В автоматизированном проектировании технологических процессов можно выделить три основных метода: метод случайных аналогий, метод анализа и метод синтеза.

Метод случайных аналогий основан на использовании готовых решений на всех уровнях проектирования за счет заимствования существующих единичных технологических процессов. Схема нахождения маршрута в этом случае следующая: деталь ® деталь-аналог ® процесс на деталь-аналог ® процесс на деталь.

Для реализации этого метода необходимо иметь развитую информационно-поисковую систему (ИПС). В базе данных этой системы должны находиться поисковые образцы деталей и их технологические процессы. С помощью ИПС технологического назначения находятся детали-аналоги. Далее на основе номеров чертежей отыскиваются в базе данных технологические процессы на выбранные детали-аналоги. Технологический процесс на деталь-аналог используется как исходный вариант, позволяющий перейти на следующий уровень проектирования – уровень операций. Откорректировав процесс применительно к параметрам детали, можно получить необходимый рабочий процесс. Корректировки касаются структуры процесса, параметров режущего и измерительного инструмента. Качество процесса зависит от результатов поиска детали-аналога, т.е. от эффективности работы ИПС технологического назначения.

Указанный метод проектирования целесообразно использовать для деталей, на которые не разработаны унифицированные технологические процессы.

Метод анализа основан на применении унифицированных технологических процессов (УТП). Применение УТП позволяет:

а) сразу войти в область решений, близкую к оптимальной;

б) сократить количество перебираемых вариантов за счет использования типовых технологических решений.

Схема проектирования технологического процесса, в этом случае, следующая: деталь ® УТП ® рабочий технологический процесс.

На первом этапе проводится адресация (привязка) детали к унифицированному технологическому процессу. Алгоритм адресации основан на сравнении двух объектов (адресуемого объекта и эталона) по общим свойствам, составу и структуре. На основании такого сравнения делается вывод о сходстве объектов и возможности использования эталона, которым является УТП. После того как выбран УТП, производится его анализ и доработка применительно к детали, для обработки которой он был выбран. Для этого исключаются отдельные (ненужные для детали) операции и производится анализ на возможность использования оставшихся унифицированных операций (УО). Алгоритм адресации к УО остается тем же, меняются лишь признаки адресации. Доработка унифицированных операций заключается в следующем:

а) проверяется возможность использования приспособления при заданной схеме базирования;

б) производится удаление отдельных переходов в заданной структуре УО;

в) уточняются типоразмеры режущего и измерительного инструментов.

Метод синтеза основан на синтезе технологических маршрутов и операций. Типизация решений в данном случае выполняется, как правило, на уровне перехода. При этом для каждой поверхности детали производят разделение на промежуточные состояния и выбирают методы их обработки. Разработка технологического маршрута обработки производится на основе анализа размерных связей элементов детали и синтеза схем базирования. Разработка операционной технологии основана на анализе структурных связей в заготовке и детали и синтезе структуры операций.

Технологические процессы, спроектированные методом синтеза, приближаются по степени учета особенностей и по охвату разнообразных типоразмеров деталей к единичным технологическим процессам.

Общая постановка проблемы автоматизации проектирования заключается в создании единой интегрированной системы, позволяющей использовать все три рассмотренных метода проектирования. Проектирование в этом случае выполняется в три этапа. На первом этапе оно ведется на основе использования унифицированных технологических процессов. Если для некоторых деталей не удалось спроектировать процесс на базе УТП, производится синтез технологического процесса с использованием отдельных типовых решений. В случае неудачи синтеза проектирование осуществляется на основе «случайной аналогии» с использованием механизма диалога с ИПС.