復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)研究*

王發(fā)麟，郭耀文，吉紅偉

（1.南昌航空大學(xué) 航空制造工程學(xué)院，江西 南昌330063；2.北京無線電測量研究所，北京100854）

引言

復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品（Complex Mechatronic Products）是由不同種類、數(shù)量繁多的剛性結(jié)構(gòu)件、電子元器件、柔性線纜、管路、原輔材料組合成機(jī)械結(jié)構(gòu)、電器設(shè)備、控制裝置、檢測裝置等若干部件，再由部件按照一定的裝配序列和裝配路徑裝配成一個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的裝配體，是涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域、多因素具有復(fù)雜功能的一類產(chǎn)品，具有質(zhì)量要求高、裝配周期長、制造成本高等特點(diǎn)[1，2]。因系統(tǒng)組成和制造過程復(fù)雜等特點(diǎn)，復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品的裝配性直接影響到產(chǎn)品整體的開發(fā)時(shí)間、成本和質(zhì)量。產(chǎn)品的裝配設(shè)計(jì)和裝配規(guī)劃是復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品研發(fā)過程中的兩個(gè)重要步驟，這兩個(gè)階段的快速和有效操作，能夠顯著縮短產(chǎn)品研發(fā)的生命周期，提高裝配質(zhì)量，降低裝配成本[3]。統(tǒng)計(jì)指出，在復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)周期中，約有30%以上的工人直接或間接從事與產(chǎn)品裝配有關(guān)的活動(dòng)，產(chǎn)品的裝配成本占整個(gè)生產(chǎn)成本的30～50%[4]。

剛性結(jié)構(gòu)件、柔性線纜和管路是復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品中三類重要的組成部分。剛性結(jié)構(gòu)件是整個(gè)產(chǎn)品的骨架，主要包括框、梁、肋、壁板結(jié)構(gòu)等零部件，柔性線纜、管路及其他安裝輔助零件在相關(guān)約束條件下敷設(shè)在上述結(jié)構(gòu)件上，共同構(gòu)成產(chǎn)品裝配體。線纜是復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品系統(tǒng)中連接電氣元器件、電氣設(shè)備或控制裝置的電線、電纜和線束的總稱，線纜因?qū)儆谌嵝泽w并存在捆扎、固定等特殊要求，連接器數(shù)量較多、布線空間狹窄、導(dǎo)線分布集中、布線操作比較困難。管路系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的運(yùn)行、動(dòng)作和控制等功能，工作介質(zhì)多為氣體、液體等，產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性和工作壽命直接受管路的合理布局設(shè)計(jì)、精確制作與可靠性施工的影響。通用電氣公司在對(duì)所研制發(fā)動(dòng)機(jī)的空中停車事件進(jìn)行歸納總結(jié)后發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致空中停車事件的真正原因中，50%是由于外部線纜、管路和傳感器損壞和失效引起的[5]。

圍繞剛?cè)峄旌涎b配，北京理工大學(xué)劉檢華團(tuán)隊(duì)做了相關(guān)的研究工作，如為提高航空航天等復(fù)雜產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，他們結(jié)合復(fù)雜產(chǎn)品中管路研制的工程實(shí)踐，提出了一種管路數(shù)字化布局設(shè)計(jì)、制造與檢測集成方法[6]；針對(duì)復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品中存在的剛性零件及大量具有復(fù)雜幾何形態(tài)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的柔性線纜的問題，該研究團(tuán)隊(duì)提出了一種面向復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品的剛?cè)峄旌涎b配過程仿真技術(shù)，以解決剛?cè)峄旌涎b配過程信息缺少有效表達(dá)和管理的問題[7]。華中科技大學(xué)的劉翊[8]在產(chǎn)品分層分級(jí)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了一種基于智能拆卸方法的裝配工藝規(guī)劃與驗(yàn)證方案用于規(guī)劃剛?cè)峄旌袭a(chǎn)品的裝配工藝，該方法同時(shí)結(jié)合了智能算法的智能性和人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，使得最終生成的剛?cè)峄旌涎b配工藝具有一定的優(yōu)越性。

