先进制造系统 戴庆辉主编第2章先进制造系统的基本原理 0207A08原理新.pptVIP

先进制造系统 先进制造系统 先进制造系统 第 1 章 先进制造系统总论 第 2 章 先进制造系统基本原理 第 3 章 先进制造模式 第 4 章 先进设计技术 第 5 章 先进制造装备及技术 第 6 章 先进制造工艺技术 第 7 章 绿色设计与制造 第 8 章 典型产品的制造系统 第 9 章 制造系统展望 第2章 先进制造系统基本原理 2.1 制造系统的类型 2.2 AMS的组成 2.3 AMS的性能原理 2.4 AMS的建模原理 2.5 AMS的决策属性 2.6 AMS的设计原理 2.7 AMS的运行原理 2.8 制造系统的信息化 2.7 AMS的运行原理 2.7.1 AMS的运行功能 2.7.2 生产计划、MRPⅡ与ERP 2.7.3 生产控制 2.7.4 AMS的控制方式 2.7.1 AMS的运行功能 AMS的运行问题主要是管理与控制问题。 AMS管理与控制的主要目标是合理计划、调度与控制物流，减少制造系统中的“空闲时间”，提高制造设备的利用率，以提高生产率。 AMS的运行包含两个方面： 1)生产计划，它决定什么时候生产、生产多少以及生产什么产品，它也考虑为完成生产所需要的资源； 2)生产控制，它决定进行生产所需要的资源是否已被提供，如果没有则采取必要的行动。 AMS运行有时还包含库存控制功能，该功能主要用于决定合适的原材料、在制品和成品的库存水平。 2.7.1 AMS的运行功能 AMS运行问题的求解取决于制造系统的类型。 1)对于多品种小量生产类型的制造系统，生产的产品通常是复杂的并包含许多部件，每个部件都需要多个工步才能完成。有效地运行这类制造系统要求详细的生产计划，排序和协调大量不同的部件生产。 2)对于大量生产的制造系统，往往采用流水线布局，这类制造系统的运行问题相对简单，只要保证正确的部件在正确的时间到达正确的工位即可。但是一旦不能进行正确的控制，则会造成整条线停止的重大后果。 多品种小量生产的运行着重考虑生产计划问题。 大量生产则着重考虑生产控制问题。 2.7.1 AMS的运行功能 图2-24给出了制造系统运行所需的功能模块和它们之间的关系。 整个运行功能可从计划和控制两个角度来划分层次。 划分层次的目的有两个： ①体现生产管理由粗到细的深化过程； ②为了明确不同管理层的责任。 2.7.1 AMS的运行功能 2.7.1 AMS的运行功能 （1）生产计划系统的层次 一个企业的生产计划系统一般分为5个层次： 1）最上层是企业经营规划（计划期为3~7年） 2）生产计划大纲（又称为销售与生产规划，计划期为1~3年） 3）主生产计划（计划期为3~18周） 4）物料需求计划（计划期为3~18周） 5）最下层的车间作业控制（计划期为1周） 每一层计划都是对上一层计划的进一步细化和补充。 这些计划分别反映了企业远长期、中长期、中期和短期的行为，并由相应的计划管理人员负责。 其中，主生产计划是粗略的生产计划， 物料需求计划则是详细的生产计划。 2.7.1 AMS的运行功能 （2）生产控制系统的层次 制造系统生产控制的任务一般分为4级：图2-24b 总控级、调度级、过程级和执行级。 根据主生产计划，一般离线进行加工计划的制定。 总控级是整个生产控制系统的心脏。 总控级的任务有： ①工艺控制，如NC程序管理和分配； ②工况数据的采集与处理，图形显示等； ③监控与诊断，检查故障的情况与原因等。 调度级完成调度控制，如根据任务单进行内部调度，产生工件和刀具流的控制数据。 过程级则直接控制加工设备、传送系统、仓库等执行级。 2.7.1 AMS的运行功能 生产控制系统硬件的主体是计算机系统。 各层计算机系统一般采用多客户机/服务器结构形式， 在分布式数据库支持下，通过网络传递数据和信息。 公司控制层计算机主要完成经营管理、战略决策任务和全局信息的管理、分析及集成管理。 工厂控制层由多台计算机构成的子系统组成，承担制造系统的生产管理、技术工程和工厂的信息处理任务，要求一定的实时处理能力。 车间控制层由担任各种车间管理和实时监控的工作站和微机子系统组成，要求具有实时处理能力。 设备控制层的计算机直接置入制造加工设备，完成设备控制功能。 2.7.2 生产计划、MRPⅡ与ERP 1. 生产计划大纲 2. 主生产计划 3. MRPⅡ与ERP 4. 车间作业计划 2.7.2 生产计划、MRPⅡ与ERP 1. 生产计划大纲 生产计划大纲是企业的一个长期生产计划， 它在经营与生产之间架起一座桥梁， 并为主生产计划提供一个框架。 通常针对经营计划的任务，它必须回答以下