Approach to feature-based modeling and analysis for final assembly

Abstract

Effective and proficient collaboration between design teams is crucial to maintain product quality and organizational competency. Although the collaboration is acknowledged among the companies, the problem of the interoperability remains.Different processes have numerous design systems, all of them having their own standards and formats for their own models. Today's modelling systems don't support design collaboration effectively in the terms of design information and knowledge capturing, exchange and integration within the design cycle. This thesis is to introduce a product model representation, a product feature classification and assembly process model in order to extract process specific knowledge for final assembly purposes.The assembly process model describes and captures information about the assembly capabilities of an enterprise at different abstraction levels. In modelling and design of manufacturing processes, features are the foundation elements for the analysis and knowledge acquisition of the product. This thesis proposes one approach to derive the essential knowledge from the general product model.

AB3:Globalisaation seurauksena suunnittelutiimit ovat jakaantuneet eri kaupunkeihin, maihin ja jopa eri mantereille. Huolimatta tiedonkulun tärkeyden tunnistamisesta teoriatasolla, käytännössä tiedonkulun analysoiminen, tiedon tallentaminen ja oikean tiedon varmistaminen jää usein vaille tarvittavaa huomiota. Lisäksi erilaisten tietojärjestelmien ja simulointiympäristöjen, joista jokaisella on oma sisäinen standardinsa tuote- ja prosessitiedon tallentamiseen, suuri määrä vaikeuttaa tiedon siirtämistä sellaisenaan uuteen järjestelmään.Diplomityön tarkoituksena on esittää piirrepohjainen (feature-based) ratkaisu tuote- ja prosessitiedon esittämiseen. Piirreluokittelun avulla jaotellaan tiedot, rakenteelliset entiteetit, omiin tietokantoihinsa. Päämääränä on esittää tuotetieto, tiedon luokittelu ja prosessikohtainen tieto työssä ehdotetussa yhteisessä formaatissa, jolla tietoa pystyttäisiin hyödyntämään mahdollisimman hyvin kokoonpanoprosessien suunnittelussa ja toteutuksessa.Teoreettisessa osuudessa määritellään tuotemalli, prosessimalli ja tuotetiedon luokittelu niin, että tiedon jakaminen ja käsittely on mahdollisimman tehokasta. CASE-tuotteen avulla työssä pystytään luomaan malli tuoterakenteesta ja kokoonpanoprosessista. Tuote- ja prosessisuunnittelussa sekä -mallinnuksessa piirteet ovat mallien peruselementtejä, joita käytetään tiedon kuljettamiseen ja analysointiin.Käytännön osuudessa käsitellään tuotemallien automaattista rakentamista sekä tiedon välittämistä seuraavalle sovellukselle. Pääasiassa hyödynnettiin kaupallisen sovelluksen ns. Assembly Planneria, jonka ideana oli luoda mallituotteeseen tietynlaisia sääntöjä kappaleiden kokoonpanoon liittyen. Työssä myös testattiin tiedon muokkaamista neutraalimpaan XML-formaattiin, jolloin tiedosta saataisiin alustariippumatonta.