面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法与流程

1.本发明涉及数字化制造技术领域，尤其涉及一种面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法。


背景技术：

2.随着智能化三维设计的的深化应用，工艺人员包括车间、质检等人员对于三维数字化支持在相应业务阶段的应用提出了更深刻的需求，期望通过三维数字化系列工具来切实提升工艺规划效率，提高车间现场指导效果，推进智能三维部装工艺的全面应用。
3.现有一些航天器制造企业已经采用了三维艺设计系统，如teamcenter软件。在利用teamcenter构建工艺规划过程中，主要采用jt结合结构化工艺规划进行三维工艺模型的创建。虽然可通过jt在当前三维工艺系统中创建三维模型，但是工艺模型创建过程与工艺编制过程存在重复操作，无法在工艺设计人员编制装配工艺装入件清单的同时创建，而需要在创建装配工艺的装入件清单之后，结合装入件清单数据，基于jt浏览器拖拽模型，并创建快照，形成装配工序模型。在这一过程中无法继承工艺结构的紧前紧后逻辑关系，需要工艺设计人员人工观察比较进行模型的拖拽，创建快照。这一过程虽然可以满足创建三维工艺的需要，但是过程工作繁琐，人工参与度高，与工艺规划无法同步创建，在很大程度上增加了工艺设计人员的工作量。并且，一旦装配工艺发生变更，例如将当前a工序中的零组件改为在b工序中进行装配，则需要通过jt快照全部重新创建三维工艺模型，工艺模型更改工作量相对较大。
4.因此，在三维工艺模型构建方式，通过基于装配序列的装配工序模型构建，实现快速生成装配工序模型的目标。