1 相關(guān)概念及研究現(xiàn)狀

1.1 剛性結(jié)構(gòu)件

剛性結(jié)構(gòu)件的一大主要特點(diǎn)是，零件在受到外力作用時(shí)，形狀的變化微乎其微，形狀相對(duì)固定。剛性結(jié)構(gòu)件的物理屬性在產(chǎn)品裝配建模時(shí)可以忽略，由于自身剛性特點(diǎn)，在裝配規(guī)劃或裝配仿真過程中，對(duì)于諸如變形之類的物理規(guī)律不需要考慮。在裝配規(guī)劃時(shí)只考慮剛性結(jié)構(gòu)件的裝配工藝，忽略變形的產(chǎn)品稱為多剛體產(chǎn)品。關(guān)于剛性結(jié)構(gòu)件的相關(guān)研究，目前已經(jīng)有大量文獻(xiàn)可供參考，在此不作敘述。

1.2 柔性零件

與剛性零件相反，柔性零件在裝配過程中受到外力作用時(shí)，其形狀很難保持固定，易發(fā)生大的變形，如纏繞、彎曲、扭轉(zhuǎn)等。為了保證裝配工藝的合理性和裝配仿真時(shí)的逼真性，這類零件在裝配建模和規(guī)劃時(shí)需要考慮其真實(shí)的物理屬性。本文中柔性零件主要指柔性線纜。線纜的主要作用是可靠地傳輸通訊信號(hào)，保證電氣設(shè)備之間的正常通訊，其重要程度相當(dāng)于人體的神經(jīng)。

1.3 管路零件

管路零件介于剛性零件和柔性零件兩者之間，在裝配過程中管路零件的形狀會(huì)發(fā)生一定的變形，但相對(duì)于線纜等柔性零件而言，其變形要小。管路的主要作用是穩(wěn)定可靠地傳輸氣體、液體和電氣等工作介質(zhì)，保證產(chǎn)品安全可靠地完成其功能。

1.4 剛?cè)峄旌涎b配

由于大多數(shù)復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品都是既包括剛性結(jié)構(gòu)件又包含柔性結(jié)構(gòu)件、管路等，工程實(shí)際中，機(jī)電產(chǎn)品的交叉裝配現(xiàn)象普遍存在。交叉裝配是指裝配過程中剛性結(jié)構(gòu)件、柔性結(jié)構(gòu)件（線纜）、管路之間進(jìn)行穿插裝配，即在進(jìn)行柔性零件（比如線纜）和管路的裝配后，繼續(xù)安裝其他剛性結(jié)構(gòu)件，如此相互交叉裝配，最后線纜、管路和剛性結(jié)構(gòu)件全部裝配完成[9]。

本文結(jié)合文獻(xiàn)[10]提出剛?cè)峄旌涎b配的概念：復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品剛?cè)峄旌涎b配是指在虛擬環(huán)境下利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、人工智能技術(shù)和仿真技術(shù)等，由產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師、布線設(shè)計(jì)師、電氣工程師、管路設(shè)計(jì)師、裝配工藝規(guī)劃師等人員對(duì)產(chǎn)品（包括剛性結(jié)構(gòu)件、柔性線纜及管路等）的交叉裝配過程和裝配結(jié)果進(jìn)行仿真與分析，檢查產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件的裝配狀態(tài)、電氣元器件的布局、線纜的敷設(shè)、管路的走向和布局、各導(dǎo)體之間的電氣間隙，檢驗(yàn)、評(píng)價(jià)和預(yù)測產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、線纜和管路等的可裝配性，最終確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、線纜和管路的裝配順序、裝配路徑等工藝信息。

剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系將剛性件、柔性線纜、管路等納入進(jìn)行總體布局規(guī)劃，單一的對(duì)剛性件或柔性線纜、管路進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì)、走線路徑設(shè)計(jì)和管路的布管設(shè)計(jì)，往往會(huì)出現(xiàn)零部件間干涉、結(jié)構(gòu)空間預(yù)留不足造成線纜和管路無法敷設(shè)、交叉裝配作業(yè)難以順利進(jìn)行、返工現(xiàn)象較多，從而造成裝配周期延長，裝配效率下降，成本上升。剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系從剛性結(jié)構(gòu)件與柔性線纜、管路等的交叉裝配角度進(jìn)行工藝規(guī)劃，在考慮結(jié)構(gòu)空間的同時(shí)，確定零部件的裝配順序和裝配路徑，確定諸如從一側(cè)開始向另一側(cè)排布，從底層向外層與結(jié)構(gòu)件交替排布等細(xì)節(jié)，獲取最優(yōu)的混合裝配方案。基于剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系的裝配模式，能夠提高產(chǎn)品的裝配效率和質(zhì)量，避免或減少返工，降低成本。

本文結(jié)合工程實(shí)際情況，對(duì)柔性線纜和管路的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，介紹了剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程和體系結(jié)構(gòu)，對(duì)剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃涉及到的內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了梳理和分析，以期為開展復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品的剛?cè)峄旌涎b配提供新的思路。

2 剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程如圖1 所示。整個(gè)業(yè)務(wù)流程分成3 個(gè)階段：系統(tǒng)輸入、系統(tǒng)處理和系統(tǒng)輸出。

2.1 階段Ⅰ：系統(tǒng)輸入

進(jìn)行剛?cè)峄旌涎b配工作需要準(zhǔn)備基本的三大輸入部分：剛性件、柔性線纜以及管路。其中剛性件主要包括剛性零件庫、剛性部件庫、工裝夾具庫等，在約束方面則需要滿足產(chǎn)品可靠性能要求、產(chǎn)品可維修性要求、產(chǎn)品整機(jī)壽命要求，產(chǎn)品功能要求。對(duì)于柔性線纜方面，應(yīng)準(zhǔn)備線纜的接插件型號(hào)庫、線纜材料庫、線卡庫等，線纜因?yàn)榫哂型負(fù)浣Y(jié)構(gòu)特征，所以其連接關(guān)系信息、線纜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息、線纜的基本屬性信息、線纜附件信息等是系統(tǒng)輸入必不可少的部分，同時(shí)系統(tǒng)布線應(yīng)含有相應(yīng)的知識(shí)和規(guī)則庫，如電氣系統(tǒng)連接圖、布線規(guī)范、接線表等。管路零件的裝配則包括管路接插件庫、管路材料庫、管路附件庫等，相應(yīng)的知識(shí)和規(guī)則庫包括管路連接原理圖、管路敷設(shè)規(guī)范、管路物理信息等。

2.2 階段Ⅱ：系統(tǒng)處理

系統(tǒng)處理是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的核心部分，在前一階段（系統(tǒng)輸入）的基礎(chǔ)上，對(duì)整個(gè)裝配作業(yè)進(jìn)行剛?cè)峄旌涎b配設(shè)計(jì)、剛?cè)峄旌涎b配工藝規(guī)劃和剛?cè)峄旌涎b配過程仿真。剛?cè)峄旌涎b配設(shè)計(jì)完成后得到剛?cè)峄旌涎b配設(shè)計(jì)結(jié)果，基于設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行剛?cè)峄旌涎b配工藝規(guī)劃（主要進(jìn)行裝配序列規(guī)劃和裝配路徑規(guī)劃，裝配序列規(guī)劃和裝配路徑規(guī)劃全程圍繞剛性件、柔性線纜以及管路零件進(jìn)行）；為了采用所得到的剛?cè)峄旌涎b配工藝對(duì)裝配設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，需執(zhí)行剛?cè)峄旌涎b配過程仿真操作，以驗(yàn)證和檢查前段設(shè)計(jì)和工藝規(guī)劃的優(yōu)劣。剛?cè)峄旌涎b配設(shè)計(jì)、裝配工藝規(guī)劃、裝配過程仿真3 個(gè)部分其各自完成的主要內(nèi)容為：（1）剛性結(jié)構(gòu)件的裝配設(shè)計(jì)，主要利用三維設(shè)計(jì)軟件（如Pro/E、UG、CATIA、開目3DAST、開目3DCAPP-A、山大華天CAPP-WIT-CAPP、思普CAPP-SIPM/CAPP 等）對(duì)剛性結(jié)構(gòu)件進(jìn)行裝配設(shè)計(jì)；柔性線纜零件的布線設(shè)計(jì)主要完成對(duì)線纜的分支結(jié)構(gòu)位置、空間走向、端接出線方式、線束的捆扎、固定方案的確定；布管設(shè)計(jì)則主要是對(duì)管路的外形走向、彎曲位置、排列固定位置、管接頭連接方式等進(jìn)行設(shè)計(jì)。（2）剛性結(jié)構(gòu)件的裝配工藝規(guī)劃完成在三維環(huán)境中的裝配順序規(guī)劃和裝配路徑規(guī)劃操作；布線工藝規(guī)劃主要完成對(duì)線纜的裝配順序、線纜的裝配路徑、工具使用方案、線纜的捆扎固定等進(jìn)行確定；布管工藝規(guī)劃則是對(duì)管路的裝配順序、裝配路徑、工具使用方案、管路的支撐固定等進(jìn)行確定。（3）裝配過程仿真對(duì)于剛性件主要驗(yàn)證零件的裝配順序和裝配路徑是否可行，并檢測干涉狀況；對(duì)于柔性線纜，驗(yàn)證線纜的長度是否合適，走線路徑是否合理，檢查線纜的可裝配性、工具的可達(dá)性和可操作性等；對(duì)于管路零件，驗(yàn)證其可裝配性等。

