（工商管理专业论文）天津汽车暖风机有限公司CIMS工程的研究与实践.pdf

摘要 制造、j p 的产 l - u 发展一自是与科学发现和技术创新同步进行的，它是衡黾一 个困家发展水平的重要标志，发达的带0 造业及相关的配套体系是一个国家工业化 程度的表征。从总体来看，我国制造企业的生产及技术还属于发展中国家水平， 存管理理念、运行模式、技术支持和基础设备等方面与发达国家相比还有较大筹 距，我国制造企、世要摆脱这种落后局面走向_ 廿= 界，必须依靠技术进步和创新来加 快自身的改造，实现跨跃式发展。而集多种高技术为一体的计算机集成制造系统 ( c i m s ) 正是我们实现这一目标的契机，因此我们应加强对c i m s 在我困制造企业 中心用的研究，这是本文的研究日的。 本文主要分为三大部分：首先对计算机集成制造系统( c i m s ) 作了令血系统 的介绍，并分析t c i m s 在国内、外发展现状，指m 本文研究c i m s # l ：程实施及效益 测评的重要意义。其次，基于天津汽车暖风机有限公司8 6 3 c l m s 应用示范工程 企业经验教训的分析，系统地阐述了制造企业c l m s z 程的体系结构及实施工程， 总结出了一些普遍适用f 制造企业c i m sz f ：程的实施措施，并对其做出了效益分析 和评价，为今后该行业c i m s # r 程的进一步拓展起到一定的借鉴意义。最后，对实 施c l m s i 程的企业进行了特点分析，并提出_ r 实施c i m s 工程的风险及其预防措 施，对实施c i m s i 程的问题进行了总结并提了发展方向。 火键词：制造企、i k 、c t m s 实施、效益评价、层次分析法 a b s t r a c t o no n eh a n d ，t h e v e r yi n c e p t i o n a n dt h e s u b s e q u e n td e v e l o p m e n t o ft h e m a n u f a c t u r i n gi n d u s t r yh a v ea l w a y sb e e na c c o m p a n i e db yt h es c i e n t i f i cd i s c o v e r i e s a n dt e c h n o l o g yi n n o v a t i o n si ti st h ed e v e l o p m e n tl e v e lo fm a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e s t h a tm e a s u r e st h ed e v e l o p m e n ts t a g eo fan a t i o n se c o n o m y o nt h eo t h e rh a n d ，t h e m o d e r n i z e dm a n u f a c t u r i n gi n d u s t r ya n dt h er e l a t e ds e t u p sa r ea l s ot h es y m b o l so f a n l n d u s t r i a l i z e d c o u n t r y c o m p a r e d w i t ht h e d e v e l o p e d c o u r t t r i e s ， c h i n a s m a n u f a c t u r i n gi n d u s t r ys t i l lh a sm u c h t ol e a r l l ，i n c l u d i n gt h em a n a g e m e n tc o n c e p t s ， o p e r a t i o nm o d e l s ，t e c h n o l o g ys u p p o r t sa n dt h eb a s i cf a c i l i t i e s i no n ew o r d ，w ea r e s t i l ld e v e l o p i n g i fe v e rc h i n aw a n t st oh a v eh e ro w n p l a c ei nt h eg l o b a le c o n o m y , w e m u s tr e a l i z er a p i dg r o w t hb ym a k i n gf u l lu s eo f a d v a n c e dt e c h n o l o g ya n di n n o v a t i o n t h e r e f o r e ，w es h o u l dp a ym u c ha t t e n t i o nt ot h ec o m p u t e ri n t e g r a t e dm a n u f a c t u r i n g s y s t e m ( c i m s ) a p p l i c a t i o n i nc h i n a ，w h i c hi st h et o o lt of u l f i l lt h ea b o v es a i dt a r g e t i t si u s tt h ea i mo f t h i st h e s i s t h e r ea r em a i n l yt h r e ep a r t si nt h i st h e s i s f i r s t w ew i l le x a m i n et h ed e f i n i t i o na n d t h ec u r r e n ta p p l i c a t i o ns i t u a t i o no fc i m si nb o t hd o m e s t i ca n dw o r l d w i d ee n t e r p r i s e s t os t r e s st h ep u r p o s eo f c h o o s i n gt h i sr e s e a r c hf i e l d s e c o n d ，b a s e do n t h ea n a l y s i so n t h ec i m sa p p l i c a t i o ni nt i a nj i na u t o m o b i l eh e a t e rc o l t d ，w ew i l le l a b o r a t et h e s y s t e m a t i co r g a n i z a t i o n a n d i m p l e m e n t a t i o n o ft h ec i m s a p p l i c a t i o n i na m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e d r a w ac o n c l u s i o no ft h e g e n e r a ls t e p s o ft h ec 蹦s i m p l e m e n t a t i o n j n m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e s f i n a l l y , w ew i l l f u r t h e ra n a l y z et h e c h a r a c t e r i s t i c so f t h o s e e n t e r p r i s e st h a ti m p l e m e n tc i m s ，p u t f o r w a r db o t ht h er i s k si n t h ei m p l e m e n t a t i o na n ds o m ea n t i r i s km e a s u r e s ，a n ds u m m a r i z et h et h e s i sw i t l lt h e d e v e l o p m e n to r i e n t a t i o no fc m sa p p l i c a t i o n k e y w o r d s ：m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e s ，c i m sa p p l i c a t i o n ，b e n e f i t e v a l u a t i o n a n a l y t i ch i e r a r c h y p r o c e s s 独创性声明 本人声明所呈交的学彼论文是本入在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 域撰写过的研究成果，也不镪禽为获锝基鎏盘鲎或其他教育机构豹学位或谥 书蔼使雳过的耪斡。与我黼工终豹弼恚对本磷突菠徽豹任嚣贡献竣己在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名叶i 艺签字隰炒年月，朗 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解叁盗叁堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权苤鎏蠢茎可以将学位论文鲍全部或部分内容编入有关数据库进行捡 索，著采霸影露、缩窜或鞠捺等复嗣手蔽保存、汇绫激筷查瘸和爨潮。葡意学校 国国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 、 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者熊名： 竹= l一钐步 笈字日期；州年，月一王r 臼 签字日期：2 即三年，月2 9 网 靖一学，j l 高 第一章引言 1 1 制造企业c i m s _ t _ 程面临的问题 随着刚络经济、知识经济的兴起，制造业在人们心目中的地位f 降了。然 而，近广| 有关人士的研究成果表明：即使在发达国家和发达城市型经济中制造 业仍旧是经济发展的重要基石和引擎之一。因此要高度重 ：! l ! 制造业在城市经济 中的地位和作用。城市经济中第三产、比的发展最终超过第一、第二产业是大趋 势，然而只有第一产业、第二产业发展了，才能带动物流、资金流、信息流、 人才流，第三产业发展才能有良好的基硎 。近年来知识经济、新经济概念等观 念在美国等发达国家流行，但制造业在这抟国家经济中的地位和作用仍居高不 卜- ，美国制造业刈国民生产总值的直接贡献始终超过2 6 ，拉动其他产业3 6 ， 拽高经济增长率4 6 。由此可见，制造业仍然在国民经济中占有重要作用。 当今和未来真正具有竞争力的制造企业已经不足传统意义上的加工制造企 业，两是更多地直接依靠知识、技术、智能进行生产、交换、分配的制造企业， 人力资本成为制造企业增长的最重要凶素，信息和信息技术的运用诈在成为制 造企业发展的基础。美国制造企、世和h 本制造企业的发展也证明了这一点。从 8 0 年代9 0 年代，美国制造企业用了十多年的时| 口j 积极进行企业重组，广泛引进 和使用信息技术。目前美国8 0 的制造企业实现了计算机辅助设计，所有机床 实现了数字化。据统计，美困制造企、j k 成本己降至世界最低水平。8 0 年代中期， 同类汽车价格，日本比美国低1 0 0 0 美元，而在1 9 9 9 年，美国通用汽车比r 本低 1 5 0 0 美元。制造企业的发展规律要求我们采用最有利于现代制造企业发展的做 法，如加强信息技术的普及运用，大力推进企业创新和产品更新换代，不断培 育新的制造企、p 部fj 。 由此可见任何忽视、轻视制造业发展的态度和观点都是不闭取的。目前， 我国在制造领域与国际水平相比还有相当大的差距。传统机械加工力式仍然占 主导位首，数控机床生产也卡要停留在一般水甲的机床上，高水甲的数控机床 主要依靠进口，柔性与集成制造系统停留侄研究与一些样板工程i ：，整体水平 还比较低。在先进制造系统与技术的研究h 尚处在跟踪阶段，创新不多，肖 然存具体技术研究中，创新思想还是) i _ = 少的。因此，我们需要加大力量发展制 造、j k 。 2 0 世纪世嚣的一个重人变革是形成了“个统一的全球市场。随着通信事业 鹣发震，信息时代静到柬，大大拥速了这遥程，胰丽经l h ：赛范圈肉鹣市场竞 争变得越来越激烈。市场竞争推动着整个社会的进步，使技术得到空前的发展。 闹时市场竞争也给制造企业带来了严酷的生存竞争。参与激烈的国际竞争，并 在竞争中求褥生存穰发矮，是质畜裁造企照造求兹荚瓣鏊标。 当前世界市场对制造企业提出了如下矮求： 1 产品生命周期明显缩短 由于市场对产箍的需求一i 断变化，同时技本的发鼹也为快速的产懿更新提 供了可麓，从瓶往尹：晶静l 命捌期越来越麓。 2 产品品种日益增多 为了满足用户的彳i 同需求，制造企q k 必须增加产品的品种。品种的日益增 多弓| 起了生产方式秘改变。簸连自以大懿量生产方式缀织生产熬汽车行、阮 也开始以多品种小批量的牛产方式组织生产。 3 产品成奉结构产生变化 澄界市场要求制造企业不断提高劳动生j “率，从两使直接劳动成本在总成 本中的比重囊i 断降低，闻竣劳动成本眈熏不断增藤。 4 产品交货期缩短 9 0 年代全球市场的焦点是如何以最低成本、最高质髓、最快速度开发出满 足麓户要求兹产菇，并投放裹场。浚速及时投放枣场已经藏为裁遥企、监赢餐竞 争，求得生存与发展的关键。 可见，制造企业为了赢得竞争必须解决一系列问题，包括如何加速研制顾 客瓣要靛耨产燕、魏舞缩短交费期、如秘提高产品质量，如何降低戏本，以及 如储提高企业对市场的适应性等等。我们撼市场竞争给企业帝柬的压力归纳为： 时f j t ( 即开发新产品的时间或成熟产品的上市时间) 、质量q 、成本c 和服务s 。 这就是企业在科技意义t 的“多、快、好、省”。，jq c ，s 是企业发熊的一个永 壤游主题，霞魏镬遥金遣不鞭完善t 。q c 。s 辘是一令永龙 l 二笺戆过程。 面对这样，”酷的形式，我困许多制造企业如果小能开发新产品，特别是技 术含量高的、翅有独占性的产品，就兀法参与激烈的市场竞争，这是我幽制造 龛照弱一个重要趣题；另拿重要霹题划蹩缺乏青菝患技术支撑的瓒饯笾管理 机锄，缺乏优化企业资源和运行的科学管理手段。当然，我国制造企、j p 还面临 着其它网难，如设备和工艺比较落后、职l ：人员素质偏低、历史包袱沉重等， 织对多数企业来说，主要还在于缺少适癍一场需求的薪产品7 i 。发能力釉蠼代化 盼玺产管理疗法。 在这样的时代背景f ，c i m s 在很大程度l 满足了企业的需求。c i m s 主要以 信息技术为手段，集成各种先进的现代化管理方法和技术，把企、肚的技术、经 黎、久英集成怒寒，把爹l 裁豹改革、摄李奄瓣袭缀、技寒敬竣造帮誊连学鹣管理集 成起来，因此它是一个结合r 、i ，可阱作为解决当前企业困难的切入点。 1 2 制造企业g i 拱s 研究现状 1 2 制造企业e l m s 体系实施现状 国家高技术发展计划( s 6 3 计0 ) 的c i m s 主题成立于1 9 8 6 年，它以“发展高 科技、实现产渡纯”为宗簿，在鬓家辩黉( 辩技部) 巍续领导手强备有关部i ，_ j 豹 大力支持下，在制造企! l e 信息化方面进行了十五年的探索，积累了极其丰富的 宝贵经验，取得了举世瞩目的成就，并在豳际卜取得了一席之地，1 9 9 4 年、1 9 9 9 年清华大学和华中理工大学分获美国制遗工程师协会( s m e ) 大学领先奖，1 9 9 5 年l 蒙第一专晁冻厂获s 4 e t _ 灏领先奖。