技术实现要素：

5.为解决工艺模型创建过程与工艺编制过程存在重复操作，无法继承装配序列的前后关系的问题，本发明提供一种面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法，提高工序模型构建的效率。
6.为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：
7.本发明提供一种面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法，包括：
8.a、创建产品bom数据；
9.b、在所述产品bom数据的结构基础上，导入svl模型数据；
10.c、关联所述产品bom数据和所述svl模型数据，构建工艺bop数据；
11.d、将产品bom数据中的零组件指派到工艺bop数据中工序节点的装入件属性列表中，完成组件指派分配和装配序列的构建；
12.e、将汇总生成的产品bom结构化xml、工艺bop结构化xml和svl模型通过接口方式传递至临时目录；
13.f、通过sview模型查看器解析所述临时目录中的信息，构建工序模型。
14.根据本发明的一个方面，所述产品bom数据包括产品id、产品名称、零组件id、零组件名称、产品组织结构。
15.根据本发明的一个方面，所述svl模型数据包括零组件id、零组件位置信息和零组件路径。
16.根据本发明的一个方面，通过在所述产品bom数据的结构上选择节点并高亮显示模型上对应的零组件，使所述产品bom数据与所述svl模型数据关联。
17.根据本发明的一个方面，所述工艺bop数据包括工艺文件名称、工艺文件id、工序号、工序id、工序名称、工序装入件节点信息、紧前工序和紧后工序。
18.根据本发明的一个方面，所述sview模型查看器通过解析所述产品bom数据、所述svl模型数据与所述工艺bop数据的关联信息，构建工序模型。
19.有益效果：
20.根据本发明的方案，针对三维工艺设计系统的制造工艺规划模块包含的产品bom数据、svl模型数据、工艺bop数据，并利用上述数据间的相互关系，通过sview模型查看器解析上述数据。解决了工序模型构建时，工艺模型构建过程与工艺编制过程存在重复操作，无法继承工艺结构的紧前紧后逻辑关系，从而无法快速构建工序模型的问题。本发明通过装配序列构建工序模型，提高了模型构建的效率。
附图说明
21.图1示意性表示本发明的一种实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法流程图；
22.图2示意性表示本发明的一种实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法的工序模型构建示意图；
23.图3示意性表示本发明的一种实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法的产品bom数据结构与svl模型数据关联的示意图；
24.图4示意性表示本发明的一种实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法的产品bom数据与工艺bop数据关联示意图；
25.图5示意性表示本发明的一种实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法的工艺bop数据与sview模型查看器数据关联示意图；
26.图6示意性表示本发明的一种实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法构建的工序模型受控管理示意图。
具体实施方式
27.为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
29.本实施方式的面向装配序列的三维部装过程模型快速构建方法，针对三维工艺设
计系统的制造工艺规划模块创建的产品bom数据、svl模型数据、工艺bop数据，并利用上述数据间相互关联的关系，通过sview模型查看器解析上述数据，基于装配序列构建工序模型。该方法解决了工序模型构建时，工艺模型构建过程与工艺编制过程存在重复操作，无法继承工艺结构的紧前紧后逻辑关系，从而无法快速构建工序模型的问题。参见图1和图2，该方法具体包括以下步骤：
30.a、利用制造工艺规划模块创建产品bom数据。该产品bom数据包括产品id、产品名称、零组件id、零组件名称、产品组织结构。
31.b、在产品bom数据的结构基础上，导入svl模型数据。svl模型数据包括零组件id、零组件位置信息和零组件路径等。其中，零组件位置信息指的是零组件在三维空间的坐标。产品bom数据与svl模型数据的对应关系参见图3。由图3可知，通过在产品bom数据的结构上选择节点并高亮显示模型上对应的零组件，使产品bom数据与svl模型数据关联。
32.c、制造工艺规划模块通过关联产品bom数据和svl模型数据，构建工艺bop数据。工艺bop数据包括工艺文件名称、工艺文件id、工序号、工序id、工序名称、工序装入件节点信息、紧前工序和紧后工序。其中，工序装入件节点信息包括零组件名称、零组件id和零组件位置信息。
33.d、将产品bom数据中的零组件指派到工艺bop数据中工序节点的装入件属性列表中，完成组件指派分配和装配序列的构建。
34.e、将汇总生成的产品结构化xml、工艺bop结构化xml和svl模型通过接口方式传递至临时目录。
35.f、通过sview模型查看器解析临时目录中的信息，具体为产品bom数据、svl模型数据与工艺bop数据的关联信息，从而构建工序模型。