圖1 剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

2.3 階段Ⅲ：系統(tǒng)輸出

系統(tǒng)輸出的主要內(nèi)容包括材料清單（剛性零部件材料清單、線纜材料清單、管路材料清單、線纜管路輔助材料清單）、三維模型（剛性結(jié)構(gòu)件三維模型、線纜三維模型、管路三維模型、輔助工裝夾具三維模型）、二維工程圖（線纜平面分支圖、線纜二維釘板圖、管路平面分支圖、管路二維釘板圖）、混合裝配規(guī)劃結(jié)果文件及動(dòng)畫（布線/布管結(jié)果文件、混合裝配過程動(dòng)畫、混合裝配序列文件、混合裝配路徑文件），同時(shí)完成線纜的制作和管路的制作。

3 剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖2 所示，總共包含6 層：系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)管理層、數(shù)據(jù)服務(wù)層Ⅰ、數(shù)據(jù)服務(wù)層Ⅱ、支撐技術(shù)層、邏輯功能層和用戶層。

3.1 系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)管理層

系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)管理層是支撐整個(gè)裝配規(guī)劃系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境和系統(tǒng)運(yùn)行過程中對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理，包括計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)（windows 系列等）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理集成平臺(tái)（Windchill、Teamcenter 等）/網(wǎng)絡(luò)（Internet、Intranet）。

3.2 數(shù)據(jù)服務(wù)層Ⅰ

該層主要提供用于混合裝配的待裝配零件及其庫：（1）待裝剛性結(jié)構(gòu)件，如剛性零件庫、剛性部件庫、知識(shí)/規(guī)則庫、工具庫、夾具庫、吊具庫，以及各種產(chǎn)品要求（產(chǎn)品整機(jī)功能要求、產(chǎn)品可靠性能要求、產(chǎn)品可維修性要求、產(chǎn)品整機(jī)壽命要求、產(chǎn)品操作使用要求、產(chǎn)品技術(shù)性能要求等）；（2）待裝線纜零件，如線纜接頭庫、線纜卡箍庫、輔助材料庫、電氣原理圖、線束分叉圖、布線規(guī)范庫、布線工具庫、布線夾具庫、知識(shí)/規(guī)則庫，以及線纜的裝配要求（線纜布局設(shè)計(jì)要求、線纜敷設(shè)工藝要求、線纜機(jī)械性能要求、線纜電氣性能要求、可維修及檢測要求、整體美觀性要求等）；（3）待裝管路零件，如管路接插件庫、導(dǎo)管零件庫、輔助材料庫、管路連接邏輯圖、接頭零件庫、焊接工具庫、布管工具庫、布管夾具庫、知識(shí)/規(guī)則庫，以及管路的裝配要求（管路可裝配性要求、管路穩(wěn)定性要求、管路可維修性要求、管路流阻損失要求、導(dǎo)管成本要求、工程美學(xué)要求等）。

