工程材料总复习课件

2014.7夏绪辉武汉科技大学机械自动化学院工业工程系现代集成制造系统

CIMS2014.7夏绪辉现代集成制造系统

CIMS什么是CIMS？CIMS－计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufacturingSystems）CIMS－现代集成制造系统（ContemporaryIntegratedManufacturingSystems）C是手段M是指大制造（制造业）S是指整个系统I是核心，即通过集成提高制造企业的市场竞争能力武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7什么是CIMS？CIMS－计算机集成制造系统（Compu掌握现代集成制造系统的概念、组成与内涵全面了解CIMS的主要组成部分，对生产制造全过程建立整体、系统的观念学习现代先进制造模式了解信息技术在制造业中的应用把握当前先进制造技术的发展方向课程目的：为什么要学习CIMS？武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7课程目的：为什么要学习CIMS？武汉科技大学机械自动化学院第一章CIMS概述第二章CIMS体系结构及系统设计方法第三章CIMS体系支撑环境——网络数据库技术第四章CAD/CAE/CAM集成技术第五章CAPP技术第六章PDM及iCAPP技术第七章SCM供应链管理技术第八章MES与ERP技术第九章NMS网络化制造及企业信息化课程主要内容：计算机集成制造系统CIMS武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7课程主要内容：计算机集成制造系统CIMS武汉科技大学机械自

第一章CIMS概述武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7

第一章CIMS概述武汉科技大学机械自动化学院第一章CIMS概述1.1

信息时代的制造业1.2从企业信息化谈CIMS1.3CIM概念目标及内容1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.6基于CIMS的自动化工厂示例武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7第一章CIMS概述1.1信息时代的制造业武汉科制造业的内涵：制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行加工或再加工，以及对零部件装配的工业的总称。制造业一般有消费品制造业和资本品制造业、轻型制造业和重型制造业、民用制造业和军工制造业、传统制造业和现代制造业之分，其中装备制造业越来越重要。工业化国家：约1/4的人口从事制造业，约70%～80%的物质财富来自制造业。第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业制造业的内涵：制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行物质生产贯穿人类历史：材料、能源和信息是人类社会经济的三大重要支柱。人类社会经济发展的历史，就是人类利用材料、能源和信息进行物质生产的历史。材料、能源和信息领域的任何技术革命，必然导致生产方式的革命和生产力发展的飞跃。物质生产材料产品信息能源第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业物质生产贯穿人类历史：材料、能源和信息是人类社会经济的三大重机械制造业发展的几个阶段：第一阶段－－手工单件生产第二阶段－－大批量重复生产第三阶段－－自动化生产第四阶段－－现代集成制造第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业机械制造业发展的几个阶段：第一阶段－－手工单件生产第一章第1阶段单件手工生产

（19世纪末-20世纪初）法国巴黎P&L汽车制造公司的汽车制造过程(1890年)年产量800台有许多独立的工匠手工完成单件制造方式生产流程几个主要伙伴讨论用户需求，确定汽车规格定购主要零件、各个承包商制造零件、汇总安装特点劳动力在设计、制造工艺水平上较高，组织十分分散产量低、价格高、产品维护费用高追求的目标全面满足客户的要求较高的制造装配工艺水平第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业第1阶段单件手工生产

Ford生产线方式的引入（1908年）－零件互换、标准化技术的引入－装配线（固定线－>流动线）－结果：生产成本大量下降、生产率提高、产品的维护费用下降、维护方法简化－当生产量达200万量时，价格降低了2/3。特点－劳动力专业化分工、培训时间缩短－组织结构一体化、大而全，计划管理，由上而下协调生产组织－>官僚主义，对市场的响应能力下降－机床的能力不断提高大批量生产追求的目标（50年代前）－大量生产－低成本－提高劳动生产率第2阶段大批量重复生产

（20世纪初）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业Ford生产线方式的引入（1908年）第2阶段大批量重复新的生产组织模式制造资源计划（MRPII，美国）精益生产（日本）Siemag粗计划系统（德国）制造设备水平提高数控机床（50年代）FMS（70年代）计算机辅助设计技术应用CAD、CAPP、CAM、CAE单元技术应用第3阶段自动化生产

（20世纪50-70年代）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业新的生产组织模式第3阶段自动化生产

自动化生产特点：计算机应用水平提高CAD、CAPP、CAM、CAE技术应用MRPII技术应用管理信息系统应用车间控制技术局部集成技术MRPII（计划、物料、库存、生产能力、财务、销售信息集成）CAD/CAPP/CAM集成FMS、独立制造岛（加工设备、物料传送、仓库存储设备的集成〕优化MRPII系统优化了物料供应和生产计划FMS应用优化了生产调度和控制策略车间作业计划与调度系统的应用优化了制造资源分配第3阶段自动化生产

（20世纪50-70年代）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业自动化生产特点：计算机应用水平提高第3阶段自动化生产

以信息技术为基础，系统集成与优化为手段，以提高企业的市场竞争能力为目标，致力于全面提高企业的T、Q、C、S水平。“自动化孤岛”问题：片面提高自动化水平并不能够带来企业效益的提高“信息孤岛”问题：孤立的信息单元作用有限集成成为现代制造业发展的主旋律第4阶段现代集成制造

