上海市科委组织专家对上海计量院承担的市科委技术标准专项“智能制造领域工程数据交换格式基础共性标准研究”(项目编号:16DZ0502300)进行了验收。验收专家听取了项目组的汇报,查阅了项目组提供的验收材料,经过答辩,验收专家组认为该项目已完成预定任务,达到了规定的考核指标,同意该项目通过验收。  智能制造是未来新一轮科技革命的核心,智能制造包含生产方式智能化、服务智能化、产品智能化、装备智能化以及产品智能化5个特点,在智能制造这个巨大的系统之下,所有的机器、产品、零部件、人员、原材料、所有的研发工具、测试验证平台、虚拟产品和工厂,所有的产品管理、生产管理、运营管理流程,所有的研发、生产、管理、销售员工,各级供应商以及成千上万的客户,都将是这一个系统的重要组成部分,是基于云端、管道、端到端的信息复杂的体系。  自动化标识语言是一种基于XML架构的数据格式,用于支持各种工程工具之间的数据交换。Automation ML遵循面向对象的方法存储工程信息,并且支持以封装不同方面的数据对象来对实际工厂组件建模。  Automation ML是一个整合现有不同工程工具的标准数据交换格式。现有的数据交换技术大多从专有的界面和转换器出发,从不同角度和技术层面来设计和研发,过于偏向于某一技术,无法与其他技术很好的兼容。然而要想与现有工程数据格式有所兼容,要能转换成任何已有的工程数据格式,要求极高,既要易于转换成已有数据格式,又要具备可推广可复制,可根植于现有工程工具。Automation ML提供了这种可能,既可有较高速的在成套设备、几何量、行为描述、电气信号和运动学等各种信号之间进行数据交换,又是一种可以在不同域之间开展基于数据格式的工程信号交换的对象。  项目组圆满完成国家标准《工业自动化系统工程用工程数据交换格式 自动化标记语言 第1部分:架构和通用要求》(报批稿)及编制说明的编制工作,率先将自动化标记语言这一数据交换格式引入国内,并在智能制造领域开展对工程数据交换格式的研究。项目组设计并完成了两个独立的性能验证试验,拥有权威第三方实验室出具的高度评价的软件测试报告,申请了三项发明专利,有力推动我国先进制造业在不同工程工具之间的互联互通,提升智能制造的技术发展水平。项目组发表的技术论文《应用于智能制造领域工程数据交换格式基础共性技术分析》获上海市局标准化优秀学术成果三等奖表彰。该项目在研期间还获得l了系列标准后续两项新国家标准计划立项,项目负责人全面参与IEC自动化标记语言系列标准的编制工作,该项目的顺利完成为自动化标记语言后续系列标准的编制奠定了坚实的基础。  经查新,国内外公开文献中未见与该项目技术特点完全相同的技术公开,项目成果具有很高的新颖性。 标签: 智能制造

这样用户可以选择所偏爱的语言进行程序开发,并且充分利用相应语言平台的优势,比如Java语言的跨平台特性,以及.NET的易用性。同时也保证了JA 和其他开发工具比如KF的功能平行性。这是一个较其他同类CAD/CAE/CAM软件平台工具的显著优点,它克服了开发工具的不统一性,保证了各类工具是由唯一内部对象衍生。对于产品的升级以及移植都非常有利。在产品的架构上具有先进性,符合平台无关性和开发语言无关性的发展趋势。2.2 中性化的语言平台基于上述这个优秀的平台,JA工具自然具备了这个中性化自由语言的优点。这个原因为了最大化地覆盖用户是适用面,因为当今3种最流行的语言-C++,. NET 和 Java,每一种语言都拥有几乎相同数量的用户,选择他们中的任何一种来作为主要的NX自动化平台语言都意味着将有一部分用户不能使用自己熟悉的语言进行工作。JA提供了针对上述三种语言的提供了相应的API,以支持对记录任务的三种语言解释和VB.NET的自动播放。2.3 可持续的移植性JA较以往的UG/Macro相比,它不和软件UI直接绑定,而只记录后台的执行命令。对于不同的版本,用户程序的可移植性强,不受UI变化的限制和影响;并且可以选择多种语言进行录制或编辑,而NX/Macro/Macro则欠缺上述两种优点。此外JA捕捉的信息更具有描述性和标准性,方便了用户的理解和客户化开发。