基于cad软件框架,评估产品的生命周期介绍.doc

基于CAD的软件框架的构建能源估算通过产品生命周期 抽象 何黄博士 华盛顿州立大学 2012年5月 导师：Gaurav Ameta 过多的能量消耗已成为当今的设计和制造工业的全球问题。估计能耗可稍后被用来与CAD/ CAM系统集成框架是需求。 本研究发展一个能源评估框架,它可以连接各种计算工具计算在产品生命周期能源消耗,即。,从原材料的提取、设计、制造、使用、回收或处置阶段。这项研究第一次回顾文献和相关领域背景的。开发框架的方法说明是在软件开发生命周期(SDLC)的步骤。框架的目标是域独立和灵活,这样它就可以扩展为不同的生产领域和可定制的用户。框架的细节及其在每个阶段提出了计算工具。之间的交互框架及其计算工具进行了讨论。最后,工业产品的测试用例进行测试的有效性和评估框架的性能。在其生命周期能源消费总量将计算。这样估计可以用来重新设计部分和程序集的能源效率。 这个框架的帮助下,知识工程师发挥知识集成到计算机系统可以解释特定领域的知识和分享他们的专业知识来提高框架。框架还协助用户几乎没有知识能量计算估计能源消耗在设计阶段。能量估计在每一个阶段,在整个产品生命周期可以和能源效率的产品可以提高利用这个框架。 可持续制造 产品生命周期的概念,考虑所有相关的影响对环境,经济和社会在整个产品的生命周期链[4]。它使行业服务提供商、经理和客户长期的决策考虑的全面的观点在整个产品供应链。更可持续的产品和过程的发展方向可以这样行业可以收获的好处发展和应用清洁过程和产品选择。 图1:产品生命周期的四个阶段 记录产品生命周期管理的好处包括[7]: SDLC是一个完整的计划，概述如何将软件将被创建，制定，实施并最终从它的功能[41]退休。图2示出一般的SDLC步骤。在项目规划阶段，应用目标将被定义，和可行性进行分析。需求定义阶段表征的需要，要求和对项目的边界条件。在设计和开发阶段，软件模型，提出了类图和用例，然后代码执行。集成和测试阶段确保软件的不同模块之间的顺畅交流和验证通过各种测试用例的软件。安装和验收阶段负责分发和部署的软件。 1.7知识管理和XML 为了使能量估计，软件架构需要处理大量的投入，从现有的知识。因此，该框架要求知识管理（KM）。XML（可扩展标记语言）被用作沟通解释和传授知识。本节将在KM和XML一个简单的介绍。 知识管理是正确的人在正确的时间获得正确的信息，并帮助人们的方式，将可测量的提高性能[42]创建于信息知识，共享和行动。 知识管理活动可以识别和捕获整个知识领域[42]存在的信息。KM过程可以帮助人们查找，组织和跨越时间和空间的障碍，共享知识资源。 XML（可扩展标记语言）是由万维网联盟（W3C）[43]开发的一种规范。XML允许用户定义自己的描述性标签。在XML中，是可能的运输和存储的数据[44]。XML规范的XML文档定义为一个良好的文本，它满足了规定的语法规则[45]。在所谓的XML模式[45]本说明书中提供的预定义的规则。XML Schema是的验证方法的XML文件中的一个。它就像一个语法XML文件。它使用了丰富的数据输入系统，并允许在一个XML文档的逻辑结构[46]具体的限制。 采用XML存储和转换软件的知识,因为它是能够处理信息需要由软件读入。可以创建自定义标签和结构,以便修改数据文件会变得方便和灵活。例如,一个XML结构的部分数据可以被定义为: 部分 材料类... 材料名称 .../材料名称 ... /材料类... /部分 该标签可以很容易地修改和扩展，通过该知识可被成功地存储和转化。 1.8问题陈述 根据上面的讨论，对于本研究的问题陈述可以被描述为如下。 本研究旨在开发一个软件的基础能源评估框架,它可以连接各种能量计算工具计算在产品生命周期能源消耗,即。,从原材料的提取、设计、制造、使用、回收或处置阶段。这个软件框架开发遵循软件开发生命周期(SDLC)的步骤。框架的目标是域独立,这样它就可以扩展为不同的生产领域。它也将为用户定制。能源消费总量在产品的生命周期可以计算。这样估计可以用来重新设计部分和组件制造能源效率。 1.9纲要的论文 本文包含七个章节。每章说明了对完成节能评估框架的一个特定的主题。第1章文学评论和背景在可持续生产，PLC，PLM，LCA，能源效率，建模工具和可持续生产，SDLC和XML框架。在第2章，开发框架的方法说明如下软件开发生命周期（SDLC）的步骤。它从项目规划，分析需求，意义，以及能量估计框架的结果。系统边界，