The development of an integrated and intelligent CAD/CAPP/CAFP environment using logic-based reasoning

10.1016/0010-4485(95)00028-3CAD Computer Aided Design283217-232CAID

Modelagem de informações baseadas em objetos aplicados às fases do processo de projeto de produto

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica.As informações de projeto possuem características de natureza geométricas e não-geométricas. Estes dois tipos de informação são compostos por dados, os quais são agrupados numa estrutura de dados única - as features de projeto - para terem um significado de Engenharia. Esta tese utiliza o conceito de features de projeto e o paradigma de orientação a objetos para fazer a identificação de informações de cada uma das fases do projeto mecânico, a saber: Projeto Informacional (PI), Projeto Conceitual (PC), Projeto Preliminar (PP), e Projeto Detalhado (PD); e assim definir uma assinatura de dados, relacionamentos e operações de cada fase do projeto. Além disso, o conjunto de features de projeto de uma fase posterior deve ser uma evolução da informação geométrica e não-geométrica de uma fase anterior. Os objetivos principais da tese são: definir e modelar classes de features que encapsulem os atributos relevantes para capturar e caracterizar a evolução e transformação das informações e dados das fases do processo de projeto; contextualizar os conceitos de features de projeto e objetos, ressaltando similaridades e diferenças; e proporcionar o reuso, a troca e o compartilhamento das informações de projeto através de uma base genérica de classes de features de projeto. As features identificadas e definidas servem de informação para o projetista e documentam o processo de projeto de produto. A abordagem inicial consiste na identificação e classificação de features que evoluam nas diferentes fases do projeto mecânico de produtos. Para isso foram implementadas as classes de features próprias de cada fase do projeto enumerando a informação não-geométrica necessária para dar um significado de aplicação. Definidas as classes de features das fases de projeto fica possível através de biblioteca de funções de um sistema CAD a inserção das features para dentro do ambiente de modelagem de um sistema CAD convencional, a fim de criar o projeto detalhado do produto também com informações de outras fases do processo de projeto de produto. A pesquisa contribui para enfatizar a necessidade de mudança na forma de pensar a estrutura de dados em que um sistema computacional deve ser baseado e implementado para servir de suporte no processo de projeto produto. Ela também contribui para uma integração maior de sistemas computacionais às fases informacional, conceitual, preliminar e detalhada da sistemática de projeto. Além de comprovar que o paradigma de orientação a objetos e o conceito de feature de projeto são os modelos mais adequados e modernos para essa modelagem de informações de Engenharia

Objektno orijentirani pristup modeliranju procesa konstruiranja

Tema ove disertacije razvoj je osnovne strukture objektno orijentiranog modela procesa konstruiranja. Predložena struktura trebala bi se upotrijebiti kao sustav "otvorene kutije s alatima". Pri tome je sustav koncipiran tako da njegova primjena ne ovisi o vrsti konstrukcije, niti je vezana za određenu fazu procesa konstruiranja. U takvom pristupu, svaki pojam, relacija i druge "realne stvari" iz domene procesa konstruiranja pokušale su se modelirati kao objekti. Pretpostavljeno je da objektno orijentirana metodologija nudi pogodnije i fleksibilnije nadine modeliranja programskih sustava od drugih raspoloživih tehnika. Proces konstruiranja promatran je kao niz transformacija od inicijalnog stanja skupa podataka, ograničenja i ciljeva do konačnog stanja koje predstavlja potpuni opis proizvoda koji se konstruira. Takve transformacije obavljaju pojedine osobe iii timovi, te izdvojeni iii integrirani programski alati. Glavni rezultat istraživanja u ovom radu je prijedlog i definicija skupa osnovnih entiteta konceptualnog modela procesa konstruiranja. Osnovni strukturalni entiteti definirani su kao: konstrukcijski parametar, objekt prikaza proizvoda, objekt prikaza strukture proizvoda, sučelje programskog alata, akcija, konstruktor (kao aktivni djelatnik procesa), te konstrukcijski zadatak. \Navedeni entiteti preslikani su u osnovne klase objektno orijentiranog računalnog modela procesa konstruiranja. Kao središnja tema istraživanja, analizirana je kompleksna mreža relacija između entiteta predloženog modela procesa konstruiranja. Pokazalo se da je takvu mrežu relacija moguće efikasno modelirati (i njome manipulirati) u okruženju objektne baze podataka. Model procesa konstruiranja građen je ""bottom up"" pristupom - osnovni strukturalni entiteti i mreža relacija koriste se kao gradbeni elementi složenih entiteta koji modeliraju tijek i kontrolu odvijanja procesa konstruiranja. Proces konstruiranja prikazan je planom - skupom čvorova i njihovih veza u usmjerenom grafu. Veze između čvorova prikazuju tokove podataka i/ili unaprijed planirane redoslijede izvršavanja čvorova. Analizirane su moguće topologije prikaza plana, te procesi kreiranja i izvođenja plana, uz naznake mogućnosti implementacije tzv. "dinamičkog planiranja" - mijenjanja plana u tijeku njegova izvođenja. čvor plana konstruiranja modelira jednu etapu procesa konstruiranja koja uključuje provjeru preduvjeta, listu akcija, provjeru postuvjeta, te odlučivanje o daljnjem tijeku procesa. Preduvjeti i postuvjeti sadrže skupove ograničenja i pravila u kojima se referenciraju parametri konstrukcije i atributi svih klasa objekata predloženog modela. Struktura predloženog modela dokumentirana je u UML jeziku, korištenjem programskog paketa "Rational Rose 2000". Primjer implementacije modela realiziran je u "POET" objektnoj bazi

Um sistema computacional inteligente de suporte ao projeto, manufatura e montagem de peças baseado em features :: uma abordagem com sistemas especialistas /

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico