中文摘要：

本项目针对当前CAPP系统存在难以处理复杂形状零件产品和难以发挥工艺人员创造性作用等共性问题，提出将形象知识表达和推理技术应用于CAPP系统的研究和开发中，系统地研究形象智能工艺设计系统的理论与方法，建立工艺形象知识表达模型、构造工艺设计形象推理算法和形成可视化工艺设计平台，并针对汽车典型复杂零件产品，开发基于形象智能的CAPP原型验证系统。本项目的创新点在于采用形象知识表达与推理这一新的研究思路，能够突破传统符号智能CAPP系统的局限性，有效地解决当前CAPP系统中存在的上述共性问题。基于形象智能的CAPP系统是对传统符号智能CAPP系统的重要发展，将形成一个新的CAPP研究方向，开展这一研究具有重要意义。

结论摘要：

本课题首次将形象思维方法引入到CAPP研究中，拓宽了CAPP研究的思路和手段。直接用形象表达工艺设计过程中的各类形象知识，直接用形象推理来处理工艺设计决策过程中的各类形象推理问题，能明显增强CAPP系统处理复杂形状的能力。从而有可能真正实现复杂形状零件产品的CAD/CAPP/CAM一体化。课题分析研究提出了形象智能CAPP系统总体方案和架构；针对复杂加工表面（曲面）与加工方法（刀具）的匹配性问题，从形象推理的角度开展了研究，提出了新的算法；归纳、分析了各种加工方法切除体积的典型三维几何形状，提出了能综合反映形象特性的特征参数，为进一步进行工艺设计形象推理提供了基础；首次应用多色集合理论建立了工件定位基准递阶结构信息模型和定位基准选择的推理关系矩阵，实现了定位基准选择的形式化推理；为解决工艺设计中加工制造系统的描述问题，提出了制造系统虚拟模型；在理论和方法基础上，开发了原型系统软件，进行了实例验证。在国内外核心期刊上发表7篇论文（EI收录3篇），软件著作权登记1项，投稿2篇。培养硕士生3人，博士生2人。