机械设计管理

机械设计管理（精选十篇）

机械设计管理 篇1

1 课程设计过程管理

1.1 课程设计任务分配

课程设计内容从“机械设计”课程教学基本要求出发, 注重对基本知识的理解和应用, 要求难易适当。目前课程设计题目广泛采用的是二级齿轮减速器为主的机械传动装置设计, 是一个经过多年实践验证的设计题目, 符合教学大纲对该教学环节的要求。

根据教学大纲的要求, 在不减少学生设计工作量的前提下, 在讲述机械设计部分时就把课程设计任务布置给学生, 将课程设计的部分设计计算内容 (如带传动设计、链传动设计、齿轮传动的设计) 放在机械设计课程教学时[2], 强调与该课程的关系, 这样可以发挥学生学习的主动性和积极性, 从而减少此部分设计计算的耗时, 提高设计效率。

将课程设计任务按设计内容分组, 比如:带传动+二级斜齿圆柱齿轮减速器、二级斜齿圆柱齿轮减速器+链传动、圆锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器+链传动等组, 每组各设正副组长一名, 负责平时的纪律管理、设计中的问题搜集及反馈等。布置课程设计任务时, 指导教师制定完整的设计进度表, 让学生对照进度表进行设计。

1.2 设计过程中的指导工作

指导教师及时、耐心、细致的指导有助于学生及时解决设计中遇到的问题, 排除困难, 有利于加快设计进度, 提高设计质量。指导教师应勤于指导, 每天都把设计中出现的问题及时解决掉, 不能让学生带着错误往下做。对学生设计中面临的共性问题, 由组长收集整理, 每天集中讲解。对于以往经常出问题的地方, 设计前一定要重点指出来, 提醒学生注意, 避免再犯。课程设计后期画图阶段, 也要把容易犯的错误提前总结指出, 降低简单问题出现错误的概率。

1.3 学生平时管理

课程设计过程中的出勤率低一直是一个非常严重的问题。许多学生生活作风懒散, 认为课程设计时可以不到设计室, 或者迟到、早退, 致使他们在设计中进度缓慢, 出现的错误不能及时纠正, 一错到底。为此, 在开始设计时, 要求按学生学号安排座位, 并要求他们把自己的姓名、学号写在设计图纸上, 以方便对照检查出勤和设计进度。同时, 定期检查设计进度, 重点检查平时设计进展情况, 作为最终成绩的依据。

1.4 收尾工作

指导教师要对学生最后完成的图纸、设计说明书逐项进行严格检查。同时, 提出一些设计中的相关问题, 考察学生对设计知识的理解掌握情况。据此给出学生学习课程设计的成绩。

2 成绩评定

2.1 评定人员及职责

将传统的由指导教师一人给成绩的做法, 改为由指导教师、小组成员、学生自己组成三级成绩评定机构进行综合评定。指导教师负责制定、解释评定办法和评定指标体系, 审定评定结果, 接受学生有关成绩评定的申诉[3]。

2.2 成绩评定办法

学生课程设计成绩评定得分由指导教师、小组成员、学生自己3部分评价构成, 三者所占权重分别为5∶3∶2。最后由指导教师整理给出最终成绩。成绩评定内容包括:平时表现、设计图纸质量、设计说明书质量、回答问题情况, 权重比例为3∶3∶3∶1[4]。

2.3 评定程序

1) 指导教师评定。指导教师根据学生的平时表现、设计图纸和说明书做出总体评价。

2) 小组内互评。小组内各成员都要互相评分, 对每个人的设计工作做出横向比较。每个人都要客观、公正、公平地对其他组员进行评价, 同时发现自己与他人之间的差距, 并对平时表现起到互相监督作用, 减少抄袭的现象。

3) 学生自评。学生是课程设计的主体, 对自己的设计任务完成情况有基本的认识, 要求参考组内其他人对自己的设计完成情况做出评价, 有助于对自己做出清醒的认识[5]。

2.4 评定结果认定及处理

1) 评定等级分为优秀、良好、中等、及格和不及格5个等级。评定综合得分在90分 (含) 以上或排名在前10%者为优秀, 80~89分者为良好, 70~79分者为中等, 60~69分者或排名在后10%者为及格, 60分以下为不及格。

2) 成绩评定结果由指导教师组织学生进行统计、分析, 向全班学生公布, 作为学生课程设计最终成绩的重要参考依据。

3) 成绩评定等级不合格的学生, 责令其对设计图纸、设计说明书限期整改, 经指导教师再次评定合格后方可给出最终合格的成绩。

总之, 对《机械设计课程设计》过程科学安排, 严格管理, 才能保证课程设计正常进行并取得预期教学效果。改进的课程设计成绩评定方法有助于科学、公正、客观地评价学生的课程设计质量及水平, 提高学生的积极性, 改善课程设计教学效果。

摘要：为提高机械设计课程设计的质量, 使学生达到学习知识、锻炼技能的目的, 在课程设计中需要从课程设计任务分配、教师指导、学生日常管理、成绩评定等多方面科学安排, 并阐述了成绩评定的方法和程序、评定结果认定及处理方法。

关键词：机械设计课程设计,过程管理,成绩评定

参考文献

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[4]高利宁.机械设计课程设计教学改革初探[J].电子制作, 2013, 25 (11) :69.

某公司机械设计及制图管理规定 篇2

序号材料名称材料特性应用举例热处理方式 1Q235（分为A、B、C、D 4个等级，在材料栏上只填写牌号可以不写等级标识）具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能以及一定的强度，良好的冷弯性能，

广泛用于一般要求的零件和焊接件（只制造不重要的零件和表面要进行涂覆处理的罩壳类零件）不进行热处理或化学处理，零件制造完成后一般只对表面进行镀涂处理，常用方式有，镀铬、镀镍、镀锌、发黑以及涂覆。 245（中碳调质钢）是最常用的中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低。制造小件时宜采用调质处理主要用于制造强度较高的结构件，也可制造一般强度的轴类零件以及齿轮、齿条、蜗杆等零件一般多采用调质处理，调质硬度在HRC20-28之间。必要时也可表面高频淬火。 340Cr（合金结构钢）是使用最广泛的钢种之一，经调质处理后具有良好的综合力学性能，淬透性良好回火或调质后切削加工性好此类钢适合制造强度要求较高的轴类零件和表面需搞硬度的导杆累零件以及强度要求重要的结构件加工后的零件需在调质状态下使用，必要情况下可以进行碳氮共渗和表面高频淬火提高表面硬度。调质硬度一般在HRC26-40,如进行高频表面淬火硬度可达到HRC60。 42A12（合金铝）是一种高强度硬质铝，可进行热处理强化。阳极氧化后表面可得到较好的硬度。切削性能尚好用于制造各种高负荷的零件或构件；因此在制造加工铝制零件时均采用2A12的合金铝作为材料表面不需要硬度情况下可只采用氧化处理，或发黑；需要表面硬度时应当阳极氧化 57A04（合金铝）这是一种最常用的超级硬铝，是一种高强度合金。可热处理强化，但塑性较低代替2A12制造一些强度要求更高的结构零件。表面不需要硬度情况下可只采用氧化处理，或发黑；需要表面硬度时应当阳极氧化 61060或1050A（工业纯铝）他们的共同特性是具有高的可塑性、耐腐蚀性、导电性和导热性，但强度低热处理不能强化，可切削性不好，可气焊、原子氢焊和电阻焊。易承受各种压力加工引伸、弯曲加工一些不承受载荷但具有高的可塑性，良好的焊接性、耐蚀性、或高的导电性和导热性；如需要铝制材料的钣金件，控制箱电柜等不承受外力载荷的零部件表面一般只采用氧化、发黑或涂覆处理。 706Cr19Ni10（奥氏体不锈钢，旧牌号为0Cr18Ni9）在12Cr18Ni9(1Cr18Ni9)钢基础上发展演变的钢，但耐蚀性优于前者。可用作薄截面尺寸的焊接件、钣金件。是应用最广泛最多的不锈钢材料。零件制造完成后表面通常需要进行抛光或拉丝处理。

