CIMS的發(fā)展歷史及未來的發(fā)展趨勢(shì).doc

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1、CIMS的發(fā)展歷史及未來的發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在制造領(lǐng)域屮廣泛應(yīng)用而產(chǎn)生的一種生產(chǎn)模式。CIM是一種概念、一種哲理,而計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)是指在CIM思想指導(dǎo)下,逐步實(shí)現(xiàn)的企業(yè)全過程計(jì)算機(jī)化的綜合系統(tǒng)。CIM和CIMS在國(guó)內(nèi)外都經(jīng)歷了一定的發(fā)展過程,在實(shí)踐過程屮,隨著技術(shù)的進(jìn)步,人們的認(rèn)識(shí)也在不斷地深化。一.CIM概念的發(fā)展(1)CIM的初始概念50年代出現(xiàn)了數(shù)字計(jì)算機(jī)及與其相關(guān)的新技術(shù),并將之初步應(yīng)用于制造業(yè),導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生,接著陸續(xù)出現(xiàn)各種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),如CAD、CAM等。60年代早期隨著制造業(yè)系統(tǒng)方法、概念的萌生,人

2、們進(jìn)而認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)不僅可以使象個(gè)系統(tǒng)的每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)頗具柔性的白動(dòng)化,而且還具有把制造過程(產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃與控制、生產(chǎn)過程等等)的每一步集成為一個(gè)系統(tǒng)的潛力,以及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行加以優(yōu)化。這樣,在60年代厲期,制適業(yè)的系統(tǒng)方法概念上升為計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)概念。1969年,CIM系統(tǒng)的初始概念以模型來描述,如圖1所示。性能產(chǎn)品完成〈總成組裝、檢驗(yàn)、待發(fā)貨〉圖1計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的初始概念(1969年)(2)以人和管理為核心的CIM概念的發(fā)展從70年代直至90年代初期,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家付出極人努力,將制造業(yè)的系統(tǒng)觀點(diǎn)和CIM系統(tǒng)的概念和技術(shù)加以發(fā)展,并付諸實(shí)踐,

3、以期獲得C1M的潛在效益。然而,世界上只有少數(shù)兒個(gè)公司在實(shí)施屮取得示范性的潛在效益,大多數(shù)公司兒乎失敗了。人們逐漸認(rèn)識(shí)到,制造企業(yè)缺乏足夠的合格工程師,人們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),CIMS技術(shù)對(duì)于忽視人力資源要素造成的彩響特別敏感。ISO標(biāo)準(zhǔn)(TC184/SC5/WG1,1992年)提出:CIM是把人及其經(jīng)營(yíng)知識(shí)和能力與信息技術(shù)、制造技術(shù)綜合應(yīng)川,以提高制造企業(yè)的生產(chǎn)率和靈活性。由此,將一個(gè)企業(yè)所有的人員、功能、信息和組織方面集成為一個(gè)整體。顯然,ISO標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于CIM的定義,將人及其能力與技術(shù)并重。在90年代,人們基于這一新的認(rèn)識(shí),產(chǎn)生了制造系統(tǒng)運(yùn)作的新觀點(diǎn),即培養(yǎng)并使用制造業(yè)

4、的人的能力,進(jìn)而開發(fā)的提供制造技術(shù),以這樣的方法來支持那些人的能力。這意味著放弄傳統(tǒng)的做法,即先開發(fā)的提供制造技術(shù),然后利用人的能力來支持技術(shù)。這也意味著CIM概念從以技術(shù)為中心轉(zhuǎn)向以管理為中心。人力資源要索在制造企業(yè)實(shí)施CIMS技術(shù)的成敗起著關(guān)鍵作用,這一認(rèn)識(shí)導(dǎo)致人們對(duì)初始的CIM系統(tǒng)概念的再思考,需要將主要在一個(gè)公司內(nèi)進(jìn)行技術(shù)運(yùn)作的CIM系統(tǒng)概念,擴(kuò)展到作為集成制造企業(yè)的公司,不僅進(jìn)行技術(shù)的運(yùn)作,也進(jìn)行管理運(yùn)作,特別強(qiáng)調(diào)面向人力資源的管理運(yùn)作.擴(kuò)展的CIM系統(tǒng)概念由CASA/SME公布的“制造企業(yè)輪圖”(見圖2)來描述。該圖共分六層,中心第一層為顧客;第二層為人

