[发明专利]用于确定用于制造产品的最优制造替代方案的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于确定用于制造产品的最优制造替代方案（Fertigungsalternative）的方法和设备，并且尤其涉及通过集成基于知识的系统来优化CAD/CAM接口。

背景技术

计算机集成制造CIM（Computer Integrated Manufacturing）包括最大不同的活动（Tätigkeiten），所述活动在企业中被计算机辅助，并且尤其包括CAD（Computer Aided Design（计算机辅助设计））、也即计算机辅助式对象设计以及CAM（Computer Aided Manufacturing（计算机辅助制造））、也即计算机辅助式产品制造。计算机辅助制造CAM表示使用与CMT机器无关的控制软件用于创建控制代码。传统的CAD系统拥有以下可能性：创建构件的3D-CAD数据模型，所述3D-CAD数据模型构成用于制造所述构件的基础。为了扩展功能性，这样的程序通常具有接口，其中其它功能性、所谓的插件（Plug-in）可以借助于所述接口被集成。为了能够尽可能自动化地制造产品、尤其构件，在创建CAD绘图期间已经可以通过CAD系统判定：应当基于哪些材料以及基于哪种制造技术来制造以3D绘图的形式所涉及的产品或者构件。

然而，在传统的系统情况下存在如下灵活性问题：在这样早的时间点、也即在创建CAD绘图时，但是大多还不存在关于要制造的产品或者构件的所有信息。此外，制造相关信息、诸如制造机器的机器利用率、所制造的产品或者构件的交付地点、用于制造产品或者构件的目前订货情况以及关于机器和工具状态的信息，在该早的时间点还不存在，并且只有后来、尤其在制造的过程中才变得可用。然而因为为了最优地制造产品或者构件，需要最优地规定所使用的材料和所使用的制造技术，所以传统的CIM系统仅次优地工作。此外，在传统的CIM系统情况下，在制造期间由情形决定地转向其它材料或机器或者制造技术仅通过重新设计由CAM系统所提供的CAD绘图才是可能的。

除了上面提及的灵活性问题外，传统的CIM系统此外具有质量问题，因为根据产品或者构件的设计和制造要作出的判定取决于大量复杂的、彼此有关的影响因素。然而在传统的CIM系统的情况下，仅在这方面经训练的专家拥有所属的知识或者相应的信息，所述专家在许多情况下不是现场可用的。因此，在要制造的产品或者要制造的构件方面的许多设计判定仅以次优的方式被作出，其中尤其用于制造产品或者构件的最优制造变型方案或者制造替代方案最大程度地保持未被考虑。

发明内容

因此本发明的任务是，提供方法和设备，所述方法和设备克服传统系统的上面提及的缺点，并且尤其确保以高的质量灵活地制造产品或者构件。

按照本发明的第一方面，通过具有在专利权利要求1中说明的特征的方法来解决所述任务。

因此本发明提供以下方法，所述方法用于基于以下步骤从一个或多个制造设施（Fertigungsanlagen）的当前可用的制造替代方案中确定用于制造产品的最优制造变型方案，并且产生所属的制造资料：

产生要制造的产品的特定于产品的、与制造设施无关的CAD制造规范；

基于所产生的特定于产品的、与制造设施无关的CAD制造规范以及可用的制造机器来确定用于制造产品的不同的可能制造替代方案；

对于每个所确定的制造替代方案生成CAD模型的增强，其中对于CAD模型的每个所生成的增强通过所属的CAM引擎来产生反馈报告；

评估不同的制造替代方案的所产生的反馈报告，用于确定适用于制造产品的制造替代方案，并且评估：在相应的制造替代方案的情况下是否遵守预先给定的制造公差和制造规范；和

根据当前的制造情形从所确定的适合的制造替代方案中选择最优制造替代方案。

在按照本发明的方法的一种可能的实施方式中，对于相应的制造替代方案的CAD模型的所生成的特定增强，CAM引擎确定为制造产品所必要的制造步骤，并且为所述制造替代方案产生相应的控制程序。

在按照本发明的方法的另一可能的实施方式中，通过所选择的最优制造替代方案的所产生的控制程序来控制制造设施的制造机器。