计算机集成制造(CIMS)-MRP资料
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计算机集成制造系统(CIMS)的介绍摘要:介绍了计算机集成制造系统(CIMS)产生背景和基本概念,给出了CIMS体系结构、控制系统结构和集成的三个阶段,以及CIMS的发展趋势。
关键词:计算机集成系统;背景;概念;体系结构;控制结构;阶段;趋势Abstract: This is an essay that introduces the conception and the producing background of Computer Integrated Manufacturing System(CIMS),then three stages of CIMS-the system structure, control system structure and its integration are given. And the development of CIMS is also introduced.Key word: Computer Integrated Manufacturing; Background; Concept; System structure; Control structure; Stage; Trend1、背景从20世纪60年代,计算机和数字控制技术领域在制造企业中得到广泛的应用。
早期的计算机应用是从设计、制造、管理等领域独立发展起来的,等他们发展到一定程度后,却形成了一个个相互独立的“自动化孤岛”。
虽然能取得孤岛的局部效益,但孤岛之间的相互通信和数据交换却很难进行,难以达到信息共享和整体最优的目的。
[1]在这种形式的背景下,计算机集成制造(CIM)概念受到重视并被普遍接受。
2、概述1973年美国约瑟夫·哈林顿(Joseph Harrington)博士提出计算机集成制造(Computer Integrated Manufacturing,CIM )概念,在《Computer Integrated Manufacturing》一书中阐述了两个基本观点:①企业生产活动的各环节是密不可分的整体,从市场调研、产品设计、加工制造、经营管理到售后服务的全部生产活动要统一考虑;②整个制造过程实质上是一个数据采集、传递、加工和利用的过程,最终产品可以看作是数据的物质化表现。
计算机集成制造系统(CIMS):赋能制造业转型升级智能化生产流程CIMS通过智能化改造,使得生产流程更加灵活和高效。
生产线上的设备不再是孤立的单元,而是通过网络紧密相连,形成一个有机的整体。
这样的智能化流程能够实时监控生产状态,快速响应市场需求变化,从而缩短产品从设计到上市的时间。
数据驱动的决策支持在CIMS的框架下,企业可以收集和分析大量的生产数据,这些数据成为了决策的重要依据。
通过对数据的深入挖掘,企业能够发现生产过程中的潜在问题,及时调整策略,提高资源利用率,降低成本。
协同作业的优化CIMS促进了企业内部各部门之间的协同作业。
设计、生产、物流、销售等环节通过系统集成,实现了信息共享和业务协同。
这种协同不仅提高了工作效率,还减少了沟通成本,增强了团队协作能力。
客户服务的个性化借助CIMS,企业能够更好地理解客户需求,提供更加个性化的服务。
系统可以根据客户订单和偏好,快速配置生产资源,实现定制化生产。
这种以客户为中心的服务模式,极大地提升了客户满意度和忠诚度。
绿色制造的践行计算机集成制造系统(CIMS)正成为制造业转型升级的强大引擎。
它以其独特的优势,帮助企业打破传统生产模式的束缚,迈向更加高效、智能、环保的未来。
对于企业而言,拥抱CIMS,就是拥抱一个更加广阔的发展空间。
人才培养与知识传承随着CIMS的融入,企业对于人才的需求也发生了变化。
新型的制造环境要求员工不仅要掌握传统的制造技能,还要具备信息技术和数据分析的能力。
因此,CIMS的实施促进了企业对人才的培养,通过定期的培训和学习,员工能够不断提升自己,适应智能制造的要求。
同时,CIMS也推动了知识管理的进程,将隐性知识显性化,确保了企业知识的积累和传承。
供应链整合与优化CIMS的影响力不仅仅局限于企业内部,它还延伸到了供应链管理。
通过集成供应链信息系统,企业能够实时监控供应商的库存、生产进度和物流状态,从而实现供应链的优化。
这种整合不仅提高了供应链的响应速度,还降低了库存成本,增强了整条供应链的竞争力。
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(CIMS)1 CIMS的介绍英文全称Computer Integrated Manufacturing Systems或contemporary的缩写,直译就是计算机/现代集成制造系统。
2 CIMS的定义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,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。