3. JA 在应用上的优势和特点一直以来UGS希望能够为工程师提供一系列知识集成工具,它需要具备专业但简单、方便且快速的特点,JA 工具正具备了上述特点。用户可以利用它方便地捕捉用户的工作任务,并且进行工作流的快速重复。这一特质使得它成为快速自动化的利器。除此以外,对于软件开发人员来讲,它是一种新型的自动化测试工具,也可协助用户报告软件的问题,大大提高了软件开发的效率和质量。相对于以往的自动化工具,在应用方面JA 有以下两个显著优点:■ JA支持用户选择适当的支持语言解释当前的录制的NX任务,目前支持任务解析为.NET, C++, Java,但是NX5.0.0版本只支持播放VB.NET。随着JA 功能的进一步完善,NX会支持其他种类的语言播放。不过,用户可将一个日志文件通过编译转化为dll, exe, 或者.jar 格式来运行自动程序,这种情况下是对这3种语言均适用。■ JA属于Gateway的功能,执行它不需要附加的license,这样可以最大化地节约用户的使用成本。当然如果执行特定的JA程序时,它所调用的API所属模块的license是必备,否则就不能执行。当然目前的JA应用还有一些限制,比如同一时刻只能支持一个journal文件播放, 它不能再引用另一个journal,也不能从一个journal进入另一个客户化的应用程序。另一个显著的功用就是借助JA/APIs进行专业和非专业的客户化开发,目前NX已经为大部分内部函数提供了JA/APIs。以下会介绍几个例子来进行详细地说明。4. JA 客户化开发应用实例一直以来,软件客户化开发都需要太多的专业编程背景,以至于大多数从事工程应用的工程师对此只能忘而却步。JA 具有平台无关性和开发语言无关性的开发优势,很好地跨越了这个障碍。让开发人员专注于功能的实现,而非工具本身。JA 工具的出现大大降低了进入客户化开发的门槛,也最大程度地提高了开发的效率,同时预示着CAD/CAE 软件快速定制的时代到来。不同应用层次的用户会基于不同的应用需求,来定制开发不同的应用程序。以下列举3种不同层次不同需求的应用实例,以此说明新一代NX/Open开发工具JA 的应用优势,使得更多的用户能够快速地掌握该项工具,提高工作效率,缩短产品开发周期。4.1工作任务的快速重复在保障企业的可持续性发展前提下,随着企业的发展要不断积累已有的知识,重复利用原有的知识,保持产品的持续竞争力是整个产业的发展趋势。对于一个组织内部的知识的知识化提取,并且将其转化为可重复利用的电子格式予以保留,这是对软件平台的一个新的挑战。JA的出现恰好地解决了这个需求,它可以捕捉和分享任务动作,自动地重复工作流。帮助用户真正地进行知识性捕捉、重复使用以及过程自动化。以下面的一个CAD模型的建模为例来说明如何利用JA工具进行快速捕捉知识,重复工作任务的过程。首先在Customer Defaults里设置Journal记录的缺省程序语言和格式。打开File→Utilities→Customer Defaults...→General→Journal, 我们选择VB作为录制语言。 在工具条栏,启动Journal 工具条,点击Record,创建文件,就开始记录整个模型的创建过程。开始日志纪录之后,所有支持JA的菜单在其后面显示绿色的圆形图标,如果只支持部分功能则后面显示黄色半圆形图标例如Preference→Visualization。用户可以通过操作JA 工具条的”Pause recording” “Insert user pause “ 来控制暂停、编辑等操作。等录制完毕,选择该文件执行Play 运行刚才录制的文件,用户可以看到刚才被录制的复杂模型被迅速地重构出来。

