CAPP技术的发展方向和特点

目前，CAPP 系统的研究和开发仍然受到较多因素的制约，大多数实用的应用系统的功能和范围，以及系统的开发处于低水平的重复，难以解决零件信息的描述和获取、决策逻辑推理及规则的制定、模型化和算法化、各种制造工程数据库的建立和维护等问题，这些都严重制约CAPP 系统的发展，直至近几年国内外还没有开发出兼具实用性和通用性的自动工艺设计的CAPP 系统。

随着制造业的信息化及制造技术的进步，近年来商品化的CAPP 系统需要普及及应用，对CAPP 系统提出了较高要求。在这种形势下，CAPP 技术和系统的发展趋势主要表现在集成化、网络化、知识化、智能化、工具化、工程化、交互式和渐进式等方面。

1．集成化、网络化方向

集成化是CAPP 的一个重要发展方向。所谓集成化就是CAD/CAPP/CAM/CAE 的局部集成。CAPP 与CAD 系统的集成，与CAM 系统的集成，在集成化系统中采用统一的数据交换标准，从根本上解决了CAPP 系统的零件信息CAD 与获取问题，提高了自动化水平。

20 世纪90 年代至今，直接从二维的或三维的CAD 设计模型获取工艺输入信息，开发基于知识库和数据库、关键环节采用交互式设计方式并提供参考工艺方案的CAPP 系统。此类系统在更高的层次上致力于加强CAPP 系统的智能化工具能力，为CAD/CAPP/CAM/CAE 的集成提供全面基础。

网络化是现代系统集成应用的必然要求，如NC 设计信息、工艺路线设计和原材料计划由网络上的工厂级计算机完成，工序设计、NC 编程则由网络上的车间级计算机完成，企业内工程数据库和决策逻辑的知识库等分布在整个企业中；CAPP、CAD、CAM 及CAE 等系统的集成应用都需要网络技术支撑，如与产品设计实现双向的信息交换与传递，与生产计划调度系统实现有效集成，与质量控制系统建立内在联系等。只有实现网络化才能实现企业级乃至更大范围的信息化。

2．知识化、智能化方向(www.xing528.com)

传统CAPP 系统主要以解决事务性、管理性工作为主要任务。而基于知识化、智能化的CAPP 系统除了作为工艺辅助工具外，还有将工艺专家的经验CAPP 积累起来建立公用工艺数据与知识库并加以充分利用的任务。在知识化的基础上，CAPP 系统应该从实际出发，结合工艺设计在工序、特征形体层面或在全过程中提供备选的工艺方案，并根据操作者的工作记录进行各种层次的自学习、自适应。目前，人工智能已广泛应用于各种类型的CAPP 系统中，并且可将神经元网络理论及基于实例的推理等方法用于CAPP 系统。

3．工具化、工程化方向

各企业的工艺环境管理模式千差万别，从既要使用各企业的具体环境，又要控制针对具体企业的实际工作量、提高通用性方面考虑，需要加强CAPP 系统的工具化和工程化，使CAPP系统的工艺设计的共性（包括推力控制策略、公共算法，以及通用的、标准化的工艺数据与工艺决策知识）CAPP 设计的个性（包括与特定加工环境相关的工艺数据及工艺决策知识等）完全独立，使CAPP 系统具有工具化思想的通用性。可以允许用户对现有的CAPP 系统进行二次开发，将CAPP 系统的功能分解成一个个相对独立的工具，用户能根据企业的具体情况输入数据和工艺知识，形成面向特定的制造和管理环境的CAPP 系统。

4．交互式、渐进式方向

CAPP 系统主要用来帮助而不是取代工艺设计人员，一个实用、通用的CAPP 工具系统不宜追求完全的自动化，CAPP 与操作人员交互的功能。操作人员要有足够的工艺知识和判断能力，并有能力帮助CAPP 系统作出关键决策。决策、判断对具备足够工艺判断能力的工艺人员来说不是很困难、烦琐的工作，但对计算机而言可能难以胜任。因此，需要逐步建立、验证、完善知识库及其使用法则，需要有目标、有计划地渐进式发展商品化的、基于知识的CAPP 工艺系统。