8 6 3 c i m s 主蘧建我国潮遭金娩信惠豫熬 先驱。经过1 0 余年的发展，c m s 的研究站点分布广泛，如图卜l 所示。 警1 一le l m s 搿究蘸点分禹篷 他们对c i m 5 体系研究的主职贡献内容见表卜l 。 第一章t ；l 焉 表1 1c i m s 站_ i 的研究领域 站点负责的技术内容负责的地域行业 哈尔滨站点企业建模方法与1 ：具动态企业建模技术黑龙# i ：地区 m i s m r p e r p 沈1 j 站点b p r辽吉地区 东北人学站点流程c t m s c i m se r c 站点c i m s 体系结构并行1 群技术虚拟制造技术 决策支持技术集成平台p r ( 快速成型) 柔性 铸造技术c a d c a p p c a m c a e p d m 集成技术 中科院软什所站点实时智能技术软什1 程大规模定制生产 华北地区 北航站点c a d c a m ( c a x ) s t e p 标准及 具技术 航空站点异地设计和制造航空行业 长峰站点c i m s 中的仿真技术系统集成技术并 二工程航天行业 应用与实施集成框架 阿安站点集成质量控制技术逆向上程西北地区 重庆站点绿色制造制造系统监控技术柔性制造系统西南地【又 车间作业调度与控制 南京站点网络技术数据库技术电子商务华东地区 ：海站点c a p p 敏捷制造敏捷供应链卜海、浙汀省地区 武汉站点数控加上p d m华中地区应用企业 j “卅i 站点 f m s 华南地区 信息中心站点专业情报信息 浙江站点浙江地i 玎 贵十站点贵州地区 1 2 2 c i m s 效果与影响 通过多_ 午的努力，创立了一个完整的c i m s 的理论、技术、方法和应用实施 体系；攻克了一批达到或接近世界先进水平，剥经济、社会发展和围防建设自 重要影响的关键技术；存剀际上i 叶领了席之地。 以企业戍用、新产晶丌发和关键技术攻关为7 景，在总体技术、设计自动 第章，j 高 化技术、制造自动化技术、集成化管理与决策技术、c i m s 支撑环境技术及流程 工业c i m s 技术等六个方面取得6 0 0 余项胁瞻性应用基础研究成果，出版专著8 4 本，论文6 0 0 0 多篇( 其中一级刊物1 6 0 0 余篇) ，形成了完整的、具有中困特色 的现代集成制造系统理沦、方法、技术和应用实施体系，这些成果在c i m sj ：程 实施应用中具有广泛的指导作用，保证了我围的c i m s 工程的顺利实施并取得重 大成果。 结合国际制造技术的发展，基于c i m s 主题十多年的实践，c i m s 主题专家组 逐渐建立r 现代集成制造的技术体系，它在广度和深度上拓展了传统的“计算机 集成制造系统”，主要表现在： 细化了现代市场竞争的内容( 包括p 、l 、q 、c 、s 、e ) ； 提出了c i m s 的现代化特征：数字化、虚拟化、网络化、智能化、绿色化、 集成优化； 强调了系统集成优化的观点，并拓展其内容：包括信息集成、过程集成和 企业问集成优化；企业活动中i 要素和三流的集成优化：以及c i i s 相关技术和 各类人员的集成优化； 突出了管理与技术的结合，以及人在系统中的重要作用； 建立了c i m s 的技术体系，突出了信息技术的主导作用； 扩展了c i b t s 应用范围( 包括了离散型、连续型和混合型) 。 以重大工程和产品开发为背景，组织并攻克了企业信息集成技术、并行工 程技术、行业级c i m s 、基于专业网的敏捷制造技术( 部分) 、虚拟样机技术以及 集成甲台框架技术等1 2 项达到或接近世界先进水平，对经济、社会发展和国 防建设有重要影响的关键技术。 经过多年的努力，在国内首次突破异构系统信息集成技术和并行工程技术； 成功突破新产品虚拟制造技术；在围内首次实现行业级c i m s 航空行业c i m s 工程；首次开发成一个以高技术为背景、面向制造业的专业化虚拟嘲络 _ c t n ；首次研制成基于软总线的c i m s 集成平台框架，研究和丌发了一 个覆盖全企、i k 范围的制造业c i m s 应用，支持企业产品生命剧期各个阶段、各种 活动和各类应用等进行信息、功能和过程集成支撑环境，并集成了一批应用软 件。实现了经营管理、1 。程设计、车l i 开j 管理与控制、企、i ki n le r n e e 服务等不同 领域功能之间的集成。为食业实现信息集成和过程集成提供了新的方法和手段。 铃埘貔翻潮适监溪撼黪系列溺怒，翅企韭的新产燕嚣发麓力勰题、企、| 镣毽疆鼓秘熬傣效率淘麓、产蒹减誊翊熬、产晶黢鬃游题、产聪赘殇开拓髓宠 问题等，c l m s 主题在用信息技术结合证业技术创新、产品创新、铃理创新筹方 瑟开疆了一系翻工俘，努力应瑁c i t s 簿接零改逡传统产渣，豢动企遂努级，霾 迸我国戮逡弛蔼惠讫，以俊愚纯帮动煦化，提麓企数竞争力，提篱综合题力。 其效聚釉影响突出滚蕊在以下j b 个方面： ( 1 ) 翔c i m s 裹新技术改遗传统j “业，全蠢羧菠企、 tp t q c s c i t s 是一矮适含予各樊舞l 造行业的综合往舞技术。e ! 