CIMS介绍ppt课件

计算机集成制造,1,第一章概述1.1起源市场的竞争和IT技术发展。1973年，美国学者JosephHarrington博士在其所著ComputerIntegratedManufacturing一书中首次提出CIM的概念。1.2CIM概念CIM是组织和管理生产的一种思想方法，它涉及从市场分析、产品设计、加工制造、经营管理、直至售后服务的全部生产活动，并把全部生产活动看作是彼此相连、不可分割的一个整体。全部生产活动就是一个数据的采集、传递和加工处理的过程。,2,1.3CIMSCIMS是按照CIM思想方法所建立的制造系统。ComputerIntegratedManufacturingSystem,3,1.3CIMS美国制造工程师学会的计算机与自动化系统协会（SME/CASA）在上世纪80年代初曾发表过CIMS的最早轮图：,含义：在计算机技术的支持下，实现企业经营、生产等主要环节的集成。,4,1.3CIMS美国制造工程师学会（SME）在1985年提出CIMS的第二版轮图结构,5,1.3CIMS1985年德国经济生产委员会（AWF）提出CIMS的推荐定义：CIMS是指在所有与生产有关的企业部门中集成地采用电子数据处理。CIMS包括了在生产计划与控制（PPC）、计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、计算机辅助制造（CAM）和计算机辅助质量管理（CAQ）之间信息技术上的协同工作，其中为生产产品所必需的各种技术功能和管理功能应实现集成。,6,1.3CIMS1988年我国863计划CIMS主题专家组认为：CIMS是未来工厂自动化的一种模式。它把以往企业内相互分离的技术（如CAD、CAM、FMC、MRP）和人员（各部门、各级别），通过计算机有机地综合起来，使企业内部各种活动高速度、有节奏、灵活和相互协调地进行，以提高企业对多变竞争环境的适应能力，使企业经济效益取得持续稳步的发展。,7,1.3CIMS美国SME于1993年提出了CIMS的第三版轮图:,将顾客作为制造业一切活动的核心，强调了人、组织和协同工作，以及基于制造基础设施、资源和企业责任之下的组织、管理生产等的全面考虑。,8,CIMS的基本组成、体系结构,9,CIMS是一个大型的复杂系统，包括人、经营、技术三要素,10,1.4CIMS体系组成,支撑环境：服务器、交换机、光纤、通信协议、网络接口和软件等构成网络,11,1.4CIMS体系组成,12,生产管理，数据统计，技术文档分发,任务安排，资源分配,任务分配，排队，调度,指挥一个设备小组的生产活动,完成一项具体的工作,1.4CIMS体系组成,13,网络：服务器、交换机、光纤、通信协议、网络接口等,数据库：集中式DB、C/S分布式DB、BWD,硬件：计算机/工作站/服务器/外部设备等,软件：操作系统/网络软件/开发工具/应用软件等,支撑环境包括四个部分：,1.4.1支撑环境（网络数据库）,14,15,1.4.2MAS（制造自动化分系统）,1）制造装备：加工设备（自动线、数控机床、FMS等）测量设备（三坐标测量机、各种量仪等）辅助设备（刀具、夹具等）2）物料运输和存储设备：运输物料小车上下物料装置搬运机器人自动化立体仓库等3）车间作业计划（制造执行系统MES）生产计划分解任务分配车间物料需求计划加工能力平衡等,实现多品种、小批量产品制造的柔性自动化；实现优质、低成本、短周期及高效率生产，提高企业的市场竞争能力；为作业人员创造舒适而安全的劳动环境。,16,1.4.3C3P（CAD/CAPP/CAM/PDM分系统）,CAD计算机辅助设计CAPP计算机辅助工艺设计CAM计算机辅助制造PDM产品数据管理,17,统一的产品数据(含工艺文件)管理系统（PDM）数据管理,数据查询,数据共享,安全,版本,更改,发放,工作流程,电子邮件.,网络,CAD,电子文档,电子文档,电子文档,电子文档,CAPP,CAM,相关部门,产品数据管理（PDM）,18,1.4.4MRPMRP-IIERP（ERP分系统）,MRP物料需求计划MRP-II制造资源计划ERP企业资源计划主要功能：1）信息处理：采集、传输、加工、查询；2）事务处理：经营计划、物料、生产、财务、人力资源管理等；3）辅助决策：预测未来。,19,20,1.4.5CAQ（质量控制与管理分系统）,21,CIMS的体系结构,就是一组代表整个CIMS各个方面的多视图多层次的模型的集合。欧共体ESPRIT计划中的AMICE专题所提出的CIMS-OSA体系结构具有一定的代表性。对建立开放式CIMS系统的体系结构。促进CIM系统结构的标准化、模块化、系统化。起到推进作用。,22,CIMOSA体系结构,23,我国学者提出的“阶梯形多视图多领域CIMS体系结构”（stair-likeCIMSarchitecture，简称SLA）,24,我国CIMS发展现状,863/CIMS主题中国特色的CIMS之路CIMS/CIM的理念和技术,25,863/CIMS主题,1986年3月，国家高技术研究发展计划（863计划）（HighTechnologyResearchandDevelopmentProgram）设立了CIMS主题。宗旨：发展高科技,实现产业化中心：提高我国综合国力与企业市场竞争能力科技与经济结合,科技为经济服务,26,中国特色的CIMS之路,中国特色的现代集成制造系统之路丰富了CIM及CIMS的理念将CIM理念及技术的应用从离散制造企业推广到连续及混合型企业,并取得了成功的范例提出了一套结合中国国情的有效的实施经验、方法与技术。,27,我国863计划在1998年提出的CIMS新定义为：将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合,并应用于企业产品(P)全生命周期的各阶段。通过信息集成、过程优化及资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行,达到人、组织、经营管理和技术三要素的集成优化,以改进企业产品(P)开发的T(时间)、Q(质量)、C(成本)、S(服务)、E(环境),从而提高企业的市场应变能力和竞争能力。将“计算机集成制造”发展到“现代集成制造”。,从Computer到Contemporary,28,CIMS/CIM的理念和技术,CIMS是一种基于CIM理念构成的计算机化、信息化、智能化、集成优化的制造系统。CIM技技术是基于传统制造技术、信息技术、管理技术、制造技术、自动化技术、系统工程技术的一门综合性技术。,29,我国CIMS的研究,目前我国已造就了一支3000多人的具有较高水平的CIMS研究队伍，CIMS总体技术的研究已处于国际上比较先进的水平。在企业建模、系统设计方法、异构信息集成、基于STEP的CAD/CAPP/CAM/CAE、并行工程及离散系统动力学理论等方面也有一定的特色或优势，在国际上已有一定的影响。,30,我国CIMS的应用,我国已在20多个省市（行业）的200多家企业已实施或正在实施CIMS应用示范工程，并取得显著效益。产品开发时间，缩短1/3时间以上；库存压缩20%以上，流动资金减少30%以上；产品质量有明显提高；企业管理水平进步显著。杭州汽轮动力集团CIMS工程,31,863/CIMS应用示范工程,32,863/CIMS应用示范工程,33,CIMS发展趋势分析与展望,CIMS的发展趋势我国发展CIMS的展望,34,CIMS的发展,35,计算机集成制造；并行工程；绿色制造；敏捷制造；虚拟制造。,现代集成制造系统的组成,36