計(jì)算機(jī)集成制造CIMS之管理技術(shù)

計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)（CIMT）

（ComputerIntegratedManufacturingTechnology）第一講概論(基本概念及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀)制造業(yè)信信息化工工程ManufactureInformationEngineering以信息化化帶動(dòng)工工業(yè)化用高新技技術(shù)改造造傳統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)問(wèn)題提出出的背景景Background迎接“入入世”挑挑戰(zhàn)實(shí)現(xiàn)世界界制造業(yè)業(yè)強(qiáng)國(guó).....中國(guó)最大大的資料料庫(kù)下載載制造業(yè)信信息化工工程的內(nèi)內(nèi)涵ConnotationofManufactureInformationEngineering全面提升升我國(guó)制造造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力力1個(gè)結(jié)合3個(gè)創(chuàng)新4個(gè)“化”1個(gè)結(jié)合、、3個(gè)創(chuàng)新、、4個(gè)“化””1個(gè)結(jié)合—●將信息技技術(shù)、自自動(dòng)化技技術(shù)、現(xiàn)現(xiàn)代管理理技術(shù)與與制造技技術(shù)相結(jié)結(jié)合3個(gè)創(chuàng)新—●產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)方法和和工具的的創(chuàng)新；；●企業(yè)管理理模式的的創(chuàng)新；；●企業(yè)間協(xié)協(xié)作關(guān)系系的創(chuàng)新新；4個(gè)“化””—●產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)制造和和企業(yè)管管理的信信息化；；●生產(chǎn)過(guò)程程控制的的智能化化；●制造裝備備的數(shù)控控化；●咨詢(xún)服務(wù)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)化。課程命名名計(jì)算機(jī)集集成制造造技術(shù)（CIMT)ComputerIntegratedManufacturingTechnology先進(jìn)制造造技術(shù)（AMT)AdvancedManufacturingTechnique現(xiàn)代制造造工程（AME)AdvancedManufacturingEngineeringCIMS工程（CIMSE)ComputerIntegratedManufacturingSystemEngineering課程內(nèi)容容基本概念念、國(guó)內(nèi)內(nèi)外現(xiàn)狀狀CAD//CAMFMSCAPPMISCIMS計(jì)算機(jī)集集成制造造技術(shù)的基本概概念ConceptofCIMT計(jì)算機(jī)集集成制造造技術(shù)((CIMT))是指計(jì)算算機(jī)在制制造業(yè)中中的應(yīng)用用工程。。它是由由計(jì)算機(jī)機(jī)技術(shù)和和制造技技術(shù)結(jié)合合而誕生生的,是計(jì)算機(jī)機(jī)在制造造工程中中的應(yīng)用用技術(shù)的的總稱(chēng)。。CIMT基本概念念ConceptofCIMT

CIMT=計(jì)算機(jī)技技術(shù)+傳統(tǒng)制造造技術(shù)的的發(fā)展+現(xiàn)代管理理技術(shù)“大制造””概念包括了產(chǎn)產(chǎn)品全生生命周期期各類(lèi)活活動(dòng)的集集合:●市場(chǎng)需求求分析●產(chǎn)品定義義●研究開(kāi)發(fā)發(fā)●設(shè)計(jì)●生產(chǎn)●支持（包括質(zhì)質(zhì)量、銷(xiāo)銷(xiāo)售、采采購(gòu)、發(fā)發(fā)送、服服務(wù)）●報(bào)廢、環(huán)環(huán)境處理理1.計(jì)算機(jī)在在產(chǎn)品制制造中的的應(yīng)用1952年第第一臺(tái)數(shù)數(shù)控(NC)機(jī)床誕生生1954年自自動(dòng)編程程工具(APT)完成1962年研研制出第第一臺(tái)工工業(yè)機(jī)器器人1967年柔柔性制造造系統(tǒng)（（FMS)20世紀(jì)60年代末期期開(kāi)始研研究計(jì)算算機(jī)輔助助工藝過(guò)過(guò)程設(shè)計(jì)計(jì)(CAPP)。