引言在产品开发和制造过程中,己广泛使用计算机几何造刑技术,但是仍有许多产品,由于种种原因最初并不是由计算机辅助设计模刑描述的,设计和制造者面对的是实物样件。为了适应先进制造技术的发展,需要通过一定途径将实物样件转化为CAD模型,以期利用计算机辅助制造、快速原形制造工具、产品数据管理及计算机集成制造系统等先进技术对其进行处理或管理。目前,与这种从实物样件获取产品数学模型相关的技术,己发展为CAD/CAM系统中的一个相对独立的分支,即“逆向工程”,或称反向工程、反求工程。本文将介绍一种基于某三坐标测量机进行的曲面逆向工程研究,并以Pro/E的Pro/SCANTOOLS为例,简单地展示了应用效果。1 技术路线在本项目中,笔者开发了相关程序模块,利用三坐标测量机采集点云数据;然后利用自行开发的格式转换器将点云数据转换成IGES数据格式;最后利用逆向设计软件处理点云,得到相关的几何型面,用于后续的设计。1.1 点云采集通过触发式数据采集方法,利用EOS544三坐标测量机和MH20i手动测头,在三坐标测量机测量软件WinMeil Plus提供的二次开发平台下,针对不同的情况开发独立点扫描、曲线扫描和曲面扫描3个程序块完成点云采集。1.1.1 硬件条件三坐标测量机是综合利用精密机械、微电子、光栅和激光干涉等先进技术的测量仪器。利用x、y、z3个相互垂直的坐标轴,组成三 维参考系,利用导轨上装有的位移测量系统,和装在z轴上的三维电子探头,可在空间各方向对复杂零件如箱体、模具、外壳、发动机零件的尺寸、形状和相互位置,进行高精度和高效率的测量。而且可通过计算机实现整个测量过程和数据处理的程序化。其测量精度高、通用性好,被广泛用于机械制造、电子工业、汽车工业、航空及国防工业等。在本项目中,笔者利用EOS544三坐标测量机配置MH20i手动测头在Winmeil Plus通用测量软件的平台下完成数据采集。1.1.2 点云采集程序模块Winmeil Plus是EOS544三坐标测量机的基本测量和控制软件,它运行于WINDOWS2000之下,软件兼有易用性和灵活性,可应用于手动和自动测量机,并支持单臂和双臂测量配置。Winmeil Plus用户界面友好,采用WINDOWS菜单模式,并具有丰富的编程语言,为用户二次开发和特殊应用编程提供了开放性。编程语言丰富,包括元素测量、数据输出、文件操作、算术计算和逻辑运算。在本项目中,在Winmeil Plus通用测量软件的平台下,利用其自学习功能,开发了独立点扫描、曲线扫描和曲面扫描3个程序块完成点云采集。(1)独立点采集该程序模块用于测量机手动进行点采集。主要用于简单形体零件的关键点采集和边界点采集。(2)线采集程序该程序模块主要用于回转体零件轮廓点云采集或简单型面零件的点云采集。(3)面采集程序该程序模块主要用于不规则曲面点云的采集。(4)障碍处理在点云采集过程中,曲面的形状可能较为复杂,有的地方会有明显的凸起。这样,在测针快速移动的过程中,很容易与这些凸起的地方发生碰撞。为了避让这些障碍点,在点云采集程序中加入了安全点设置。首先手动将测针移动到安全点附近,然后使用WinMeil的GETPOS()函数,读取当前点的位置,此位置即为测针快速移动过程中应该避让的位置。在测量机自动快移过程中,经过该点时,系统自动进行回避处理。(5)主动精度控制在点云采集过程中,我们通过设置最大搜索距离和最小搜索距离来主动地控制点云采集精度。当搜索距离大于最大搜索距离时,系统认为出现了负突变;当小于最小搜索距离时,系统认为出现了正突变。这几种情况对后续的几何型面重构都是不利的,我们在系统中通过这2个参数的设置,采用细分的方式重测,有效而主动地控制测量精度,去除坏点。1.2 数据转换EOS544三坐标测量机的主要功能是进行几何量和几何量误差的精密测量,其测量软件WinMeil将测得的数据保存为自己独特的数据格式。这种数据格式CAD/CAM软件不能直接读取,测量软件也没有提供相应的数据格式转换途径。因此必须编写数据格式转换器完成数据格式的转换。每一个CAD系统都有自己的数据文件,数据文件格式与每个CAD系统自己的内部数据模式密切相关。目前已制定了几个主要数据交换标准,如IGES格式、STEP格式等,还有一种尽管不是标准,但由于CAD系统的使用者众多,形成了事实上的企业标准,最为典型的是AutoCAD的DXF图形数据交换文件。除此之外,为方便不同系统的数据转换,一些商品化的CAD/CAM系统都备有多个数据交换接口,如Pro/E系统就具有IGES、STEP、DXF、SET、VDA、PDGS、CDRS等多种输入、输出转换格式。