st第1章计算机集成制造系统CIMS

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（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)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。

第一章CIMS概述1.1 CIMS的基本概念1.1.1什么是CIMSCIMS是英文Computer Integrated Manufacturing System的缩写，直译为计算机集成制造系统。

计算机集成制造——CIM的概念最早是由美国约瑟夫·哈林顿博士在1973年提出的，其基本出发点是：1）企业的各种生产经营活动是不可分割的，要统一考虑；2）整个生产制造过程实质上是信息的采集、传递和加工处理的过程。

因此，企业作为一个统一的整体，必须从系统的观点、全局的观点出发，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。

CIMS代表了当今工厂综合自动化的最高水平。

从CIM概念的提出到现在已有20余年了。

20年来，CIM的概念已从美国等发达国家传播到发展中国家，已从典型的离散型机械制造业扩展到化工、冶金等连续或半连续制造业。

CIM概念已被越来越多的人所接受，成为指导工厂自动化的哲理，有越来越多的工厂按CIM哲理，采用计算机技术实现信息集成，建成了不同水平的计算机集成制造系统。

1.1.1.1 CIMS与计算机综合自动化制造系统CIMS与计算机综合自动化制造系统是同义词。

后者是CIMS在中国的另一种叫法，虽然通俗些，但因无法表达集成的内涵，使用得较少。

我们正处于信息时代，信息技术广泛用于人类生活的各个方面。

正在逐步实现工厂自动化（FA）与办公自动化（OA），甚至家庭自动化（HA）等等。

其中以工厂自动化意义最大，它直接与创造物质财富相联系，对国民经济起重要作用。

CIMS是工厂自动化的新模式，它是面向整个工厂，它可以覆盖工厂的各种经营活动，包括生产经营管理、工程设计和生产制造各个环节，即从产品报价、接受订单开始，经计划安排、设计、制造直到产品出厂及售后服务等的全过程。

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。

第一章CIMS概述1.1 CIMS的基本概念1.1.1什么是CIMSCIMS是英文Computer Integrated Manufacturing System的缩写，直译为计算机集成制造系统。

计算机集成制造——CIM的概念最早是由美国约瑟夫·哈林顿博士在1973年提出的，其基本出发点是：1）企业的各种生产经营活动是不可分割的，要统一考虑；2）整个生产制造过程实质上是信息的采集、传递和加工处理的过程。

因此，企业作为一个统一的整体，必须从系统的观点、全局的观点出发，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。

CIMS代表了当今工厂综合自动化的最高水平。

从CIM概念的提出到现在已有20余年了。

20年来，CIM的概念已从美国等发达国家传播到发展中国家，已从典型的离散型机械制造业扩展到化工、冶金等连续或半连续制造业。

CIM概念已被越来越多的人所接受，成为指导工厂自动化的哲理，有越来越多的工厂按CIM哲理，采用计算机技术实现信息集成，建成了不同水平的计算机集成制造系统。

1.1.1.1 CIMS与计算机综合自动化制造系统CIMS与计算机综合自动化制造系统是同义词。

后者是CIMS在中国的另一种叫法，虽然通俗些，但因无法表达集成的内涵，使用得较少。

我们正处于信息时代，信息技术广泛用于人类生活的各个方面。

正在逐步实现工厂自动化（FA）与办公自动化（OA），甚至家庭自动化（HA）等等。

其中以工厂自动化意义最大，它直接与创造物质财富相联系，对国民经济起重要作用。

CIMS是工厂自动化的新模式，它是面向整个工厂，它可以覆盖工厂的各种经营活动，包括生产经营管理、工程设计和生产制造各个环节，即从产品报价、接受订单开始，经计划安排、设计、制造直到产品出厂及售后服务等的全过程。