（20世纪80年代以后）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业现代集成制造的代表模式：

计算机集成制造、并行工程、虚拟制造、

精良生产、敏捷制造、协同制造、网络化制造以信息技术为基础，系统集成与优化为手段，以提高企业的市场竞争信息技术引发了制造业的深刻变革：信息技术促使工业产品知识化，制造业信息化产品信息化设计制造过程信息化管理信息化资源信息化服务信息化信息技术推动了新技术经济体系的形成产生了新的生产管理和组织形式形成了当代最先进的生产力为制造业注入了新的活力增强了制造业的技术创新和管理创新能力。信息技术促进了经济全球化与制造全球化第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业信息技术引发了制造业的深刻变革：信息技术促使工业产品知识化，信息时代制造业新的工业革命：信息技术促进了敏捷制造的发展，形成了以虚拟制造和动态联盟为特征的新型制造模式。网络技术促进了全球化制造的发展，引发了制造业的重新分工和资源的重新配置。计算机技术促进设计制造数字化，提高了产品创新能力，缩短了设计周期，降低了产品开发成本。电子商务技术促进了全球化采购/销售，降低了采购与销售成本，提高了服务质量。第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业信息时代制造业新的工业革命：信息技术促进了敏捷制造的发展，形数字BOEING技术趋势虚拟设计制造全生命周期设计制造PLM并行工程CE全球化的协作平台EXSTAR美国B777的应用效果开发周期：9年－>4.5年成本降低：25％100％整机数字化设计世界垄断与霸主地位制造业发生的深刻变革——数字化飞机第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业数字BOEING技术趋势美国B777的应用效果制造业发生的深技术趋势数字化设计制造虚拟样机全球采购和分销大规模定制通用公司应用状况开发周期（48月－>24月－>12月）碰撞试验（100次－>50次）个性化定单－>3小时通过在线采购降低成本10％产品概念设计产品详细设计制造业发生的深刻变革——数字化轿车第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业2022/11/7技术趋势通用公司应用状况产品概念设计产品详细设计制造业发生的第一章CIMS概述

1.2

从企业信息化谈CIMS信息时代与知识经济的特点信息－－>生产力要素信息和知识已从非独立的生产力因素转变为独立因素，从潜在生产力转变为现实生产力。信息技术的迅猛发展促进了世界统一市场的形成，市场将以新产品竞争为焦点商品形态：物质、劳务、技术、知识国家经济振兴离不开国民经济信息化，企业信息化是国民经济信息化的基础。国民经济信息化=产业信息化+信息产业化第一章CIMS概述

1.2从企业信息化谈CIMS信息制造业正在走向全球化，制造业信息化已成为全球化的发展趋势；知识经济是以基于知识与独占性技术的产品为主要基础的经济形态，基于知识和高技术的新产品竞争成为市场竞争焦点；企业间竞争与合作共存；与顾客的交流成为制造的一环；产品制造呈现为个性化与多样化；企业网络化与动态联盟形成，敏捷制造成为制造技术主流；信息与知识网络使企业由繁到简进行转型，企业必须快速/敏捷地适应市场的变化。第一章CIMS概述

1.2

从企业信息化谈CIMS信息时代与知识经济的特点制造业正在走向全球化，制造业信息化已成为全球化的发展趋势；第第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念CIM：ComputerIntegratedManufacturingCIM一词是由美国的JosephHarrington博士于1973年著书《ComputerIntegratedManufacturing》从而提出的。CIM的基本观点：系统(集成化)观点：企业生产的各个环节,即从市场分析、产品设计、加工制造、经营销售到售后服务的全部生产活动是一个不可分割的整体，要紧密连接，统一考虑。信息化观点：整个生产过程实质上是一个数据的采集、传递和加工处理的过程。最终形成的产品可以看作是数据的物质表现。第一章CIMS概述

1.3CIM概念目标及内容1.31.3.1CIM概念

CIMS是将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合，并应用于企业产品全生命周期（从市场需求分析到最终报废处理）的各个阶段；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、管理）、经营和技术三要素的集成，以加强企业新产品开发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。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念第一章CIMS概述

1.3CI1.3.1CIM概念CIM技术：它是将计算机在制造生产企业中各方面、各层次和各环节的应用技术集成而形成的一个技术范畴。集成信息技术＋管理技术＋制造自动化技术

CIM技术CIM哲理：按照CIM目标，对企业的各部门/各环节的制造自动化单项技术/分立子系统进行系统集成、协调，从而达到整体最优的企业目标。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念第一章CIMS概述

1.3CI1.3.1CIM概念CIMS系统：CIMS是用CIM技术思想形成的生产制造系统，是CIM思想的具体表现。CIMS<=>CIM+S:计算机集成制造技术的系统C+I+M+S：应用计算机技术来集成制造过程的系统C+I+MS：基于计算机技术的集成化制造系统第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念第一章CIMS概述

1.3CI部门工程管理计算机工具CAD/CAMCAPPDMPM销售

财务电子数据企业集成模式CIMSBOM,成本市场,车间单位设计工艺资料计划销售财务纸信息管理系统PDMERP电子CIMS支持下的企业信息化活动信息传递方式第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容部门工1.3.2CIM目标目标：在计算机辅助下利用最小的制造与管理资源，最优地去完成企业特定的战略目标，改善企业产品的T(Time:产品上市时间)、Q(Quality:产品质量)、C(Cost:产品成本)、S(Service:产品服务)、E(Environment:企业环境),提高企业经济效益，增强企业市场竞争能力。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.2CIM目标第一章CIMS概述

1.3CI1.3.2CIM目标(1)缩短产品开发、生产周期，快速响应市场：以时间求效益，以速度求竞争，占领市场。(2)降低产品成本，减少库存：以成本求效益，以价格求竞争，占领市场。(3)提高产品质量：以质量求效益，以质量求竞争，赢得信誉，占领市场。(4)增加生产柔性，提高设备利用率：以最小资源获最大效益，向设备要效益。(5)提高企业制造与管理水平，保持整体实力：保持长期效益，未来竞争能力。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.2CIM目标第一章CIMS概述

1.3CI1.2.3CIM技术内容CIMS总体技术：先进企业运行模式、CIMS体系结构、建模分析与优化方法、CIMS实施方法论、标准化与规范CIMS设计自动化技术：计算机辅助设计CAD/CAE/DFX、异地协同设计、计算机辅助工艺设计CAPP、产品数据管理PDMCIMS制造自动化技术：计算机辅助制造CAM、车间自动化、柔性制造FMS、虚拟制造VMCIMS管理技术：管理信息系统MIS与ERP、领导信息系统EIS、决策支持系统DSS、集成化质量系统IQS、敏捷虚拟企业管理CIMS支撑技术：计算机网络、数据库、数据仓库、集成平台/集成框架、计算机协同工作系统第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.2.3CIM技术内容第一章CIMS概述