机械设计与分析工程数据管理技术 篇3

关键词：面向对象数据库工程数据对象模型NET Oracle

1工程数据库管理系统产生背景及其发展

CAD/CAE／CAM集成就是为实现各CAD／CAE，cAM系统之间完整的产品数据交换，达到信息共享的目的。为此应采用统一的标准来实现产品数据的定义，lSO制订了《S010303一产品数据的表达与交换》，又称STEP标准。该标准根据集成要求、内容以及数据量，有如下四个层次的集成方式。

1.1基于中性文件的集成方式数据存放在有专门格式规定的STEP文件中，各应用系统之间数据交换经过前／后置处理程序处理为中性文件进行交换。这种方式实现简单，但存在数据冗余度大，数据独立性差、难于扩充的缺点。

1.2基于工作格式的集成方式工作格式是产品数据结构在内存中的表现形式，它利用内存数据管理系统使要处理的数据常驻内存，对它进行集中处理，产生STEP文件。其特点是处理数据的速度快，可以不必考虑数据的存储方式，实现简单。缺点是由于内存空间的限制，当处理大量的数据时要设置页交换文件，而且也存在着数据冗余，难于扩充的问题。

1.3基于工程数据库的集成方式应用系统通过工程数据库来统一管理和操纵数据，进行数据交换。这种方式简化了信息交换方式，适用于数据量大、数据管理规模大，可满足数据共享性、独立性、安全性和完整性要求。它不仅可描述数据本身，还可通过存取路径来描述数据之间的联系。通过工程数据库存取所需信息，达到数据共享和一致，减少了数据的冗余度，节约空间，缩短存取时间。这是实现系统集成的一种理想集成方式。

2CAD／CAE工程数据特点及对数据库功能要求

2.1 CAD／CAE工程数据特点在CAD，CAE集成过程中要利用和生成的大量的工程设计和分析数据。其中一部分是各种设计规范和标准以及产品的技术参数，这些数据是设计过程选用的静态数据。另一部分是设计过程中生成的数据，如产品的结构分析、性能分析、图形、尺寸公差、技术要求、材料热处理等数据，这些数据具有高度的动态性。与一般的商业数据相比，CAD／CAE工程数据有着与其显著不同的特点，具体如下：①数据结构复杂。机械产品设计中的数据不仅包括结构化数据，它还包括图形、长文本、表格、线图、视频等非结构化数据，而且在设计过程中数量不断增大，类型不断增多，且要不断修改和补充。②数据联系复杂。在数据元素之间存在复杂的联系，其中一对多、多对多的联系比较普遍。这种密切的联系，构成复杂的网状结构，从而使数据模型十分复杂。③数据的一致性。工程数据中存在着从产品的初始模型推导出的二次数据，一旦初始模型被修改，导出数据也就失效，需要重新计算，用新的数据取代失效的数据，以保持数据库中数据的一致性。④模式的动态修改。工程设计过程中工程设计人员建立的几何数学模型的结构会经常修改，要求工程数据库模式能支持这种动态修改，能进行动态数据的定义、删除和恢复等。

2.2 CAD／CAE工程数据处理对工程数据库的功能要求由于上述CAD／CAE工程数据特点，对用于CAD／CAE工程领域的工程数据库提出如下要求：①能描述和处理复杂数据类型。由于工程数据结构复杂，语义关系丰富，因此EDBMS不仅要支持用户定义复杂的类型，而且还要支持多对多关系、递归关系等复杂数据结构的描述。②动态处理模式变化的能力。由于设计过程和工艺规划过程中产生的数据是不断变化的，要求EDBMS能支持动态描述数据的能力，使用户既能修改数据库中的值，又能修改数据结构的模式。③版本控制管理。设计是一个设计一分析——再设计的反复过程。设计者经常要对设计过程进行回溯，并重新进行新一轮的设计。版本管理应能记录设计过程中的历史数据，使设计回溯到一个合理的阶段，不致使整个设计推翻重新开始。同时设计对象的版本管理应能提供多个设计者并行更新同一设计对象的机制。④支持工程设计事务。工程设计事务是长达以小时、天或周计的长事务。长时间封锁某一设计对象，将严重影响设计的并行性。在EDBMS中必须解决工程长事务中对设计对象的封锁、恢复和共享问题。

3采用基于Web的工程数据库管理系统的原因

3.1 Web技术与工程数据库管理技术的关系工程数据管理系统(EDBMS)作为一种应用框架，其对开放性和扩展性的要求与web的开放系统结构相互补充。在web技术上构建EDBMS可充分享受到Web开放体系带来的优势，增强EDBMS异构环境下的应用。并且随着网络化虚拟设计模式的迅速发展，产品的设计过程在并行和协同中完成，对于异地的并行协同设计过程，已有的工程数据管理技术不能很好满足现在全球化产品开发战略发展的需要。因此，必须根据新的形式，通过web技术扩展其功能，使之适应网络化虚拟设计的产品数据和过程管理，使之能够支持异地和异构环境的设计与制造。

3.2 web-basedEDBMS的优点随着网络技术的发展，90年代中后期，出现了以Web技术为基础的新型系统平台B，S(Brow--set／Server)模式，B/s模式把传统的c／s模式中的服务器部分分为数据库服务器和应用服务器，从而构成一个三层结构。本文的数据管理系统就是采用这种三层结构模式。WebbasedEDBMS的优点如下：①易于分散用户交流、同步。②简化了系统的开发与维护。3)较强的跨平台性，用户界面统一、友好。

4CAD／CAE数据管理系统与PDM的关系

产品数据管理(Product Data Management，PDM)，是以软件技术为基础，管理所有与产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。PDM技术是对工程数据管理、文档管理、产品信息管理、技术数据管理、技术信息管理、图像管理以及其它各种名目的管理技术的综合概括和扩展。PDM重要性不言而喻，从概念上看PDM技术可以管理与产品相关的工程数据，CAD，CAE数据管理系统可以看作是PDM系统的子集，但成功实施PDM却并非易事。实施现有PDM产品存在的问题。

5结论

机械设计管理 篇4

由于目前各种计算机辅助设计软件(如Pro/E、UG等)和计算机辅助工程分析软件(如ANSYS、ANSYSWorkbech、ADAMS、Recurdyn等)都有自己的数据格式,相互之间难以实现数据共享。为了解决不同CAD、CAE系统间的数据交换和共享问题,国际标准化组织(ISO)制定了产品模型数据交换标准(STEP),作为数据交换和共享的国际标准[1,2]。工程数据由于其具有类型多样、结构复杂、模型动态修改频繁、联系密切和数据量庞大等特点,这就对现有数据库提出了一些特殊的要求。本文主要对于机械设计工程数据类型及其管理技术进行相关讨论。

2 机械工程数据的定义与分类

机械工程设计是一个非常复杂、艰辛的过程,要经过多个阶段才能完成,涉及的工程数据类型多样、关系复杂、处理困难。为了能有效地管理这些复杂的工程数据,必须对工程数据作深入细致的分析[3,4]。

2.1 机械工程数据的定义

在机械行业中,工程数据是指产品生命周期中所涉及到的与产品有关的所有数据,特别是机械产品的设计与制造过程中使用和产生的数据。产品生命周期是指从产品的市场调研开始,产生设计任务书,经设计、制造到使用等多个阶段,直到最后产品报废为止的整个过程。在这个过程中,涉及到的与产品有关的数据包括各种报表、材料属性、标准零部件及其参数、设计的零部件的几何结构和性能参数、产品的使用说明等等。工程数据与传统的管理型数据有明显的区别,有其自身的特点,必须采用不同的方法进行管理。由于工程数据类型多样、关系复杂,很难一下全部分清它们的特性,结合本文针对的机械CAD/CAE领域,在后续的叙述中如无特别申明,这里的机械工程数据仅特指产品设计与分析过程中的工程数据。

2.2 机械工程数据的分类

机械工程数据不仅类型多样、形态复杂,而且处理过程也十分复杂,为了对它进行有效的存储和管理,必须建立工程数据库系统。为了建立工程数据库系统,不仅要掌握工程数据的自然属性,而且还要透过工程数据的自然属性,抓住工程数据的本质进行全面的分析[5]。按照机械设计与分析工程数据的本质特征进行如下分类:

(1)设计分析型数据

设计分析型数据是指在CAD/CAE系统中由工程设计人员的设计处理得到的产品数据,它包括产品的几何模型数据、分析模型数据和分析结果数据,它们具有如下特点:动态性,部分数据随着设计过程的进行,它的类型和数值都会不断的改变,同时它的存取方式也可能会改变;修改频繁性,由于设计是一个反复试探的过程,随着设计的进行,如果设计者对先前设计的结果不满意,就应作出修改;语义可不一致性,设计过程是多个设计者协同工作的过程,在设计完成之前,允许各个设计者设计的对象在语义上可以不一致,但设计完成后必须一致起来。

(2)图形数据

图形数据是指以图形形式表现出来的工程图表、二维图、三维图。其中二维图是指平面零件图以及平面装配图。三维图一般是指造型系统为了直观的表示产品而产生的三维造型图。所有的图形数据都具有动态性,设计者可以根据各方面的需要进行修改。图形数据具有两个方面的属性:一方面要反映设计对象的几何属性,另一方面要反映设计对象的拓扑属性。因此,图形数据还可以进一步分为几何数据和拓扑数据。几何数据是指定义设计对象的点、线、面、体几何尺寸的数据。如传动轴的长度和轴径、齿轮的宽度等;拓扑数据是指描述几何实体间相互关系的数据。这里的几何实体是指构成设计对象的基本单元。这部分数据能够反映实体间的相互位置及其装配关系。图形数据由复杂的拓扑关系形成的网状结构,存储处理非常困难。工程设计的中间结果和最终结果很大一部分是以图形的形式表现出来,因此,对这部分数据的管理是工程数据库的一个主要内容,同时也是一个有待解决的技术难点。

(3)管理型数据

管理型数据主要是指产品设计过程中所用到的数据资料文档,它包括各种技术手册资料、国家标准与设计规范、产品目录文档以及图纸资料文档等。这部分数据一般是指对设计过程进行管理和控制,对各种设计资料进行管理的数据,它的特点是:数据关系分明;数据相当稳定,它的类型一般不会改变,而值可以改变;语义一致性,这部分数据具有静态特性,对它的操作主要是查询和检索,只有很少一部分值需要修改。

这种分类法反映了机械工程数据的本质特征,有利于对机械工程数据的认识,便于设计合适的物理数据结构对机械工程数据进行有效的存储和检索,有利于机械工程数据库系统的物理设计。分析设计型数据、图形数据进一步明确它们各自的具体特征,并将管理型数据与其他数据相区别,可以有效地利用关系数据库管理管理型数据,简化工程数据库的设计,为工程数据库管理系统的建立提供了一种方法,为解决机械工程数据管理这个难题提供了基础。

2.3 机械工程数据的总体特征

通过对机械工程数据类型的分析,可以得到工程数据具有如下基本特征:

(1)数据类型多样性。按照机械工程数据的本质特性区分为设计分析型数据、图形数据和管理型数据。正是由于机械工程数据类型的多样性,使机械工程数据的管理非常困难。

(2)数据模型的复杂性。由机械工程数据的多样性导致描述机械工程数据的数据模型的复杂性。为了描述所有的机械工程数据,必须设计良好的数据模型。这种数据模型比传统数据模型复杂,传统数据模型都是利用记录表示各种数据,具有很大的局限性。

(3)具有动态性。机械工程数据具有动态性,主要表现在三个方面:概念模式的动态性———随着设计的进行,设计者可能改变设计对象的整体结构以及形状,从而导致设计对象概念模式的改变;存储结构的动态性———由于设计对象之间关系的改变,按照设计的物理存储方式相应地改变它们的存储结构;图形数据的动态性———图形数据随产品结构的改变而改变,并且具有多个版本。

(4)数据量大。机械工程设计涉及到的各种标准数据量本身就非常庞大,更不用说由此产生的图形数据了,它使工程数据的数量猛增。在机械的设计与分析过程中,都要查阅各种标准、规范等相关资料,并产生各个阶段的结果数据信息,包括图形和数据。这些数据信息如何进行管理,直接影响着CAD/CAE系统的应用水平。随着计算机技术的发展,CAD/CAE系统中的信息管理从文件模式发展为数据库模式,直至目前流行的工程数据库模式。

3 机械工程数据管理系统的设计

3.1 数据管理系统设计

产品开发设计、分析和仿真工作均产生大量的数据,管理好这些数据是保证产品开发成功和提高工作效率的关键。由于每一项工作都产生海量的数据,且其中许多数据又有着自身的特性,大量的数据基本上都是以各类电子文档的方式进行保存、整理、交流和传播,这种“文件化”的管理方式存在着严重的缺点。若能将有关工程数据以数据库记录的方式进行保存和利用,工程技术人员就能更方便、更有效和更安全地管理和使用这些数据,不但极大地提高了工程技术人员的工作效率,而且还最大限度地揭示了设计、分析和仿真数据的价值。

该机械CAD/CAE数据管理系统以对象关系数据库Oracle的新版本Oracle 10g存储机械工程设计、分析和仿真数据,通过Web方式,对项目文档、工程设计数据、分析仿真数据实现查询、浏览、下载等安全、有效的管理。系统采用VRML作为网络发布语言,使用户在网络环境下无需安装其他CAD系统支持下浏览产品零部件三维虚拟模型,获取零部件的特征信息,实现基于Web的设计资源的共享和交互。具有相应权限的用户可以在任何一台带有浏览器的客户端完成系统的管理工作。

该系统基于微软推出的.NET技术架构,利用ASP.NET,采用ADO.NET数据库访问技术,充分利用.NET架构的最新特性,开发语言为C#。由于使用到的数据量大,类型复杂,结构多样,数据库选用对象关系数据库Oracle 10g。

该机械CAD/CAE数据管理系统逻辑上是一个典型的三层B/S数据库应用结构,特别适合这种Internet的应用环境,不需要安装专门的客户端程序,只要有浏览器即可,因为它不需要考虑安装、配置和维护数据库连接软件等问题。由客户端通过HTTP向Web服务器发送Web请求,Web服务器能够自动地协调和处理来自多个客户端的请求;中间服务器负责数据更新,它处理所有定义的数据集的细节以及与数据库的交互。图1为其逻辑结构。

3.2 系统的数据库设计

由于机械产品的结构具有明显的树状层次结构特点,采用对象模型把关于工程项目的所有信息组织起来,形成工程信息集成框架。为了在Oracle 10g数据库中存储工程的集成对象模型,需要在Oracle中构造关于工程数据的对象类型,构造的类图中,Project类构成了整个工程项目的数据模型,具有自己的方法(即Project类中的存储过程和函数),用于简化对数据的操作:get CAD()和get CAE()是函数,分别返回工程项目中Part类存储的数据模型和Analyse类存储的分析数据。Set Project()和del Project()用于添加和删除工程数据。Spart类是Part类的子类,存储部件所包含子零件的信息。Parameters是由Parameter类构成的嵌套表,用于存储零部件各类特征参数,包括特征参数的名称name、单位unit和值value。Result类用于存储工程分析的结果,包括分析报告Report、结果Video等。

存储过程是客户———服务器企业数据库系统的一个关键组件,它在性能和开发方面有很多的益处。存储过程是一组SQL语句,这些语句已编译到单一的单元中,并存储在要使用他们的数据库中。它可以是单一的SELECT语句,也可以包含多个执行复杂计算和更新许多表的语句。在ADO.NET中可以通过动态SQL语句或者存储过程进行数据访问。然而,在真实环境中,动态SQL仅仅对有限的小型系统适用。鉴于性能和开发的原因,结合合理的N层应用程序使用存储过程代替SQL语句进行数据库访问,可以出于任何SQL语句的目的来使用存储过程。

4 结束语

通过详细分析机械CAD/CAE过程中工程数据的分类及其特性,并在机械工程数据类型分析的基础上给出了机械工程数据的总体特征以及与商用数据的区别,对于进一步深化机械设计工程标准具有一定的意义。

摘要：机械设计工程数据是整个机械产品设计过程中的基础与核心数据,这些工程数据具有类型多样、关系结构复杂、模式动态修改、数据量大等特点。本文在分析机械工程数据的定义与分类的基础上,重点对于机械工程数据管理系统的设计进行探讨,这对进一步深化机械设计工程标准具有一定帮助。

