MBD

早在1845年，德國醫生霍夫曼第一次將兒童活動過度視作病症，俗稱多動症。此後，許多精神病學家、兒科專家、心理學家及教育家從不同的角度，對這類兒童行為問題進行了更深入的研究。1947年，斯特勞斯等認為多動症是由腦損傷引起的，故將該症命名為“腦損傷綜合症”。格塞爾和阿姆特魯德在1949年對此提出了新的看法，認為這種癥狀是“腦輕微損傷”的結果。在之後的近二十年間，不少學者在對具有這一病症的患兒實施神經系統檢查時發現，約有半數出現輕微動作不協調，以及平衡動作、共濟運動和輪替動作等障礙，但沒有發現癱瘓等腦損傷引起的其他體症，故認為多動症不是腦輕微損傷的結果，而是由腦功能輕微失調所引起的。於是，（1962年各國兒童神經科學工作者聚會牛津大學，決定在本病病因尚未搞清之前，暫時定名為“輕微腦功能失調”。1980年，美國公布的《精神障礙診斷和統計手冊》（DSM---Ⅱ）中，將此命名為“注意缺失障礙”（Attentional Deficit Disorder），簡稱ADD。

由於診斷標準不一，各國對多動症發病率的統計結果也差異較大。美國報道兒童的發病率為20%，而我國的統計結果是患病率不超出10%，其中男孩大大多於女孩，兩者比例約為9：1。

粗話，髒話，罵人話，粗人的口頭語　由於一般論壇或博客或其它可以自由輸入評論、言語的地方，通常會對粗話、罵人話進行關鍵字過濾。為表述語言的需要，一般用漢語拼音的縮寫或關鍵字來替代。MBD，在此時指三個漢字的縮寫：ma bi de，前2個字平聲第一音，最後一字是第4音，意即：媽的、娘的等粗口語。

計算機輔助設計（CAD）技術術語

MBD：是Model Based Definition的縮寫

基於模型的定義

工程定義需要明白和無歧義的表達，中國古代就有物理實體模型（如：故宮“樣式張”）和二維繪圖法表達工程思想。從1795年法國科學家蒙日系統的提出畫法幾何原理，1840年發明藍圖以來，工程師們一直使用標準二維平面工程視圖來描述產品，使其成為第一代工程語言。令人驚異的是雖然數百年間，人類的工程技術發生了天翻地覆的變化，但工程設計工具卻沒有發生根本性的進步，我們使用與哥倫布時代設計航海船時幾乎相同的設計工具來設計太空梭！

這種工程設計語言的缺陷是顯而易見的，設計師在設計新產品時，首先湧現在腦海里的是三維的實體形象而不是平面視圖。但為了向製造它的人傳遞產品的信息，必須將這個活生生的實體通過嚴格的標準和投影關係變成為複雜的、但為工程界所共識的標準工程圖。這當中的浪費不僅是投影圖的繪製，還包括了從實體形象向抽象的視圖表達方式轉換的思維，以及在轉換過程中不可避免出現的表達不清和存在歧義。製造工程師、工人在使用這種平面圖紙時，又要通過想象恢復它的立體形狀，以理解設計意圖。這又是一番思維、腦力和時間的浪費。平面圖紙的再利用能力幾乎沒有，定義的質量完全依賴設計人員的個人能力。有時不是創意而是對平面圖形的理解程度、製圖技術的好壞往往是能否設計、製造出好的產品的關鍵。對二維圖樣的繪製和理解是需要嚴格的專門訓練，要求工程人員有良好的空間想象能力。直到今日畫法幾何和工程製圖仍然是工科大學最重要的必修課之一。二百年來，製造業為這種平面圖形的轉換付出了巨大的代價。

隨著計算機的廣泛應用，CAD技術越來越成為工程表達的標準方式，逐漸成為第二代工程語言。隨著數字化設計、製造技術的發展，基於特徵表述和控制的MBD將成為第三代工程語言。

三代設計語言的比較

第一代：手工二維圖。按照畫法幾何原理用標準化的手繪二維圖表達三維實體的定義方法，定義有可能存在歧義。繪製和解讀均需專門訓練，要求工程人員具有良好的空間想象能力（這需要一定的天賦）。圖紙的再利用能力幾乎沒有。定義的質量完全依賴設計人員的個人能力。

第二代：計算機輔助繪圖。包括二維和三維數模，其中二維數模僅僅是手工二維圖的計算機化，三維數模極大的改善了設計意圖的解讀效率，但仍然未解決定義不規範、單源數據問題，解讀人員仍然需要參考多個技術文件方能完全解讀。仍然完全依賴人工解讀。模型有一定的再利用能力。定義的質量嚴重依賴設計人員的個人能力。