1.3CAECADCAPPCAMCAQ/IQSEISMISMPSMRPCRPSFCPPCCAX计划控制主要技术功能构成主要计划功能构成主要管理功能构成CIM技术内容第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容CAECADCAPPCAMCAQ/IQSEISMISMPSM1.2.3CIM技术内容(1)CAE：计算机辅助工程(ComputerAidedEngineering) (产品功能与性能：物理、材料、经济等的设计）(2)CAD：计算机辅助设计(ComputerAidedDesign) (产品结构、零部件组成设计)(3)CAPP：计算机辅助工艺规程设计(ComputerAidedProcessPlanning)(4)CAM：计算机辅助制造(ComputerAidedManufacturing)(5)CAQ：计算机辅助质量保证(ComputerAidedQualityAssurance/Control)

注：上述各成员又统称为CAx技术(6)PPC：生产计划与控制(ProductionPlanning&Control)ManufacturingPlanning&Control:MPC(7)MSS：管理支持系统(ManagementSupportSystem)第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.2.3CIM技术内容第一章CIMS概述

1.3经营管理信息分系统质量保证分系统设计自动化分系统制造自动化分系统数据库分系统计算机网络分系统市场信息技术信息售后服务信息原材料产品CIMS功能分系统CIMS支撑分系统CIM系统构成第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容经营管理质量保证分系统设计自动化分系统制造自动化分系统数据库第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.1CIM技术产生背景－－技术背景(1)CAM：以数控技术、机器人为代表，以柔性制造自动化进入高级阶段，已实现局部生产自动化。现已进入柔性制造单元、柔性制造系统和分布式数字控制DNC、虚拟制造阶段。(2)CAD：以计算机图形学为基础，以计算机绘图，产品设计为标志，已实现设计局部自动化。目前已进入基于三维仿真的CAD、并行设计、DFX(DesignforX)、虚拟设计阶段。(3)CAQ：以计算机检测与诊断为基本手段，已发展成质量控制系统，目前是QFD(QualityFunctionDeployment质量功能配置)/DFQ(DesignforQuality全局质量设计)阶段。(4)计算机控制：从单台设备控制发展到多组生产控制系统，目前是DCS(DiscreteControlSystem集散控制系统)、DNC、敏捷单元/车间控制。第一章CIMS概述

1.4CIM技术发展过程、现状及趋1.4.1CIM技术产生背景－－技术背景(5)企业管理信息系统：各种管理信息系统均已陆续建立(生产计划、库存、财务、订货销售、市场预测、人事与工资等)，目前是ERP(企业资源计划)、综合信息管理与决策、敏捷供应链系统。(6)系统集成支撑环境：计算机网络、数据库技术为信息集成(共享、交换)提供了手段。目前,以企业网(Intranet/Extranet)为主要标志,已出现了企业集成平台和集成框架。(7)产品数据管理：以企业产品数据、图纸、文档管理为主要内容，目前已发展到PDM(ProductDataManagement)系统阶段,实现了产品设计、制造、生产管理与销售的数据交换与信息集成。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.1CIM技术产生背景－－技术背景第一章CIMS1.4.1CIM技术产生背景－－需求背景(1)缩短产品开发、生产周期：快速响应市场，尽快占领市场。(2)降低成本和库存量：以最有利的价格击败对手。(3)提高产品质量：赢得信誉，吸引顾客。(4)提高生产“柔性”：应付多变的市场，增加产品种类。(5)提高企业人员素质：调动人的积极因素，使职员适应不断改进的生产方式。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.1CIM技术产生背景－－需求背景第一章CIMS时期市场竞争焦点技术发展趋势早期70年代80年代90年代21世纪降低劳动成本提高企业整体效率顾客满意TQCS快速开发新产品基于知识的新产品大规模刚性生产制造自动化设备、生产管理MRP、JIT、TQMCIMS并行工程敏捷制造(现代集成制造系统)1.4.2CIM技术发展过程第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势时期市场技术早期70年代80年代90年代21世纪降低提高顾客信息集成：信息集成是针对设计、管理与加工制造中大量存在的自动化孤岛，解决其信息的正确、高效共享和交换，提高产品的T、Q、C、S。系统方法、企业建模及工具：企业建模及设计方法是CIMS系统总体设计的基础；CIMS系统方法体系指出了CIMS各部分的关系和提供CIMS实施指南；异构环境下的信息集成：不同通信协议间的共存与互通、不同数据库的相互访问与共享、不同商用应用软件间的接口与集成。1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势信息集成：信息集成是针对设计、管理与加工制造中大量存在的自动1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成过程集成：过程集成是针对传统的企业产品开发、经营生产的串行过程进行过程重构与优化，尽可能多地转变为并行过程，并使产品生产上下游过程实现集成，进一步提高产品的T、Q、C、S。并行工程CE：产品设计开发过程重构与建模，将串行过程转变为并行过程；基于多学科项目小组的协同设计组织与支撑环境；面向CE的DFX工具。企业过程重组BPR：通过企业过程进行再思考、再设计、重构与优化，使企业的关键绩效产生质的飞跃。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成过1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成企业集成：企业集成是针对新的市场经营机遇（特定产品），在全球范围内建立企业的动态联盟（虚拟企业），充分利用全球制造资源，以更快、更好、更省的方式响应市场。动态联盟与企业结构优化：“橄榄型”企业→“哑铃型”企业结构；单一企业竞争→企业群体或生产体系竞争；企业组织结构的“扁平化”；基于多功能项目组的企业组织与企业动态结盟方式；敏捷制造：敏捷制造使能技术（如资源共享、信息服务、虚拟制造、并行工程、建模/仿真和人工智能等）、敏捷虚拟企业、资源优化、全球化网络基础设施。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成企亚洲：

