智能CNC加工自動(dòng)編程系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用可行性報(bào)告

CNC加工自動(dòng)編程系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用可行性報(bào)告1、工程所處技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)政策本工程符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)進(jìn)展政策和我省的中部崛地的進(jìn)展思路。數(shù)控機(jī)床是實(shí)現(xiàn)柔性制造系統(tǒng)〔FMS、計(jì)算機(jī)集成制造〔CIMS等先進(jìn)制造理論、技術(shù)的根底設(shè)備，計(jì)算機(jī)數(shù)控〔CNC系統(tǒng)是其中的核心局部。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的進(jìn)展，數(shù)控機(jī)床水平也代表著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)化水平，它關(guān)系到一個(gè)國(guó)家進(jìn)展的戰(zhàn)略地位。工業(yè)化國(guó)家的機(jī)床數(shù)控率達(dá)50-80%，我國(guó)在這方面的差距格外大，CN〔系統(tǒng)是主要的薄弱環(huán)節(jié)。我國(guó)CNG無(wú)法對(duì)現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備的功能進(jìn)展修改以滿足自己特別要求。國(guó)內(nèi)有不少單位對(duì)CN係統(tǒng)進(jìn)展了大量的爭(zhēng)論和開(kāi)發(fā)工作，有的已形成商品化產(chǎn)品，但在功能、適CN〔系統(tǒng)的需求。因此如何有效地解決這些問(wèn)題，真正切合實(shí)際的進(jìn)展符CNG系統(tǒng)，并形成確定的批量生產(chǎn)的力氣，已成為我國(guó)數(shù)控機(jī)床爭(zhēng)論開(kāi)發(fā)部門和生產(chǎn)廠家在世紀(jì)的首要任務(wù)。因此,本工程所處技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)屬于國(guó)家重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)。2、工程所處技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)呈現(xiàn)狀CNCAD/CAMCAPP系:①分別開(kāi)發(fā),;②購(gòu)買大型的CAD/CA軟件如Pro/E,Euclid系列等，CAP,,編程,2080,,作為先進(jìn)制造技術(shù)組成局部的數(shù)控自動(dòng)編程技術(shù),也在不斷進(jìn)展以適應(yīng)的制造環(huán)境及其支撐平臺(tái),其總的進(jìn)展方向是集成化、智能化、通用化和網(wǎng)絡(luò)化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速進(jìn)展及在各方面的深入應(yīng)用，特別是人工智能理論與數(shù)控技術(shù)的進(jìn)展，對(duì)于把CNC加工中的各子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有機(jī)、無(wú)縫連接的要求越來(lái)越猛烈，智能AgentCN〔系統(tǒng)中理論上是可行的。智能Agent是目前分布式人工智能爭(zhēng)論的熱點(diǎn)，被認(rèn)為是具有自主力氣、感知力氣的計(jì)算系統(tǒng)。由智能Agent組成的多Agent系統(tǒng)是目前針對(duì)分布式問(wèn)題求解的一種較佳途徑。CNC加工問(wèn)題可作為為一典型的分布式問(wèn)題來(lái)求解。通過(guò)智能Agent，可以把CN係統(tǒng)中的CAD/CAMCAPAgent，可以依據(jù)CAD/CAICAPP中對(duì)該類零件的工藝規(guī)劃及數(shù)控機(jī)床的把握指令，自動(dòng)完成數(shù)控編程的任務(wù)，使選擇的指令更為準(zhǔn)確，削減人為因素而造成的失誤，提高CNC加工的效率與產(chǎn)品的成品率。