36.参见图4，工艺bop数据以产品bom数据为基础而构建。具体地，产品bom数据的产品名称和产品id分别关联工艺bop数据对应的产品名称和产品id，产品bom数据的零组件信息，如零组件名称、零组件id、零组件代号和零组件位置信息分别关联到工艺bop数据对应的装入件信息，即产品bom数据对应工艺bop数据的产品数据。在这个过程中，默认创建零组件的显示隐藏状态为显示状态y，但是工艺bop数据将装入件信息重新组织，关联不同的工序数据，通过工序将不同零组件信息分配到不同的工序中，工序数据包含工序id、工序名称、工序装入件的数据组织，上述工序数据的组织就是装配序列数据的构成。
37.根据产品结构bom数据、产品svl模型数据、工艺bop数据的关联关系，通过工艺bop数据组织构建装配序列。sview模型查看器通过解析工艺bop数据的结构与svl模型数据的结构的关联，实现工序模型的构建。工艺bop数据中的工序信息与零组件信息关联到sview模型查看器，表示产品数据的对应。工艺bop数据中的工序信息与零组件信息的对应关系，表示工序与装入件(零组件)数据的关联，不同的工序对应不同的装入件(零组件)数据，工艺bop数据的工序信息本身表示工序时间的前后关联关系，sview模型查看器工艺bop数据零组件信息对应，表示零组件的对应关系，参见图5。
38.通过上述数据间的关联关系可以得到，工艺bop数据通过工序之间的关联以及工序装入件(或称为零组件)，即构成的装配序列，sview模型查看器从装配序列中获取工序数据，工序id、工序装入件(零组件id、零组件显\隐状态)，从而构建工序模型，即通过装配序列构建工序模型。
39.参见图6，面向装配序列的工序模型的创建，建立在三维工艺设计系统与sview模型查看器集成环境下，在tcm制造规划模块编制工艺路线和分配装入件之后，调用sview控件接口，自动创建工艺模型。
40.sview控件主要解析产品bom组件与零组件的对应关系，结合当前工艺对象装入件分配情况及工艺对象间的前后关系，同步创建工艺模型。上述集成环境下的具体操作流程主要包括如下几点：
41.(1)通过三维工艺设计系统制造工艺规划模块，初步创建工序/工步等工艺对象，进行工艺bop的编制。
42.(2)装入件分配：对工序/工步等工艺对象添加装入件。
43.(3)通过制造工艺规划模块对工艺bop树执行“创建工序模型”命令的操作。
44.(4)通过制造工艺规划模块添加装配查看器标签页，标签页中嵌入sviewocx控件，并添加基本操作工具条。
45.待工艺对象装入件分配完毕，执行创建工序模型命令，通过系统获取产品结构bom信息。bom信息多实例零组件需保证零组件为拆分状态，按一定逻辑(与sview中bom对应机制)进行处理，得到sview可识别的结构bom表并存储；获取工艺对象间的紧前紧后关系，生成紧前紧后关系表并存储；获取当前选择工艺对象的装入件清单，调用sviewocx接口显示当前工艺模型；获取前面工艺对象的装入件清单，调用sviewocx接口显示前面工艺模型。
46.工艺模型需进行透明化处理，对上述前面工艺模型、当前工艺模型调用sviewocx透明度设置接口以不同透明化状态展示，透明度可配置。
47.三维工艺设计系统与sview模型查看器控件的集成：
48.(1)创建“创建工艺模型”操作
49.三维工艺设计系统中，切换到工艺设计模块，选择需要创建工艺模型的工序/工步，并执行“创建工艺模型”操作。
50.(2)执行“创建工艺模型”操作
51.第一步，三维工艺设计系统将当前完整三维部装工艺信息提取并发送至临时目录。
52.上述工艺信息包括：产品结构化xml、工艺bom结构化xml和svl模型。其中，产品结构化xml和工艺bom结构化xml分别命名为：“process_“ ”_” id ”_” name ”_” revision ”.xml”；和“bom_“ ”_” id ”_” name ”_” revision ”.xml”。
53.临时目录全路径：”d:\\sviewtemp\\” id
54.字符串字段含义：
55.id:工序/工步编号
56.name:工序/工步名称
57.revision:工序/工步版本号。
58.工艺bom结构化xml文件中bomline节点中属性instance_uid为零件实例的唯一标识，目前三维工艺设计系统能够给出的为零件的绝对矩阵信息，需验证能否根据此信息得出sview中的标识，若经验证无法对应，需再次寻求解决方案。
59.第二步，三维工艺设计系统调用sview控件并向sview控件传递参数，启动sview控件执行创建工艺模型命令。
60.sview控件以外部exe形式，并设定exe具体存放目录
61.三维工艺设计系统所传参数为路径：d:\\tempprocess\\” id，id为工序/工步编号。
62.创建工艺模型
63.sview控件接收到三维工艺设计系统传递的参数，根据参数去临时目录下解析工艺和bom信息，根据当前工序/工步装入件列表创建并展示工艺模型，在sview控件上编制动画，创建pmi信息、标注信息等，完成模型仿真并存储。通过sview控件生成模型文件，并将模型文件存入临时目录。
64.模型文件信息如下：
[0065]“scene_“ ”_” id ”_” name ”_” revision ”.svl”，场景文件，存储模型及动画信息
[0066]“scene_“ ”_” id ”_” name ”_” revision ”.xml”，pmi信息文件，存储pmi信息、标注信息等。
[0067]
临时目录全路径：”d:\\sviewtemp\\” id
[0068]
字符串字段含义：
[0069]
id:工序/工步编号
[0070]
name:工序/工步名称
[0071]
revision:工序/工步版本号。
[0072]
三维工艺设计系统保存工序模型
[0073]
三维工艺设计系统获取到sview控件进程关闭的消息后，临时目录中生成的工序模型文件存储至系统当前工序/工步下。工序模型文件包含两个文件(文件以scene为开头，后缀分别为svl，xml)。
[0074]
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。