其中IGES数据格式能被大多数CAD/CAM软件所接受。因此,本课题中通过编写数据格式转换器完成从三坐标测量机数据格式到IGES数据格式的转换。另外,格式转换器还能实现测量机测量数据编辑、IGES数据编辑等功能。1.3 曲面造型目前,市场上已经有一些成熟的逆向工程软件,比较有代表性的有GeoMagic、ImageWare、CopyCAD、RapidForm等。另外,很多流行的商品化CAD/CAM软件也相继提供了曲面重建模块以满足逆向工程的需要,如UG公司Unigraphics软件中的PointCloud模块、美国PTC公司Pro/Engineering软件中的Pro/SCANTOOLS模块、以色列CIMATRON公司Cimatron软件中的ReEnge模块等。PTC公司的ICEM Surf、Pro/DESIGNER(CDRS)、Pro/SCANTOOLS可根据相关数据较好的实现曲面重建。在本课题中,主要使用Pro/Engineering的Pro/SCANTOOLS模块进行曲面构造。Pro/SCANTOOLS提供了一组工具,利用这些工具可将输入曲面、面组、三角测量数据或原始数据转换到可制造模型中。 利用Pro/SCANTOOLS可执行以下任务:(1)输入、生成和过滤原始数据;(2)输入几何,包括曲线、曲面和多面数据;(3)创建和修改曲线;(4)手工或自动修复几何;(5)将几何从后续特征收缩到造型特征。Pro/SCANTOOLS是一个完全集成于Pro/ENGINEER实体建模中的逆向曲面构建包,新版中的功能有很大的提高。可以接受有序点也可以接受点云数据,可以用来构建非A级的自由曲面,一般的工业产品如电器产品、一般的塑料件、汽车内饰件等均能应用该模块得到圆满的解决。结语本文所介绍的曲面重构技术,以三坐标测量机作为点云数据采集装置,以测量软件WinMeil Plus为点云采集程序开发的平台,以自行开发的格式转换器进行数据转换,以Pro/Engineering的Pro/SCANTOOLS模块进行曲面构造,提供了一条复杂曲面反求设计的途径,对于模具设计等行业有一定的应用价值。(end)

一、概述 一个功能完善的CAD系统可能包括很多独立的模块,如设计计算、图形处理、数据管理、校核计算、有限元分析、设计优化、数控代码输出等。一些现成的软件系统往往只是针对某一类问题而设计的,如图形软件有很强的图形生成和编辑能力,有限元分析系统擅长有限元分析计算,数据库管理系统适合于建立和管理数据库,我们可以利用这些现成的资源,作为二次开发的某些功能模块,使这些不同的系统间的数据相互交换,是实现大CAD系统或CAD/CAM集成的基础性课题之一。所谓数据转换接口,实际上是一种能够实现两个以上系统间信息交换的程序或方法。数据转换接口的核心内容就是由其中一个系统读出信息,将信息写入另一个系统。 二、Windows系统提供的数据交换工具 在介绍这些CAD系统之间的接口之前,让我们先来看一下Windows系统提供的数据交换工具:剪贴板、OLE技术等。Windows应用程序具有复制、粘贴等功能,这是由应用程序所提供、Windows系统所支持的一种静态数据交换工具。由于剪贴板支持多种数据格式,许多不同的应用程序可以用其交换不同格式的数据,利用剪贴板工具,可以完成CAD中复合文档的大部分工作,我们知道,CAD中的复合文档内容包含多种格式,除文本外,往往还包含有图形、表格等,利用不同的软件系统完成不同格式的内容,再通过剪贴板工具将不同格式的内容组合成一体。作为数据交换的中介——剪贴板只是内存当中的一块区域,因此,在任一时刻,剪贴板中只能保存至多一个数据块,旧的数据总是不断的被新的数据所覆盖。Windows中提供的另外一个数据交换工具OLE技术。它使主应用程序与被链接的对象之间建立一种通信关系,主应用程序不必知道有关对象的更多细节,但却可以在自己内部通过与对象关联的应用程序建立联系,从而操纵被链接的对象。当然,这样的应用程序本身必须支持OLE技术。