Klaus-Dieter Becker EXPERTENSYSTEME STEUERN DIE CAD/CAM-ANWENDUNG

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1 Klaus-Dieter Becker EXPERTENSYSTEME STEUERN DIE CAD/CAM-ANWENDUNG

2 Aus dem Programm... Rechnergestützte Produktionstechnik CIM-Handbuch Wirtschaftlichkeit durch Integration von Uwe Geitner (Hrsg.) CIM-Lexikon Begriffe von A - Z von S. Vajna und J. Schlingensiepen CAQ Qualitätssicherung unter CIM-Zielen von J. Bläsing CI M-Produktionsleitsystem von G.-U. Becker-Biskaborn und A. Siegmann Wissensbasierter CI M-Leitstand von J. Schwinn Expertensysteme steuern die CAD/CAM-Anwendung von K. D. Becker CIM-Basiswissen für die Betriebspraxis Für Unternehmer und Führungskräfte von G. Paul CAD mit AutoCAD Eine umfassende Einführung für alle AutoCAD-Versionen einschließlich 9.0 von E. Hering und U. Fallscheer AutoCAD - Grundkurs Lehr- und Übungsbuch von H. G. Harnisch, J. Kretzschmer und Th. Wesseloh AutoCAD - Aufbaukurs Lehr- und Übungsbuch von H. G. Harnisch und J. Neuberger Reihe "Fortschritte der Robotik" herausgegeben von W. Ameling und M. Weck Vieweg

3 Fortschritte der CIM-Technik 2 Klaus-Dieter Becker EXPERTENSYSTEME STEUERN DIE CAD/CAM-ANWENDUNG Synergieeffekte durch Software-Kopplung Herausgegeben von Uwe W. Geitner Mit 49 Bildern

4 Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahrne Becker, Klaus-Dieter: Expertensysteme steuern die CAD-CAM-Anwendung: Synergieeffekte durch Software-Kopplung / KIaus-Dieter Becker. Hrsg. von Uwe W. Geitner. - Braunschweig; Wiesbaden: Vieweg, 1992 (Fortschritte der CIM-Technik; 2) NE:GT Fortschritte der CIM-Technik Exposes oder Manuskripte zu dieser Reihe werden zur Beratung erbeten unter der Adresse: Verlag Vieweg, Postfach 5829, D-6200 Wiesbaden oder direkt an den Herausgeber. Herausgeber: Prof. Dr. Uwe W. Geitner Gesamthochschule Kassel- Universität Fb 15 - Maschinenbau Mönchebergstraße 7 D-3500 Kassel Aulor: Dipl.-Ing. Klaus-Dieter Becker Volkswagen Kassel 3500 Kassel Baunatal Alle Rechte vorbehalten Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbh, Braunschweig / Wiesbaden, 1992 Der Verlag Vieweg ist ein Unternehmen der Verlagsgruppe Bertelsmann International. Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Umschlaggestaltung: Wolfgang Nieger, Wiesbaden Druck und buchbinderische Verarbeitung: Langelüddecke, Braunschweig Gedruckt auf säurefreiem Papier ISBN DOI / ISBN (ebook)

5 Inhaltsverzeichnis 1. Einführung Kopplung der KI und CAD/CAM-Technik Heutige Probleme in den Fachabteilungen Erwartete Ergebnisse Einsatz der KI- und CAD/CAM Technik im Konstruktionsbereich Einsatz der CAD-Technik Einsatz der KI-Technik Unterstützung der Entwurfsphase Parametrisierung Unterstützung der Informationsbeschaffung Wissen in der Fachabteilung Informationsträger Möglichkeiten des Datenaustausches zwischen den Systemen Arbeitsorganisation Standardisierung in den Fachabteilungen Standardisierung der Systemumgebung CAD/CAM-System CAD/CAM-Unterfunktionen zur Modellstrukturierung Expertensystem... 26

6 Inhaltsverzeichnis 4. Systemtechnik CAD/CAM System Programmschnittstelle Erstellen der Dialogfunktionen mit dem CA TIA-Modul GI! Aufgaben der SECTION Aufgaben der SECTION Aufgaben der SECTION Fortran Unterprogramme Datenbankschnittstelle Expertensystem Die Objekte des Expertensystems Parameter Regeln Focus Control Blocks (FCB) Group Schirme Programm schnittstelle Datenbankschnittstelle Kopplung der Systeme Benutzeroberfläche Aufruf der Expertensystemanwendung im CAD/CAM-System Dialogoberfläche zwischen Anwender und Expertensystem... 65

7 Inhaltsverzeichnis 5. Datenorganisation der Geometrieschnittstelle Definition der Geometrieparameter im Expertensystem Punkt, Linie und Bogen Schraffur Bemaßung Text Baugruppe Fertigungszeichnung Darstellung der Geometrie im CAD/CAM-System Detail Punkt Linie Bogen Bemaßung Text Schraffur Baugruppe Fertigungszeichnung Beispiel einer Anwendung Einleitung Konstruktion Interaktive Vorgehensweise Wissensbasierte Vorgehensweise Erwartetes Ergebnis Anwendungsumgebung

8 Inhaltsverzeichnis 7. Zusammenfassung Erläuterung der Abkürzungen Literaturverzeichnis Sachverzeichnis

9 Vorwort Seit Mitte der SOer Jahre halten in den Konstruktionsbüros die CAD/CAM-Systeme (Computer Aided Design, Computer Aided Manufacturing) Einzug. Durch die leistungsstarken Personal-Computer (PC) und PC-CAD/CAM-Systeme steht die Technik heute auch kleineren Firmen zur Verfügung. Der Konstruktionsalltag wurde durch den Einsatz der neuen Technik in der Regel nicht verändert, CAD (Computer Aided Design) wird überwiegend zur reinen Zeichnungserstellung eingesetzt. Vorteile für die Konstruktion beschränken sich auf eine Erhöhung der Zeichnungsqualität durch den Einsatz von Makros und Variantenkonstruktionen. Der Einsatz der neuen Technik ändert nichts daran, daß der Konstrukteur aufgrund seines Wissens und seiner Erfahrung die Konstruktionselemente in der Entwurfsphase intuitiv auswählen muß. Eine Möglichkeit, den Konstrukteur weitergehend bei seinen Tätigkeiten zu unterstützen, ist der Einsatz von wissensbasierten Systemen. Erst langsam setzt sich der Gedanke durch, daß wissensbasierte Systeme als Teil einer größeren Anwendungsumgebung eingesetzt werden können. Thema dieser Veröffentlichung ist die weiterführende Überlegung, wie einzeln genutzte Werkzeuge in den Bereichen KI (Künstliche Intelligenz) und CAD zu einem umfassenden Werkzeug kombiniert werden können. Dabei kann akzeptiert werden, daß die einzelnen Werkzeuge nicht zu einem neuen System verschmolzen (systemintegriert) werden, vielmehr geht es um die Kopplung, den Datenaustausch zwischen den Werkzeugen als einer geeigneten Datenübertragung vom CAD/CAM- zum KI-System und umgekehrt. Die KI- sowie die CAD/CAM-Komponente sind eigenständige Softwaremodule mit eigener Datenhaltung. Ein Interface steuert den Informationsfluß zwischen den Systemen. Im folgenden wird nicht näher auf die bisherigen Entwicklungen und die grundlegenden Möglichkeiten dieser Werkzeuge eingegangen. Zur Einführung in diese Themen stehen Publikationen in reichhaltiger Auswahl zur Verfügung.