典型计算机集成制造系统的组成
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一、名词解释1、机电一体化:机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术,实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。
2、柔性制造系统:柔性制造系统(Flexible Manufacturing System)是由两台或两台以上加工中心或数控机床组成,并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化。
3、传感器:传感器适机电一体化系统中不可缺少的组成部分,能把各种不同的非电量转换成电量,对系统运行中所需的自身和外界环境参数及状态进行检测,将其变成系统可识别的电信号,传递给控制单元。
4、伺服电动机:伺服电动机又称控制电机,其起动停止、转速或转角随输入电压信号的大小及相位的改变而改变。
输入的电压信号又称控制信号或控制电压,改变控制信号可以改变电动机的转速及转向,驱动工作机构完成所要求的各种动作。
5、感应同步器: 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件,有直线和圆盘式两种,分别用作检测直线位移和转角。
6、人机接口:人机接口(HMI)是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口,主要完成输入和输出两方面的工作。
7、PLC:可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PLC.是一种在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来,并逐渐发展成为以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置,广泛应用在各种生产机械和生产过程的自动控制中。
8、变频器:变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素以及过流/过压/过载保护等功能。
9、通信协议:通信协议是指通信双方就如何交换信息所建立的一些规定和过程,包括逻辑电平的定义、应用何种物理传输介质、数据帧的格式、通信站地址的确定、数据传输方式等。
计算机集成制造系统一、引言计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing,简称CIM)是在计算机技术的支持下,将技术、管理、组织等各个方面的资源进行整合,实现制造整体流程管理和控制的一种技术体系。
CIM从原材料采购到成品出库,实现了全过程的自动化控制和优化管理,极大提高了制造企业的生产效率和质量,是现代制造业的核心竞争力之一。
本文将就CIM的结构、功能和发展趋势等方面进行详细介绍。
二、CIM系统结构CIM系统结构主要由三个层次组成:工厂制造层、计算机集成层和管理决策层。
每个层次的功能不同,但又相互衔接、互为依存,构成了一个完整的CIM体系。
(一)工厂制造层工厂制造层是真正进行物质生产的层次,包括原材料、设备、工人和产品等资源。
在这个层次中,CIM主要是通过物联网技术和自动化设备来实现对生产过程的控制和监控。
物联网技术可以将生产现场的各种设备、传感器和仪器连接起来,实现数据的共享和协同,从而保证生产过程的实时、准确和可控;自动化设备则是通过PLC、传感器和执行机构等模块化组件来实现物质生产自动化。
这些设备可以通过CIM系统的中央控制台来进行程序编排和指令下发,实现生产过程的智能化控制,减少生产过程出错和质量问题的风险。
(二)计算机集成层计算机集成层主要是通过计算机技术来实现对工厂制造层的控制和监控。
在这个层次中,CIM包括了多种计算机技术:计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称CAD)、计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing,简称CAM)、计算机辅助生产(Computer Aided Production,简称CAP)和计算机集成管理(Computer Integrated Management,简称CIM)。
这些技术可以在设计、加工、生产和管理过程中,实现数据共享、数字化建模、自动化编程和信息集成等功能,从而加强了制造企业内部不同业务之间的协同和协作。
计算机集成制造系统简介1. 引言计算机集成制造系统是一种集成了计算机技术和制造工艺的智能化生产系统。
它可以实现计划、设计、生产、管理等一系列制造过程的有机结合,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,并增强企业竞争力。
本文将详细介绍计算机集成制造系统的概念、架构和应用场景。
2. 概念计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System,CIMS)是指通过计算机技术将制造企业的各个环节紧密连接起来,形成一个整体化的制造系统。
它集成了计算机辅助设计(Computer-Aided Design,CAD)、计算机辅助制造(Computer-Aided Manufacturing,CAM)、计算机辅助工艺规划(Computer-Aided Process Planning,CAPP)、计算机辅助生产控制(Computer-AidedProduction Control,CAPC)等多个子系统,通过网络和数据库的支持,实现信息的共享和实时交流。