漆邋过集藏金业中的 三令基奉要素( 技术、人与缎织、缝旃黪淫) 帮三令流( 帮蓿患流、魏流与徐 德流) 等，全磷改善企业在产品( p r o d u c t ) 、交货翘( t i m e ) 、腰鬟( q u a i t y ) 、 袋本( c o s t ) 、羧务( s e r v i c e ) 等方疆瓣穗怒，麸熬 誊上篷毫垒泣竞争力。e l m s 主题逶过程全潼莲錾秘2 0 多个嚣耍露实藏c i m s 巍燧示菠工程，褥c i m s 与黉绫 产业改造相站合，取得嘲燕效果和示范带动作用。 在覆藏越蠛上，e | ； s 应耀示范企业努囊在我凝除青海、疆藏、誊港、溪门、 窘湾羚静2 7 个省、_ 蠹、爨治区。我们取褥了在我毽东麓沿海经济缎达遗区、蕊 郝与东就游缀济欠发达燎嚣簿不离经济环境下应臻c i m s 的成功菠铡和经验。 在制造行业方面，c i m s 应用示范企业包括了机械、电子信憩、航空、航天、 汽车、整臻、石潼、讫_ = 、豢邀、纺织、鼹装、玲金、漂炭、兵器、邀力、造 纸、医嚣、食麓、淫耪、矮擎、交递添铃、农选、繇羧等2 0 多个行邋。在生产 方式方面，c i m s 应用示藏企业包括了离散型、连续型和混合型笛。 在应翅示莲金韭数鬃攒模方嚣，黢8 6 3 c i m s 圭题蠢项豹c l m s 疲耀示菠王 稳趣金监数为2 0 1 家。c j 黼应蠲示藏盒照，涉及火、中、，l 、蚤葶孛燧模：多晶秘 小羲乏量、少晶释大搦：量、肇件订单式、大戴模定制垮蚤荦中运 ：模式；国有、融 鼹、乡镇、合资和股份制镣备种体制；设计、制造、装配、运输、潍通等不阉 经营方式；以及遁舔、鲻内不强翔名壤的垒盈。在c i m s 应_ = l 示范企监中，技企 照娥摸势审；大銎佥照4 9 ，中墨企鼗4 5 ，小銎垒渡黼；接受毁辑煮割分臻； 湖香企业4 6 ，股份制3 7 ，民营6 ，多镇企业4 ，中外合资7 。 在实藏c i m s 瓣内赛、羧模、覆墓囊翻集成废等方匿，c i n i s 寝_ l 示莲金竖， 瓴禽了浸诗、制造、营理、底层骞动能帮惩络鼗摄警台躺一i 弱缀仓；遗盖了信 崽集成、过稷集成和企业闾繁成的一i 闷层次，实城了三黉索、= = 流的 i 同程艘 的集成优化。 通过实施c i m s 应用示范工挥，应用示范金q k 在p i 、q c s 等方丽均取得明疆的 效益，应用示藏企韭的直接经济效盏达2 0 亿元年。 ( 2 ) 用c i m s 支持新产品外发、技术创新 对于企业发展而言，不断进行技术创新，不断”发新产品是企、i k 生存发展 | l 毽：等要动力。在雳毫豢援零改逢传统产建过程中，支持企业瑟产暴秀发，琵遘 技术创新是最纛要的方面之一。c i m s 技术通过优化产船设计过程与方法，提供 集成化产品设计过程与模型、计算机辅助产品设计- 7 分析方法工具、集成化的 蒡行设计环境等手段；虿以大大提裹产品殴毫卡能力，缀短产品设计周甥，支持产 晶创新设计。c i n s 主题在运弼c i m s 技术筑高企业薪产：黼设计能力和支持企业技 术创新方面丌腠了大量工作，并产生了很好效果。 c i m s 应用示范企业不仅覆盖了2 0 多个行业，还支持了上丁种新j “品开发和 产箍改鳖设谤，英稿美产基豹复杂程疫包疆了麸麓擎枣筵缀零箨、王娶裂汽车、 机床，到大型发电设备甚至飞机、航天器等复杂精密产晶。c i m s 应厢示范企业 的产品设计工具与平台多实现了基于二维溅三维c a d 及相应的c a d c a p p c a m 集 成化巧境，还蠢部分金韭菜翅了p d m 产晶数据管理系绞；产晶设诗开发周期普 遮缩短1 3 ，火大加快了产黼更新换代的速度。不少疲粥示范企韭逶过技术剖薪 和产品创新大大提高了市场宽争力，扩大了1 1 丁场份额。 ( 3 ) 明c i m s 支持企业麓组、管理创新 c i m s 不仅饺带动了金照盼菠术遂多，还带来了褒代潮造模式与褒 管理模 式，促进了企业重组。这对于改造我国企业尤其是困商大中企业的臀理机制， 支持企业重组优化，促进管理创新，建立现代企业制度具有十分重要的意义。 c i m s 带去魏典懑襞载企业落璎模式包援：企业瓷滋诗划e r p 、割选资源跨划 m r p 一1 1 、准时生，“模式1 1 1 、优化生产按术o p t 、摹予并行l ：= 程的产黼开发与生 j ”管理模式、基于成本控制的经营牛产管理模式、基于供应链的企业管理模式、 蒸予动态联盟的企业经营管理模式等等。 ( 4 ) 划c i m s 提高企势陡速确应市场麓力稆竞争力 在我国经济体制由计划经济阳市场经济过渡的时期，在当前全球化知识经 济的人环境下，企业快速响应市场的能力往律影响着企业的生存与发展。在c i m s 疲瓣示蓬工露中，谤多应瑗示范金、1 2 采秀l 了抉速投徐系统、慕手二绦摸型翁 c a d c a p p c a m p 腓系统；还有的食业采用r 快速原型系统。c j m s 通过产品殴计 与生产管理的有机集成，支：持r 产品快遵报价，新产鼬快速丌发，- 卜，叫剖期与 第一章，j 【篙 产麓交货襄麓是缩短，极大地提高了金业豹快速蛔应赢场能力和竞争力。 ( 5 ) 用c i m s 提高企业国际竞争力 为了提高我罔制造业在豳际市场上的竞争力和提高找国若干大型企、k 的国 际知名地位，c i m s 主题还特别存已经实施c i m s 应用示范一期j ：程并己取得明显 效豢弱金韭巾，选撂了三家癸垒示范意义大劳夺目嚣照中有较大影鹃熬謦嚣圭h 名企业作为c i m s 重点应用示范工程。这魑企业是经过严格考察和评审选出的， 它们是哈尔滨电机有限责任公司、南京金城集团有限公司、广东科龙集团。对 熏点应瑗1 程在c t 豁内容、水平和集成鹰等方殛有较藏灼要求，圄家给予比 般应用示范工程更大的支持，企业自身融有较大投入，并采取监璎制等措施加 强管理，使企业通过实施c i m s 取得明显的经济效益和社会效益，明湿提高企业 的市场竞争能力，同时作为考核指标之一+ ，力争提高企业在困内外嗣行中的排 名帮聿圭会知名凌，使之具有爱疆熬示莲俘爝。嚣蓠，这三个c i m s 熏煮应蠲示菠 t 程均已通过科技部高新司主持的验收，取得了明显散盏，达到了预定的目标。 三家重点应用示范企业均明键提高了在国际同行中的地位，增强了闲际市场竞 争力，进入了躺鞲麓季亍知名企业行列。戴辨，c i m s 主题还支抟了其缎一些国际 知名企业实施c i m s 应用示范r 程，如青岛海尔集团、青岛海信集潮、上海宝钢 集团、徐州工程机械集团等等。 ( 6 ) 用c i m s 提高军晶制造能力，增强国防实力 c i m s 主邀在稠雳信感投d 本改造传统产l t 豹霹辩，褥c i m s 在我圈军工企遣巾 的应用刚题摆在了十分重要的位置。c i m s 应用示范工程所覆盖的军工行业有航 空、航天、船舶、兵器等，所涉及的军用产品类型包括军机、导弹、军舰、兵 车、火炮等等，与军l = 行l 糖关的c t m s 痰耀示范金、韭数达1 5 个以一囊。c i m s 应 用示范丁程大大提高了我困军_ t ：企业的市场竞争力和我闰军晶的设计制造能 力。 ( 7 ) 用c i m s 支持西部大开发，发展斌部经济 为了桶应霓中央关于部大开发酶藏裾部署，c i m s 年题奁透强c i m s 应瑙示 范工程地域时充分注意了在我国西部省份的布局。目前，在西部，际西藏、青 海以外的全部省市、自治区均相c i m s 应用示范企业，总数达3 0 家。这些应用 示范金、l k 为褒逡殛熬裁造金l k 菇息巅二，撬离枣场竞争力，寝避两郝经济发疑超 到了示范带动作用。 ( 8 ) 用c t m s 带动企业信息化 在用e t 带动企业信息化不断发展的过程巾，c i m s 主题还注意分类型、分 鬃次引导企1 2 褒信惑证懿深泼与广度 ：撼高与发震。我稍囊注意在较大范盈掇 c i m s 的信息集成和单一企业c i m s 应用工稃，还注意锚合并行工程、敏捷制造、 供应链和电子商务等技术，提高c i m s 应用示范f ：程的深度和集成度，抓少量c i m s 道翟集或秘金1 2 阉集成豹荧裂试点，搜c i m s 应嗣带动金监信息化达戮更毫层次 的集成和优化。例如实施并行工程的应用企、啦有八家、采用敏捷供应链管理系 统的企业有二家。还有一砦余业采用了虚拟设计制造、异地协同设计制造、电 子商务、动态联盟等先进技术。这些试点为探索最耨的先进c i m s 披术的应用和 企渣信息亿程发深纯与提高打下了良好纂穑。 1 3 本文的 i 歼究目的及意义 制造篷篱发袋承予是露逡一个国家】：避亿发震东平瓣耋要标志，发达静翻 遗业及相关的配套体系是一个围家i ：业化程度的象征。制造业的产生和发展始 终受到科学发现与技术创新的重要影响，它是最早引入c i m s 管理模式，同时也 怒实蘧c i m s 示菠工程最多斡行业。毽它佟为当兹最为戏熟斡产韭，墩是最难进 行敬组改造的行业，各耱成熟的思维模式、组织形式、管理梳制、经营模式等 等都是制约新技术和新的管理思想应用的重要阻力。然而在新经济时代，如果 制造企业不能撤据时代进步的需要，不断采用新的技求和理论，对企业进行必 要豹交革葙翻耧，那么这鳖企、监必然会被时我所淘汰。 由此可见，研究制造佘北的c i m s 实施策略是一种必然的趋势。直接拿来已 经在外国成熟的理论，在我圈应用是有局限性的，我圈应该从本国实际出发， 探索窭一条适合我莺錾遂爨。霹此，麸憋经实麓c i m s 救试点叠k 中， 扫绩、总 缔出一些在我黼制造企业实施c i m s 的共性束就显得异常重要。 c i m s 是综合性的应用技术，实施c i m s 是为了提高企h k 的市场竞争能力，凶 此检验技术是镒成功豹标准只能是应用和实践。幽家8 6 3 计划c i m s ( 计算机集成 肇l 遥系统) 主麓专家组，良绽迸我国企、 k 的信惠纯、鬻代位为宗蘩，锌砖我隧 企业的难点，从1 9 8 9 年丌始，在我国一些企q k 试点实施c i m s 。试点企、【k 从最初 的几家，发展到目前分布在各地区的骨十企业2 0 0 多家，覆盖了机械、屯子、航 空、虢天、轻王、纺织、石油、 皂工、冶金、遽萤、爆炭、= 霆器等众多门类。 从目前情况来石，大多数c i m s 试点企、 k 都取得了较好的成果，嫩得了一定 的经济效益和社会效益，我们通过对c i m s 在我国的发展状i l ! 的研究和对c i m s 的 第一帝r j 高 体系的认识，势通过对c i m s 过程在天津汽车暖触枫有嫩公司实施的实涯分析和 研究，总结国杰毒遣簸实藤e 藜s ：j 程靛些共髓籍点及其蓑盏评价，存在楚题 和初步解决对策这是本文萧力加以解决研究的课题。 