日本：《智能制造系统(IMS)计划》

韩国：《高级先进技术国家计划（G7计划）》《网络化韩国21世纪》

中国：《国家863计划CIMS主题》欧洲：《尤里卡计划(EUREKA)》《信息技术研究发展战略计划(ESPRIT)》《第四届框架研究计划》《第五届框架研究计划》《德国制造2000计划》美国：《美国国家关键技术报告》《先进制造技术计划》《敏捷制造使能技术(TEAM)研究战略计划》《敏捷制造与制造技术计划》《国家工业信息基础设施协议NIIIP》《美国－俄罗斯虚拟企业网(RA-VEN)》各国对CIMS技术的重视美国《未来学家》杂志预测2012年80％的美国企业将采用CIMS。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势亚洲：欧洲：美国：各国对CIMS技术美国《未来学家》杂志预测现代集成制造数字化企业虚拟制造全球化敏捷制造智能制造绿色制造l集成化：CIMS系统集成技术的发展l数字化：数字化设计制造与管理技术的发展l虚拟化：虚拟现实与仿真技术的发展l网络化：知识型新产品竞争与全球网络建设l智能化：人工智能及其在生产中的应用l绿色化：环境保护的约束与压力1.4.3CIMS发展趋势第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势现代集成制造l集成化：CIMS系统集成技术的发展1.4.3第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构第一章CIMS概述

1.5企业自动化与信息化的发展阶段1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构公司级控制系统 用计算机协助公司管理，执行经营管理和制定战略决策任务，如预测、市场与销售、竞争分析、金融投资、财务、人事等。工厂级控制系统 用计算机协助履行“厂部”功能。

(1)生产管理:生产计划、物料需求、生产能力分析、追加投资、生产指令下达、生产监督、质量管理。

(2)信息管理：经营管理、成本估算、库存、订货、采购、人事及工资。

(3)制造工程：CAD：产品设计、产品数据、材料清单。

CAPP：工艺规程设计、定额标准。第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构公司级控制系统第1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构车间级控制系统用计算机协助车间管理和控制、生产运行、资源分配、质量活动。

(1)任务管理：按生产计划对定单进行分批、单元配置、任务/资源/单元分配、生产监控、工艺安排、质量检测。

(2)资源分配：组织单元(工作站、贮存区、托盘、刀具、材料等)、单元动态重构(构成虚拟单元)。单元级控制系统

单元(Cell)：车间内一组固定(可变的)工作站或设备，比如一组生产线、完成某一加工过程的一组工作站或设备。单元控制系统用计算机控制批量加工件的处理顺序、物料贮运：(1)排队管理：对单元作业队列进行管理。(2)调度管理：作业调度、工作站任务监控。(3)分配管理：任务/工作站分配、工作站状态监控。第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构车间级控制系统第1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构工作站级控制系统

工作站(Workstation)：以加工机床为核心的一组设备。典型工作站：1台机床、1个机器人、1个物料运贮装置、1台控制计算机。 工作站控制系统负责控制和协调设备组活动。如零件托盘控制、工件调整、零件夹紧、切削加工、加工检验、下卸工件、清理、设备排序等。设备级控制系统 它是设备控制器，其控制功能直接面向具体设备。通过设备控制器，可以控制设备的每一个操作步骤。第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.5.1企业中计算机多级(递阶)控制结构工作站级控制系统1.5.2企业自动化与信息化发展阶段手工操作

从生产管理、生产计划、生产任务下达、经整个生产过程、设备操纵、物料传送、产品质量检测、到产品下线、销售等均由人来手工或操纵机器处理。此阶段几乎无控制自动化可言,但有局部机械化。数控操作(NC)

工厂中至少有一台数控机床及一台微机，围绕着此类设备可实现基本的生产加工(零件加工)部分自动化以及加工过程控制。此阶段会提高局部生产效率和加工方式。CAD/CAM一体化

工厂的产品设计与制造自动化相配合。工厂中由CAD工作站、数控设备、DNC系统、CAPP系统、CAD/CAM一体化数据库等。此阶段可实现甩图板、局部无图纸的产品生产过程，实现产品设计与制造自动化，从而大大缩短产品研制、生产周期，大大提高生产率。第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.5.2企业自动化与信息化发展阶段手工操作第一章1.5.2企业自动化与信息化发展阶段车间自动化及柔性生产系统(FMS) FMS----FlexibleManufacturingSystem

工厂中有柔性加工自动生产线、车间内的多台数控设备、计算机全部联网，且可统一控制。此阶段已达到车间作业调度与控制，物料流管理，产品加工过程，生产过程检测监控等环节的集成与自动化；并且车间通过物料流行程变换、加工工作站、单元重构可实现对多种产品的柔性加工。此时，产品加工已经基本自动化和柔性，生产率也极大提高。第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.5.2企业自动化与信息化发展阶段车间自动化及柔性生产系工厂自动化(FA)/(CIMS)：

FA----FactoryAutomation

工厂中的CAX系统、PPC系统和MSS系统被通过计算机网络、数据库及产品数据管理PDM系统集成为一体，从而实现了生产、技术、采购、销售、人员的全面自动化管理与控制。在自动化工厂中，生产计划是根据市场而定；产品设计也面向市场；物料需求也随之而定，并产生采购清单、车间作业任务清单；加工工艺规程、加工生产也都自动进行；质量控制也分布于各生产环节；发货控制/售后服务也随之配套；另外，还有完整的成本核算和财务管理系统。此阶段，工厂的生产是面向市场的，生产率/能力充分发挥；经济效益也极大提高。1.5.2企业自动化与信息化发展阶段第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段工厂自动化(FA)/(CIMS)：FA----Facto企业集成

这是指工厂集团、集团企业的更高层次上的集成化、自动化，包括战略经营、战略规划、战略决策、信息共享、综合管理自动化等。在企业中，企业战略是面向国际市场。CIMS与OA结合构成了CIE(或CIB)。电子商务、供应链管理、企业资源计划ERP、并行工程CE、产品数据管理PDM等均成为企业集成重要部分。全球化生产体系的形成----敏捷制造/企业群集成