3. 架构计算机集成制造系统的架构主要包括硬件、软件、网络和数据库等组成部分。
3.1 硬件计算机集成制造系统的硬件主要包括计算机设备、工控设备和传感器等。
计算机设备包括计算机服务器、工作站和个人电脑等,用于数据处理和系统控制。
工控设备用于控制生产设备和机器人等。
传感器用于采集生产过程中的各种数据,如温度、压力、速度等。
3.2 软件计算机集成制造系统的软件主要包括CAD、CAM、CAPP和CAPC 等。
CAD软件用于产品设计和工程图纸的生成。
CAM软件用于生成加工路径和指导机床的加工操作。
CAPP软件用于生成工艺计划和顺序控制。
CAPC软件用于生产调度和控制。
3.3 网络计算机集成制造系统通过网络连接各个子系统。
网络可以是局域网或广域网,用于数据的传输和共享。
通过网络,各个环节的信息可以实时反馈和交流,提高生产效率和响应速度。
计算机集成制造系统技术引言计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System,CIMS)是指利用计算机技术对整个制造过程进行全面集成和自动化控制的一种现代化生产制造方式。
它通过将计算机技术与传统制造业相结合,实现生产过程的高效化、智能化和柔性化。
本文将介绍计算机集成制造系统的技术原理、应用场景和未来发展趋势。
技术原理计算机集成制造系统的核心技术包括计算机-控制系统集成、计算机-设计系统集成、计算机-制造系统集成和计算机-管理系统集成等方面。
具体原理如下:计算机-控制系统集成计算机-控制系统集成是指将计算机技术与自动控制技术相结合,实现对生产设备的自动化控制。
通过使用传感器和执行器等设备,将生产过程中的物理量转换为数字信号,然后经过计算机处理后控制设备的运行,实现生产过程的自动化控制和优化。
计算机-设计系统集成计算机-设计系统集成是指将计算机技术与产品设计技术相结合,实现对产品的数字化设计和仿真。
通过使用计算机辅助设计(CAD)软件,设计师可以在计算机上进行三维建模、工程分析和性能优化等操作,减少了传统手工设计的时间和成本,提高了产品设计的精度和效率。
计算机-制造系统集成计算机-制造系统集成是指将计算机技术与生产制造技术相结合,实现对生产过程的数字化控制和优化。
通过使用计算机数控机床(CNC)和自动化装备,可以实现对生产过程的精确控制和自动化操作。
同时,通过计算机技术的应用,对生产过程进行实时监测和优化,提高了生产效率和质量。
计算机-管理系统集成计算机-管理系统集成是指将计算机技术与生产管理技术相结合,实现对生产过程的实时监控和管理。
通过使用计算机网络和信息管理系统,可以实现对生产过程的全面监控和调度。
通过实时获取生产数据和管理信息,可以及时发现生产过程中存在的问题并采取相应的措施,提高生产的管理水平和效率。
应用场景计算机集成制造系统技术在各个领域都有广泛的应用。
计算机系统组成是什么计算机系统是如何组成的计算机系统是由多个不同组件、部件和技术构成的复杂系统。
每个组件都有特定的功能和目的,合在一起形成了一个完整的计算机系统。
计算机系统的组成主要包括以下几个方面:中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备、操作系统和应用软件。
1. 中央处理器(CPU):中央处理器是计算机系统的核心,负责执行程序和处理数据。
它通常由控制单元和算术逻辑单元组成。
控制单元负责指挥和协调系统的各个部件,实现程序的顺序执行,而算术逻辑单元则负责执行算术和逻辑运算。
2. 存储器:存储器用于存储数据和程序。
计算机存储器层次结构分为主存储器和辅助存储器。
主存储器通常是使用半导体材料制造的随机访问存储器(RAM),用于存储当前正在运行的程序和处理的数据。
而辅助存储器(如硬盘、固态硬盘和光盘等)则用于长期存储数据和程序。
3. 输入输出设备:输入输出设备用于与外部世界进行交互。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪和摄像头等,用于将数据和命令输入到计算机系统中。
而输出设备如显示器、打印机和音频设备等则用于将计算机系统处理的结果反馈给用户。
4. 操作系统:操作系统是计算机系统的核心软件,它协调和管理计算机系统的各个硬件和软件资源。
操作系统负责分配CPU时间、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口等。
常见的操作系统包括Windows、macOS和Linux等。
5. 应用软件:应用软件是用户使用计算机系统解决问题和完成工作的工具。
它包括各种办公软件、娱乐软件、图形设计软件、数据库管理软件等。
应用软件使用户能够利用计算机系统的功能实现各种任务和目标。
计算机系统的组成是一个相互协作的整体。
中央处理器通过存储器获取指令和数据进行处理,然后将结果输出到输出设备中显示给用户。
操作系统负责管理各个组件的资源和协调他们之间的通信。
应用软件则建立在操作系统之上,充分利用计算机系统的硬件和操作系统提供的功能。
另外,计算机系统的组成还涉及到计算机体系结构、总线技术、输入输出控制等方面。
FMS的概念及组成一、概念FMS,全称是Flexible Manufacturing System,即柔性制造系统,是一种集成的、模块化的制造系统。
它结合了计算机、自动控制、通信和人工智能等多个领域的技术,旨在实现制造过程的自动化、柔性化和智能化。
FMS的主要特点是可以快速地适应不同种类和数量的产品生产,提高生产效率和灵活性。
二、组成1.加工设备:FMS中的加工设备可以根据不同的制造需求进行选择和配置,如数控机床、加工中心、激光切割机等。