值得重点指出的是对象链接与嵌入之间的区别,链接一个对象到主应用程序中,只是在主应用程序中建立了一个指向对象原始数据的指针,并在主应用程序中形成一个内容映射,对象原始数据本身并没真正存到主应用程序中,这样,主应用程序完成后,占用空间较少。但嵌入对象是将对象本身内容加人主应用程序,并且附加了有关加载对象的信息,因而生成的文件往往较大,占用空间较多。另外还须注意的是:链接的对象在主应用程序中被修改后,对象的原始数据也会随之改动,同样,对象原始文件的修改也会引起被链接对象的改动,但嵌入对象和原始数据之间却是相互孤立的,二者的修改相互都不影响。Windows中提供的以上数据交换工具是通用的,不仅适用于CAD系统,其它Windows环境下的软件系统之间也是适用的。 三、CAD系统之间信息交换标准 作为预备知识,让我们先来看一下不同CAD系统之间的信息交换标准。IGES:是美国国家标准局和工业界共同制定的,它以产品设计图样为直接处理对象,规定了图样数据交换文件的格式规范。现有的不同公司开发的CAD软件,其内部图样数据贮存各不相同,但都可以遵循IGES标准的规定,将其内部图样数据库的数据转换为符合IGES标准的数据文件输出,也可以接受IGES格式的数据文件输入。这样,经过IGES格式数据文件的中介作用,就可以实现在不同CAD系统之间交换设计图样信息。这个标准不仅对图形而且对产品设计和制造中的定义数据规定了统一标准格式,它是独立于具体系统的。采用IGES标准文件将系统A中的信息传送到系统B中时,要先将系统A中的信息转换成IGES标准描述,然后再将IGES标准数据文件转换为系统B中的数据文件。IGES本身只是描述产品设计和制造信息的数据文件格式规范。它把对产品的定义或工程图样视作许多单元的集合。在IGES中,单元分为三大类:几何单元、标识单元和结构单元。属于几何单元的如定义产品形状的直线、圆及表面等;属于标识单元的如尺寸标注、标题栏等;属于结构单元的如子图形的形成,属性的定义等。由于以下介绍的接口不以IGES文件为中性文件,故在此对IGES文件结构不作深入讨论,感兴趣的读者可参阅相关书籍。DXF:DXF文件本来只是微机CAD软件AutoCAD用以将内部图样信息传递到外部的数据文件,不是由标准化机构制订的标准。但是,由于AutoCAD软件的流行,因而DXF文件也就成为事实上中性文件的一种类型。DXF文件是可读的,比IGES文件更简单易懂,但是DXF文件格式能定义表达的内容不如IGES丰富,DXF文件是一种ASC II码文本文件,其总体结构分为如下五个段:1.标题段 有关图形的总体信息。如系统当前设置状态参数等。 2.表段 包括以下各项目的定义:线型表;图层表;字体表;视图表。 3.图块段 包括定义图块实体的描述。 4.实体段 图中各实体图表的具体描述。该段是DXF文件的核心部分。 5.文件结束标志EOF。DXF文件的基本单位是组,每个组在DXF文件占二行,其首行是组码,第二行是组值。组码除用以表明组值数据类型外,还标明了该组的用途。组码和该组用途的关系是:组码 组的用途 0 标识图素实体、表项或文件头的开始,后随的文字标明具体对象 1 图素实体的文字说明 2 名称、属性、特征、图块名等 3~5 其它文字或名称 6 线型名 7 实体名 8 图层名 9 变量名标识符 10 主X坐标 11~18 其它 X坐标 20 主Y坐标 21~28 其它 Y坐标 30 主Z坐标 31~36 其它 Z坐标 38 实体的标高,如果非零的话 39 实体厚度,如果非零的话 40~48 文字字符高,比例因数等浮点数数值 49 重复性的值 50~58 角度值 62 颜色号 66 实体跟随标志 70~78 整数值,如重复次数、标志位、模式等所有的变量、表项、实体描述都是先由一个组给出名称,然后由若干个组说明其内容,由这些变量、表项、实体组成各个段。 四、图形系统与高级语言的接口 图形处理模块是CAD系统最基本的模块,是整个CAD系统显示、编辑和输出设计结果的环境,而高级语言在数值计算、数值分析方面有着无可比拟的优势。