第三代：MBD。基於特徵的標準化定義。可方便的被計算機和人員解讀，使數字化設計/製造一體化成為可能。單源數據，文檔驅動。解讀人員僅需一個文檔便能獲得全部的技術信息。模型的再利用能力強。定義的質量比較依賴設計人員的個人能力。

MBD(Model Based Definition):是波音推行的新一代產品定義方法。其核心思想是：全三維基於特徵的表述方法，基於文檔的過程驅動；融入知識工程、過程模擬和產品標準規範等。它用一個集成的三維實體模型可完整的表達產品定義信息。即將製造信息和設計信息（三維尺寸標註及各種製造信息和產品結構信息）共同定義到產品的三維數字化模型中，從而取消二維工程圖，保證設計數據的唯一性。MBD不是簡單的三維標註+三維模型，它不僅描述設計幾何信息而且定義了三維產品製造信息和非幾何的管理信息（產品結構、PMI、BOM….etc)，使用人員僅需一個數模既可獲取全部信息減少了對其他信息系統的過度依賴，使設計/製造廠之間的信息交換可不完全依賴信息系統的集成而保持有效連接。它通過一系列規範的方法能夠更好的表達設計思想和更強的表現力，同時打破了設計製造的壁壘，其設計、製造特徵能夠方便的為計算機和工程人員解讀，而不是傳統的定義方法只能被工程人員解讀。有效的解決設計/製造一體化的問題。

MBD模型的建立，不僅僅是設計部門的任務，工藝、工裝、檢驗都要參與到設計的過程中，最後形成的MBD模型才能用於指導工藝製造與檢驗。

MBD可融入知識工程、過程模擬和產品標準規範等將抽象、分散的知識更加形象和集中，使得設計、製造的過程演變為知識積累和技術創新的過程，成為企業知識的最佳載體。

MBD（Model Based Definition），即基於模型的工程定義，是一個用集成的三維實體模型來完整表達產品定義信息的方法體，它詳細規定了三維實體模型中產品尺寸、公差的標註規則和工藝信息的表達方法。MBD改變了傳統由三維實體模型來描述幾何形狀信息，而用二維工程圖紙來定義尺寸、公差和工藝信息的分步產品數字化定義方法。同時，MBD使三維實體模型作為生產製造過程中的唯一依據，改變了傳統以工程圖紙為主，而以三維實體模型為輔的製造方法。MBD在2003年被ASME批准為機械產品工程模型的定義標準，是以三維實體模型作為唯一製造依據的標準體。

數據模型

通過圖形和文字表達的方式，直接地或通過引用間接地揭示了一個物料項的物理和功能需求。MBD模型分為裝配與零件模型，其組織定義如圖1所示。MBD零件模型由以簡單幾何元素構成的、用圖形方式表達的設計模型和以文字表達的註釋、屬性數據組成。MBD裝配模型則由一系列MBD零件模型組成的裝配零件列表加上以文字表達的註釋和屬性數據組成。零件設計模型以三維方式描述了產品幾何形狀信息，屬性數據表達了產品的原材料規範、分析數據、測試需求等產品內置信息；而註釋數據包含了產品尺寸與公差範圍、製造工藝和精度要求等生產必須的工藝約束信息。

MBD使用一個集成化的三維數字化實體模型表達了完整的產品定義信息，成為製造過程中的唯一依據。MBD三維數字化產品定義技術不僅使產品的設計方式發生了根本變化，不再需要生成和維護二維工程圖紙，而且它對企業管理及設計下游的活動，包括工藝規劃、車間生產等產生重大影響，引起了數字化製造技術的重大變革，真正開啟了三維數字化製造時代。採用MBD技術，將徹底改變飛機產品數據定義、生成、授權與傳遞的製造模式，實現三維數字化產品定義、三維數字化工藝開發和三維數字化數據應用，形成一個完整的、基於MBD的三維數字化製造技術應用體系，如圖2所示。