2.計(jì)算機(jī)在在產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)中的的應(yīng)用1959年，提出出了CAD的概念1963年，發(fā)表表了試驗(yàn)驗(yàn)研究性性成果——SKETCHPAD方案同年，發(fā)發(fā)明了計(jì)計(jì)算機(jī)圖圖形顯示示器20世紀(jì)70年代，CAD進(jìn)入了設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)用用領(lǐng)域3.計(jì)算機(jī)在在經(jīng)營(yíng)管管理中的的應(yīng)用1954年，GE公司利用用電子計(jì)計(jì)算機(jī)計(jì)計(jì)算職工工工資1961年，提出出了物料料需求計(jì)計(jì)劃(MRP--I)管理系統(tǒng)統(tǒng)1979年，在此此基礎(chǔ)上上開(kāi)發(fā)了了制造資資源計(jì)劃劃(MRP--II）CIMT基本概念念(ConceptofCIMT)CIMT是指計(jì)算算機(jī)在制制造業(yè)中中的應(yīng)用用工程。?！AD/CAM---Computer-AidedDesign//Manufacturing·FMC,FMS---FlexibleManufacturingCell,,System·CAPP-----------Computer-AidedProcessPlanning·MIS---------------ManagementInformationSystem·CIMS------------ComputerIntegratedManufacturingSystem柔性制造造系統(tǒng)(FlexibleManufacturingSystem))帶有兩個(gè)個(gè)交換工工作臺(tái)的的加工中中心機(jī)床床(MachiningCenterWithTwoPalletChangers))傳統(tǒng)方式式的設(shè)計(jì)計(jì)/制造和CAD//CAM方式的比比較(TraditionalDesign//ManufacturingCommunicationComparedWithCAD/CAM-basedCommunication)CIM、CIMS概念現(xiàn)代企業(yè)業(yè)的先進(jìn)進(jìn)生產(chǎn)模模式——計(jì)算機(jī)集集成制造造系統(tǒng)CIMS概述CIMS是在信息息技術(shù)、、自動(dòng)化化技術(shù)基基礎(chǔ)上，，通過(guò)計(jì)計(jì)算機(jī)把把制造過(guò)過(guò)程中各各種分散散的自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)有機(jī)地地集成起起來(lái)，形形成高效效益的智智能制造造系統(tǒng)。CIMS的高集成成度CIMS是下列自自動(dòng)化技技術(shù)發(fā)展展的延續(xù)續(xù)和更高高水平的的集成：：CAD———Computer--AidedDesignCAM———Computer--AidedManufacturingFMC,,FMS--FlexibleManufacturingCell,SystemCAPP———Computer-AidedProcessPlanningMIS———ManagementInformationSystem哈林頓的的CIM概念美國(guó)J.Harrington于1976年提出的CIM概念：①企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)的各個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)，，即從市市場(chǎng)分析析、產(chǎn)品品設(shè)計(jì)、、加工制制造、經(jīng)經(jīng)營(yíng)管理理到售后后服務(wù)的的全部生生產(chǎn)活動(dòng)動(dòng)是一個(gè)個(gè)不可分分割的整整體，要要緊密連連接，統(tǒng)統(tǒng)一考慮慮。②整個(gè)生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程實(shí)實(shí)質(zhì)上是是一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)的采采集、傳傳遞和加加工處理理的過(guò)程程。