当我们要把已经完成的图形文件作进一步处理时,如对零件进行体积、重量或优化设计等计算时,那么,图形系统与高级语言的接口将是问题解决的关键,也就是说,我们必须把图形系统产生的图形文件转换为一种图形系统和高级语言都能识别的文件格式。根据是否通过中性文件,我们把这种接口的方法分为两类:间接型接口,直接型接口。 1.间接型接口间接型接口实际上由两部分组成:第一部分接口实现图形系统二进制码图形文件与以 ASCⅡ码形式存放的国际标准化图形文件之间的相互转换;第二部分接口实现国际标准化图形文件与高级语言图形信息的相互转换。第一部分接口一般是图形系统提供的,如 AutoCAD中的DWG文件与 DXF文件接口,在AutoCAD环境中,执行DXFOUT命令,可将当前DWG格式文件输出转换为一个DXF文件;第二部分接口实现起来是比较容易的,因为国际标准化图形文件的数据格式是公开的,而且是以ASCⅡ码形式存放的。第二部分接口的实现实际上就是高级语言对一个己知格式的ASCⅡ码文件的读写操作。在具体应用中,也就是由高级语言开发的计算模块对ASCⅡ码文件的读写操作,获取图形中的相关数据,经过计算,得到最终结果或把优化设计后的数据写人ASCⅡ码文件,以达到修改图形的目的。在AUtoCAD环境中,运行DXFIN命令,可将修改后的ASCⅡ码文件重新转换成DWG格式文件,得到优化设计后的图形。间接型接口的主要优点是设计简单,可移植性好。其缺点是转换步骤多,转换时间长,转换的实时性差。 2.直接型接口直接型接口实际上是高级语言对结构复杂的二进制码图形文件进行的读写操作,该方法要求作者具有很高的文件处理能力,能够正确分析图形文件的数据结构。由于系统图形文件的数据格式一般是保密的,文件又是以二进制码的形式存放,分析起来非常困难。由于不同的图形系统存放图形文件的格式不一样,因此接口的可移植性也差。但是直接型接口较之间接型接口具有转换步骤少,转换时间短,转换实时性好等优点。由于DXF文件与IGES文件是大多数图形系统所支持的,而几乎所有的高级语言都能对ASC Il码文件进行读写操作,因此,上述介绍的间接型接口方法具有通用性。 3.生成自动绘图命令文件在AutoCAD中,还可以利用 SCR文件作为中性文件,由高级语言编程直接生成SCR文件,在AutoCAD中运行SCR文件绘制图形。AutoCAD提供的SCR文件是一种绘图命令集文件,类似操作系统中的批处理文件,可以执行某一预定任务的命令和参数序列。它也是一ASCⅡ码文件,在AutoCAD中用“SCRIPT”命令从指定的SCR文件中读出命令组,并执行。SCR文件格式为每一AutoCAD命令占一行,命令与参数用空格隔开,并严格遵循AutoCAD命令应答格式。例如用命令文件画出一边长为一个单位的正方形,然后加以擦除工作,可以编辑生成一名为TEST.SCR命令文件来完成。LINE,1010,1111,1111,1010,10ERASE L在AutoCAD环境中,键入SCRIPT命令,如:COMAND:SCRIPTJSCRIPT FILE[FOR 〈表达式〉][FIELD〈 字段名表〉][SDF]/[DELIMITED」若在COPY命令中选用了选择项[SDF]或[DELIMITED」时,则产生一个文本文件。文件中的数据可以是当前数据库文件的部分数据或全部数据,取决于命令行中其它选择项的使用,系统会自动再此类文件名后加上扩展名.TXT。这两个选择项的区别在于:用[SDF]产生的是标准格式的数据文件,用[DELIMITED]产生的是通用格式的数据文件。标准数据格式是:每一个记录定长;记录从文件头开始存放;每一个记录用回车换行结柬;各记录中的同一数据项的长度及类型都相同,不足的用空格补充。通用数据格式是:数据项与数据项之间用逗号分开;字符型数据或逻辑型数据用单、双引号或其它限制符括起来;数字型数据不加任何限制符;记录可以定长,也可以不定长;在每个记录后面用回车换行结柬。(2) 将TXT文件中的数据加人到DBF文件中在dBASE环境下,利用APPEND命令可以把其它外部软件建立的扩展名为.TXT文件中的数据转移到数据库文件中。传递数据的要求是数据格式要匹配。