这些设备可以独立完成或组合完成各种制造任务,并具有高精度、高效率的特点。
2.物流系统:物流系统是FMS的重要组成部分,负责将物料、半成品和成品在各个加工设备之间进行传输和储存。
物流系统通常包括输送带、AGV小车、仓储设备等,可以实现自动化、智能化的物料管理。
3.控制与监控系统:控制与监控系统是FMS的大脑,负责整个系统的协调和控制。
它可以根据生产计划和实际生产情况,动态调整各加工设备的运行状态,保证生产过程的稳定性和可靠性。
同时,监控系统可以实时监测设备的运行状态和生产质量,及时发现和解决异常情况。
4.信息管理系统:信息管理系统是FMS的神经网络,负责数据的采集、处理和传输。
它可以将生产计划、工艺参数、质量检测等信息进行集成管理,提供决策支持和服务支持。
同时,信息管理系统还可以实现与上层企业信息系统的集成,提高企业整体信息化水平。
5.维护与管理系统:维护与管理系统是FMS的保障体系,负责系统的维护和管理。
它可以根据设备的运行状态和维护历史,制定合理的维护计划,保证设备的正常运行和使用寿命。
同时,管理系统还可以对整个FMS的运行情况进行评估和优化,提高系统的生产效率和稳定性。
总之,FMS是一种高度集成、模块化和智能化的制造系统,它可以快速适应不同产品生产的需求,提高生产效率和灵活性。
FMS的组成包括加工设备、物流系统、控制与监控系统、信息管理系统和维护与管理系统等多个方面。
计算机集成制造系统当前,我国的CIMS已经改变为“现代集成制造(Contemporary Integrated Manufacturing)与现代集成制造系统(Contemporary Integrated Manufacturing System)”。
它已在广度与深度上拓展了原CIM/CIMS的内涵。
其中,“现代”的含义是计算机化、信息化、智能化。
“集成”有更广泛的内容,它包括信息集成、过程集成及企业间集成等三个阶段的集成优化;企业活动中三要素及三流的集成优化;CIMS有关技术的集成优化及各类人员的集成优化等。
CIMS不仅仅把技术系统和经营生产系统集成在一起,而且把人(人的思想、理念及智能小型计算机集成制造系统)也集成在一起,使整个企业的工作流程、物流和信息流都保持通畅和相互有机联系,所以,CIMS是人、经营和技术三者集成的产物。
(一)CIMS体系结构CIMS体系结构是用来描述研究对象整个系统的各个部分和各个方面的相互关系和层次结构,从大系统计算机集成制造系统CIMS构成框图理论角度研究,将整个研究对象分为几个子系统,各个子系统相对独立自治、分布存在、并发运行和驱动等。
我们可以从功能结构和逻辑结构来认识CIMS体系结构。
从功能层方面分析,CIMS大致可以分为六层:生产/制造系统,硬事务处理系统,技术设计系统,软事务处理系统,信息服务系统,决策管理系统。
(二)CIMS分类从生产工艺方面分,CIMS可大致分为离散型制造业、连续性制造业和混合型制造业三种;从体系结构计算机集成制造系统CIMS系统的分系统关联来分,CIMS也可以分成集中性、分散性和混合型三种。
(三)CIMS效益评价CIMS是企业管理运作的一种手段,是一种战略思想的应用,其初期投资大,涉及面广,资金回笼周期长,短期内很难见到效益,因此在对CIMS作效益评价时不能单凭货币标准来衡量其效益,要多方面综合考虑其效益指标。
所谓综合效益指CIMS系统对企业和社会所能带来的各种效益。
计算机集成制造技术——机械CAD技术专业:班级:学号:姓名:计算机集成制造技术(CIMS)摘要:CIMS是通过计算机硬软件,并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术。
其内容包括管理信息系统、工程设计集成系统、制造自动化系统和质量管理系统四个应用分系统及数据库和网络两个技术支持系统。
CIMS的关键技术及核心是集成。
并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术。
将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统。
这里将重点介绍CIMS定义、内涵,技术构成及各分系统作用。
并利用具体的实例来说明CIMS在生产制造中的重要性,探讨一下CIMS在国内外的发展现状和趋势。
关键字:CIMS CAD/CAPP/CAM系统集成Abstract: CIMS is through the computer hardware, software and the integrated use of modern management technology, manufacturing technology, information technology, automation technology and system engineering. Its content includes the management information system, engineering design, manufacturing automation system integration system and quality management system four subsystem and database and web application two technical support system. The key technology of CIMS and the core is integrated. And the integrated use of modern management technology, manufacturing