通过Internet建立敏捷虚拟公司，形成生产体系，搞动态联盟，并行工程和拟实制造，实现异地设计、异地制造、异地经营，快速响应市场，这是CIMS的必由发展之路。 敏捷制造基础：敏捷虚拟企业AVE、并行工程CE、虚拟制造VM、电子商务、敏捷供应链管理SCM等。1.5.2企业自动化与信息化发展阶段第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段企业集成1.5.2企业自动化与信息化发展阶段第一章CI企业信息化发展途径第一章CIMS概述

1.5

企业自动化与信息化的发展阶段企业信息化发展途径第一章CIMS概述

1.5企业自动化第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动1)市场分析

市场分析是对与产品及服务有关问题的数据进行系统的采集和记录，进行市场长期发展趋势研究，如市场扫描、市场潜力预测、销售预测、市场活动、产品寿命周期、产品更新换代周期、顾客行为与未来需求等等。2)长远规划和预测

预测工作包括对公司以往表现和未来目标的估计，规划与预测活动包括：年销售预测、生产量的预测、利润目标制定、公司和工厂预算准备、产品标准费用预测、经营赢亏计划草案、投资时间进程、资金需求估计、资源和劳务市场预测等。这些活动依赖建模技术、统计计算、商业计算等。3)主要设备规划

该活动用于设计规划新的或改进的生产设备，活动内容涉及：生产规模选择、加工方法选择、生产场地选择、设备配置、回收投资分析等等。第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动1)市场分析第一章CIMS概基于CIMS的工厂自动化活动4)顾客订货服务

该活动是经过工厂快速高效地处理某项订货。该活动包括：订货单核对，特殊定货与实施工程(工程设计、原料清单、加工流程、生产计划)的确认商品库存量查询，制造进程安排，交货期确定、订货变动信息处理等等。5)工程设计

工程设计是指对要投入市场的产品进行构思、设计和测试，其内容包括：产品定义、工作原理设计、详细设计及制图。工程部门要处理原材料清单、工艺过程设计、所用机床设备说明。有关产品制造的文件包括：工程图纸、材料清单、工艺规程、工艺设备、零件加工程序、机器负荷计划、生产线平衡表及质量控制计划等等。6)制造工程及工艺过程设计

该活动是为工件加工制定操作计划和NC程序。其内容涉及：机械加工工艺、装配过程工序、机床选择、装夹方法、零件程序选择、NC程序、装配指令等等。第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动4)顾客订货服务第一章CIM基于CIMS的工厂自动化活动7)交易(销售)

交易活动指经营机构的销售活动，包括分析、组织、计划、控制公司的资源、策略和为满足顾客需要的各种活动。例如销售活动涉及：销售战略规划与战术、广告市场评价、广告、赢得计划、市场反馈等等。8)生产指令计划和制造的监控生产指令计划包括主生产计划、物料需求计划、能力需求计划、购买/制造选择、生产调度、工艺设备、生产工序、超期时间进程安排等等。生产监控则负责保证调度计划的严格执行和各项活动之间的协调。它所监督的制造活动包括：材料支出、生产制造控制、生产数据采集、质量控制、包装、装运等等。一个典型的计算机化车间层的监控功能包括：上班人员报告、作业安排、材料分配、加工控制、质量控制。第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动7)交易(销售)第一章CIM基于CIMS的工厂自动化活动9)采购

购买活动负责采购原材料和外单位生产的零部件，购买活动包括：供货商选择、交货安排(价格、质量、规格、数量、交货日期、条件)。供货商的潜在分析与确定，购买后续活动。10)接收

该活动指按采购订货单严格接收货物。其内容包括：货物检验与证明、质量检查、装运合格性检查、库存调整、卖主评估。11)库存管理

库存管理是对两类仓库(在线仓库、中央仓库)的库存进行记录与管理。其功能包括：毛/净需求、订货规模、时间安排、订货目的地、安全库存、仓库控制、出入库管理、库存统计、库存管理、交易控制。第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动9)采购第一章CIMS概述

基于CIMS的工厂自动化活动12)生产/加工/装配

该活动主要指对产品或工件的加工制造活动。其内容涉及：生产任务分配、机床加工分配、机床控制与操作(各类机床、零件加工程序编制、NC代码装载、刀具更换、加工头更换、工件更换、加工辅助操作、传感器与控制器)、设备监控、物料流控制与操纵(传送带、运输车、托盘、在线仓库、控制器)装配线控制、设备维护、在线诊断(机器数据获取、机器诊断、故障排除)等等。13)质量控制

该活动主要负责控制产品质量，其活动内容涉及：产品质量检测、质量计划、质量数据评价、质量控制、质量统计、质量趋势预测等等。14)发货

负责发送产品，包括：产品清点、检验产品库、装运发货管理等。第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动12)生产/加工/装配第一章基于CIMS的工厂自动化活动15)财务

财务活动用于制定公司的经营预算、公司整体经营标准和各独立成本中心的标准。基于成本核算的赢亏计算要涉及：劳动力、材料、运输、公用设施、税务、损耗和杂项开支等因素，还要考虑借方财务统计、信用统计、折价、利率、赢余等。 财务统计与决算将以表格和报告的形式提交管理部门，过去的和现在的成本可以服务于今后销售产品成本的预测。第一章CIMS概述

1.6基于CIMS的自动化工厂示例基于CIMS的工厂自动化活动15)财务第一章CIMS概述计算机集成制造系统与企业资源计划（CIMS&ERP）

第一章CIMS概述第一章思考题CIM与CIMS的概念如何理解？CIMS的主要技术内容是什么？CIMS主要由哪些基本组成部分？请给出一个CIMS工厂示例，并列出其主要活动。计算机集成制造系统与企业资源计划（CIMS&ERP）

此课件下载可自行编辑修改，此课件供参考！部分内容来源于网络，如有侵权请与我联系删除！感谢你的观看！此课件下载可自行编辑修改，此课件供参考！2014.7夏绪辉武汉科技大学机械自动化学院工业工程系现代集成制造系统