命令如下:APPEND FROM 〈文件名〉〔FOR 〈表达式〉][SDF]/[DELIMITED]命令行中〈文件名〉所指出的文件为提供数据的文件;当前被打开的数据库文件为接受数据的文件。如果指出了选择项[SDF]或[DELIMITED],可以实现数据文件中的数据按规定的格式转移。特别需要指出的是,由于数据文件没有结构,所以数据是按位置转移的,这时要注意施主和受主在同一位置上的数据类型要一致,也就是说,若受主的第一个字段是材料,则施主在相应位置上也应该是与材料有关的数据。概括的说,这种数据转换的过程如下:(1) 将数据库文件内容输出到文本文件。 (2) 外部软件从文本文件中读取数据或对其进行处理。 (3) 将文本文件中的数据输入到数据库文件中。 3.数据库与面向对象编程语言的接口随着软件技术的发展,在出现了面向对象编程的高级语言后,数据库与高级语言的接口问题似乎得到了完美的解决。在最新出现的面向对象编程的语言如:Visul BASIC、Delphi中,已将数据库的操作完全融合进程序设计中,也就是说,这一类的编程语言既继承了以前高级语言的全部功能,又具备了数据库编程的能力。用该类编程语言操作数据库文件,无需分析数据库文件的存储格式,在读写数据库内容上有了更大的灵活性,在程序设计中,只需在FORM(面向对象程序设计中程序界面的一个窗口)中加人数据源、数据库表、数据显示表格、数据库操作控制器等少许几个控件,然后将数据库表与相应的数据库文件相连接,便可在程序中随意操作数据库文件,因为对于连接并打开的数据库,每一个字段在程序中都是作为一个字段变量,可随意读写字段值。更值得称道的是,该类编程语言通过配备的数据库引擎,可以对多种格式的数据库文件进行操作。在开发数据管理与计算一体的CAD系统中,使用该类编程语言将是最佳选择。

目前,很多人把智能制造理解为自动化或者智能装备的应用,或者从技术角度理解为工业互联网、人工智能等。俞建勇认为这是对智能制造的片面认识,对于智能制造,要牢牢把握数字化、网络化、智能化这个核心,并且要注重互联网和物联网的综合应用。

与以往各种开发语言API库单独开发的状况相比,现在NX开发团队采用同一套工具在内部进行开发,然后再用一套公用的API层为各类语言接口进行转化。换而言之,以用户的角度看,就是说无论你采用哪一种语言的API其最终调用的是同一个内核函数。上图2可以看出NX Open APIs为客户提供了NX Open C/C++ API, NX Open for .NET API,NX Open for Java,JA/APIs,KF等接口,通过这些接口可以与NX Object Model相连接,从而调用NX 的各个功能。基于不同语言或工具的API都是由同一个对象转化而来的这样的一个显著特点,所以NX/Open能够保证了功能的同一性和语言的灵活性,目前它支持C++,.NET和Java等语言。NX/Open 的优势框架允许NX 有精确的能力为多种语言提供平台,这意味用户能够选择自己认为合适的语言开始工作。由于支持所有的语言都是由通用的代码产生的,所有自动化的对象和方法将作为对应语言的原生对象,这里就再不会出现某种函数只有某一类语言才能支持而不被另一种语言支持的情况,也就是说具备了平台无关性和开发语言无关性的特点。

智能制造引领我国纺织产业转变

这类应用就是将一些常用的工具嵌入到了对应的模块里中,如同一个触手可及的工程收手册、载荷包、计算器,从而提高了工程人员的工作效率,取代了查找手册、使用计算器等这类繁琐工作。对于用户而言可以把特定产品工程分析的载荷或者其他常用的数据公式通过客户化开发固化在对应了客户化程序中,达到缩短时间、减少出错率的目的。扩展软件的通用功能下面以工程上常用的快速傅立叶变换FFT ,来谈谈软件的功能扩展。快速傅立叶变换是工程上常用的一种数据转化,依据不同的工程需要还有很多特殊的专业应用。通用的软件常常是无法满足这样一系列特殊的需求的,但是可以在通用软件提供核心模块上作客户化开发。NX5提供了标准的快速傅立叶变换功能,同时提供了相应的JA/API。客户可以把这个核心的API当作子程序来做自己的定制开发。可以大大地简化了编程的难度和工作量。