博碩士論文 etd-0827104-175333 詳細資訊


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姓名 陳甘章(Kan-Chang Chen) 電子郵件信箱 E-mail 資料不公開
畢業系所 工業工程與管理系碩士班(Department and Graduate Institute of Industrial Engineering and Management)
畢業學位 碩士(Master) 畢業時期 92學年第2學期
論文名稱(中) 規劃主動式產品資料管理之研究-以工具機主軸設計為例
論文名稱(英) Building an Active Product Data Management System
—A Case Study in Machine Tool Spindle Design
檔案
  • etd-0827104-175333.pdf
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    論文語文/頁數 中文/97
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    摘要(中) 現今之產業已進入系統化資訊管理的時代,企業必須能夠有效運用企業資源,才能在競爭市場中提升其競爭力。而企業之全面電子化已是必然的趨勢,其中,產品資料管理(Product Data Management, PDM)更是產業達到電子化之必要基礎。然而,企業導入PDM系統之成效並非一蹴可及。更何況電子化之優勢並非在電子化本身,而是在其整合性與普遍性。當一切系統皆具備電子化之本質,其整合運作之效能才是系統建置之目標。是故完整取得系統核心資料模型,充分了解企業內之動態與靜態行為,並掌握資料間之關聯性等,皆是成功導入PDM系統之關鍵因素。
    本研究以IDEF0功能模式,規劃具備流程管控能力之主動式產品資料管理系統。並以CNC車床主軸設計為例,描述各工作流程及流程間之邏輯關係,以及各資訊間之關聯性和限制性。藉由工作流程之自動化來改善設計活動之缺失,提升主軸品質等級,並縮短新產品開發時程。希望由此主動式系統之開發,延伸應用於企業其他資料管理系統之核心模型中,使整合且普及產業電子化之目標。
    摘要(英) The explosion of enterprise data has demanded systematic management on various data merely to carry out average operations. That is, enterprises must provide effective management to compete and, therefore, survive in the markets. Since electronic management is inevitable in the future, all production activities must be governed via product data management (PDM) system, so that integrated effectiveness and efficiency can be achieved. In particular, a PDM system is not a ready-to-use electronic paradigm; it should be implemented through careful studies on enterprise information system, production activities, and operation interactions. Therefore, successful implementation of a PDM system should be evaluated from the enterprise’s point of view not from the production point of view.
    This research uses IDEF0 to model the functions along the spindle design process of the machine tools. The goal is to create an active manager for the product data. The proposed method will automatically monitor the design workflow by checking logical validities, data associations, and operation constraints, so that the potential errors are eliminated, while the design quality is improved and the design cycle is shortened. It is believed that the active manager can be extended and implemented onto other types of data management in the enterprise, so the electronic integration of enterprise function is achieved.
    關鍵字(中)
  • 流程自動化
  • 產品資料管理
  • 工具機主軸設計
  • 設計自動化
  • 關鍵字(英)
  • Automatic Workflow
  • Product Data Management
  • Design Automation
  • Spindle Design Spindle Design of Machine Tools
  • 論文目次 目錄
    中文摘要 I
    英文摘要 II
    誌謝 III
    目錄 IV
    表目錄 VIII
    圖目錄 IX
    第一章 緒論 1
    1.1 研究動機與背景 1
    1.2 研究目的 2
    1.3 研究範圍與限制 3
    1.4 研究方法概述 3
    1.5 研究架構 5
    1.6 章節介紹 7
    第二章 文獻探討 8
    2.1 產品資料管理(Product Data Management, PDM) 8