关键词：机械设计,工程数据,管理系统,数据库设计

参考文献

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机械设计管理 篇5

工程机械配件有自身独特的特性。合理地使用机械配件，有利于工程机械的正常运行和维护。工程机械配件的主要特点有：

(1)需求的随机性：工程机械配件的损坏的发生相对来说是随机的，因此对它的需求也是随机发生的。

(2)种类的多样性：工程机械设备一般都是大型设备。这些大型设备装配技术要求较高，如果装配不合要求，可能会酿成事故。因此，要求工程机械配件有高的品质。

(3)品质要求高。工程机械一般采用的是高新技术，工程机械上有很多配件的安装及使用有其特殊的装配要求，如果装配不当，可能引发事故。

2工程机械配件的分类

2.1按替代程度分类

(1)标准配件：例如：螺母、垫片、铆钉等都属于一般配件。这类配件使用数量大，较为普遍出现，要求的专业程度低，易于获得。

(2)一般配件：这是工程机械配件中最普遍的，要求的专业程度最低，获得最易。

(3)关键配件：关键配件需求量和重要性程度都很高，这类配件一般特殊型号的产品专用，不适合通用。处于市场竞争的压力，工程机械配件制造商会对关键配件进行特别的.改造设计，以防止仿制件的出现。具有独立性和唯一性。

2.2按使用年限分类

(1)耐损件：这类配件的使用年限通常较长，在使用过程中磨损度较小。出现单个零配件的损坏的情况较少。很难对需求量进行预测。厂家一般都是通过对以往数据的分析来预测。

(2)消耗件：这类配件的使用年限通常较短，随着设备的使用逐渐磨损消耗，有基本固定的使用年限，但这类服务配件所占比例较小，一般情况下，只占10%左右。如：轮胎、过滤器、密封垫片、刹车片等。

2.3按需求程度分类

(1)高需求配件：高需求配件的需求度高，库存流动速度较快。一般来说，大部分消耗件都是快速流动的配件。

机械设计管理 篇6

【关键词】技术性能；外观质量

煤矿机械制造中的工装设计在机械制造过程中，合理地设计和管理工艺装备，对满足加工零件的设计要求，保证产品质量，提高生产效率，降低生产成本及减轻工人和设计人员的劳动强度起着重大的作用，因此，工装的设计和管理在机械制造行业中是一个不可缺少的重要环节。

目前我国生产的煤矿机械产品中，有不少是技术性能尚且可以，但是对外观质量重视不够。

例如，表面涂漆不均，颜色以灰黑为主；厂标指示牌以及标准件等歪斜不正、大小不一；飞边毛刺不除，矿工都不敢用手摸等。

操作人员围着机器转着操作，其疲劳程度可想而知；操纵手柄的方向和机器运动方向不一致甚至相反，操作者思想紧张极容易酿成事故；有的机器尺寸和比例不适合我国的人体尺度要求，过高或者过矮而导致抬腿弯腰操作；工装设计主要是是用于在机械加工中对工件进行夹持或定位，以达到一定工艺要求的特制的装备或工具。工装夹具的设计原则：用夹具固定产品及工具。以固定用台钳及夹持具等来固定产品及工具，以解放人手从而进行双手作业。

使用专用工具。生产线中所用工装应最适合该产品及人工操作的专用工具以提高生产效率。合并二种工装为一种。减少工具的更换麻烦，以减少转拉的工时消耗，提高工作效率。生活中我们常见的红、蓝两用毛及带有橡皮的铅笔。提高工具设计便利性减少疲劳。工具手柄方便抓握，作业工具与人体动作相协调，工装夹具的操作应以IE的方法进行评估。

机械操作动作相对安定并且操作流程化。

由于其操作位置应相近集中，并且在设计中，让机械尽量减少或脱离人的监控和辅助，开关位置与下工序兼顾，工件自动脱落，能够自检的自动化、安全第一、容易进行作业准备。由于现行的工装设计是按产品分类存档的，无具体的工装特征。因此，在进行新工装设计时，要查找同类型的工装图十分不便。工装设计人员又多为单独完成工装设计任务，因此，对现有的工装的资料缺乏了解。而每个企业生产的产品虽然可能有很多种类，并不断地设计和投人新产品的生产，但一般的企业大多有自己的生产方向，据统计，在不同的产品中大约有3/4以上的零件是相似或者相同的。

工装是为产品服务的，每套工装基本上又是由定位、导向、夹紧及基体等几大部分组成的，工装中的相同或相似零部件的比例就更大了。

煤矿机械制造中的工装设计的发展煤矿生产中，煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产；也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。开发研制大功能、高强度、高效率、紧凑型的全自动刨煤成套设备势在必行。

我国薄煤层储量约占总储量的21%左右，但是由于煤层薄，作业空间小，工作条件恶劣，薄煤层高产高效开采技术一直是我国煤炭工业研究探讨的重要难题。刨煤机作为一种"浅截深、多循环"的采煤设备，是实现薄煤层高产高效的有效途径。

全自动刨煤成套设备（采高0.6～1.8m），主要包括刨煤机、配套刮板输送机、薄煤层液压支架、顺槽转载机、破碎机等产品。我国目前主要从德国进口主机-刨煤机及配套刮板输送机，由北京煤炭机械厂配套薄煤层液压支架，张家口煤矿机械有限公司配套转载机和破碎机。

而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性，从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。

所以，我们在进行煤矿机械制造中的工装设计中，需要对其现在的发展进行分析，利用现代的计算机来进行，这是一个发展方向，主要是将电子（微电脑）控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大，为适应煤矿机械对性能的要求，仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。

电子（微电脑）控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术，将其引入到煤矿机械中，必将会给煤矿机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。大多数煤矿机械产品的批量都不是很大，多为单件小批量生产，最多也只是中等批量的生产，这就使得为其服务的工装利用率不高。而按此种方式进行工装设计管理.必然会导致工装中原部件的重复设计.甚至是整套工装的重复设计。

对于信息技术高速发展的现在，首先要了解工装的特性。工装的特性就是把被加工零件按定位基准与被加工面的位置精度要求以及它与机床的相对位置关系，将被加工件与机床连接在一起，加工出合格的零件。它主要由定位、导向、支撑、夹紧和基体等五大部分组成。

因此，可以按被加工零件的形状、加工面、加工机床种类、定位方式、夹紧方式等工装特性制定工装编码系统。将企业中已设计制造过的工装按该编码系统进行编码分组，建立工装图纸和资料的信息库。是现在工装设计的重点。

煤矿机械制造中工装设计及管理在煤矿机械制造中的工装设计中，如何让进行合理的管理才能保证整个机械制造的质量，主要从以下几个方面来进行管理：对设计的材料的管理。

当设计一套新的工装时，设计人员将要设计工装或零部件的构思转化成相应的分类代码。然后按此代码对所属工装或零部件组的设计图纸和资料进行检索，从中选择可直接采用或稍加修改便可采用存有的工装或零部件图。只有当存有图纸均不能利用时，才重新设计新的工装或零部件。

建立信息库。以按被加工零件的形状、加工面、加工机床种类、定位方式、夹紧方式等工装特性制定工装编码系统。将企业中已设计制造过的工装按该编码系统进行编码分组，建立工装图纸和资料的信息库，同时，将工装中的元部件按定位件、导向件、支撑件、夹紧件和基体件分别进行编码分组存入元部件信息库；此外，还对各类元部件进行必要的标准化处理，建立标准件信息库，以备检索用。

应用信息技术进行现代化管理。提高机械制造的水平，实现现代化管理，必须应用计算机，计算机是企业管理现代化的重要工具。

工程从中标到交工验收，除必须具备较高的施工技术水平外，还应采用先进的现代化施工管理手段来提高企业管理水平，这些管理手段则必须依靠计算机来完成。利用现代化的信息技术对施工企业管理水平的提高、投资效益的改善、机械质量的保证等有着重大的作用。散布在企业中的各个信息孤岛被连成一体，在设计、工艺、计划、生产、车间、财务、销售、外贸和售后等部门之间建立了一条完整的信息链，形成了一动全动、一有全有的协同工作环境，逐步建立起敏捷制造、快速响应的企业网络。强化员工素质，加强安全管理。