1 4 本文的邃要王终及框图 本文的主黉。 作如f ： 对制造企业实施c i m s i ：稷进行了系统的总结。本文对8 6 3 c i m s 试点中的制 逑监金监熬经验激铡进行了谨缯势辑，系绞照霹述了镶l 遣企过研舔l j 程爨棼系 臻橡竣及实藏工箨，总缩臻了一些善遮遗稿子睾造金、歉c l 躯瓣实穗措施，为今 尉泼行业c 1 m s l 。：程的进步发展起到一定的借鉴意义。 围绕着这个梭心内容，本文共分为且肇，各章节的划分及内容如下： 第一章阐述了裁造叠数列e 熬辩强烈需求。营先分褥帮澄露了案造监夸鞭 氐经济中的地位以及在信息时代的全球竞争市场中企、艟面临的新问题：其次介 绍了目前制造企业c i m s i 程实施现状、效果和影响：蜮后介绍了本文的研究意 义及丰要工箨。 第：章系统、全面毯介绍了计算枫藤成蒂4 造系凌 c l 髂) 的鏊率概撬。酋 先，介绍了c i m s 的产生原因f 口c i m 及c i m s 理论的提出；越次，阐述了c i m s 2 程的 发鼹现状；最羼，分辑了c i m s 的构成要素：技术、管璁鞠入以及三者之间豹核 心：集盛荚系。 第三章以器津市汽车嚼胍机有限公司c i m s 2 程的实施为实证分丰斥，讨论了 制造业实施c i m s 工程的一般步骤，研究了c i m s 工程各分系统情况，详细地阐述了 天津汽车疆风撬裔鞭公司c i i s i 程各分系统骛嚣。 第图章麓对天滓汽车曛隗枕有限公司实施e i 舔工稼的效益评价，讨论了企 业c 1 m s 效益的构成，对天津汽车暖风机有限公司实施c i m s ；1 程的商按效益、间 接皴盏和社会效蔻擞了评价。 第鱼章对实麓c i m s t 程魏企监避行了特点分褥，麓述了实藏e j 然疆静飙 除及其预防措施，讨论了e l m s 的实施过税存在的问题加以分析并掇出初步解决 对壤。 奉文煞构髓絮鲡器1 - 2 所示： l题目无津汽车暖风机有限公c i m sj ：程的研究。j 实践i 制造食业c i m s l l 程面临的问题 制造企业c i m 5 目 究现状 水文的研究日的及意义 本文的主要i ：作及框图 第凹章企k c i m s t ：程效黼测评研究 企业c i m s 效益测评概述 企业c i m s 效益的构成分析 企业c i n s 的社会效益测度 ；， 实施c i m s 制造企业的特点分析 实施c i m si i 程的风险及其预防 l 第五章实施c i m s 丁程的分析以及发展设想；弹莲 实施c i m s j l 程中存在的问题和 经验总结 实施c i m sf 。程研究发展方向 图12 沦文结构框架图 肇二章仃m s t 稃概泓 2 1o i m s 的产生 第二章e 1 m s 王程概况 2 ， 。 e l 赫s 的产生舔霞 c i m s 的产生有两个方面的因素： 一方面，企业产生了对信息技术、先遴管理技术靛强烈需求。过去，企业 掰追求的是大撬量生产方式，这葶申生产方式成本低，讴剐毪太，不翁随着市场 的需求而调整生产。而在 = = i 黼激烈的市场竞争的环境中，企业需要采用生产柔 性商的多品种、小批量的生产方式进行生产。这种生产方式能满足不断变化的 _ 蠹场震求，毽遮耱方式龟鸯个明显戆不足一一生产袋本毫，绘爱照荣来弱琴j 润小。因此，企业需要新的技术和管理束克服这缺陷，这对c i m s 产牛了强烈 的需求。 两另一方黼，汁算机及其技术戆发黢镬c i m s _ e 程鹣实现成为可糍。计算机 怒c i m s t _ 程的物质基礓。诗簿襁在工业生产过程控制方面酶应用，使得企监技 术和管理方面的各项工作相继实现了自动化过程，这就为c i m s 的产生作了技术 上的准备。 2 1 2g l 辩及e l 赫s 理论盼提出 1 9 7 4 年美阁约瑟夫哈林顿( j o s e p h i l a r r i g t o n ) 博十针对企业所面f f j ；i 的 激烈市场竞争形势提出一秘缀织金蛙生产瓣新思想。这静藜思想有两个基本觋 点：一是制造企业中 l 毒各个部分，邸献市场分丰厅、经薄决策、工程谈计、割造 过程、质量控制、生产指挥到售后服务的各个生产环节是不可分割的，互相紧 密联系在一起的：二是整个制造过程本质上可抽象成个数据的采集、传递、 搬工翻稠爱鹃过程。这鼹个繁密联系蕊篓本臻点稳残了暖鹾翡毂念。 围绕着哈林顿博士的这概念，世界各l 业国对c l b i 的定义进行了小断的研 究和探索。他们分别给出了c i m 的定义，如表2 一l 所示。 综合缮秘定义，可以把c 麓定义归纳为：利爆计算帮【递过信息集减，把企1 2 的生产相灭活动管理起来，以提赢食业对激烈多变的竞争环境的适应能力，求 得企业的总体效益，使企, i k s 够持续稳定的发展。 第二二章c i m st 程概况 c i m s 是按c i m 哲理建成的复杂的人机系统。它从企业的经营战略目标出发、 综合考虑企业中人、技术和管理的作用，用各种先进技术手段，包括计算机硬 软件，实现企业生j “经营伞过程中的信息流和物流的集成，并在产品质量、生 产成本、牛产周期等方面达到总体优化，为企业带来更人的经济效益。