CIMS2014.7夏绪辉现代集成制造系统

CIMS什么是CIMS？CIMS－计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufacturingSystems）CIMS－现代集成制造系统（ContemporaryIntegratedManufacturingSystems）C是手段M是指大制造（制造业）S是指整个系统I是核心，即通过集成提高制造企业的市场竞争能力武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7什么是CIMS？CIMS－计算机集成制造系统（Compu掌握现代集成制造系统的概念、组成与内涵全面了解CIMS的主要组成部分，对生产制造全过程建立整体、系统的观念学习现代先进制造模式了解信息技术在制造业中的应用把握当前先进制造技术的发展方向课程目的：为什么要学习CIMS？武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7课程目的：为什么要学习CIMS？武汉科技大学机械自动化学院第一章CIMS概述第二章CIMS体系结构及系统设计方法第三章CIMS体系支撑环境——网络数据库技术第四章CAD/CAE/CAM集成技术第五章CAPP技术第六章PDM及iCAPP技术第七章SCM供应链管理技术第八章MES与ERP技术第九章NMS网络化制造及企业信息化课程主要内容：计算机集成制造系统CIMS武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7课程主要内容：计算机集成制造系统CIMS武汉科技大学机械自

第一章CIMS概述武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7

第一章CIMS概述武汉科技大学机械自动化学院第一章CIMS概述1.1

信息时代的制造业1.2从企业信息化谈CIMS1.3CIM概念目标及内容1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.5

企业自动化与信息化的发展阶段1.6基于CIMS的自动化工厂示例武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7第一章CIMS概述1.1信息时代的制造业武汉科制造业的内涵：制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行加工或再加工，以及对零部件装配的工业的总称。制造业一般有消费品制造业和资本品制造业、轻型制造业和重型制造业、民用制造业和军工制造业、传统制造业和现代制造业之分，其中装备制造业越来越重要。工业化国家：约1/4的人口从事制造业，约70%～80%的物质财富来自制造业。第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业制造业的内涵：制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行物质生产贯穿人类历史：材料、能源和信息是人类社会经济的三大重要支柱。人类社会经济发展的历史，就是人类利用材料、能源和信息进行物质生产的历史。材料、能源和信息领域的任何技术革命，必然导致生产方式的革命和生产力发展的飞跃。物质生产材料产品信息能源第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业物质生产贯穿人类历史：材料、能源和信息是人类社会经济的三大重机械制造业发展的几个阶段：第一阶段－－手工单件生产第二阶段－－大批量重复生产第三阶段－－自动化生产第四阶段－－现代集成制造第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业机械制造业发展的几个阶段：第一阶段－－手工单件生产第一章第1阶段单件手工生产

（19世纪末-20世纪初）法国巴黎P&L汽车制造公司的汽车制造过程(1890年)年产量800台有许多独立的工匠手工完成单件制造方式生产流程几个主要伙伴讨论用户需求，确定汽车规格定购主要零件、各个承包商制造零件、汇总安装特点劳动力在设计、制造工艺水平上较高，组织十分分散产量低、价格高、产品维护费用高追求的目标全面满足客户的要求较高的制造装配工艺水平第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业第1阶段单件手工生产

Ford生产线方式的引入（1908年）－零件互换、标准化技术的引入－装配线（固定线－>流动线）－结果：生产成本大量下降、生产率提高、产品的维护费用下降、维护方法简化－当生产量达200万量时，价格降低了2/3。特点－劳动力专业化分工、培训时间缩短－组织结构一体化、大而全，计划管理，由上而下协调生产组织－>官僚主义，对市场的响应能力下降－机床的能力不断提高大批量生产追求的目标（50年代前）－大量生产－低成本－提高劳动生产率第2阶段大批量重复生产

（20世纪初）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业Ford生产线方式的引入（1908年）第2阶段大批量重复新的生产组织模式制造资源计划（MRPII，美国）精益生产（日本）Siemag粗计划系统（德国）制造设备水平提高数控机床（50年代）FMS（70年代）计算机辅助设计技术应用CAD、CAPP、CAM、CAE单元技术应用第3阶段自动化生产

（20世纪50-70年代）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业新的生产组织模式第3阶段自动化生产

自动化生产特点：计算机应用水平提高CAD、CAPP、CAM、CAE技术应用MRPII技术应用管理信息系统应用车间控制技术局部集成技术MRPII（计划、物料、库存、生产能力、财务、销售信息集成）CAD/CAPP/CAM集成FMS、独立制造岛（加工设备、物料传送、仓库存储设备的集成〕优化MRPII系统优化了物料供应和生产计划FMS应用优化了生产调度和控制策略车间作业计划与调度系统的应用优化了制造资源分配第3阶段自动化生产

（20世纪50-70年代）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业自动化生产特点：计算机应用水平提高第3阶段自动化生产

以信息技术为基础，系统集成与优化为手段，以提高企业的市场竞争能力为目标，致力于全面提高企业的T、Q、C、S水平。“自动化孤岛”问题：片面提高自动化水平并不能够带来企业效益的提高“信息孤岛”问题：孤立的信息单元作用有限集成成为现代制造业发展的主旋律第4阶段现代集成制造