technology, information technology, automation technology and system engineering. Will in the process of enterprise production all related people, technology, management three elements, information and logistics organic integration and optimization operation of complex large system.Here focuses on CIMS definition, connotation, constitute and function of each subsystem. And using concrete examples to illustrate the importance of the CIMSapplication in manufacturing, to explore the development status and trend of CIMS application at home and abroad.Keywords: CIMS Integrated CAD/CAPP/CAM system正文:CIMS定义、内涵CIMS是英文Computer Integrated Manufacturing Systems的缩写,直译就是计算机/现代集成制造系统。
cim的构成
CIM的构成
CIM(Computer-Integrated Manufacturing)指的是计算机集成制造,即充分利用计算机来自动化、整合和管理传统的机械设备进行生产的一种技术。
CIM的构成主要为4个部分:
一、计算机终端系统
计算机终端系统是CIM的核心,它是CIM系统的指令和控制中心,以分散系统为主要形式,由计算机本身、操作系统、数据库、网络组成。
其主要功能是以计算机作为中心,微机系统、分布式系统作为网络,或以联调系统充当中心控制,将控制与管理、技术服务、营销信息、服动客户等内容集成到计算机终端系统中。
二、自动化设备
这是构成CIM的重要部分,它包括机器人、数控机床、PLC(程控交换机)等用于进行工艺加工、组装、搬运、检测等操作的设备,可以替代人的劳动或加大工作的质量和效率。
三、计算机和通讯技术
它包括计算机终端系统、自动化设备和CAD/CAM智能工程系统运行必须依靠的、信息集成与交互的技术,如OTA(技术参数传输)、EDI(电子数据交换)和ISDN (数字网络)等。
四、信息传送网
它是信息的“运输载体”,为工厂的计算机系统,外加CAM/CAD设计系统以及经销商、客户和供应商等所分布的组织通讯提供基础,主要有局域网和广域网两种。
CIM是21世纪企业家最重要的竞争利器,中国企业在CIM技术应用上一定要加快脚步,进行大力的投入,以更加紧密地结合计算机、网络、自动化设备,提高制造业和其他企业领域的核心竞争力。
典型计算机集成制造系统的组成
以典型计算机集成制造系统的组成为标题,下面将详细介绍计算机集成制造系统的组成。
一、计算机集成制造系统的概述
计算机集成制造系统是指利用计算机技术对制造过程中的各个环节进行整合和优化,实现生产过程的自动化和信息化管理的系统。
它由多个功能模块组成,每个模块都承担着特定的任务,相互之间通过网络进行数据交换和协调,实现对制造过程全程的监控和控制。
二、计算机集成制造系统的组成
1. 生产计划与调度模块
生产计划与调度模块是计算机集成制造系统的核心模块,它负责制定生产计划、派工任务和调度生产资源。
该模块可以根据市场需求和生产能力进行生产计划的制定,并将计划下达给各个生产单元。
同时,它还可以根据实际生产情况进行实时调度,保证生产进度的合理安排和资源的最优利用。
2. 设备控制与监控模块
设备控制与监控模块负责对生产设备进行实时监控和控制。
它通过传感器和执行机构与生产设备进行连接,实时采集设备状态和参数信息,并根据生产计划和调度要求对设备进行控制。
该模块可以实现设备故障的自动检测和报警,以及对设备运行状态的实时监控,
确保设备的正常运行和生产的稳定进行。
3. 过程控制与优化模块
过程控制与优化模块负责对生产过程进行控制和优化。
它可以根据生产需求和工艺要求对生产过程中的各个环节进行控制和调整,确保产品质量的稳定和生产效率的提高。
同时,该模块还可以通过优化算法对生产过程进行优化,提高生产效率和资源利用率,降低生产成本。
4. 信息管理与集成模块
信息管理与集成模块负责对生产过程中的各种信息进行管理和集成。
它可以实现对生产数据的采集、存储和分析,以及对生产过程中的各种信息进行集成和共享。
该模块可以为决策者提供准确的数据和信息支持,帮助其做出科学的决策。
5. 质量控制与检测模块
质量控制与检测模块负责对产品质量进行控制和检测。
它可以通过在线检测和离线检测等手段对产品进行质量检测,及时发现和处理质量问题。
同时,该模块还可以对生产过程中的各个环节进行质量控制,确保产品质量的稳定和提高。
6. 安全管理与环境监测模块
安全管理与环境监测模块负责对生产过程中的安全和环境进行管理和监测。
它可以对生产现场进行安全监测,及时发现和处理安全隐
患,保障生产人员的人身安全。
同时,该模块还可以对生产过程中的环境进行监测,确保生产环境的安全和卫生。
以上就是典型计算机集成制造系统的组成。
通过对这些模块的协同工作,计算机集成制造系统可以实现生产过程的自动化和信息化管理,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,增强企业的竞争力。