計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)

計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）計算機集成制造（CIM）是隨著計算機技術(shù)在制造領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用而產(chǎn)生的一種生產(chǎn)模式。CIM是一種概念、一種哲理，而計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）是指在CIM思想指導(dǎo)下，逐步實現(xiàn)的企業(yè)全過程計算機化的綜合系統(tǒng)。CIM和CIMS在國內(nèi)外都經(jīng)歷了一定的發(fā)展過程，在實踐過程中，隨著技術(shù)的進步，人們的認識也在不斷地深化。1．CIM概念的發(fā)展（1）CIM的初始概念50年代出現(xiàn)了數(shù)字計算機及與其相關(guān)的新技術(shù)，并將之初步應(yīng)用于制造業(yè)，導(dǎo)致數(shù)控機床的產(chǎn)生，接著陸續(xù)出現(xiàn)各種計算機輔助技術(shù)，如CAD、CAM等。60年代早期隨著制造業(yè)系統(tǒng)方法、概念的萌生，人們進而認識到計算機不僅可以使整個系統(tǒng)的每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)頗具柔性的自動化，而且還具有把制造過程（產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)計劃與控制、生產(chǎn)過程等等）的每一步集成為一個系統(tǒng)的潛力，以及對整個系統(tǒng)的運行加以優(yōu)化。這樣，在60年代后期，制造業(yè)的系統(tǒng)方法概念上升為計算機集成制造（CIM）概念。1969年，CIM系統(tǒng)的初始概念以模型來描述，如圖1所示。圖1計算機集成制造系統(tǒng)的初始概念（1969年）（2）以人和管理為核心的CIM概念的發(fā)展從70年代直至90年代初期，工業(yè)發(fā)達國家付出極大努力，將制造業(yè)的系統(tǒng)觀點和CIM系統(tǒng)的概念和技術(shù)加以發(fā)展，并付諸實踐，以期獲得CIM的潛在效益。然而，世界上只有少數(shù)幾個公司在實施中取得示范性的潛在效益，大多數(shù)公司幾乎失敗了。人們逐漸認識到，制造企業(yè)缺乏足夠的合格工程師，人們進一步發(fā)現(xiàn)，CIMS技術(shù)對于忽視人力資源要素造成的影響特別敏感。ISO標(biāo)準(zhǔn)（TC184／SC5／WG1，1992年）提出：CIM是把人及其經(jīng)營知識和能力與信息技術(shù)、制造技術(shù)綜合應(yīng)用，以提高制造企業(yè)的生產(chǎn)率和靈活性。由此，將一個企業(yè)所有的人員、功能、信息和組織方面集成為一個整體。顯然，ISO標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于CIM的定義，將人及其能力與技術(shù)并重。在90年代，人們基于這一新的認識，產(chǎn)生了制造系統(tǒng)運作的新觀點，即培養(yǎng)并使用制造業(yè)的人的能力，進而開發(fā)的提供制造技術(shù)，以這樣的方法來支持那些人的能力。這意味著放棄傳統(tǒng)的做法，即先開發(fā)的提供制造技術(shù)，然后利用人的能力來支持技術(shù)。這也意味著CIM概念從以技術(shù)為中心轉(zhuǎn)向以管理為中心。人力資源要素在制造企業(yè)實施CIMS技術(shù)的成敗起著關(guān)鍵作用，這一認識導(dǎo)致人們對初始的CIM系統(tǒng)概念的再思考，需要將主要在一個公司內(nèi)進行技術(shù)運作的CIM系統(tǒng)概念，擴展到作為集成制造企業(yè)的公司，不僅進行技術(shù)的運作，也進行管理運作，特別強調(diào)面向人力資源的管理運作。擴展的CIM系統(tǒng)概念由CASA／SME公布的“制造企業(yè)輪圖”（見圖2）來描述。該圖共分六層，中心第一層為顧客；第二層為人、小組和組織，這表明企業(yè)全部活動圍繞顧客的需要來進行，而完成這一目標(biāo)的關(guān)鍵要素是人、小組和組織，這體現(xiàn)了現(xiàn)代企業(yè)管理思想的重大變化。圖2制造企業(yè)輪圖第三版（CASA／SME，1993）2．CIMS的實施效果如上節(jié)所述，在70年代和80年代早期，工業(yè)發(fā)達國家付出極大努力實踐CIM的概念和技術(shù)，但世界上只有少數(shù)幾個公司在實施中取得示范性的潛在效益，表現(xiàn)在以下幾個方面：據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性”、“各部門的相互合作”、“人員的教育與培訓(xùn)”。這些的確反映了實際情況，特別是數(shù)據(jù)與人員問題不僅制約了MRPII的有效實施，自然也制約了CIMS技術(shù)的有效實施，從被調(diào)查企業(yè)的回答尤能說明問題，調(diào)查結(jié)果表明：56．4％的企業(yè)實施初期，數(shù)據(jù)收集非常困難，56．4％的企業(yè)在系統(tǒng)運行中，仍不能按時獲取必要的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。調(diào)查結(jié)果還表明，71．8％的企業(yè)在實施過程中，遇到的最大問題是對MRPII的基本原理缺乏了解，即企業(yè)缺乏既懂計算機又懂生產(chǎn)管理的復(fù)合型人才。這些調(diào)查結(jié)果表明，我國多數(shù)企業(yè)基礎(chǔ)較差，尤其是管理水平低，造成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集很困難，不僅使MRPII的推行難以進行，也必然使以信息集成為特征的CIMS技術(shù)難于推進。（3）處理好局部集成與企業(yè)整體集成的關(guān)系在實施CIMS的企業(yè)中，凡是計算機應(yīng)用基礎(chǔ)好，并根據(jù)企業(yè)實際需要，以CIM為指導(dǎo)思想，將CIMS的單項技術(shù)進行局部集成的企業(yè)，都得到了較好的經(jīng)濟效果。忽視企業(yè)原有基礎(chǔ)，過分強調(diào)整體集成的企業(yè)，均遇到了挫折與失敗。當(dāng)然，實施CIMS失敗的企業(yè)，并非完全歸于技術(shù)本身，還有市場分析失誤、宏觀環(huán)境等多種因素所致。（4）CIMS與CIM概念仍在發(fā)展CIMS作為計算機及信息技術(shù)在制造業(yè)中的一種綜合應(yīng)用將會繼續(xù)存在發(fā)展，CIM概念同樣在繼續(xù)發(fā)展并演變?yōu)樾碌母拍睿瓉淼?/p>