在該應用體系中，通過建立基於MBD的數字化協調規範和數字化定義規範，採用三維建模系統進行數字化產品定義，建立起滿足協調要求的飛機全機級三維數字樣機和三維工裝模型，進行三維數字化預裝配。工藝人員在工藝設計規範的指導下，直接依據三維實體模型開展三維工藝開發工作，改變了以往同時依據二維工程圖紙和三維實體模型來設計產品裝配工藝和零件加工工藝的做法。依據數字化裝配工藝流程，建立起三維數字化裝配工藝模型，通過數字化虛擬裝配環境對裝配工藝過程進行數字化模擬模擬，在工藝工作進行的同時及飛機產品實物裝配之前，進行製造工藝活動的虛擬裝配驗證，確認工藝操作過程準確無誤后再將裝配工藝授權發放，進行現場使用和實物裝配。在數字化裝配工藝模擬模擬過程中生成裝配操作過程的三維工藝圖解和多媒體動畫數據，建立起三維數字化工藝數據，為三維數字化工藝現場應用提供數據。根據產品開發規範和數據組織規範，所有產品工程設計、工藝設計、工裝設計製造等開發過程及其產生的工程數據、工藝數據、工裝數據通過PLM系統實現全生命周期管理。基於MBD的數字化製造技術達到了全機100%的三維數字化產品定義、數字化預裝配、數字化工裝設計，同時使三維工藝設計及三維數據可視化應用成為現實。

數字化產品定義是實現數字化製造的基礎，它是以數字量方式對產品進行準確描述。採用MBD后，需要對數字化產品定義信息按MBD要求進行分類組織管理，完整地反映出產品零部件本身的幾何屬性、工藝屬性、質量檢測屬性以及管理屬性等信息，滿足製造過程各階段對數據的需求，同時保證飛機產品設計過程中的協調性。隨著數字化技術的深入應用，基於數字標工模型DMT（Digital Master Tooling）的數字化協調法替代了傳統實物標工協調法，成為最主要的製造協調方法。DMT通過在具有協調關係的產品或工裝三維數字化模型中建立統一的基準，規定了所有協調要素在三維虛擬空間中的相對位置關係，並採用一致的幾何形狀與尺寸，以及合理的公差分配達到各要素間的準確協調。

因此，在基於MBD的數字化產品定義過程中，需要按照DMT的要求，在具有協調關係的產品或工裝零件三維實體模型中建立起統一的基準系統、一致的形狀及合理的尺寸公差信息，並通過相應的數字化定義元素描述出來。表1說明了基本協調元素與MBD模型中的數字化產品定義元素之間的映射關係。

MBD以三維數字化實體模型作為唯一的製造依據，使飛機產品的工藝設計活動發生了根本變化。工藝開發工作將在三維數字化環境下，直接依據三維實體模型展開，完成工藝方案制定及詳細工藝設計，併產生三維數字化工藝，作為生產現場的操作依據，如圖3所示。

三維數字化工藝開發的顯著特點是在三維數字化環境下，工藝開發人員利用各類三維數字化實體模型建立起數字化工藝模型，通過模擬模擬，確定出合理的、可行的製造工藝。同時生成工藝圖解和操作動畫等多媒體工藝數據，編製成三維數字化製造工藝。在不同的工藝開發階段，具有不同的工藝模擬內容。在工藝審查階段，對零件、組件、部件組成的製造單元進行可裝配性分析，檢查結構設計的合理性；在工藝規劃階段，通過製造工藝模擬，確定製造單元之間的製造順序和運動路徑；在工裝設計階段，進行製造資源模擬，設計出合格的工裝資源；在工藝編製階段，通過建立起產品、工藝、資源數字化工藝數據模型，進行製造過程動態模擬，完成工藝驗證並生成操作動畫。

採用MBD技術后，不用生成和維護二維工程圖紙，減少了設計工作量，簡化了管理過程；同時，通過三維數字化工藝開發，生成操作過程動畫、工藝圖解及工藝規程等工藝數據。因此，在MBD製造模式下，產品工藝數據的形式與類型發生了很大的變化，需要通過以零部件對象為中心把所有的產品設計數據（如幾何模型、原材料等）、工藝數據（如工藝規程、工藝操作動畫、工藝圖解等）和生產數據（如執行參數、供應商等）組織在BOM結構樹上。同時，在MBD數據組織模式中，某工藝相關的操作動畫、工藝圖解和工藝參數與其工藝規程數據具有關聯關係，它們歸屬於該工藝規程數據，並保持版本等信息的整體一致。

在MBD製造模式下，三維數字化工程、工裝和工藝數據完全替代了二維工程圖紙和紙質工藝指令，成為對工人進行技術培訓的多媒體資料，以及在生產現場指導工人工作的技術依據。因此，需要建立面向三維產品數據的生產現場可視化應用系統，以工藝活動為中心，將三維產品工程數據、三維工裝資源數據、操作過程工藝圖解和操作動畫組織起來，通過網路將三維數據傳遞到生產現場的數字化應用終端，實現無紙化生產現場的目標。通過數字化應用終端，操作人員能夠瀏覽產品製造工藝數據和工藝圖解，觀看產品的製造過程動畫；同時，通過工藝數據中建立的工程與工裝數據鏈接，可以瀏覽三維工程和工裝數據，並下載操作相關的工藝參數。