制造业是国民经济的基础产业,同时也是支柱产业,是一个国家经济实力与其竞争力的重要标志。智能化、数字化制造是将先进制造技术和数字化技术用于产品的全生命周期,实现产品的设计和功能的仿真。基于模型的定义(Model-Based Definition,MBD)技术是现今数字化设计的主流模式。工艺知识表达等已成为数字化设计模型向智能化工艺信息模型构建与规划的新需求。三维MBD工序模型的创建是现代化三维数字化设计的基础,对机械行业的发展起着关键性的作用。为实现三维设计模型到工序模型的快速建立,本文利用UG平台、二次开发技术和以MBD设计模型为单一数据源进行基于工艺路径规划的三维工序模型的创建与系统开发。论文的主要研究内容如下:首先,对基于图的制造特征关联关系模型构成进行了详细介绍。并给出了建模方法,先由三维标注信息和制造特征属性邻接图的关系推断出模型特征面间的位置关系,构建其位置关系图,然后通过判定方法从位置关系图中提取出高层次制造特征间的关联关系,创建制造特征关联关系模型,为后续工艺路径规划做准备工作。其次,遍历制造特征关联关系图,由制造特征间关系计算出制造特征的序列系数。同时根据制造特征相关信息确定其加工方案及制造资源,从而完成加工元信息的获取。根据加工元所属制造特征系数及其标准加工序列确定加工元的序列系数,结合组合约束规则完成改进约束矩阵的创建。通过改进约束矩阵作用获取符合加工顺序约束且序列组合系数较高的个体作为初始种群,将所选初始种群作为输入信息,进行基于精英保留遗传算法的计算,选出适应度最高且符合加工工艺规则的的个体,即为最优加工工序序列,从而完成工艺路径规划。最后应用UG二次开发技术对文中所提方法进行开发与实例验证,开发出工艺路径规划模块、工序模型创建模块,并通过实例验证了各模块的可行性。