设计人员的不合理设计，会导致了生产率降低、成本上升、工程质量水平降低、建设周期加长等。于代岗人员顶替时间短，对顶替工种操作熟练程度差，缺乏顶岗前的安全培训，产生违章指挥和盲目操作双重不安全因素。但是，矿山某些技术性工种，有些企业领导不去考虑学识水平，不讲究用工要求，而是当作好工种，并通过人情关系把一些不合格的人员充塞进去，加之一些人员不钻研技术业务，违章违纪现象比较突出。

机械设计管理 篇7

煤矿机械一般是指在煤矿开采时用于煤炭挖掘及开采的大型机械。在煤矿开采及生产中, 煤矿机械制造的安全性以及性能将直接影响到煤矿生产的效率及质量。在这快速发展的时代潮流中, 煤矿机械的设计者们应着力于煤矿制造中合理的设计以及对管理方法的探析, 让机械的后期维修成本更低, 人工操作更简便, 效率更高, 同时也更好地保证煤炭的质量。

1 煤矿机械制造中存在的问题

目前中国煤矿机械制造设计中仍然存在着许多的问题, 原因不单单是因为设计存在着不合理的成分太多, 其中设计质量的管理方法上的缺乏也是重要原因之一。比如在设计中存在着习惯性的违章及一些安全上的隐患;管理人员对施工过程管理的不规范, 特别是安全性方面, 一旦这些问题导致事故的发生都是灾难性的。现在中国煤矿机械制造存在的问题主要表现在以下几个方面。

1.1 设计技术缺乏创新技术落后

就目前国内的煤矿机械制造中, 很多企业没有自己的研发机构, 要依靠国外的研究所, 大部分核心技术都是由国外引进的, 企业在自主研发能力及创新方面较弱。因为自主研发的能力弱再加上机制上的繁琐冗杂, 导致产品开发周期长, 技术更新慢。

1.2 产品技术标准落后

目前中国使用的煤矿机械的技术标准相对国外的同类产品来说, 普遍是偏低的。许多标准没有及时地更新, 跟上国外的脚步。这样往往导致生产效率的低下, 产品的质量得不到充分的保证, 还有可能会引发安全事故。

1.3 高端产品需要进口

因为中国煤矿的产业基础相对较弱, 中国的企业往往不具备生产煤矿机械中的一些高端产品, 这些产品基本上都要靠进口。一些煤矿企业仅能生产一些技术水平较低的产品, 在新产品的研发上表现得力不从心, 在科技基础方面发展较为缓慢, 与国外的先进技术相比存在较大的差距, 较难满足中国煤矿企业的发展需求。

2 煤矿机械制造中的合理设计

2.1 煤矿机械中的人性化设计[1]

产品的人性化设计是指以人为核心, 全面考虑人的精神、物质需求的一种设计价值观[2]。其中人性化设计的核心是“以人为本”, 是指在设计过程中达到了产品的基本功能的基础上, 更多地去考虑人, 主要是要充分地去考虑使用者的生理、心理的需求, 使人跟产品能够保持良好的互动关系, 使人更好、更有效率地去工作。煤矿机械因其特殊的工作环境及使用环境, 操作者的工作条件较恶劣, 因此, 煤矿机械的人性化设计显得尤为重要。

煤矿机械人性化设计是一项“人—机—环境”综合的设计, 其中运用了人机界面学、产品语义学、环境学、造型美学和工程技术等原则。设计者应从人机间的互相适应, 功能分配煤矿从业者, 设计合理的以人为核心的煤矿机械。在设计中, 着重考虑以下几方面:

a) 操作界面的设计, 操作界面主要指的是人机界面, 设计时应融合多学科的知识, 并结合使用者的切实感受。合理的人机界面应做到美观、通俗、操作简单, 使用者在操作过程中舒适愉悦, 从而提高工作效率;

b) 设计前要充分地了解人机数据, 人机数据主要是指机器的使用范围, 人体各部位的尺寸大小以及人体的有关测量数据。如设计时设备操纵机构尽量集中在人多柱操作位置上;操纵机构的运动方向应复合人的多数习惯;一般操纵的螺旋装置为右旋螺纹[3]等;

c) 重视造型美学的因素, 造型美学是技术与艺术的结合, 应用得好能够给人带来审美精神上的愉悦, 这正符合人性化设计的要求。这主要从色彩及造型两方面去考虑, 色彩会给人们的生理、心理上产生巨大的影响, 因此在设计中是不可忽视的。造型上应做到简洁、质感、统一感强等特征。

2.2 煤矿机械中的绿色设计[4]

绿色设计是指在设计过程中需要综合考虑产品设计、制造、使用及回收整个生命周期中的环境和资源效率, 目前是较先进的设计理念及方法。绿色设计的宗旨是通过系统的考虑机械与环境的关系, 从而使得产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小, 资源的利用效率最高。煤矿机械的绿色设计主要包括以下几方面的内容:

a) 煤矿机械材料的选择, 在选择材料时应尽量选择可再生的、兼容性好的、可降解的材料;

b) 设计时注重煤矿机械的可拆卸性, 因为机械产品的可拆卸性可以实现材料的完全回收和一些零部件的二次利用, 这是实现有效回收的重要手段;

c) 设计时考虑煤矿机械产品的可回收性, 产品的零件及材料的回收可能性、价值、方法以及回收后期的处理等一系列的问题都要考虑到;

d) 设计时关注煤矿机械产品的使用安全性, 安全性是生产工作的最基本要素, 对煤矿机械设备这种大部分在井下工作来说, 安全性显得更为突出, 一旦发生事故后果将是非常严重的, 因此安全性在设计过程中需高度地重视。

绿色设计需要考虑到煤矿机械产品整个的生命周期, 尽量做到资源利用的最大化, 环境污染的最小化, 这也是绿色煤矿、绿色生产的基础。

2.3 新技术的应用

在煤矿机械制造中, 若要加强设计的合理性, 新技术的应用必不可少。如CAD技术及有限元的应用, CAD技术是指用计算机软件系统对机械产品及工程进行合理的设计, 主要部分有绘图、文档制作、工程分析等设计。在计算机中, 一种产品的模型能够导入CAPP系统, 进行NC编程及工艺规划, 可以让代码导入NC机床[3], 实现计算机控制, 可以提高机械的开发效率。有限元法是一种计算机数值计算法, 将无限的质点连续体, 简化成有限的单元集合体, 进而使单元连接成为分散的结构物, 代替了传统的弹性体, 有利于工程中复杂结构的动力分析及静力分析, 提高煤矿机械制造设计的合理性。

3 煤矿机械制造中的管理方法

3.1 应用信息技术的现代管理

在煤矿机械的生产过程中, 合理有效的管理是至关重要的, 这是保证煤矿机械制造生产效率及质量的重要因素。现在先进的管理方法是应用信息技术实现现代管理, 现代信息管理技术的有效运用, 可以将企业内部的各信息进行连接整合, 重新进行构建设计、工艺、财务、销售等环节比较完整全面的信息链, 构建起企业的一个网络, 可以让企业管理者更好地进行统筹规划, 确定发展方向制定战略, 同时可以形成一种有效的协同环境, 从而提高煤矿机械制造的效率。

3.2 做好数据库与材料的管理

在煤矿机械制造过程中, 应根据各加工零件的相关的指标及参数进行编码, 并对其中的编码进行分析, 将各部件的信息进行分析去构建机制制造中标准件的数据库, 同时也可以构建机械制造图纸的信息库, 这些数据库有利于今后机械设计及施工提供了方便, 这也是确保产品质量的关键[5]。在机械生产中材料的质量是非常重要的, 这直接关系的产品的质量, 应根据机械制造中的要求, 制定一个标准, 然后严格按照标准来对材料的选择以及采购储存, 从材料到生产要形成一条链的模式, 两者之间应相互的反馈, 这样可以保证生产的顺利进行及产品的质量也可以得到保障。