3 CIMS的特点⑴CIMS强调企业生产的各个环节,即市场分析、经营决策、管理、产品设计、工艺规划、加工制造、销售、售后服务等全部活动过程是一个不可分割的整体,要从系统的观点进行协调,进而实现全局优化。
⑵企业生产的要素包括人、技术及经营管理,尤其要继续重视发挥人在现代化企业生产中的主导作用。
⑶企业生产活动包括信息流及物料流两大部分,信息流的管理尤其重要,而且要重视信息流与物料流之间的集成。
⑷CIMS是一门综合性技术,它综合并发展了与企业生产各环节有关的各种计算机辅助技术。
4 CIMS的重要性因此,企业作为一个统一的整体,必须从系统的观点、全局的观点广泛采用计算机等高新技术,加速信息的采集、传递和加工处理过程,提高工作效率和质量,从而提高企业的总体水平。
制造业的各种生产经营活动,从人的手工劳动变为采用机械的、自动化的设备,并进而采用计算机是一个大的飞跃,而从计算机单机运行到集成运行是更大的一个飞跃。
作为制造自动化技术的最新发展、工业自动化的革命性成果,CIMS代表了当今工厂综合自动化的最高水平,被誉为是未来的工厂。
5 CIMS的目标⑴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⑵降低产品成本,减小库存,以成本求效益,以价格求竞争,占领市场。
⑶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。
增加产品柔性⑷提高设备利用率,以最小的资源获取最大的效益,向设备要效益。
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。
计算机集成制造系统(CIMS)计算机集成制造系统(CIMS)计算机集成制造系统(CIMS)计算机集成制造(CIM)是随着计算机技术在制造领域中广泛应用而产生的一种生产模式。
CIM是一种概念、一种哲理,而计算机集成制造系统(CIMS)是指在CIM思想指导下,逐步实现的企业全过程计算机化的综合系统。
CIM和CIMS在国内外都经历了一定的发展过程,在实践过程中,随着技术的进步,人们的认识也在不断地深化。
1.CIM概念的发展(1)CIM的初始概念50年代出现了数字计算机及与其相关的新技术,并将之初步应用于制造业,导致数控机床的产生,接着陆续出现各种计算机辅助技术,如CAD、CAM等。
60年代早期随着制造业系统方法、概念的萌生,人们进而认识到计算机不仅可以使整个系统的每个生产环节实现颇具柔性的自动化,而且还具有把制造过程(产品设计、生产计划与控制、生产过程等等)的每一步集成为一个系统的潜力,以及对整个系统的运行加以优化。
这样,在60年代后期,制造业的系统方法概念上升为计算机集成制造(CIM)概念。
1969年,CIM系统的初始概念以模型来描述,如图1所示。
图1 计算机集成制造系统的初始概念(1969年)(2)以人和管理为核心的CIM概念的发展从70年代直至90年代初期,工业发达国家付出极大努力,将制造业的系统观点和CIM系统的概念和技术加以发展,并付诸实践,以期获得CIM的潜在效益。
然而,世界上只有少数几个公司在实施中取得示范性的潜在效益,大多数公司几乎失败了。
人们逐渐认识到,制造企业缺乏足够的合格工程师,人们进一步发现,CIMS技术对于忽视人力资源要素造成的影响特别敏感。
ISO标准(TC184/SC5/WG1,1992年)提出:CIM是把人及其经营知识和能力与信息技术、制造技术综合应用,以提高制造企业的生产率和灵活性。
由此,将一个企业所有的人员、功能、信息和组织方面集成为一个整体。
显然,ISO标准关于CIM的定义,将人及其能力与技术并重。
第九章企业资源计划(ERP)和计算机集成制造系统(CIMS)内容提要企业资源计划的发展,可分为以下四个阶段:1、物料需求计划阶段。
2、闭环物料需求计划阶段。
3、制造资源计划阶段。
4、企业资源计划阶段。
第一节物料需求计划(MRP)一、MRP的原理(一)独立需求与相关需求独立需求是指一项物料的需求与其他项的需求无关,例如对最终成品和产品的需求,或维修服务行业对维修零部件的需求都属独立需求。
成与之相反,某些物料项目的需求取决于对另一些项目的需求,则对这些物料项目的需求为相关需求。
例如,汽车制造工厂对汽车轮胎的需求量,取决于汽车的产量,属相关需求。
(二)MRP的原理MRP的基本原理可归结为:1、从最终产品的主生产计划(Master Production Schedule, MPS)导出相关物料(原材料、零件、组件、部件等)的需求量和需求时间。
2、根据物料的需求时间和生产(订货)周期来确定其投产(订货)时间。
二、MRP的工作逻辑(一)MRP的目标MRP的目标是:1、保证按时供应用户所需产品,及时取得生产所需的原材料及零部件;2、保证尽可能低的库存水平;3、计划生产活动、交货进度与采购活动,使各车间生产的零部件、外购配套件与装配的要求在时间和数量上精确衔接。