3、工程技術(shù)先進(jìn)性，對(duì)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)作用基于智能Agent的CNC加工自動(dòng)編程系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開(kāi)發(fā)研制由于系統(tǒng)承受人工智能理論中的智能 Agent理論，使系統(tǒng)具有主動(dòng)獵取學(xué)問(wèn)的力氣，其先進(jìn)性、適應(yīng)性、通用性、開(kāi)放性強(qiáng)。系統(tǒng)將作CN〔于進(jìn)口同類系統(tǒng)，技術(shù)成果水平到達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。CIMS有著格外樂(lè)觀的重要作用，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工過(guò)程的一體化，對(duì)提高產(chǎn)品的精度、質(zhì)量有著質(zhì)的意義；同時(shí)對(duì)人工智能、分布式問(wèn)題求解也具有推動(dòng)作用。4、工程目前進(jìn)展?fàn)顩r到目前為止，工程組已經(jīng)進(jìn)展了大量前期爭(zhēng)論工作，如智能Agent理論與實(shí)現(xiàn)的爭(zhēng)論、CNC加工把握系統(tǒng)的爭(zhēng)論、自動(dòng)編程理論、方法的爭(zhēng)論以及學(xué)問(wèn)Agent2〔中文核心期刊〕，CN加工把握系統(tǒng)一套及其相關(guān)論文2篇〔中文核心期刊〕。1① 主要關(guān)鍵點(diǎn)：I.CNC加工各方面及現(xiàn)有的自動(dòng)編程算法進(jìn)展分析、爭(zhēng)論。□.爭(zhēng)論分析分布式人工智能理論技術(shù)。m.尋求的CNC 加工自動(dòng)編程求解算法；尋求能實(shí)現(xiàn)把CNC加工各方面有機(jī)集成的人工智能方法、理論。IV

.CNC加工過(guò)程，試驗(yàn)檢驗(yàn)上述爭(zhēng)論成果并分析其V.應(yīng)用人工智能技術(shù)對(duì)CNC加工的相關(guān)領(lǐng)域如決策支持等做一些有關(guān)的爭(zhēng)論探討。核心問(wèn)題：尋求的CNC加工自動(dòng)編程算法及實(shí)現(xiàn)已有的CNC加工的各方面的有機(jī)的集成，以期實(shí)現(xiàn)對(duì)CNC加工問(wèn)題的智能求解，是本工程的關(guān)鍵問(wèn)題，也是本工程的重點(diǎn)與難點(diǎn)。②主要?jiǎng)?chuàng)點(diǎn)I.CNC加工各方面以及現(xiàn)有的自動(dòng)編程算法分析爭(zhēng)論，找出把它們集成為一個(gè)統(tǒng)一整體所需的理論與方法；查找和覺(jué)察的自動(dòng)編程算法。□.AgentCNC加工過(guò)程的各方面如CAD/CAMCAPP等進(jìn)展有機(jī)的集成，構(gòu)造一個(gè)能對(duì)大多數(shù)CNC加工適用的智能自動(dòng)編程系統(tǒng)；通過(guò)智能多Agent技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化的自動(dòng)編程的主動(dòng)性及對(duì)不同的 CNC加工求解的自適應(yīng)性與能動(dòng)性，使系統(tǒng)具有較好的通用性與開(kāi)放性。m.研制一套網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于智能AgentCNC加工自動(dòng)編程系統(tǒng)，CNCCAD/CAMCAPPCNC③ 工程完成時(shí)到達(dá)的技術(shù)水平：CNC性能價(jià)格比高于進(jìn)口同類系統(tǒng)，技術(shù)成果水平到達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。2、工程技術(shù)方案論述CNC加工問(wèn)題本身的特點(diǎn)及有機(jī)集成要求，擬承受優(yōu)化理論和分布式人工智能中的智能AgentCNC加工自動(dòng)編程算法并實(shí)現(xiàn)CNC加工過(guò)程中各方面的有機(jī)集成，使其具有很強(qiáng)的通用性和CNC加工設(shè)備上調(diào)本課題爭(zhēng)論承受的技術(shù)已在其它一些領(lǐng)域獲得過(guò)比較成功CN〔加工領(lǐng)域從理論上是可行的。3、工程技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)系統(tǒng)研制成功后，應(yīng)到達(dá)以下要求：②.系統(tǒng)具備網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下參與CNC加工過(guò)程的功能。

