基于计算机技术的铸造工艺数据库分析

朱海琴+张秋道+吕海洋

摘 要：本文在论述过程中将内容分为三个主要部分：首先对数据库系统进行了简要的概述；其次对基于计算机技术的铸造工艺数据库的建立过程进行了大致的几点阐述；最后还对铸造工艺数据库中语言转化的价值进行了分析。本文内容，希望能够帮助到更多行业人士。

关键词：计算机技术；铸造工艺；数据库；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.132

数据库，指的是在不同形式的数据结构下，对相关数据进行处理分析并且能随时为用户解决对某一数据需求的技术。数据库技术，由于具备了安全性强、完整性好、恢复性能强等等的优势，而在铸造行业中有着十分重要的意义[1]。

1 数据库系统概述

1.1 数据库

数据库技术，作为计算机技术中的一个十分重要的部分，对于满足单个或者多个用户的需求有重要意义。数据库的基本对象是数据，其可以是记录事物的某个代表符号、数字、文字或者图形、语言等等形式。在人们对数据努力收集后将其一并保存至数据库中进行加工和处理下，从而获得更加有利的信息资源。因此可以说，数据库即是长时间被储存、组织以及可供分享的所有数据的总和。数据库具有共享性、丰富性、持久性的优势所在[2]。

1.2 数据库管理系统

数据库管理系统是介于用户和操作系统之间的一个操作软件，也是数据库系统中的核心部件。数据库管理系统所要解决的问题是在对数据进行科学、合理的组织下，满足用户对数据的需求并且对所有数据进行维护和管理。数据库管理系统的功能包括以下几个部分：（1）定义功能，即在数据定义语言的支持下，对数据库中的任意一个对象进行定义的过程；（2）操纵功能，即在数据操纵语言的支持下，用户可以对数据库进行查询、插入、删除以及修改等等方面的操作过程；（3）运行管理，即包括将数据进行录入、记录、重新组织的一系列过程，有利于保证数据的安全、完整性以及满足不同用户在同一时间对数据的使用和修复等等；（4）建立和维护功能，包括了从对数据进行录入、转换、转储、恢复、分析等等功能[3]。

1.3 数据库系统的组成

一般来说，数据库系统有数据库、数据库管理系统及其开发工具、数据库应用系统、数据库管理员以及用户组成。其中，数据库管理人员即专门完成对数据库建立、使用和维护工作的人员，他们在数据库系统中发挥了十分重要的作用。

2 基于计算机技术的铸造工艺数据库的建立

现阶段的铸造工艺，指的是在应用铸造相关理论和系统知识下生产鑄件的一种技术和方法，其包括了造型材料制备、金属熔炼、浇注和凝固控制等等方面的内容。当前的铸造大致可以分为两个主要类别，即重力铸造和压力铸造。其中，重力铸造即是在地球重力的影响下将金属液注入铸型的铸造方式；压力铸造即是在利用压铸机的帮助下将金属液流入铸型的铸造方式。由于铸造工艺在机械产品的生产过程中发挥着至关重要的作用，而铸造工艺本身又具备着复杂性特点，使得不得不为其建立一套完整的数据库系统。基于计算机技术的铸造工艺数据库的建立，能够在将人工语言转为化智能化语言的前提下，提高铸造工艺流程的操作效率[4]。

2.1 需求分析

铸造工艺数据库系统的目的是在实现铸造工艺相关信息共享下，满足不同用户对安全、可靠、快捷信息的需求。由于铸造工艺的数据信息会发生一定程度的变化，因此要求其数据库不仅仅能够将以往数据和经验进行记录和储存，还要有对数据进行修改和重复储存的功能。建立一个完善的铸造工艺数据库，需要满足以下几点需求：

（1）参数信息，即铸造工艺的最小壁厚、加工余量、铸造收缩率等等。其中，加工余量指的是在铸件工艺设计时预先增加的且在之后的实际加工过程中被除去的金属层厚度。若加工余量过大，则会导致浪费生产成本和增加作业时间；若加工余量过小，又会导致金属成品的最终寿命减少，与实际生产要求不符[5]。铸造收缩率指的是铸件从线收缩开始温度冷却到室温时的相对线收缩量。线收缩率，不仅仅与铸造金属的起始温度有很大的关系，而且还与生产时铸造合金的类别、结构等等有很大的关系。

（2）浇注信息，即在设计浇注上所需要的横浇道尺寸大小、内浇道尺寸大小等等信息。

（3）冒口补缩信息，即在设计冒口补缩上需要的诸如圆柱形明冒口以及圆形暗冒口等内容所需要的信息。

（4）用户基本信息，即用户的姓名、登录账号以及登录密码等等信息。

2.2 性能分析

铸造工艺数据库系统的性能需满足：

（1）安全性，数据库系统的安全是现阶段人们非常关注的事情之一，它关系到数据信息的隐秘性，一旦发生泄漏或者丢失，将会对用户带来非常重大的损害。为了增加数据系统的安全性，一方面可以为系统的登录方式进行设置，另一方面可以从信息检索、信息储存验证、数据隐私保护等等方面着手，全面提高数据库的安全性。

