随着技术进步和社会发展,产品的功能和结构越来越完善。大型复杂产品的开发需要更多的人员和组织部门参与,并且能够在企业内及企业之间共享产品各个阶段的信息。因此,建立集成的产品信息模型成为大型复杂产品开发成败的关键。本论文在总结现有一些产品建模方法的基础上,通过研究STEP标准提供的EXPRESS语言,提出了EXPRESS信息模型的概念及构建方法。同时,细致分析了STEP应用协议的内容及设计方法,从而建立了基于STEP标准的产品建模框架。以破碎机为例,通过分析信息需求、定义功能单元,确定了面向破碎机全生命周期的产品信息模型,为开发破碎机行业领域的应用协议奠定了理论基础。最后,研究了产品信息模型在各系统间的实现方法,并应用美国STEP Tools公司开发的ST-Developer工具给出了具体应用,论文从四个方面对具体应用进行了详细阐述:1.几何模块。基于现有三维造型软件内部的STEP前处理器,将三维零件视图转化为STEP中性文件,并应用ST-Viewer的相关功能确立几何结构与中性文件信息的对应关系。2.非几何模块。应用EXPRESS编译器,研究了非几何信息在STEP中性文件中的生成方法。3.数据集成模块。以主轴的材料信息为例,给出了在STEP中性文件中集成几何信息与非几何信息的具体流程。4.识别模块。基于ST-Viewer提供的接口函数,实现了零件信息的实体实例在对话框中的显示。按照这四个模块的实现流程完成了产品信息在STEP中性文件中的集成,为开发基于ST-Developer工具的产品建模平台和后续的CAPP接口奠定了坚实基础。