（20世纪80年代以后）第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业现代集成制造的代表模式：

计算机集成制造、并行工程、虚拟制造、

精良生产、敏捷制造、协同制造、网络化制造以信息技术为基础，系统集成与优化为手段，以提高企业的市场竞争信息技术引发了制造业的深刻变革：信息技术促使工业产品知识化，制造业信息化产品信息化设计制造过程信息化管理信息化资源信息化服务信息化信息技术推动了新技术经济体系的形成产生了新的生产管理和组织形式形成了当代最先进的生产力为制造业注入了新的活力增强了制造业的技术创新和管理创新能力。信息技术促进了经济全球化与制造全球化第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业信息技术引发了制造业的深刻变革：信息技术促使工业产品知识化，信息时代制造业新的工业革命：信息技术促进了敏捷制造的发展，形成了以虚拟制造和动态联盟为特征的新型制造模式。网络技术促进了全球化制造的发展，引发了制造业的重新分工和资源的重新配置。计算机技术促进设计制造数字化，提高了产品创新能力，缩短了设计周期，降低了产品开发成本。电子商务技术促进了全球化采购/销售，降低了采购与销售成本，提高了服务质量。第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业信息时代制造业新的工业革命：信息技术促进了敏捷制造的发展，形数字BOEING技术趋势虚拟设计制造全生命周期设计制造PLM并行工程CE全球化的协作平台EXSTAR美国B777的应用效果开发周期：9年－>4.5年成本降低：25％100％整机数字化设计世界垄断与霸主地位制造业发生的深刻变革——数字化飞机第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业数字BOEING技术趋势美国B777的应用效果制造业发生的深技术趋势数字化设计制造虚拟样机全球采购和分销大规模定制通用公司应用状况开发周期（48月－>24月－>12月）碰撞试验（100次－>50次）个性化定单－>3小时通过在线采购降低成本10％产品概念设计产品详细设计制造业发生的深刻变革——数字化轿车第一章CIMS概述

1.1

信息时代的制造业2022/11/7技术趋势通用公司应用状况产品概念设计产品详细设计制造业发生的第一章CIMS概述

1.2

从企业信息化谈CIMS信息时代与知识经济的特点信息－－>生产力要素信息和知识已从非独立的生产力因素转变为独立因素，从潜在生产力转变为现实生产力。信息技术的迅猛发展促进了世界统一市场的形成，市场将以新产品竞争为焦点商品形态：物质、劳务、技术、知识国家经济振兴离不开国民经济信息化，企业信息化是国民经济信息化的基础。国民经济信息化=产业信息化+信息产业化第一章CIMS概述

1.2从企业信息化谈CIMS信息制造业正在走向全球化，制造业信息化已成为全球化的发展趋势；知识经济是以基于知识与独占性技术的产品为主要基础的经济形态，基于知识和高技术的新产品竞争成为市场竞争焦点；企业间竞争与合作共存；与顾客的交流成为制造的一环；产品制造呈现为个性化与多样化；企业网络化与动态联盟形成，敏捷制造成为制造技术主流；信息与知识网络使企业由繁到简进行转型，企业必须快速/敏捷地适应市场的变化。第一章CIMS概述

1.2

从企业信息化谈CIMS信息时代与知识经济的特点制造业正在走向全球化，制造业信息化已成为全球化的发展趋势；第第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念CIM：ComputerIntegratedManufacturingCIM一词是由美国的JosephHarrington博士于1973年著书《ComputerIntegratedManufacturing》从而提出的。CIM的基本观点：系统(集成化)观点：企业生产的各个环节,即从市场分析、产品设计、加工制造、经营销售到售后服务的全部生产活动是一个不可分割的整体，要紧密连接，统一考虑。信息化观点：整个生产过程实质上是一个数据的采集、传递和加工处理的过程。最终形成的产品可以看作是数据的物质表现。第一章CIMS概述

1.3CIM概念目标及内容1.31.3.1CIM概念

CIMS是将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合，并应用于企业产品全生命周期（从市场需求分析到最终报废处理）的各个阶段；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、管理）、经营和技术三要素的集成，以加强企业新产品开发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。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念第一章CIMS概述

1.3CI1.3.1CIM概念CIM技术：它是将计算机在制造生产企业中各方面、各层次和各环节的应用技术集成而形成的一个技术范畴。集成信息技术＋管理技术＋制造自动化技术

CIM技术CIM哲理：按照CIM目标，对企业的各部门/各环节的制造自动化单项技术/分立子系统进行系统集成、协调，从而达到整体最优的企业目标。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念第一章CIMS概述

1.3CI1.3.1CIM概念CIMS系统：CIMS是用CIM技术思想形成的生产制造系统，是CIM思想的具体表现。CIMS<=>CIM+S:计算机集成制造技术的系统C+I+M+S：应用计算机技术来集成制造过程的系统C+I+MS：基于计算机技术的集成化制造系统第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.1CIM概念第一章CIMS概述

1.3CI部门工程管理计算机工具CAD/CAMCAPPDMPM销售

财务电子数据企业集成模式CIMSBOM,成本市场,车间单位设计工艺资料计划销售财务纸信息管理系统PDMERP电子CIMS支持下的企业信息化活动信息传递方式第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容部门工1.3.2CIM目标目标：在计算机辅助下利用最小的制造与管理资源，最优地去完成企业特定的战略目标，改善企业产品的T(Time:产品上市时间)、Q(Quality:产品质量)、C(Cost:产品成本)、S(Service:产品服务)、E(Environment:企业环境),提高企业经济效益，增强企业市场竞争能力。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.2CIM目标第一章CIMS概述

1.3CI1.3.2CIM目标(1)缩短产品开发、生产周期，快速响应市场：以时间求效益，以速度求竞争，占领市场。(2)降低产品成本，减少库存：以成本求效益，以价格求竞争，占领市场。(3)提高产品质量：以质量求效益，以质量求竞争，赢得信誉，占领市场。(4)增加生产柔性，提高设备利用率：以最小资源获最大效益，向设备要效益。(5)提高企业制造与管理水平，保持整体实力：保持长期效益，未来竞争能力。第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.3.2CIM目标第一章CIMS概述

1.3CI1.2.3CIM技术内容CIMS总体技术：先进企业运行模式、CIMS体系结构、建模分析与优化方法、CIMS实施方法论、标准化与规范CIMS设计自动化技术：计算机辅助设计CAD/CAE/DFX、异地协同设计、计算机辅助工艺设计CAPP、产品数据管理PDMCIMS制造自动化技术：计算机辅助制造CAM、车间自动化、柔性制造FMS、虚拟制造VMCIMS管理技术：管理信息系统MIS与ERP、领导信息系统EIS、决策支持系统DSS、集成化质量系统IQS、敏捷虚拟企业管理CIMS支撑技术：计算机网络、数据库、数据仓库、集成平台/集成框架、计算机协同工作系统第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.2.3CIM技术内容第一章CIMS概述