3.3 數(shù)據(jù)服務(wù)層Ⅱ

圖2 剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

該層主要為系統(tǒng)提供各種裝配所需的數(shù)據(jù)源，結(jié)構(gòu)信息包含結(jié)構(gòu)件幾何屬性、工程設(shè)計(jì)屬性、物理屬性、定位約束信息、零部件層次關(guān)系等；線纜信息包含線纜名稱、線纜代號(hào)、接口位置、接口方向、線纜最小折彎半徑、線纜重量、線纜密度、抗彎特性、抗拉特性、電氣組件信息、技術(shù)要求等；管路信息則包含導(dǎo)管幾何信息、導(dǎo)管材料信息、導(dǎo)管功能信息、導(dǎo)管連接信息、導(dǎo)管拓?fù)潢P(guān)系信息、接頭種類、連接形式、導(dǎo)管流通介質(zhì)信息、振動(dòng)特性信息、技術(shù)要求等；對(duì)于結(jié)構(gòu)件、線纜、管路，三者的混合裝配需要裝配產(chǎn)品信息、裝配工藝信息和裝配資源信息的輔助。

3.4 支撐技術(shù)層

支撐技術(shù)層是整個(gè)剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)的核心層，是順利開展剛性結(jié)構(gòu)件、柔性線纜和導(dǎo)管混合裝配所需要解決的關(guān)鍵技術(shù)，具體包括：（1）線纜布局設(shè)計(jì)方面，需要解決線纜三維路徑規(guī)劃、線纜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建立、線纜物理特性建模與仿真、線纜碰撞干涉檢測、線纜敷設(shè)質(zhì)量評(píng)估、人因工程分析、布線工藝數(shù)據(jù)庫建立等；（2）管路布局設(shè)計(jì)方面，需要解決管路三維路徑規(guī)劃、管路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建立、管路數(shù)字化檢測、管路碰撞干涉檢測、布管質(zhì)量評(píng)估、人因工程分析、布管工藝數(shù)據(jù)庫建立等；基于上述線纜布局設(shè)計(jì)和管路布局設(shè)計(jì)相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的突破，結(jié)合現(xiàn)有剛性結(jié)構(gòu)件的裝配技術(shù)，開展混合裝配工藝規(guī)劃，具體圍繞混合裝配序列規(guī)劃、混合裝配路徑規(guī)劃、裝配力和裝配變形分析、裝配工裝的使用和管理、混合裝配過程的人因工程分析、混合裝配過程和裝配零部件的協(xié)調(diào)、電氣連接件的插接、管接頭裝配工藝設(shè)計(jì)等。

3.5 邏輯功能層

邏輯功能層主要完成混合裝配工藝規(guī)劃后的相關(guān)處理和裝配操作?；旌涎b配工藝規(guī)劃完成后需要先進(jìn)行一些后處理，如生成剛?cè)峄旌涎b配序列、裝配路徑和裝配動(dòng)畫，輸出工藝規(guī)劃結(jié)果，管理工藝規(guī)劃數(shù)據(jù)；線纜標(biāo)識(shí)制作設(shè)備包括導(dǎo)線印字機(jī)、線纜標(biāo)識(shí)套打印機(jī)、插接件激光定位儀、線纜捆扎圖板、線纜制造專用工具、3D 線纜捆扎型架、2D 線纜捆扎型架；導(dǎo)管彎曲工藝規(guī)程實(shí)現(xiàn)彎曲工藝性審查、彎曲工藝參數(shù)計(jì)算、彎曲工藝參數(shù)優(yōu)化、彎曲工藝規(guī)程輸出、管路接頭焊接形式確定、導(dǎo)管模胎設(shè)計(jì)等；針對(duì)柔性線纜和管路，由于其特殊性，還需要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的檢測操作。線纜在線檢測系統(tǒng)可以完成電纜導(dǎo)通測試、電阻電容測試、斷路器測試、絕緣和耐壓測試等任務(wù)，管路數(shù)字化檢測則完成導(dǎo)管組件實(shí)物測量、管路三維重構(gòu)、模型對(duì)比分析、管路彎曲校正、檢測分析報(bào)告生成等內(nèi)容。待上述所有工作完成后，即可進(jìn)行混合裝配操作，通過CAD 數(shù)據(jù)導(dǎo)入接口導(dǎo)入相關(guān)的三維數(shù)模，在混合裝配工藝文件的基礎(chǔ)上進(jìn)行管路接頭快速插裝、線纜接頭快速插裝、零部件選擇裝配等。