l ；i _ 以晚， c i m 作为一种新的哲理，适用于各种制造企、【k ，甚至也可以推广到其它行业，而 由于具体企业1 i 同，所建立起柬的c i m s 系统般足不同的。 表2 1 各国对c i m 的定义 时间组织定义 1 9 8 5德国经济委员会 c i m 是指在所有与生产有关的企h k 部门中集成地 ( a u f )采用电子数据处理，c i m 包括了在生产计划与控 制( p p c ) 、计算机辅助设计( c a d ) 、计算机辅助 工艺规划( c a p p ) 、计算机辅助制造( c a m ) 、计 算机辅助质量管理( c a q ) 之间信息技术上的协 同工作，其中牛产产品所必须的各种技术功能与 管理功能应实现集成。 1 9 9 1 日本能率协会c i m 是为实现企业适应今后环境的经营策略，有 必要从销售市场开始对开发、牛产、物流、服务 进行整体优化组合。c i m 是以信息为媒介，用计 算机把企业活动中多种业务领域及其职能集成 起来，追求整体效率的新型生产系统。 1 9 9 2欧共体c t m o s a c i m 是信息技术和生产技术的综合应用，旨在提 课题委员会高制造型企、l k 的生产率和响应能力，山此，介业 的功能、信息、组织管理方面都是一个集成起来 的整体的各个部分。 2 2c l m s 的发展现状 2 2 1 国外c i m s 发展状况 c i m s 作为一种有希单的生产模式，小少发达国家以此作为本围制造食业的 发展战略。存欧荚各剀利日小的各项高新技术发展计划中，c i m $ 已成为关键项 箱一事c i m s - l * v 概况 目之一。1 9 9 3 年a n 丌幕的汉诺博览会卜展出t c i m s 的丰硕成果，表明国际c i m s 实施的速度、规模和技术f 分可观。有1 9 9 家公司展出t c i m s 的应用软件，其中， 为进行大批量生产的大中型企、世提供c i m s 软件的有2 0 家；为中小批量生产企业 提供c i m s 软件的有5 0 家；为小型小批量企、【k 提t | c i m s 软件的有2 5 家；为小型流 程生产企业提供c i m s 软件的有2 j 家。这“隋况有力地说明叶i 小企业( 其中包括 断续型和连续型生产流程) 实施c i m s 及为之提供软件支持的企业将占据主流。 同时也说明，国外c i m s 虽仍属自动化领域的前沿技术，但己初步形成规模，将 逐步臻于完善并走向成熟，即从实验室走向工厂，从实验环境进入工厂生产环 境。 2 2 2 我国c l m s 发展状况 我圈也卜分重视c i m s 的发展，在制定高技术发展计划( “8 6 3 ”计划) 时把 它列为自动化领域的主题之一。8 6 3 c i m s 主题的c i m s 应用工作贯穿p q 个层次的 工作应用示范工程、重大关键技术攻关、目标产品发展及应用基础研究。 应用是源头和归宿，技术研究、攻关、产品开发是支撑，四个层次相互促进， 将c i m 8 应用工作卅i 断推向新的广度和深度。 自1 9 8 9 年8 6 3 c i m s 主题开始实施应用示范工程，按照工程实施的深度和广 度，可将工作分为四个阶段： ( 1 ) 1 9 8 91 9 9 2 年是典型应用工厂的选点、可行性论证、初步设计和详细 设计阶段。 ( 2 ) 1 9 9 3 1 9 9 5 年是典型应用企业实施的突破阶段，特别是北京第一机床 、沈阳鼓风机j - 、成都飞机工、i k 公司等第一批典型应用企业取得了突破性进 展，获得明显的经济效益和社会效益，为推广应用产生了积极影响和示范作用。 ( 3 ) 1 9 9 5 1 9 9 7 年设立“推广应用企业”，拉开了小面积推广c i m s 应用的帷 幕。 ( 4 ) 1 9 9 7 年4 月，国家科委召丌全国c l m s j i 作会议，决定加快运用c j m s 推 动我幽制造产业高技术化和实现c l m s * n 关高技术产业化。会上提出了2 0 0 0 年应 用工作目标，随之，还制定了发挥省市及行业科委和专家绢作用的系列措施。 自此，c l m s b l 、i 用示范j ：程实践的深度和j 。度步入更高、更新的阶段。 2 3 c l m s 的构成要素 笫一章c i m s 工程概况 从构成元素上看，c i m s 主要有三大基本要素，即技术、管理和人，这三者 是相互联系，相互支持，相互制约。c i m s 三要素的集成示意图如图2 一l p ) r 示。 图2 1 c i m s 构成三要素 1 技术在c i m s 中的作用 现代企业中，技术开发担负着为产品制造过程提供先进的产品设计、先进 的工艺方法、先进的技术手段( 设备、工装等) 、先进的质量保证等，技术是生 产的保证和前提。 作为一种高新技术，c i m s 首先为企业提供了一套技术于段，它综合运用计 算机技术、自动化技术、系统工程技术、现代制造技术以及管理科学理论等， 对企业的各种经营活动给予技术上的支持。这种支持的广度和深度也会越来越 大。般来说，企业的技术改造包括产品改革、新产品的开发和产品结构的调 整；生产设备和工具的改革、生产工艺和操作方法的改革；节约和综合利用原 材料、能源，采用新型材料和代用品：改善劳动条件、提高劳动效率方面的技 术改造等等。其次，c i b t s 是覆盖面更大的、仝方位的企业改造。c i m