第3章加工中心FMECA软件设计本软件是使用C#语言在Microsoft Visual Studio 2008编程环境下开发出来。C#(读做 nC sharp"，中文译音暂时没有。专业人士一般读”C sharp”。C#是一种安全的、稳定的、 简单的、优雅的，由C和C++衍生出来的面向对象的编程语言。它在继承C和C++强 大功能的同时去掉了一些它们的复杂特性。C#综合了 VB简单的可视化操作和C++的高 运行效率，以其强大的操作能力、优雅的语法风格、创新的语言特性和便捷的面向组件 编程的支持成为.NET开发的******语言[3<)]。并且C#成为ECMA与ISO标准规范。C#看似基于C++写成，但又融入其它语言如 Pascal、Java、VB等。微软C#语言定义主要是从C和C++继承而来的，而且语言中的 许多元素也反映了这一点。由于C#部分语法与C++、JAVA相似，能让以有经验的开发 人员轻松上手，并且在很短的时间内就可以使用C#高效地进行工作。Microsoft Visual Studio 2008 是面向 Windows Vista、Office 2007、Web 2.0 的下一代 开发工具，代号“Orcas”，是对Visual Studio2005的一次及时、全面的升级。VS2008引 入了 250多个新特性，整合了对象、关系型数据、XML的访问方式，语言更加简洁。 使用Visual Studio 2008可以高效开发Windows应用。设计器中可以实时反映变更， XAML中智能感知功能可以提高开发效率。同时Visual Studio 2008支持项目模板、调 试器和部署程序。Visual Studio 2008可以高效开发Web应用，集成了 ASP.NETAJAX 1.0, 包含ASP.NET AJAX项目模板，它还可以高效开发Office应用和Mobile应用。3.1软件的基本功能加工中心FMECA专家系统基本功能包括故障自动诊断、故障严重度分析、拟采取 措施建议等方面。在完成常规的FMECA分析的基础上，提供用户进行电子档案管理的 轻松体验。基本功能包括精工加工中心框图管理功能、FMEA管理、CA定性分析、CA 定量分析。辅助功能包括用户安全性处理、数据库安全性处理（数据库备份与恢复）及 一些辅助功能如计算器、记事本和画图板等。3.2安全性设计(1)用户管理功能。本软件专家系统将用户分为三个等级，分别是管理员 (ADMINISTRATOR)，普通用户（NORMALUSER)、只读用户（READONLYUSER)。 管理员享有最高权限，可以添加、删除用户，更改用户密码等用户管理操作以及进行数 据库记录修改、添加、更删除等数据库内容操作。普通用户可以进行数据库内容操作，但是无法进行用户管理操作。只读用户只可以进行数据库内容的浏览^因此项功能只为 管理员开发，普通用户和只读用户由于权限问题，无法进行用户管理。(2)数据备份恢复功能。对加工中心的数据信息管理系统而言，各种数据信息是管 理的主线，因此数据的安全性对系统显得至关重要。专家系统提供了系统数据的备份、 恢复功能，以确保信息数据安全。(3)系统操作日志记录功能。对于信息系统的各个操作进行记录，对于高权限的用 户可以查询低权限用户对数据库的任何操作所产生的操作日志。3.3主要功能设计加工中心FMECA专家系统按照如图3.1基本流程进行功能配置。(1)框图管理功能为了确定加工中心FMECA分析各部件的层次情况，有必要进行部件的分级，因此 本文设计了框图管理功能，框图管理用来确定加工中心产品功能构件的层次构造。(2)FMEA故障记录管理功能FMEA管理选项卡是用来管理故障记录的。其基本功能同纸制FMEA表格相同，用来记录系统内各个部件的故障记录。(3)危害性定性分析管理功能危害性分析(CA)定性分析模块用来定性地评价产品的故障严重程度。由于FMEA 分析是CA分析的基础，因此，CA分析的是现有的故障记录，不需要新建记录，CA 分析（包括定性、定量）按钮组比较少，只有修改选中记录、命名输出文件、输出为 Excel表功能。点击左侧的产品树，可以查看产品相关故障。由于FMEA记录包括严酷 度等级字段，系统从FMEA分析中直接继承此字段，用户只需填充发生概率等级。系统 自动计算出危害性指数C.I.。(4)危害性定量分析管理功能定量分析要求用户输入故障模式频数比、故障影响概率、故障率、：「:作吋N，它们 的乘积即是故障模式害度。为了实现自动化创建相应软件界面，用來存储危害性分析 各个字段，各个故障具体信息。同时也提供了参数的录入。(5)损失获利分析管理功能损失获利分析算法基于PC-FMECA分析，用来从维修所需成本的角度分析产品各故障的危害性情况。3.4软件安装及基本界面的设计3.4.1软件的安装c#提供的软件配置功能实现了对软件的打包，选中软件运行产生的动态连接库文 件（.dU)及FMECA.EXE运行文件及数据库文件等必要程序集后，进行配置生成即可。 形成安装文件后，执行相应的setup.exe进行安装，setup.exe路径为 FMECA\FMECA\Debug\setup.exe。整个安装过程如图 3.3~3.6 所示。3.4.2软件界面设计原则界面环境作为人机信息的交流通道，应考虑人的心理对交互系统的影响以及用户的 能力。软件的界面环境设计遵循如下原则[3()]:(1)力求齐全。本软件界面环境包含的定性、定量FMECA分析模块，功能相对齐 全，用户可根据实际情况选择不同的FMECA方法。(2)美观可辨。应用程序在视觉上、概念上、语言上易于识别。尽可能多的采用视 觉构件，方便用户一看就懂，便于理解。交互界面上的对话框组件尽量简单化，方便用 户的理解和使用。(3)信息反馈。用户能够得到当前操作的立即、可见的反馈，从而得到系统当前的 状态。反馈提醒用户进入某处特定的操作、操作的结果或出错信息，也就是说反馈应该 跟踪用户的操作过程。反馈通常包括视觉反馈和听觉反馈，其中视觉反馈（图形和文字)最为常用。3.5本章小结本章介绍加工中心FMECA软件设计的甚本思想，首先，介绍了软件的基本功能， 进而分两个方面进行了功能分析。从安全设计和主要功能设计的角度介绍了软件的功能 设置。最后介绍了软件的安装过程，界面的设计状况，以及菜单功能的设置情况。本章为后续相关分析提供信息支持。用户在使用的过程中，在对相应的机械系统进 行了 FMECA分析的同时，信息全部保存至容量足够大的数据库中，为FMECA分析奠 定了基础。