绿色集成制造系统中的capp浅析

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1、绿色集成制造系统中的CAPP浅析

2、第11绿色集成制造系统多年来，制造业创造了大量物资财富，为人类作出了巨大贡献。但是，制造业的负面影响也日益显现。资源、能源短缺，环境污染严重，直接威胁到人类的生存和发展。这表明，单纯追求经济效益的传统制造模式已不能适应可持续发展的要求。绿色制造正是在这种情况下提出的。它要求从产品整个寿命周期中的概念设计、详细设计到生产制造、库存和运输、使用及废弃后的回收、重用或处理等各个阶段，综合考虑产品的环境影响因素，以最大限度地节约资源，减轻污染。由绿色制造的概念可知，它涵盖了制造、环境、资源三大领域，贯穿产品生命周期的

3、每一过程，融合了产品的社会效益、经济效益和环境效益，把企业、产品、用户更加紧密地联系在一起。因此，绿色制造是一个复杂的系统工程，绿色制造系统必定是一个集成制造系统。基于此，重庆大学的刘飞教授等提出了绿色集成制造系统的概念:绿色集成制造系统(GreenIntegratedManufacturingSystem)是一种可持续发展的企业组织、管理和运行的新模式。它综合运用现代制造技术、信息技术、自动化技术、管理技术和环境技术，将企业各项活动中的人、技术、经营管理、物能资源和生态环境，以及信息流、物料流、能量流和资金流有机集成，并实现企业和生态环境整

4、体优化，从而达到产品上市快、质量高、成本低、服务好、环境影响小，使企业赢得竞争，取得良好经济效益和社会效益。2绿色设计与绿色工艺绿色集成制造系统综合了制造技术的最新成果，主要体现为“五绿”问题的集成，即绿色设计、绿色材料、绿色工艺、绿色包装和绿色处理。产品的绿色特性主要是由绿色设计决定的，但绿色材料的选用、绿色工艺、绿色包装和绿色处理也具有重要影响。其中，绿色工艺设计对制造阶段的绿色特性具有重要意义，是当前研究的重点。尤其对中国而言，完善的环境保障法律体系和废物回收体系尚不成熟，回收和回用报废产品较为困难，面向回收的设计、面向拆卸的设计等绿色

5、设计方法实施起来还需要一个较长的过程。因此，采用绿色工艺设计，提高制造过程的绿色特性，对提高产品全生命周期的绿色特性更显重要。3绿色工艺设计的原则由绿色制造系统的含义可得出绿色工艺设计的一些基本原则:(1)资源消耗最少原则通过合理选择工艺方案，尽可能减少加工过程的原材料消耗。(2)能源消耗最少原则尽量减少整个加工过程中的能源消耗，尤其是不可再生能源的消耗。(3)环境污染最小原则合理选用切削液、润滑液等，减少加工过程对自然环境的污染。(4)劳动保护原则尽量选用对劳动者身心健康损害较小的加工方法。(5)经济性原则在进行工艺设计时，应遵循以上原则。

6、4CAPP的特点和现状工艺编制一般有两种途径:一是由工艺人员根据工艺知识和经验手工编制，一是采用CAPP系统编制。手工编制工艺的性能完全取决于工艺人员的技术水平，工艺标准化程度低，稳定性差，且不利于实现制造系统的集成。CAPP则建立在成组技术和人工智能技术的基础上，采用计算机自动生成工艺。采用CAPP系统，可大大提高零件工艺的标准化程度和稳定性，减少工艺人员的重复劳动，便于实现信息的集成和共享。近年来，对CAPP系统的研究取得了很大的进展，主要表现在以下方面:(1)分布式协同工作环境的实现即实现分布环境下(多终端，异地)多CAPP用户协同工作

7、。(2)面向对象的方法的运用采用面向对象方法，实现CAPP原型系统设计，以增强系统的灵活性和重用性。(3)人工智能和神经网络的应用采用人工智能和神经网络，实现工序、工步自动编排，切削参数优化选择。(4)基于特征技术建立完善的信息模型采用特征造型技术，使设计数据和制造数据相关联，从而实现CAD/CAPP/CAM一体化。(5)与PDM的集成建立在PDM基础上的CAPP系统，可更好地实现工艺过程的流程管理，实现多用户的协同工作。(6)并行工程实现产品设计和工艺设计并行进行，减少设计和制造过程中的反复，缩短交货期，降低成本。总之，CAPP系统在智能化

8、、一体化和并行化方面取得的很大进展，成为现代集成制造的重要组成部分。尤其是分布式工作环境、CAD/CAPP/CAM一体化和并行工程方面的成就，为绿色集成制造系统的实现打下了良好的基础。但是，CAPP系统现状与绿色集成制造系统的要求还有一定差距，主要表现在，在制定CAPP系统的标准化工艺和成组工艺，以及工艺决策逻辑时，人们主要考虑的是可制造性原则和经济性原则，而较少考虑绿色工艺设计原则。这样，生成的工艺难以保证制造过程中的绿色特性。1绿色集成制造系统多年来，制造业创造了大量物资财富，为人类作出了巨大贡献。但是，制造业的负面影响也日益显现。资源、

9、能源短缺，环境污染严重，直接威胁到人类的生存和发展。这表明，单纯追求经济效益的传统制造模式已不能适应可持续发展的要求。绿色制造正是在这种情况下提出的。它要求从产品整