CAPP(计算机辅助工艺规程设计)是CAD、CAM集成的关键技术,CAPP专家系统是CAPP技术发展的必然趋势。但是由于工艺设计本身的动态性、复杂性和经验性,以及仍然存在的工艺知识获取、计算机表示和处理等问题,CAPP专家系统目前还远不能满足生产实用的要求。现在虽有不少基于面向对象技术的CAPP系统开发方案,但这些系统大多只是利用面向对象分析方法来简化CAPP系统设计。本文应用面向对象方法,提出了自己的CAPP专家系统解决方案。在抽象出零件对象、特征对象的基础上,将工艺知识针对不同的特征抽象成各种具体的规则对象,并作为属性包含在不同的零件对象和特征对象中。这样在进行推理时,零件对象和特征对象可以直接驱动推理机在指定的规则集中进行推理,从而大大提高系统推理的效率,这就是本文所谓的“对象驱动”的设计思想。 本文总结了专家系统的概念、结构、特点,为采用专家系统模型作为CAPP系统的体系结构提供了理论基础。 零件信息描述和输入是一个完整实用的CAPP系统必须解决的关键技术之一,基于特征的建模技术是解决这一问题的最佳途径。本文总结了已有的特征定义和分类,定义了本系统的零件信息模型的层次结构。并提出特征与加工方法的映射概念,以及对象驱动的工艺决策推理方法。 本文将面向对象分析方法应用到本文的零件和特征建模中,分析并建立了系统的类层次结构,完成了一般零件类和特征类的设计,为实现对象驱动推理奠定了基础。 采用专家系统的以推理与知识相互分离来求解问题的方法与思想,本文提出了基于关系数据库的工艺知识库模型,实现了工艺知识与工艺决策程序的相对分离。对工艺知识进行了分析、整理和结构设计,用关系数据模型实现了工艺知识的表达与存贮。 在上述工作的基础上,采用C++语言,开发了一个原型系统,实现了对象驱动的CAPP专家系统的基本功能。