比如旋转机械在启动时候的数据与平稳运行时候的数据的差异性就比较大,直接转化FFT,数据会出现较大的误差,需要对数据进行噪声平化处理即平均计算,例如指数平均法,对时间区域采集的数据分帧进行FFT转化,之后采用不同权重进行加权平均,就可以得到经过噪声处理的数据。依据客户的这个需求我们在这个工具包里提供了FFT的扩展功能-FFT Averaging,它包括三种不同的数值平均法来满足不同客户的工程实际需求。此外时间域数据与随机功率谱之间的数据转化,也会涉及到傅立叶变换计算,我们就把FFT_JAVA/API当作一个傅立叶变换子程序,进行调用,完成了Time→ PSD, PSD →Time两个子功能。采用类似的方法,用户可以采用已提供的API作为子程序完成复杂的客户化开发。不同的行业用户可以基于自身的情况,在扩展软件的功能的时候充分考虑自身行业的特点,加入专业的应用模块,实现知识的扩展和智能数据的固化。扩展支持外部数据格式目前软件种类繁多,每个企业都会有各种格式类型的数据文件,或者出于对外部保密的因素,有些企业自己会制定一些非通用格式的文件。为了满足这类数据的可移植性,常常需要进行外部的数据转化。面对种类繁多的数据格式,通用软件是无法一一满足的。利用NX5提供的特定数据API接口,可以将一些数据转化为中性格式,从而保证了数据的可移植性,而且成本低、灵活性好。而且在选择开发语言方面,JA/API的无差异性和跨平台性又是一个极大的优势。比如在NX5软件中,XY Graphing模块提供了常用的外部数据格式比如Nastran .op2 格式数据的转换,我们又针对客户的需求在该工具包内利用AFU_JAVA/API增加了另一类NASTRAN 结果文件Punch文件的转化功能,将其转化为AFU 格式,这样该类数据就可以读入NX5平台进行数据操作了,达到对外部数据利用和转化。5 总结和展望上个世纪末,随着参数化特征设计和智能特征发展,设计人员的工作从专注于设计转变为非工具本身了,大大提高了产品建模的效率和质量。UGS在这方面一直处在行业领先的地位,为客户带来了最大化的产品易用性和实用性,同时经过多年的努力NX产品完美的统一开放框架为知识驱动自动化提供了诸多利器比如Knowledge Fusion ,NX/Open等等,JA作为具有行业优势的自动化工具,实现了知识驱动自动化和快速客户化的完美结合,是新一代的设计软件的技术革命。它的易用性,适应性、可移植性,使得开发人员可以专注于客户开发的功能而非工具本身了,降低了进入软件客户化的门槛。经过十几年的发展,CAD/CAE从通用时代已经慢慢进入到了客户定制化的个性时代了,以往程序化的客户开发造成普通设计人员无法承担这样的任务,而专业程序员又需要过长的时间来理解定制模块的用途。JA 的出现和发展使得一般设计工程师可以轻松地进入这个曾经让人望而生畏的领域,它意味着一个快速的简单定制化的时代到来了,越来越多的设计人员可以加入到自动化和客户化的实现行列里了,有助于提高设计的流程化,捕捉产品的智能化,扩展知识的易用化;最大限度地保留了继承了劳动力的知识,实现了UGS一贯对客户的承诺——开放式一体化框架下知识驱动自动化。JA 工具的发展历经了NX3到NX5版本,其应用性不断增强,功能也不断扩展,从最初的对CAD 建模特征的支持,到NX5版本对CAE的应用的全面支持,实现了PLM 一体化框架下的集成应用,真正实现了整体解决方案的知识驱动创新。我们也希望看到越来越多的客户采用这样的工具,针对自己的实际需求开发出更多更好的客户化应用程序,在过程及方法的标准化、知识捕捉以及开发时间上面获得更大的收获,同时我们也积极地收集全球客户的反馈意见,努力增强下一个版本的实用性和功能扩展性。(end)

在新一代信息技术迭代演进,改变生产要素结构的新趋势下,我国纺织产业亟需加快向智能制造新业态、新模式转型升级,进一步创造国际竞争新优势,迈向全球同类产业价值链中高端。孙晋良表示,在大量资料研究、企业调研、高端研讨的基础上,该项目研究报告将对我国纺织产业的精益制造、高效制造、柔性制造、服务制造、绿色制造起到支撑作用。