3.3 规范企业的制度提高员工的素质

煤矿机械制造是一个复杂繁琐的过程, 要想让生产有效有序地进行, 需要有个比较完善的企业制度, 才能保证企业正常的运作。制度应注重人性化及可行性, 制度确定后应该严格地执行。生产过程中员工起着关键作用, 员工需要认同企业文化, 认真地完成自己的工作, 这些是作为员工最基本的, 同时在其它方面也应该有所提高, 对员工应进行规范的培训, 规范的管理, 加强企业文化的教育, 提高员工的安全意识, 不断地提高员工的素质。这些对企业的管理及企业的未来发展是非常重要的。

3.4 强化安全管理

安全问题对于煤矿机械制造中是很重要的, 所以安全管理显得非常重要。强化安全管理可以从2个方面进行:

a) 规范生产车间, 生产车间必须达到安全标准, 比如安全通道是否畅通, 灭火器是否有是否可用, 并要定时地进行检查, 确保生产是安全进行的;

b) 要提高员工的安全防患意识, 首先应该给员工进行岗前培训, 给员工宣传安全性的重要性并怎样去消除安全隐患, 其次可以进行一些演练以增加员工在这方面的能力。

4 结语

合理的设计及良好的管理在煤矿机械制造中起着关键的作用, 合理的设计是前提与基础, 良好的管理是确保设计能够较好地成为产品, 是缺一不可相互依存的。在煤矿机械制造的设计中应做到人性化设计, 要以“人—机—环境”为指导理念, 这样设计出的产品就能够体现以人为本。在坚持人性化设计的同时还应做到绿色设计, 尽量地让设计的产品环保, 对环境的危害小, 尽量地提高资源的利用率, 做到资源利用的最大化, 环境污染的最小化。要想更好地做到人性化设计和绿色设计, 新技术的应用是很关键的, 这能够让人性化设计及绿色设计更容易达到。

合理的设计拿出来需要好的管理以确保生产的进行, 让设计转化为产品。在现在信息时代, 应更多地使用信息技术进行管理, 让企业的信息串联起来, 便宜统筹及管理;同时对机械数据库的建立也是非常重要的, 这样可以让以后的设计变得简单些;生产需要工人, 工人很大程度上决定了生产的效率及产品的质量, 因此, 提高员工的素质显得尤为重要, 不过单有高素质的员工是不够的, 同时需要规范的制度, 有了好的制度员工就有据可循, 就能更好地发挥自己的能力;安全管理是企业及生产最基本的, 不能忽视必须加强。

有了合理的设计及好的管理, 煤矿机械的制造将越来越好。

摘要：着力于探析中国煤矿机械制造中的设计及管理方法, 简析如何在煤矿机械制造中做到合理的设计及形成良好的管理方法。

关键词：煤矿机械,合理设计,管理方法

参考文献

[1]夏志良, 叶振合, 李鑫.煤矿机械产品的人性化设计研究[J].包装工程, 2008, 29 (4) :102-103.

[2]袁和法.医疗设备的人性化设计[J].机械设计与研究, 2004, 20 (5) :81-83.

[3]李江全, 欧亚明, 江英兰, 等.农机产品设计中的人机工程理论探讨[J].农机化研究, 2002 (1) :50-51.

[4]郑继水.煤矿机械绿色设计与加工的途径[J].山东煤炭科技, 2011 (2) :274-276.

机械零件的计算机管理系统设计 篇8

1 课题背景与探究意义

机械零件管理主要包括机械零件零件信息管理和维修检测信息。机械零件零件信息管理的内容是非常广泛的, 比如机械零件的详细信息, 还有关于工程学的一些内容。

机械零件指的是机械中的最小的单元, 有润滑作用的零件、起链接作用的零件、支撑作用的和弹簧等等。而且机械零件因为用途不同, 主要的参数也不一样, 在使用中的要求却很高, 特别是精度方面。有的时候机械零件还有其它不具备的信息, 不如机械零件的互换性, 或者稳定性等。所以机械零件的管理是非常重要的。由于计算机的出现, 使用计算机来管理机械零件, 可以提高零件的存取速度, 而且精准可靠。在实现方面也是非常可行的, 我们利用c#语言来开发界面, 作为管理的前台, 而用SQL来开发数据库, 作为管理的后台。

2 C#和SQL

C#是新一代的开发工具。它有很多其它语言没有的特点, 比如集合。不同的是, 集合的大小可以动态调整, 可以在运行时添加或删除元素。集合中包含的对象称为集合元素。System.Collections名称空间中的很多类都可以动态添加元素, 比如数据库中定义了一个描述学生信息的元素, 如果新来一个同学, 如果使用指针就无法处理, 但是c#中有关于类的描述, 很快解决了这个问题。另外, 由于C#语言取消了指针的功能, 这样可以有效防止病毒程序利用非法指针访问私有成员, 也能避免指针的误操作产生的错误。

SQL是一种数据库查询和程序设计语言, 这类的数据控制语言有很多, 比如Acess和VF。这两者主要是用于办公室的数据处理和小型的数据库。一般用途广泛的还是SQL, 特别是大型的数据库。它包括数据定义、数据操作、数据查询和数据控制。

3 系统分析

系统主要根据其他机械零件零件管理系统的不足, 在数据库的纠错和处理数据方面使其功能更强, 本系统能更好地管理机械零件零件。

系统采用C#进行开发、后台采用SQL Server 2008数据库进行设计。在c#的开放部分主要是完成管理系统的主要功能, 比如数据的删除、添加、更改等功能。微软设计c#的目的主要是为了简化网络应用编程的难度。

在c#语言的开发过程中, 要注意语言的格式和完成的功能, 在熟练掌握开发语言的基础上就可以完成。主要是数据库的设计要合理, 特别是数据表格的设计, 这些设计好以后, 利用开发语言给数据库加上需要的功能。比如在用户登陆界面, 利用数据库开发语言设计好界面, 然后利用开发语言给界面上的按钮加上需要完成的功能。再比如设计的密码窗口, 界面提供一个下拉框, 一个文本框, 两个按钮和一个标签, 分别用于登录系统, 退出和显示自己登陆的身份。用数据库设计好需要的界面, 然后利用开发语言给数据库加上需要的功能。就这样数据库设计和开发语言设计相结合, 完成所需要的功能。

4 系统设计

进入该管理系统, 首先进入管理系统的首页, 用账号登录系统, 登录成功就可以看到自己的信息了;管理员同样通过服务器进入机械零件零件信息管理系统, 登录成功后进入管理主页面, 可以对系统进行管理。

5 出错处理需求

机械零件信息管理系统要求能达到一定的纠错能力, 在用户操作不当时能给出相应的警告信息。比如在用户需要输入数据的地方给出相应的格式提示, 如果用户输入还是有错误, 要指出相应的改正方向。使用户能正确合理使用该系统, 有一定的纠正错误的能力。

6 数据库概念结构设计

数据库概念结构设计是系统开发的重要组成部分, 如果概念设计不完善或者不符合用户的要求, 那么后面的设计也就没有了意义。机械零件零件管理系统的数据库主要用来存储一个工厂所有零件的基本信息, 数据库概念结构设计作为系统开发的重要组成部分, 后期的所有的对象的建立都是在表格的基础上而言的。所以表格质量的好坏是决定了一个数据库质量的好坏。在数据库理论里面用范式来决定数据库的优劣, 数据库越简单越好, 要表达的主题意思越明确越好。

6.1零件基本档案表用于保存零件的的基本档案信息。包括自编号、零件种类、零件型号、基本数量、进货量、消耗量、需求量、零件实时数量、其他项、每日产量、每月产量、每日合格率、每月合格率、实际产量等字段。

6.2为了更好地记录零件信息, 在本系统的数据库设计中, 创建了许多个零件种类表, 来记录零件种类等。零件型号表用于存放零件型号信息。包括镇流器型号、灯罩外型材料、灯管型号、启辉器型号、配线型号、说明等字段。这个表是非常重要的。