5、、小組和組織,這表明企業(yè)全部活動(dòng)I羽繞顧客的需要來進(jìn)行,而完成這一目標(biāo)的關(guān)鍵要素是人、小組和組織,這體現(xiàn)了現(xiàn)代企業(yè)管理思想的重大變化。二、現(xiàn)代集成制造技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)以信息技術(shù)的發(fā)展為支持,以滿足制造業(yè)市場(chǎng)需求和增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為目的,現(xiàn)代集成制造技術(shù)未來將突出以下八個(gè)方而的發(fā)展趨勢(shì)°1、以“數(shù)字化”為發(fā)展核心未來世界,“數(shù)字化”將勢(shì)不可當(dāng)?!皵?shù)字化”不僅是“信息化”發(fā)展的核心,而且也是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的核心?信息的“數(shù)字化”處理同“模擬化”處理相比,有著3個(gè)不可比擬的優(yōu)點(diǎn):信息精確,信息安全,信息容量大。數(shù)字化制造就是指制造領(lǐng)域的數(shù)字化,它是制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)

6、絡(luò)技術(shù)與管理科學(xué)的交義、融和、發(fā)展與應(yīng)用的結(jié)果,也是制造企業(yè)、制造系統(tǒng)與生產(chǎn)過程、生產(chǎn)系統(tǒng)不斷實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的必然趨勢(shì)。它包含了三人部分:以設(shè)計(jì)為中心的數(shù)字制造,以控制為屮心的數(shù)字制造和以管理為屮心的數(shù)字制造。對(duì)制造設(shè)備而言,其控制參數(shù)均為數(shù)字化信號(hào)。對(duì)制造企業(yè)而言,各種信息(如圖形、數(shù)據(jù)、知識(shí)、技能等等)均以數(shù)字形式,通過網(wǎng)絡(luò),在企業(yè)內(nèi)傳遞,以便根據(jù)市場(chǎng)信息,迅速收集資料信息,在虛擬現(xiàn)實(shí)、快速原型、數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體籌多種數(shù)字化技術(shù)的支持下,對(duì)產(chǎn)品信息、工藝信息與資源信息進(jìn)行分析、規(guī)劃與重組,實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品功能的仿真,對(duì)加T過程與生產(chǎn)組織過程的仿真,或完成原型制造,

7、從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的快速重組與對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng),以滿足客八化要求。對(duì)全球制造業(yè)而言,用戶借助網(wǎng)絡(luò)發(fā)布信息,各類企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò),根據(jù)需求,應(yīng)川電子商務(wù),實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),形成動(dòng)態(tài)聯(lián)盟,迅速協(xié)同設(shè)計(jì)與制造出相應(yīng)的產(chǎn)品。這樣,在數(shù)字制造環(huán)境下,在廣泛領(lǐng)域乃至跨地區(qū)、跨國(guó)界形成一個(gè)數(shù)字化組成的網(wǎng),企業(yè)、車間、設(shè)備、員工、經(jīng)銷商乃至有關(guān)審場(chǎng)均可成為網(wǎng)上的一個(gè)“結(jié)點(diǎn)”,在研究、設(shè)計(jì)、制造、銷售、服務(wù)的過程中,彼此交互,囤繞產(chǎn)品所賦予的數(shù)字信息,成為驅(qū)動(dòng)制造業(yè)活動(dòng)的最活躍的因素。2、以“精密化”將成為發(fā)展的關(guān)鍵所謂“精密化",一方面是指対產(chǎn)品、零件的精度要求越來越高,另一?方面是指對(duì)

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