    2.1.1 產品資料管理之定義 9
    2.1.2 產品資料管理之功能 11
    2.2 工作流程管理系統(Workflow Management System) 19
    2.2.1 工作流程管理系統定義 19
    2.2.2 工作流程管理系統功能 21
    2.2.3 工作流程參考模式 23
    2.2.4 工作流程分類 23
    2.3 主軸設計 25
    2.3.1 主軸的基本要求 26
    2.3.2 主軸設計程序 27
    2.3.3 主軸結構設計 28
    2.3.4 軸承選用設計 30
    2.3.5 主軸密封裝置 35
    2.4 文獻總結 36
    第三章 建構主動式產品資料管理流程架構 38
    3.1 問題定義 38
    3.2 建構方法 41
    3.2.1 IDEF0 (Function Modeling Method) 功能模式 43
    3.3 建構步驟 45
    3.3.1 觀點(Viewpoint)確定 46
    3.3.2 範圍(Scope)建立 47
    3.3.3 活動表(Bill of Activity)制定 47
    3.3.4 設計因素規劃 48
    3.3.5 設計程序系統圖繪製 50
    3.4 建構主動式產品資料管理-以CNC車床主軸設計為例 51
    3.4.1 CNC車床主軸設計(A0) 52
    3.4.2 結構設計(A1) 60
    3.4.3軸承選用(A2) 65
    3.4.4冷卻系統設計(A3) 66
    3.4.5 軸封設計(A4) 67
    3.4.6整合設計製圖(A5) 68
    3.4.7組裝測試(A6) 68
    第四章 CNC車床主軸設計實例應用 81
    4.1 案例背景介紹 81
    4.2 應用執行流程 81
    第五章 結論與建議 91
    5.1 結論 91
    5.2 問題討論 92
    5.2 未來研究方向建議 93
    參考文獻 94
    表目錄
    表2.1 產品資料管理(PDM)定義 11
    表2.2 工作流程自動化分類 24
    表2.3 主軸設計文獻比較表 37
    表3.1 IDEF系列方法論 42
    表4.1 新舊軸承規格比較表 87
    圖目錄
    圖1.1 研究方法及研究流程圖 5
    圖1.2 日商MAKINO協同設計觀念示意圖 6
    圖1.3 CNC車床主軸設計模組之I/O資訊 7
    圖2.1 PDM相關資料管理策略 9
    圖2.2 產品資料管理系統功能架構圖 12
    圖2.3 文件控制管理(版本管理) 14
    圖2.4 工作流程參考模組的元件及介面 23
    圖2.5 主軸設計最佳化整體搜尋流程示意圖 28
    圖2.6 NSK 軸承選用程序 33
    圖2.7 NTN 軸承選用程序 34
    圖3.1工具機設計層級化架構 41
    Information Modeling 42
    圖3.2 IDEF0功能方塊與箭頭 44
    圖3.3 IDEF0功能階層化分解 44
    圖3.4 IDEF0模型建構步驟 46
    圖3.5 CNC車床主軸設計活動表 48
    圖3.6 設計因素規劃步驟 49
    圖3.7 設計程序系統圖繪製步驟 50
    圖3.8 A0活動表 53
    圖3.9 PDM與ERP合作概念圖 58
    圖3.10 產品設計資料庫 59
    圖3.11 A1活動表 61
    圖3.12 已描述部分活動表 65
    圖3.13 A2活動表 66
    圖3.14 A3活動表 67
    圖3.15 A4活動表 67
    圖3.16 A5活動表 68
    圖3.17 A6活動表 69
    圖3.18 主動式產品資料管理示意圖 70
    圖3.19 CNC車床主軸設計A0 70
    圖3.20 CNC車床主軸設計展開A-0 71
    圖3.21 結構設計A1 72
    圖3.22 軸外徑確定A11 73
    圖3.23 材質選用A16 74
    圖3.24 軸承選用A2 75
    圖3.25 選定潤滑方式並確認軸承規格A26 76
    圖3.26 冷卻系統設計A3 77
    圖3.27 軸封設計A4 78
    圖3.28 整合設計製圖A5 79
    圖3.29 組裝測試A6 80
    圖4.1 應用執行流程 82
    圖4.2 合約審查單 83
    圖4.3 製造通知單 84
    圖4.4 新舊主軸外徑比較圖 85
    圖4.5 新舊主軸內徑比較圖 86
    圖4.6 新舊本體比較圖 88
    圖4.7 新舊主軸座型式比較圖 88
    圖4.8 主軸原型立體圖 89
    圖4.9 溫昇跑合測試圖 90
    參考文獻 英文部分:
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    中文部分:
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    謝至斌,「基於動態代理人技術之跨企業交易系統」,東華大學資訊工程學系研究所,碩士論文(民91)。
    網頁部分:
    IDEF分析方法起源,http://cals.csd.org.tw/3-2-4.htm
    Introduction to the Workflow Management Coalition, Why Should a Business Use Workflow, http://www.wfmc.org/about.htm
    Workflow Reference Model Diagram, http://www.wfmc.org/standards/model.htm
    Workflow Management Coalition, Available online at: http://www.aiim.org/wfmc/mainframe.htm
    口試委員
  • 林均燁 - 召集委員
  • 王瑞德 - 委員
  • 鄭宗明 - 指導教授
  • 口試日期 2004-07-28 繳交日期 2004-08-27

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