的應(yīng)用，將其應(yīng)4、分階段描述工程執(zhí)行過(guò)程中各階段目標(biāo)年度年度2023爭(zhēng)論開(kāi)發(fā)的年度打算及年度目標(biāo)9-12月：系統(tǒng)調(diào)研、收集相關(guān)資料，制定系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。20231-3月：系統(tǒng)分析，制定具體規(guī)劃，并從理CNC統(tǒng)的需求分析及系統(tǒng)各模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)。4-6月：理論爭(zhēng)論與系統(tǒng)設(shè)計(jì)。7-9月：理論爭(zhēng)論與程序設(shè)計(jì)、調(diào)試。10-121-3月：系統(tǒng)調(diào)試及試運(yùn)行。4-6月：系統(tǒng)維護(hù)與自我評(píng)價(jià)。20237-9月：系統(tǒng)維護(hù)。10-12:系統(tǒng)總結(jié)，并整理課題鑒定所需的材料。5、工程經(jīng)費(fèi)預(yù)算狀況工程投資與資金籌措 單位：萬(wàn)元序序項(xiàng)目金額投資117.5固定資產(chǎn)投資70流淌資金47.5資金117.5自籌資金87.5號(hào)1號(hào)1總籌措2其中：已完成投資增投資601020借〔貸〕款0序序名稱單數(shù)金額使用時(shí)號(hào)位量〔間萬(wàn)1開(kāi)發(fā)費(fèi)13.02023年全年工程開(kāi)發(fā)人1.72023年員費(fèi)全年原材料動(dòng)力62023年費(fèi) 全年檢測(cè)費(fèi)0.82023年全年調(diào)研費(fèi)1.22023年7月查費(fèi)0.32023年33月技術(shù)詢問(wèn)費(fèi)1.52023年4月轉(zhuǎn)讓、合作1.5費(fèi)2設(shè)備費(fèi)3申請(qǐng)三項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助132023年1月開(kāi)頭使用3試制費(fèi)3.5人員費(fèi)0.52023年1月原材料動(dòng)力費(fèi)1.52023年1月檢測(cè)費(fèi)1.52023年3月4鑒定驗(yàn)收費(fèi)0.52023年12月1、工程試驗(yàn)、檢測(cè)條件工程申請(qǐng)單位南昌市科學(xué)器材公司， 充分利用人才優(yōu)勢(shì)和技術(shù)貯存優(yōu)勢(shì)，依托南昌大學(xué)專業(yè)爭(zhēng)論人員負(fù)責(zé)工程的組織申報(bào)，技術(shù)爭(zhēng)論開(kāi)發(fā)，供給全部試驗(yàn)2、工程申請(qǐng)單位人才資源狀況1985,隸屬于南昌市科技局，主要從事合作投資開(kāi)發(fā)高技術(shù)產(chǎn)品，實(shí)行產(chǎn)學(xué)研一條龍。課題組邀請(qǐng)南昌大學(xué)信息工程學(xué)院和江南電子儀器廠技術(shù)專家指導(dǎo)工作，在技術(shù)力氣和設(shè)備條件等方面都具備完成該課題的力氣。近幾年來(lái)，課題組主要成員始終從事CNC系統(tǒng)的爭(zhēng)論與開(kāi)發(fā)工作，主要爭(zhēng)論如何將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)把握技術(shù)與廉價(jià)、牢靠的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相結(jié)合，形成一CNC系統(tǒng)。已研制成功一套基于Windows98/2023環(huán)境的CNC加工系統(tǒng)，系統(tǒng)承受面對(duì)對(duì)象的程序設(shè)計(jì)方法，漢化圖形界面，并且有多任務(wù)處理程中能安全牢靠運(yùn)行其他應(yīng)用程序。該成果已通過(guò)省科技廳組織的省級(jí)鑒定，32篇。課題組主要成員對(duì)加工板材的計(jì)算機(jī)排料、布局也有比較系統(tǒng)、深入的爭(zhēng)論，研制成功一套計(jì)算機(jī)布局系統(tǒng)。系統(tǒng)在相關(guān)單位得到應(yīng)用，該成果已通過(guò)省科委組織的省級(jí)鑒定。上述工作，為本課題的爭(zhēng)論打下了堅(jiān)實(shí)的根底。