3.6 用戶層

該層主要面向不同的工作人員，如機(jī)械設(shè)計(jì)工程師、電氣設(shè)計(jì)工程師、工藝設(shè)計(jì)工程師、布線和布管設(shè)計(jì)工程師、檢測人員、制造人員以及現(xiàn)場施工人員。

4 原型系統(tǒng)開發(fā)

圖3～圖5 為基于本文提出的系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程和體系結(jié)構(gòu)所實(shí)現(xiàn)的部分裝配工藝規(guī)劃功能模塊，管路等的內(nèi)容將在后續(xù)不斷補(bǔ)充和完善。需要說明的是，剛?cè)峄旌涎b配需要重點(diǎn)解決的一塊內(nèi)容就是線纜的裝配工藝規(guī)劃問題。復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品線纜的裝配以往需要專人根據(jù)線纜號(hào)查表獲得對(duì)應(yīng)的連接器上的孔號(hào)，另外還需要專人根據(jù)孔號(hào)在連接器上找到這個(gè)孔，并完成插入，同時(shí)負(fù)責(zé)檢查的工作人員需要時(shí)刻在旁邊檢查整個(gè)過程，確保正確無誤。整個(gè)流程極其精細(xì)易錯(cuò)，耗時(shí)耗力，并且任何一個(gè)微小的偏差都可能造成無法想象的后果。本文開發(fā)出的線纜布線點(diǎn)位對(duì)應(yīng)關(guān)系自動(dòng)提取功能模塊（如圖3 所示）能夠快速的找到線纜端點(diǎn)與電連接器接口位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而提升整機(jī)線纜的布線效率。

圖4 中的線纜分組原理為：當(dāng)任意兩根線纜所有對(duì)應(yīng)的起始端和終止端都相同時(shí)，則該兩根線纜為同一組線纜。當(dāng)點(diǎn)擊“線纜分組”按鈕后，系統(tǒng)會(huì)彈出一個(gè)提示框顯示“分組成功”，此時(shí)系統(tǒng)已對(duì)線纜信息完成分組。在列表中，組名都為“1”時(shí)，表示這些線纜為第一組線，組名都為“2”時(shí)，表示這些線纜為第二組線，以此類推。

圖5 為線纜工藝視圖創(chuàng)建和激活。當(dāng)選擇工藝視圖列表中任意一個(gè)視圖后，點(diǎn)擊“激活工藝視圖”按鈕，線纜敷設(shè)序列規(guī)劃系統(tǒng)會(huì)激活當(dāng)前所選擇的工藝視圖。

圖3 線纜敷設(shè)序列規(guī)劃系統(tǒng)功能模塊

圖4 線纜分組

5 結(jié)束語

圖5 線纜工藝視圖創(chuàng)建和激活

復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品在系統(tǒng)組成、研制過程等方面都比一般的產(chǎn)品要復(fù)雜得多，尤其在進(jìn)行裝配生產(chǎn)時(shí)，大量剛性結(jié)構(gòu)件、柔性線纜以及管路的混合組裝使得安裝空間錯(cuò)綜復(fù)雜，這種復(fù)雜的裝配操作直接影響此類產(chǎn)品的裝配時(shí)間、成本和質(zhì)量。本文對(duì)柔性線纜和管路的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，提出了剛?cè)峄旌涎b配的概念，從系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)、技術(shù)體系、實(shí)施策略等方面重點(diǎn)介紹了面向復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品的剛?cè)峄旌涎b配規(guī)劃系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程和體系結(jié)構(gòu)，以期為現(xiàn)場工程人員提供新的思路。