6.3 为了提高车间的管理质量考勤管理表。

6.4 每个员工还有工资和奖金的发放信息, 所以在系统中加上员工的工资核算表。

摘要：主要介绍了机械零件的计算机管理系统的背景和意义, 就机械零件信息管理系统的发展和现状进行了分析研究。

关键词：C#,SQL Server,机械零件零件管理信息系统

参考文献

[1]张凌宇.浅析计算机网络技术对物流信息化的影响[J].软件, 2013, 34 (10) :45

[2]张辽东, 王晓军.移动视频点播技术在网络教育中的应用[J].软件, 2012, 33 (11) :113-115

机械设计管理 篇9

根据目前某修理所实际工作情况和当前先进的管理理论，设计了一个基于工作流的工程机械维修业务管理系统。该业务管理系统应用现代管理科学的理论和方法对工程机械维修工作进行指导、组织、指挥和控制，协调维修过程中人员、部门之间的关系以及人力、物力的合理分配，实现了审批业务处理的自动化、实时化，管理模式的科学化、规范化。目前某修理所正在试运行这一系统，效果良好，大大地提高了维修工作的效益和质量。工程机械修理业务流程[2,3]如图1所示。

1 系统设计

按照工作流程生命周期的特点设计具有业务流程管理功能的工程机械维修业务管理系统。流程的生命周期分为两个阶段：流程建立阶段和流程运行阶段[4]。整个流程生命周期期间提供3方面的功能，如图2所示。

建立模型阶段的功能：通过某种分析、建模及系统定义手段将现实世界的协作过程转化成某种能够被计算机处理的形式化表示。

运行阶段的控制功能：在一定的运行环境下，执行工作流过程、并完成每个过程中活动的排序和调度功能。主要进行在某个环境中工作流过程的管理及各活动步骤之间的状态转换。

运行阶段的人机交互功能：实现各种活动执行过程中用户与应用工具之间的交互。主要完成对工作流实例执行过程中各种活动的处理。

2 系统功能模块

根据工作流的原理和工程机械维修的流程特性，建立了适合修理所的工程机械维修业务管理系统。本管理系统可分为以下几个子功能模块。

1)基础数据维护模块数据维护模块中包括分类管理、类别管理、制造商管理和用户单位管理4个子功能模块。具有对系统基础数据中分类信息进行管理，包括新增分类、修改分类、删除分类以及分类数据的导出，以及对系统基础数据中用户单位信息进行管理，包括用户单位的新增、修改、删除和导出的功能。

2)数据维护模块维护模块中包括物码管理、修理技术条件管理、BOM管理、工单模板管理和装备主数据管理5个子功能模块。具有对物料信息、修理技术、BOM、工单模板、装备主数据管理的功能。

3)维修业务管理模块在工程机械维修业务管理系统中，共包含有3个大部分，分别是：作业计划生成、修理计划维护和作业过程管理。在流程介绍中，3部分是互相交叉进行的。该模块按照维修作业计划的生成、装备检测，一直到正式计划下达、执行，到最后的计划关闭这样一个流程来进行，把作业计划生成、修理计划维护和作业过程管理3部分的内容糅合在了一起。

4)器材收发维护模块在器材收发管理模块中，主要有2个子功能模块：器材管理和器材收发管理。

5)维修资源管理模块在维修资源管理模块中共包含3个子功能模块，分别是设备管理、设施管理和维修人员管理。

3 系统结构

整个系统服务器端运行在Window Server环境下，Web Server采用Microsoft的IIS，工作流系统数据保存在数据库中，在客户端采用浏览器的方式以标准H T T P协议同服务器进行交互，系统总体结构如图3所示。

整个系统采用如下Browser/Server三层结构。

1)数据层系统使用数据库存储过程定义数据、工作流运行实例的数据和用户数据。

2) 业务层包括过程定义工具、工作流引擎、工作流管理监控工具和数据访问构件。其中工作流引擎是系统的核心模块, 它的主要功能为解释过程定义、为过程实例提供运行时环境、调度实例的运行, 以及为上层应用提供访问接口。数据访问使用构件技术屏蔽对工作流相关的应用数据的访问。

3)表示层(即客户端)所有的用户均使用浏览器同系统进行交互，用户分为3种类型： (1) 过程定义人员，业务流程的建模和客户端应用程序的开发; (2) 系统管理员，使用工作流管理监控工具对工作流的运行实例、活动实例的状态情况进行监控, 可对角色和用户的权限进行配置; (3) 一般用户, 即系统的最终用户, 他们通过统一的浏览器界面完成日常工作。

参考文献

[1]李劲东, 姜遇姬, 吕辉.管理信息系统原理[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2003.

[2]花兴来, 刘庆华.装备管理工程[M].北京:国防工业出版社, 2002.

[3]王耀华.工程装备技术保障概论[M].北京:军事科学出版社, 2003.

机械设计管理 篇10

中国农业机械化行业从20世纪40年代开始筹建大型机械化国营农场, 到50年代建立了大型的伸缩性拖拉机基地。随着农业机械信息的不断前进与发展, 经历了从原始的人力耕种到不断推出新式生产技术的农具、发展半机械化农具和使用机器式农具渐渐地向农业机械自动化发展的过程。农业机械化的发展大致可以分为3个阶段: 第1阶段是准备和初期阶段; 第2阶段是农业机械化快速发展阶段; 第3阶段是逐步稳定发展阶段。

基于农业机械化快速、稳定的发展, 农业机械信息化进程逐渐进入了人们的视野。在网络快速发展的今天, 信息技术已经广泛地存在于社会的每一个层次中, 农业机械化也不例外。机械行业对信息技术的应用非常深入, 而对于农业机械信息化更是发展的重中之重, 正在不断推动和使用Internet相关网络技术, 使得产业与产业之间构建一定的信息网络。其主要目的是在各个农业机械类产业之间建立一个完整的信息网络平台, 方便制造商和用户的交流和不同农机部件制造商之间的相互联系。这对于农业机械化的发展有重大的促进作用, 可以促进整个农业机械化产业的发展和全新经营模式的构建, 以形成范围广泛的联合产业[1]。

目前, 有关农业机械行业网络信息资源极度不足, 农机制造商与用户之间对农机信息缺乏交流和沟通; 对于网络资源不知如何利用, 电子商务和网络交易平台也没有被合理开发和应用, 农业机械在信息方面有严重的滞后性。为此, 设计了农业机械化装备信息管理系统来实现对农业机械装备信息的采集和网络信息的生成。

本文采用JSP显示动态生成的WEB页面技术, 设计了基于MVC的Struts框架来进行框架设计。JSP技术是用一种简单快速的方法来创建显示动态生成内容的WEB页面, 有利于农业机械装备信息的存储和查询。其由业界处于领先地位的SUN公司制定了相关的JSP技术规范, 定义了如何在服务器和JSP页面问进行交互, 还描述了页面的格式和语法[2]。

1系统框架

农业机械装备信息管理系统是基于整个万维网的信息传递网络技术来设计和建立的, 利用系统后台运行的数据库对农机的信息进行有效管理。管理的基本流程主要包含各农机管理部门在平台上填写的农机产品的基本信息, 然后将其传至服务器端, 在系统的服务器系统端进行资格校验和数据处理; 把各个农机信息进行筛选和查询信息汇总, 接着由服务器端向其他相关部门发送已经经过数据处理的结果集合, 相关的农机部门随时可以在平台上查询到已处理好的农机相关数据信息。农机信息系统的结构图, 如图1所示。

系统采用了当前流行的IE端、WEB服务器端和数据库端的结构, 3个结构之间相互联系形成了一个有机的整体。

网上农业机械化信息管理系统数据流程图, 如图2所示。

1. 1农机信息管理系统功能

通过对国内外已有的相关的农机信息技术进行研究, 充分结合中国的实际国情, 总结出了我国的农机信息系统应该包括以下几项功能:

1) 国内外农机发展的最新的情况以及世界上其他主要农业大国的政策方针的变更。

2) 具有收藏、处理、存储、查询各种型号的农业机械化设备信息的功能。

3) 农业机械设备的最新生产经营管理模式、农机化生产模式管理等功能。

4) 具有专门的技术网络农机技术咨询系统, 为用户提供网络在线的农机专家的咨询服务。

5) 农机各种专业技术、新功能、各种机器故障分析交流平台及网上交易平台。

6) 提供农机专业设备、各种型号的农机的具体配件、农机资源的分配和市场信息行情, 以及国内外关于农机方面的经济信息等。

1. 2农机信息系统的逻辑构造

从信息逻辑构造上来说, 把所有与构造农机信息系统平台相关的组件抽象为一个逻辑整体, 至少包含了计算机设备、接入Internet的网络设备、计算机操作系统、网络服务器和WEB页面信息这几个模块。这些都是构成农机信息系统网络平台的最基本的配置, 缺一不可[3]。

