综合定制提取主界面1
综合定制提取主界面2放大图片
图2综合定制提取主界面2
1.2功能描述
针对目前飞机制造工艺审查过程中查看和提取三维数模属性、注释及标注等非几何信息繁琐费时且易遗漏的问题，开发了综合定制提取模块，将根据工艺人员定制的列标题来提取所需要的信息（称为一次提取），并可进行材料清单重构和工艺清单重构（称为二次提取），以进一步提高工艺审查效率。
一次提取是从数模中提取所需要的信息并输出到excel表中，输出格式与CATIA自带的物料清单格式一致，所不同的是，这里增加了定制输出结构树注释列、标注列及关键字列（关键字的搜索范围为数模的属性、注释和标注）。同时，在输出的excel表中为数模图号添加了超链接，通过点击该图号可自动在CAITA中打开对应的数模。一般情况下，提取结果只输出到一张excel表中，但当输出到某个单元格的内容过多（比如多于3层）时，将通过超链接输出到其他表中。
二次提取是在一次提取的基础上，对输出的excel表进行重构，仅获取所关心的信息，比如材料信息或工艺信息。对于材料清单重构，将通过预先建好的材料库对提取出的数模材料进行审查，对超出材料库范围的材料将标红显示。对于工艺清单重构，将通过预先建好的工艺库对提取出的数模工艺信息进行审查，同样对不符合工艺库标准的工艺信息标红显示。