前言

国家863CIMS目标产品CAPPFramework系统以企业的现实需求为基础，针对企业对CAPP的需求正由传统的计算机辅助填卡片式CAPP系统向工艺规范化、标准化、集成化及工艺设计与信息管理一体化的制造工艺信息系统发展趋势，在国内率先提出“以交互式设计为基础、以产品数据为核心、工艺设计与管理一体化”的CAPP方法论和应用解决方案。CAPPFramework是一个“以工艺知识库/产品工艺数据库为核心，集成工艺知识库管理工具等应用支持工具以及专家系统等智能应用，并提供丰富的二次开发工具，能广泛应用于各种类型的企业以及企业不同层次、企业的不同工艺部门（机加、装配、钣金冲压、焊接等），并在不同应用层次上实现全面集成化”的专业化CAPP应用框架与开发平台。
CAPPFramework系统广泛采用Windows编程技术、面向对象、专家系统、网络数据库与信息系统等先进成熟技术，将对象与工艺信息实体有机结合，全面支持企业制造工艺信息系统的构建。系统具有多种风格的工艺编辑界面和方便的工艺编辑功能，在面向对象工艺知识库的支持下，可以实现完全符合企业习惯的专业化工艺设计：1）具有产品综合工艺设计能力，快速编制工艺分工计划、工艺路线、材料定额等综合工艺，进行工艺准备。2）综合运用交互式、检索修订式以及智能决策方式等工艺设计模式，最大限度地提高工艺设计效率和质量、保证工艺信息的完整性和一致性、增强系统的集成性。3）基于产品结构的工艺数据和工艺文件一体化管理和查询和可定制的工艺工作流程管理，提供专业特色的工艺借用功能。4）参数化智能化工艺文档生成、网络化浏览。
作者结合航空CIMS工程中飞机结构件集成化CAD/CAPP/CAM项目的研究开发，在CAPPFramework系统的基础上，利用系统提供的面向对象知识处理技术、智能化对象基推理技术、工艺信息自动检测、计算技术、工程数据库动态关联检索技术等，进行集成化智能化CAPP的应用与开发，实现了飞机结构件数控工艺的自动化设计，实现了CAD/CAPP/CAM的信息集成和工艺设计与管理的一体化。

面向对象的工艺知识处理技术

工艺过程设计是典型的复杂问题，所涉及的范围十分广泛，用到的信息量和知识量相当庞大，作者根据这些知识在CAPP系统中的作用将其分为：工艺信息模型、工艺数据、工艺决策知识和决策过程控制知识等，并采用面向对象技术建立工艺信息模型，工艺数据作为对象的“实例”，存储在知识库或工程数据库中，采用产生式规则表示工艺决策知识和决策过程控制知识，由于这些知识描述了对象类及其属性之间的相互关系，因此，这些知识作为对象类的“方法”，与面向对象的工艺信息模型集成在对象类中。

面向对象的工艺信息建模

面向对象的工艺信息建模就是采用面向对象方法分析描述CAPP系统的实体结构、对象之间的关系及对象的操作等，形成能够正确反映工艺设计过程的对象模型。

对象类与对象

对象是应用领域中有意义的事物，对象类则是具有相同性质对象的抽象，它将该组对象所具有的共同特性（包括结构特性和行为特性）集中起来，以说明该组对象的性质和能力。对象类常简称为“类”
类的一大特性是具有层次结构，一个类有超类(SuperClass)和子类(SubClass)，利用对象类的层次结构实现对象类的属性和方法的可继承性(Inheritance)。
把零件、工序、工步、加工所用机床、刀具、夹具、切削参数、材料等分别定义为不同的类，把所有对象共有的属性和方法定义为一个基本类，在此基础上，利用对象的派生、继承等特点，使知识的扩充简便易行。

对象属性

一个对象具有若干个结构特性，即对象属性。例如，车床可以用型号、名称、最大加工直径、最大加工长度等属性来描述其结构特性。
一般来说，属性的值型为整型（int）、浮点型（float）、字符串型（string）等。为了描述对象关系和工程数据的需要，作者引入了对象型（object）、对象表型（objlist）、图形（dwg）、文本（text）等数值类型。对象型（object）描述对象类之间的1：1关系，如工序与机床的关系。对象表型（objlist）描述对象类之间的1：n关系，如工序与工步的关系。