最終終形成的的產(chǎn)品可可以看作作是數(shù)據(jù)據(jù)的物質(zhì)質(zhì)表現(xiàn)。。CIM哲理CIM是是組織、、管理生生產(chǎn)的一一種哲理理、思想想和方法法，或者者說(shuō)，它它是一種種新的制制造思想想和技術(shù)術(shù)形態(tài)。。CIMS是基于于CIM哲理、、思想和和方法建建立的制制造系統(tǒng)統(tǒng)。863//CIMS主題提出出的CIMS（ContemporaryIntegratedManufacturingSystem）CIMS是一種基基于CIM理念構(gòu)成成的“數(shù)數(shù)字化、、虛擬化化、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)化、智智能化、、綠色化化、集成成優(yōu)化””的制造造系統(tǒng)。。CIMS的組成4個(gè)功能分分系統(tǒng)：：2個(gè)支撐分分系統(tǒng)：：●管理信息息系統(tǒng)；；●產(chǎn)品工程程設(shè)計(jì)自自動(dòng)化系系統(tǒng)；●制造自動(dòng)動(dòng)化(柔性制造造)系統(tǒng)；●質(zhì)量保證證系統(tǒng)。?！裼?jì)算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)；●數(shù)據(jù)庫(kù)系系統(tǒng)。CIMS組成框圖圖DiagramofCIMSMISCAD/CAPP/CAMCAQCNCFMSDBInternetTechnicalInformationMarketInformationSale&ServiceInformationRaw&ProcessedMaterialsProductCIMS國(guó)內(nèi)外現(xiàn)現(xiàn)狀●美國(guó)、日日本、西西歐等工工業(yè)發(fā)達(dá)達(dá)國(guó)家開(kāi)開(kāi)展CIMS的研究已已有20多年歷史史?！駠?guó)內(nèi)自““863計(jì)劃”至至今開(kāi)展展CIMS研究與應(yīng)應(yīng)用也有有10多年。“863計(jì)劃”——國(guó)家高技技術(shù)研究究發(fā)展計(jì)計(jì)劃研究與開(kāi)開(kāi)發(fā)的重重點(diǎn)：生物技術(shù)術(shù)；航航天技術(shù)術(shù)；信息技術(shù)術(shù)；激激光技術(shù)術(shù)；自動(dòng)化技技術(shù)（CIMS主題和機(jī)機(jī)器人主主題）；；能源技術(shù)術(shù)；新新材料；；海洋技術(shù)術(shù)。CIMS國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀狀●1990年四個(gè)重重點(diǎn)應(yīng)用用工廠●20多個(gè)省市市（行業(yè)業(yè)）、200多個(gè)CIMS應(yīng)用示范范工程●1994、1999年度SME““大學(xué)領(lǐng)先先獎(jiǎng)”●1995年度CIMS工業(yè)領(lǐng)先先獎(jiǎng)CIMS發(fā)展的三三個(gè)階段段信息集成成（80年代）過(guò)程集成成（90年代初））企業(yè)集成成（面向向21世紀(jì)）新階段的的CIMS第一代CIMS通過(guò)信息息集成將將各自動(dòng)動(dòng)化單項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)集集成起來(lái)來(lái)，解決決T、Q、C、S。新階段的的CIMS并行工程程(CE)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)發(fā)過(guò)程的的集成。。敏捷制造造(AM)企業(yè)集成成。并行工程程（CE---ConcurrentEngineering）并行工程程(CE)是集成地地、并行行地設(shè)計(jì)計(jì)、制造造產(chǎn)品的的系統(tǒng)方方法。串行模式式SerialMode設(shè)計(jì)工藝制造裝配測(cè)試修改意見(jiàn)見(jiàn)反饋并行模式式(ConcurrentMode)設(shè)計(jì)工藝制造裝配測(cè)試修改意見(jiàn)見(jiàn)反饋CAXDFX●面向制造造的設(shè)計(jì)計(jì)（DFM）●面向裝配配的設(shè)計(jì)計(jì)（DFA）●面向成本本的設(shè)計(jì)計(jì)（DFC）●面向維護(hù)護(hù)的設(shè)計(jì)計(jì)（DFMaintainability）●面向質(zhì)量量的設(shè)計(jì)計(jì)（DFQ）●面向環(huán)境境的設(shè)計(jì)計(jì)（DFEnvironm