生产系统学-8计算机集成制造系统.ppt

生产系统学 第八章 计算机集成制造系统 第八章 计算机集成制造系统 计算机集成制造（Computer Integrated Manufacturing，简称CIM），1973年由美国学者约瑟夫·哈林顿提出的CIM概念包含两个基本的观点： 第一个基本观点是：“系统的观点”。 第二个基本观点是：“信息化的观点”。 计算机集成制造系统则是在 CIM这个新概念指导下建立的生产系统。 第一节 CIM/CIMS的基本概念 第一节 CIM/CIMS的基本概念 “ CIM是一种组织、管理与运行企业的哲理。它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合，借助计算机(硬、软件)，使企业产品全生命周期－－市场需求分析、产品定义、研究开发、设计、制造、支持（包括质量、销售、采购、发送、服务）以及产品最后报废；环境处理等各阶段活动中有关的人／组织、经营管理和技术三要素及其信息流、物料流和价值流有机集成并优化运行，实现企业制造活动的计算机化、信息化、智能化、集成优化，以达到产品上市快，高质、低耗、服务好、环境清洁，进而提高企业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业赢得市场竞争”。 “CIMS是一种基于CIM哲理构成的计算机化、信息化、智能化、集成优化的制造系统”。 第一节 CIM/CIMS的基本概念 因此，CIMS的主要特征是“四化”——计算机化、信息化、智能化和集成优化。 随着计算机技术、信息技术、人工智能技术、系统工程技术、自动化技术及制造技术的不断发展，CIMS还将不断地发展。 目前，具体地讲，CIMS“四化”的发展趋势表现在网络化、数字化／虚拟化、以人为核心的智能化和重视企业间的集成优化等方面。 第二节 CIMS组成原理 CIMS是以计算机为工具，以集成为主要特征的制造自动化系统。 CIMS应包括产品整个生命周期的各类活动，如产品设计、生产规划、生产控制、生产装备及生产过程等。 CIMS的关键在于如何在集成的要求下改造、充实各个独立的系统，使它们能形成一个集成系统。 为了设计与实现CIMS，需要研究CIMS的体系结构，目前有不少研究单位及计算机公司从不同角度提出过CIMS的体系结构，下面着重介绍其中的两个。 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 通用程度维：通用层、部分通用层和专用层。 企业视图维：信息视图、功能视图、资源视图和组织视图 。 生命周期维：系统需求定义层、设计说明层和实施描述层 。 第二节 CIMS组成原理 通用层：由 CIM—OSA基本结构构成，包括通用的CIMS元件集、约束规则、术语、服务功能和协议等。 部分通用层：包括适用于不同类别(如汽车、机床、电子等)工业，不同企业规模、不同企业加工产品类型的 CIMS参考结构及其选择的方法。 专用层：适用于一个特定企业的专用结构，它从通用层、部分通用层逐步具体化获得。 第二节 CIMS组成原理 信息视图：企业CIMS活动有关信息(产品信息、车间信息、计划和控制信息、基本信息)的规范化描述 。 功能视图：企业 CIMS运行状态(动态)和功能结构(静态)的规范化描述。 资源视图：企业 CIMS活动所需资源集的规范化描述。 组织视图：对企业 CIMS组织结构的规范化描述，包括企业组织结构、企业内部人员或部门单元的职责描述等。 第二节 CIMS组成原理 需求定义层：按照用户给定的准则，根据4个视图来描述一个企业的需求定义模型。 设计说明层：设计者根据企业经营业务的需求和系统的有限能力，从4个视图角度，对用户需求进行重构和优化。 实施描述层：在设计说明视图基础上，从4个视图对企业活动实际过程及系统物理元件进行描述。物理元件包括制造技术元件和信息技术元件两类。 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 管理信息系统 工程设计自动化系统 制造自动化系统 质量保证系统 第二节 CIMS组成原理 计算机通信网络 数据库系统 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 生产管理 信息管理 制造工程 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 任务管理模块 资源分配模块 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 排队管理模块 调度模块 分配模块 第二节 CIMS组成原理 第二节 CIMS组成原理 第三节 CIMS的功能集成和数据集成 第三节 CIMS的功能集成和数据集成 第三节 CIMS的功能集成和数据集成 第三节 CIMS的功能集成和数据集成 第三节 CIMS的功能集成和数据集成 第三节 CIMS