1.3CAECADCAPPCAMCAQ/IQSEISMISMPSMRPCRPSFCPPCCAX计划控制主要技术功能构成主要计划功能构成主要管理功能构成CIM技术内容第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容CAECADCAPPCAMCAQ/IQSEISMISMPSM1.2.3CIM技术内容(1)CAE：计算机辅助工程(ComputerAidedEngineering) (产品功能与性能：物理、材料、经济等的设计）(2)CAD：计算机辅助设计(ComputerAidedDesign) (产品结构、零部件组成设计)(3)CAPP：计算机辅助工艺规程设计(ComputerAidedProcessPlanning)(4)CAM：计算机辅助制造(ComputerAidedManufacturing)(5)CAQ：计算机辅助质量保证(ComputerAidedQualityAssurance/Control)

注：上述各成员又统称为CAx技术(6)PPC：生产计划与控制(ProductionPlanning&Control)ManufacturingPlanning&Control:MPC(7)MSS：管理支持系统(ManagementSupportSystem)第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容1.2.3CIM技术内容第一章CIMS概述

1.3经营管理信息分系统质量保证分系统设计自动化分系统制造自动化分系统数据库分系统计算机网络分系统市场信息技术信息售后服务信息原材料产品CIMS功能分系统CIMS支撑分系统CIM系统构成第一章CIMS概述

1.3

CIM概念目标及内容经营管理质量保证分系统设计自动化分系统制造自动化分系统数据库第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.1CIM技术产生背景－－技术背景(1)CAM：以数控技术、机器人为代表，以柔性制造自动化进入高级阶段，已实现局部生产自动化。现已进入柔性制造单元、柔性制造系统和分布式数字控制DNC、虚拟制造阶段。(2)CAD：以计算机图形学为基础，以计算机绘图，产品设计为标志，已实现设计局部自动化。目前已进入基于三维仿真的CAD、并行设计、DFX(DesignforX)、虚拟设计阶段。(3)CAQ：以计算机检测与诊断为基本手段，已发展成质量控制系统，目前是QFD(QualityFunctionDeployment质量功能配置)/DFQ(DesignforQuality全局质量设计)阶段。(4)计算机控制：从单台设备控制发展到多组生产控制系统，目前是DCS(DiscreteControlSystem集散控制系统)、DNC、敏捷单元/车间控制。第一章CIMS概述

1.4CIM技术发展过程、现状及趋1.4.1CIM技术产生背景－－技术背景(5)企业管理信息系统：各种管理信息系统均已陆续建立(生产计划、库存、财务、订货销售、市场预测、人事与工资等)，目前是ERP(企业资源计划)、综合信息管理与决策、敏捷供应链系统。(6)系统集成支撑环境：计算机网络、数据库技术为信息集成(共享、交换)提供了手段。目前,以企业网(Intranet/Extranet)为主要标志,已出现了企业集成平台和集成框架。(7)产品数据管理：以企业产品数据、图纸、文档管理为主要内容，目前已发展到PDM(ProductDataManagement)系统阶段,实现了产品设计、制造、生产管理与销售的数据交换与信息集成。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.1CIM技术产生背景－－技术背景第一章CIMS1.4.1CIM技术产生背景－－需求背景(1)缩短产品开发、生产周期：快速响应市场，尽快占领市场。(2)降低成本和库存量：以最有利的价格击败对手。(3)提高产品质量：赢得信誉，吸引顾客。(4)提高生产“柔性”：应付多变的市场，增加产品种类。(5)提高企业人员素质：调动人的积极因素，使职员适应不断改进的生产方式。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.1CIM技术产生背景－－需求背景第一章CIMS时期市场竞争焦点技术发展趋势早期70年代80年代90年代21世纪降低劳动成本提高企业整体效率顾客满意TQCS快速开发新产品基于知识的新产品大规模刚性生产制造自动化设备、生产管理MRP、JIT、TQMCIMS并行工程敏捷制造(现代集成制造系统)1.4.2CIM技术发展过程第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势时期市场技术早期70年代80年代90年代21世纪降低提高顾客信息集成：信息集成是针对设计、管理与加工制造中大量存在的自动化孤岛，解决其信息的正确、高效共享和交换，提高产品的T、Q、C、S。系统方法、企业建模及工具：企业建模及设计方法是CIMS系统总体设计的基础；CIMS系统方法体系指出了CIMS各部分的关系和提供CIMS实施指南；异构环境下的信息集成：不同通信协议间的共存与互通、不同数据库的相互访问与共享、不同商用应用软件间的接口与集成。1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势信息集成：信息集成是针对设计、管理与加工制造中大量存在的自动1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成过程集成：过程集成是针对传统的企业产品开发、经营生产的串行过程进行过程重构与优化，尽可能多地转变为并行过程，并使产品生产上下游过程实现集成，进一步提高产品的T、Q、C、S。并行工程CE：产品设计开发过程重构与建模，将串行过程转变为并行过程；基于多学科项目小组的协同设计组织与支撑环境；面向CE的DFX工具。企业过程重组BPR：通过企业过程进行再思考、再设计、重构与优化，使企业的关键绩效产生质的飞跃。第一章CIMS概述

1.4

CIM技术发展过程、现状及趋势1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成过1.4.2CIMS发展过程

信息集成→过程集成→企业集成企业集成：企业集成是针对新的市场经营机遇（特定产品），在全球范围内建立企业的动态联盟（虚拟企业），充分利用全球制造资源，以更快、更好、更省的方式响应市场。动态联盟与企业结构优化：“橄榄型”企业→“哑铃型”企业结构；单一企业竞争→企业群体或生产体系竞争；企业组织结构的“扁平化”；基于多功能项目组的企业组织与企业动态结盟方式；敏捷制造：敏捷制造使能技术（如资源共享、信息服务、虚拟制造、并行