（2）可靠性，指的是铸造工艺数据库中的信息以及运行流程必须是具备可靠这一特点的。提高数据的可靠性可以在一系列严格的测试下实现，且保证系统本身具备一定的容错能力。

（3）创新性，在对铸造工艺技术方法和理论的不断引进下，解决当下铸造工艺建设过程中遇到的问题，并在应用模块化的技术下，使整个系统在运行过程中可以尽最大可能的避免不必要的繁琐，使系统能够拥有十分不错而又强大的用户界面[6]。

（4）开放性，指的是铸造工艺数据库的建立过程应完全要符合国家和行业内的标准，比如数据要有统一的格式，系统本身拥有通用性、可扩充性等等特点。铸造工艺数据库系统的开放性性能，最终能为后续系统的开发和维护以及使用作出贡献，非常有必要。

3 铸造工艺数据库中语言转化的价值分析

（1）数据兼容：在人类语言和计算机之间实现一种自然的通信，绝非是简单的语言转化而已，它需要用户和计算机之间能够达到一种可调控的要求，且十分得严格。计算机应用设备只是作为一种可以被语言程序操作的平台，在对自然语言或者是计算机语言的组织、处理下，完整的将用户所需的信息内容表达出来。因此可以说，用户和计算机语言的通信具备了数据兼容性的价值，即它能够在适应铸造工艺数据信息表达的基础上，同时做到符合计算机本身在语言程序上的编写要求[7]。endprint

（2）防范错误：自然语言在人类语音的传播下，可达到快捷、准确、清晰的表达结果。铸造工艺数据库系统中，通过应用计算机设备和关键的技术，实现了人工语言对计算机的控制。管理者在对数据进行层层分布、相互联系等方式下，尽可能地避免铸造设备在编程过程中发生失误，最终能为企业提供一个更加完整、科学的铸造工艺方案。

（3）技术创新：随着计算机技术的不断更新和发展，现阶段已有很多铸造相关行业人士展开了对人机语言沟通模式的新探索，以求能从理论、技术两个层面实现对铸造工艺数据库的设计和建立。市场上层出不穷的自然语言高性能处理系统，不仅仅为人机语言的表达和通信提供了重要帮助，而且也从侧面继续带动了计算机产业的深入发展。

（4）智能操作：计算机内部程序的操作，离不开计算机语言这个重要载体。用户在操作过程中，通过程序一步步地输入至电脑中，最终能实现自然语言到计算机语言的转化。在人机通信模式下，自然语言实现了对计算机语言的控制，之后再按照所输入的铸造工艺信息实现对数据的最终处理。人类的基本语言，在一系列指令的帮助下令计算机得以操作和运行，而不需要花费更多的时间在自然语言与计算机语言的转化上，非常有利于实现计算机设备和内控装置的智能化操作。

4 結语

综上所述，基于计算机技术下的数据库技术，在建立上需要有：包括铸造工艺的最小壁厚、加工余量、铸造收缩率等等的参数信息；包括横浇道尺寸大小、内浇道尺寸大小、等等信息的浇注信息；包括圆柱形明冒口以及圆形暗冒口等内容的冒口补缩信息；用户的姓名、登录账号以及登录密码等等基本用户信息。在性能上，需要满足安全性、可靠性、创新性、开放性、整体性等等。另外，铸造工艺数据库中语言转化的价值体现在：用户和计算机语言的通信上的数据兼容、尽可能地避免了铸造设备在编程过程中发生失误的几率；在计算机技术的更新和发展下实现的进一步技术创新；计算机设备和内控装置的智能化操作过程。

参考文献：

[1]张志山，赵宏丽.基于计算机技术的铸造工艺数据库分析[J].装备制造技术，2012（10）.

[2]张志山.基于Delphi技术的铸造工艺数据库系统设计[J].齐鲁工业大学，2012（11）.

[3]刘晓俤.基子SINCTION的铸钢件铸造工艺CAD系统的开发[J].山东大学，2015（04）.

[4]孙瑜.基于计算机分析技术的滑阀套铸造缺陷去除工艺研究[J].热加工工艺，2013（07）.

[5]董云.铸造工艺CAD模板设计系统关键技术研究[J].山东师范大学，2014（05）.

[6]朱晓航.球墨铸铁二维铸造工艺CAD系统的研究与开发[J].华中科技大学，2013（01）.

[7]舒晓俊.铸造CAE技术公共服务平台功能模块开发及应用[J].兰州理工大学，2012（06）.

作者简介：朱海琴（1980-），女，河南开封人，硕士，讲师，主要研究领域为计算机技术及应用。endprint