(二)MRP的输入信息MRP系统有两种输入信息:1、主生产计划(MRS)。
它表示在计划期间每个时间段计划需求每种成品(产品)的数量。
2、库存状态信息。
库存状态信息应保存所有产品、零部件、在制品、原材料(我们将之统称为项目)的库存状态信息。
(三)产品结构信息产品结构又称为零件(材料)需要明细表示如图9—1所示。
图中以字母表示部件、组件,数字表示零件,括号中数字表示装配数。
组件和零件中,有些是工厂自己生产的,有些可能是外购件,如果是外购件,如图9—2中的E,则不必再进一步分解。
(四)MRP的工作逻辑MRP的计算是根据反工艺路线的原理,按照主生产计划规定的产品生产数量及期限要求,利用产品结构、零部件和在制品库存情况、各生产阶段(或订购)的提前期、安全库存等信息,反工艺顺序地推算出各个零部件的出产数量与期限,由于它采用电子计算机辅助计算,因此具有以下三个主要特点。
计算机集成制造系统(CIMS)计算机集成制造(CIM)是随着计算机技术在制造领域中广泛应用而产生的一种生产模式。
CIM是一种概念、一种哲理,而计算机集成制造系统(CIMS)是指在CIM思想指导下,逐步实现的企业全过程计算机化的综合系统。
CIM和CIMS在国内外都经历了一定的发展过程,在实践过程中,随着技术的进步,人们的认识也在不断地深化。
1.CIM概念的发展(1)CIM的初始概念50年代出现了数字计算机及与其相关的新技术,并将之初步应用于制造业,导致数控机床的产生,接着陆续出现各种计算机辅助技术,如CAD、CAM等。
60年代早期随着制造业系统方法、概念的萌生,人们进而认识到计算机不仅可以使整个系统的每个生产环节实现颇具柔性的自动化,而且还具有把制造过程(产品设计、生产计划与控制、生产过程等等)的每一步集成为一个系统的潜力,以及对整个系统的运行加以优化。
这样,在60年代后期,制造业的系统方法概念上升为计算机集成制造(CIM)概念。
1969年,CIM系统的初始概念以模型来描述,如图1所示。
图1 计算机集成制造系统的初始概念(1969年)(2)以人和管理为核心的CIM概念的发展从70年代直至90年代初期,工业发达国家付出极大努力,将制造业的系统观点和CIM系统的概念和技术加以发展,并付诸实践,以期获得CIM的潜在效益。
然而,世界上只有少数几个公司在实施中取得示范性的潜在效益,大多数公司几乎失败了。
人们逐渐认识到,制造企业缺乏足够的合格工程师,人们进一步发现,CIMS技术对于忽视人力资源要素造成的影响特别敏感。
ISO标准(TC184/SC5/WG1,1992年)提出:CIM是把人及其经营知识和能力与信息技术、制造技术综合应用,以提高制造企业的生产率和灵活性。
由此,将一个企业所有的人员、功能、信息和组织方面集成为一个整体。
显然,ISO 标准关于CIM的定义,将人及其能力与技术并重。
在90年代,人们基于这一新的认识,产生了制造系统运作的新观点,即培养并使用制造业的人的能力,进而开发的提供制造技术,以这样的方法来支持那些人的能力。
计算机集成制造系统(CIMS)1 CIMS的介绍英文全称Computer Integrated Manufacturing Systems或contemporary的缩写,直译就是计算机/现代集成制造系统。
2 CIMS的定义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,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。
3 CIMS的特点⑴CIMS强调企业生产的各个环节,即市场分析、经营决策、管理、产品设计、工艺规划、加工制造、销售、售后服务等全部活动过程是一个不可分割的整体,要从系统的观点进行协调,进而实现全局优化。
⑵企业生产的要素包括人、技术及经营管理,尤其要继续重视发挥人在现代化企业生产中的主导作用。
⑶企业生产活动包括信息流及物料流两大部分,信息流的管理尤其重要,而且要重视信息流与物料流之间的集成。
⑷CIMS是一门综合性技术,它综合并发展了与企业生产各环节有关的各种计算机辅助技术。
4 CIMS的重要性因此,企业作为一个统一的整体,必须从系统的观点、全局的观点广泛采用计算机等高新技术,加速信息的采集、传递和加工处理过程,提高工作效率和质量,从而提高企业的总体水平。
制造业的各种生产经营活动,从人的手工劳动变为采用机械的、自动化的设备,并进而采用计算机是一个大的飞跃,而从计算机单机运行到集成运行是更大的一个飞跃。
作为制造自动化技术的最新发展、工业自动化的革命性成果,CIMS代表了当今工厂综合自动化的最高水平,被誉为是未来的工厂。
5 CIMS的目标⑴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⑵降低产品成本,减小库存,以成本求效益,以价格求竞争,占领市场。
⑶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。
增加产品柔性⑷提高设备利用率,以最小的资源获取最大的效益,向设备要效益。