1) 接入Internet设备, 主要是指路由器等安全系统设备。

2) 服务器设备WWW, MAIL, FT 'P、新闻组服务器以及基本的操作系统和计算机硬件平台组成了我们所需的服务器部分。

3) 网站存储的丰富的资源是网站生命的保障, 也是吸引客户的重要原因之一, 需要后台大型的数据存储系统来支撑, 这个数据系统需要海量的存储数据和告诉的搜索功能。

4) 从一个系统的研发到维护需要专业的人士进行有序的工作。

5) 网络安全是开发的重中之重, 网站安全程度代表一个网站的存活程度, 需设置安全系统来维护。

1. 3系统物理模块

建立农业机械设备信息管理系统需要许多子系统共同组成, 子系统还要划分成更小的子系统, 这些就被称作模块。在系统模块建立的同时要综合考虑数据库的规划以及模块的嵌入, 依据一定的原则对系统功能进行优化和改进。

本文农业机械设备信息管理系统分为9个模块, 如图3所示。

1. 4系统用户类型

1. 4. 1普通用户

不需要在农机信息系统中注册用户名和密码, 直接浏览网站即可, 因为这部分用户主要是浏览网站农机商品的信息, 政府相关的农机政策以及农机推广信息等功能。

1. 4. 2会员用户

需要在平台上注册用户名和密码, 通过登录平台的会员登录页面进入到会员系统, 较普通用户可以使用更多的系统功能。主要是访问农机的具体数据以及机动车辆管理模块。

1. 4. 3网站管理者

拥有较高权限, 对系统进行日常维护、添加、查询、修改等操作。

2系统分析与设计

农业机械设备信息管理系统的关键技术主要是利用Struts框架进行对WEB页面的开发, 在WEB的开发中比较成熟的技术还有Servlet, Jsp, Ajax, Css + div等。本文设计的农机信息系统平台应用于企业开发, 发挥了突出作用, 并且广泛应用于各个领域。这些设计研究和开发很大程度上要得益于JAVA 2 ENTER- PRISE EDITION这个发展完善的平台, 也是J2EE技术中发展最快的且是比较完善的一个。很多基于JA- VA的WEB应用开发都是在利用JSP技术[4]; 很多免费的开源JSP容器, 例如像Apache公司提供的容器Tomcat, 简洁、使用方便, 进一步促进了JSP技术的全面发展。

为了提高WEB在农业机械化技术上的应用, 采用了成熟度颇高的JSP技术来进行技术支持, 二者相得益彰。由于JSP的特点, WEB大大提高了应用的效率。

2. 1 JSP工作原理

JSP是许多公司倡导并参与下建立的一种动态网页技术标准, 在传统的网页中, 扩展名为 ( * . htm) , 插入Java程序段和JSP标志, 从而形成JSP文件 ( * . jsp) 。JSP技术是基于跨平台研发的, 能在多个操作系统上运行, 在构建基于WEB的应用程序时扮演了重要角色, 发挥着重要作用[5]。JSP的工作模式是典型的发出请求然后经过分析给出应答的方式, 客户端发出HTTP请求, JSP程序在收到客户端的请求后进行处理访问服务器, 再把服务器生成的结果集返回给用户界面。

JSP页面使用XML标签和Scriptlets, 把生成页面内容的逻辑封装在一起。它包括了HTML和XML两种格式的标签并且把他们封装在一起, 把信息传递到用户的界面上, 通过这种方式, JSP就把生成内容和显示内容相互分离。

WEB服务器在遇到访问JSP网页的请求时, 首先执行其中的程序片段, 然后将执行结果连同JSP文件中的HTML代码返回给客户[6]。对于少量的Java程序只需要插入集合, 是为了更好地实现WEB页面的动态效果功能。这些需要的操作工作都在服务器端完成, 在客户端显示的只是一个返回结果集合。为了快速方便地进行动态网站的开发, JSP在几个方面做出了改进, 使JSP成为了快速建立动态跨平台网站的首要选择方案。其将内容的生成和显示进行分离, 然后可重用组件, 采用JSP标识, 适应各种平台的需求, 最后进行数据库连接[7]。

2. 2 MVC模式

MVC的全称为Model View Controller, 翻译成汉语就是模型—视图—控制器的意思, 其名字就很好地表示了MVC这种软件设计构架的体系结构。MVC是3层架构, 目的是实现WEB系统的职能分配。控制器是模型和视图这两层进行交流的桥梁, 可以分析客户的需求, 并选择视图进行显示, 也可以把用户的输入编译为模型层可以处理的映射[8]。

当业务逻辑被聚集到一个部件中, MVC是一种业务逻辑和数据显示分离的方法。当页面需要把处理的数据呈现出来给用户、需要改进或者有个性化的设计时, 不需要被重新编写, 只需要借助于MVC即可。 这表明了MVC部署性快、重用性高、可维护性高, 有利于软件工程化的管理[9]。

2. 3数据库构建

针对本文设计的农机信息系统的特点来构建数据库: 首先对农机进行分类, 形成数据结构表, 每一项农机的信息就构建一张数据表; 然后, 再建立表之间的相互联系, 这样就构建了所需的农机信息数据库。根据分析某市的农机统计表, 将其数据分解成若干张数据表结构, 这些数据就构成了此地农机信息管理系统的数据库[10]。

以表1为例表示数据库的设计构造, 这是多个表中的一个, 仅以此为例来表明数据库的建立。

数据库方面使用MYSQL[11], 它是系统的核心部分。在本文应用的数据库中, 使用了几个表: User的作用是完成用户信息的存放, Orders的作用是完成订单信息的存储, Product的作用是存放其他产品的相关信息, Cart的作用是对那些预定的农机信息的存储, Topic的作用是对客户咨询情况的存放, Replay的作用是储存所有的用户咨询的回复信息, Policy的作用是对于农业政策方针和现实的农机的新闻的存放。

3系统实现

服务器端采用B /S架构, 设计模式采用面向对象开发常用的MVC ( Model - View - Controller) 模式。使用MVC模式的目的是用户界面、数据模型和输入输出控制三者相互独立, 程序设计的过程更清晰, 系统的可维护性得到增强[10]。所有的代码经编译测试通过后, 部署到Tomcat服务器下, 用户输入访问该应用的地址即可进入系统。

1) 用户登录模块的页面如图4所示。

2) 数据上传功能界面。管理员进入到管理界面后, 在菜单栏中选择要进行的操作, 可对系统进行功能管理。如果进行添加操作, 系统就会出现如下界面, 进行最新农机信息的添加, 如图5所示。

3) 修改操作界面图。如果当某一年度或者某一单位的信息出现错误时, 需要进行修改操作, 添加或者删除, 可以以管理员的身份登录修改界面进行信息的修改。修改操作界面如图6所示。

4结论

利用JSP技术设计了基于WEB的农业机械装备信息管理系统, 在系统的开发过程中借助于J2EE这个平台, 采用了基于Struts框架的MVC的系统结构, 使农机信息管理系统实现了所需的各个模块的功能。其成功地搭建了农机信息数据库, 并且系统均可在不同的配置资源下灵活地运用, 所需代码适量改动就可以在其他的配置环境下使用。设计WEB动态页面采用的是JSP控件添加技术, 系统开发代码与用户使用接口互相分离, 使用Java作为开发的语言, 设计的农机信息系统可以跨越平台使用, 不拘泥与某一个特定的平台下。该系统具有良好的性能, 给农机化用户带来了使用上的便利。

参考文献

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[9]欧阳涓.基于WEB模式的江西红色旅游信息管理系统的设计与实现[D].昆明:云南大学, 2007.

[10]吴春霞.基于GIS的农机化信息管理系统研究[D].杭州:浙江大学, 2002.