四、工程預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益1、預(yù)期市場(chǎng)需求隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步的進(jìn)展，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，制約產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要因素就是產(chǎn)品的精度問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題CNC自動(dòng)化程度相比較低，各個(gè)部件各自為政，人工價(jià)格格外昂貴，動(dòng)轍數(shù)十萬(wàn)美元，高則數(shù)百萬(wàn)美元，很多在引進(jìn)以后還必需做相應(yīng)改造才能有用，且缺乏學(xué)問(wèn)產(chǎn)權(quán)。本系統(tǒng)研制成功后，性價(jià)比將超過(guò)目前國(guó)內(nèi)外的同類產(chǎn)品，可滿足進(jìn)展國(guó)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型、高精度、多功能CNC系統(tǒng)的需求，同時(shí)可為國(guó)家節(jié)約大量貴重的外因此隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)對(duì)本系統(tǒng)的需求也將格外猛烈。2、預(yù)期盈利水平隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，越來(lái)越多的企業(yè)涉及制造領(lǐng)域，社會(huì)對(duì)CNC系統(tǒng)的需求也將變得格外旺盛，保守估算以每年銷售 200套計(jì)，每套10萬(wàn)元，年產(chǎn)值將到達(dá)2023萬(wàn)元。本系統(tǒng)研制成功對(duì)環(huán)境無(wú)任何影響。3、預(yù)期產(chǎn)業(yè)化前景CNC是制造業(yè)的根底，也是產(chǎn)品質(zhì)量保證的前提，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展、國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的提高、國(guó)家的可持續(xù)進(jìn)展都有賴于制造業(yè)的更大的進(jìn)步。在目前競(jìng)爭(zhēng)此，興盛國(guó)家對(duì)于這方面的爭(zhēng)論始終長(zhǎng)盛不衰，投入的比重也越來(lái)越高，市場(chǎng)需求十分旺盛。所以，本工程不管是在推廣應(yīng)用前景，還是產(chǎn)業(yè)化需求，都有格外重要意義。4、工程實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)分析力氣雄厚。工程組人才構(gòu)造合理，技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出，長(zhǎng)期工作在科研的第一線，且具有CNC開(kāi)發(fā)閱歷。本工程使用技術(shù)均有堅(jiān)實(shí)理論根底，且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的技術(shù)貯存，已研制成功了一套CNC加工把握系統(tǒng)。工程創(chuàng)點(diǎn)突出，制定實(shí)施方案科學(xué)合理，關(guān)鍵技術(shù)解決方法切實(shí)可行。因此，我們認(rèn)為，本工程前期工作扎實(shí)，項(xiàng)目組科技力氣雄厚，且思路正確，方法得力，該工程技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)小五、工程估量社會(huì)效益、環(huán)境效益1、對(duì)社會(huì)進(jìn)展的作用：系統(tǒng)研制成功后可大幅度提升企業(yè)內(nèi)在競(jìng)爭(zhēng)力與市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，有效的促進(jìn)現(xiàn)代化企業(yè)的建立；同時(shí)由于產(chǎn)品質(zhì)量的改善，可有效的提高企業(yè)的利潤(rùn)，增加收入，為創(chuàng)立和諧社會(huì)奠定確定的根底。2、對(duì)資源利用狀況：由于產(chǎn)品質(zhì)量的提高，使得生產(chǎn)的廢品率大幅度下降，生產(chǎn)原材料也可大量節(jié)約，充分利用了生產(chǎn)過(guò)程中的各種資源。3、對(duì)人才培育狀況：工程實(shí)施有利于壯大我省CNC爭(zhēng)論方面的人才隊(duì)伍，加速我省制造業(yè)的進(jìn)展。工程實(shí)施過(guò)程中打算引進(jìn)人才，并把他們培育成技術(shù)骨干。4、環(huán)境影響及效益：本工程對(duì)環(huán)境無(wú)任何影響，綠色環(huán)保。系統(tǒng)研制成功后，可有效提高產(chǎn)品