典型计算机集成制造系统的组成

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机电一体化复习题(含答案)

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。

CIMS简介

分系统
（3）制造自动化或柔性制造分系统（4）质量保证分系统 2.两个支撑分系统（1）计算机网络分系统（2) 数据库分系统
CIMS的集成
机器人等数控机床（CN）柔性制造系统（FMS）计算机辅助制造系统（CAM）
计算机辅助工艺设计系统（CAPP）计算机辅助设计系统（CAD）制造资源计划系统（MRPII）管理信息系统（MIS）
基于CIMS的自动化工厂示例
基于CIMS的工厂自动化活动
4)顾客订货服务
该活动是经过工厂快速高效地处理某项订货。该活动包括：订货单核对，特殊定货与实施工程(工程设计、原料清单、加工流程、生产计划)的确认商品库存量查询，制造进程安排，交货期确定、订货变动信息处理等等。
5)工程设计
工程设计是指对要投入市场的产品进行构思、设计和测试，其内容包括：产品定义、工作原理设计、详细设计及制图。工程部门要处理原材料清单、工艺过程设计、所用机床设备说明。有关产品制造的文件包括：工程图纸、材料清单、工艺规程、工艺设备、零件加工程序、机器负荷计划、生产线平衡表及质量控制计划等等。
CIMS应用工程典型案例
江苏淮阴卷烟厂CIMS工程
淮阴卷烟厂 CIMS 工程共分为五个分系统：生产与经营分系统、产品开发分系统、计算机辅助质量管理分系统、制造自动化分系统和综合信息管理分系统。
1.生产与经营分系统以 ERP 思想为指导，以 MRPII 为核心，围绕该卷烟厂从市场预测、计划制定、资金管理、采购供应、车间作业调度、库存控制的生产经营主线，将全过程按功能分为五个子系统：生产子系统、采购子系
我国CIMS的现状及前景展望
我国从1986年开始实施“高技术研究和发展计划(即863计划)”，CIMS是其中的一个主题。 863/CIMS的任务是促进我国CIMS的发展和应用。

计算机集成制造系统

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

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(计算机系统集成)

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2.可行性研究主要内容项目环境--外部环境，内容环境。项目必要性--信息时代的要求，制造业的发展趋势，制造业面临的机遇与挑战等。企业现状与问题--现状包括：业务、经营、管理、开发、生产、销售、经济效益，发展战略等，问题包括：实现经营发展目标还存在哪些问题等。企业需求--对需求调查进行分析，得到企业对CIMS的需求情况， CIMS有助于企业解决哪些问题。建设目标和条件--建设CIMS的具体目标，已具备哪些条件，还要创造哪些条件。初步总体方案--CIMS功能与信息业务，子系统划分，系统性能指标，系统技术方案与技术路线，技术可行性等。实施计划--CIMS建设分哪几个阶段，先做什么，后做什么，人力、财力、物力如何保证等。投资分析—包括设计费用，设备费用，施工费用，培训费用，维护费用，管理费用等 16 经济评价—指经济效益分析等
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• CAPP子系统主要功能:
完成产品零件的加工过程设计、工艺流程与工序设计，生产过程工序图和工艺文件，向MIS、MAS等提供工艺信息。 • CAM子系统主要功能: 根据CAD的产品设计信息和CAPP的工艺信息完成产品零部件的数据加工编程和刀具轨迹模拟，提供数据加工指令和加工时间等信息，并可提供仿真功能。 • CAD／CAPP／CAM集成形成一个从产品设计到制造的完整自动化系统，以工程数据库（公用）为核心，实现产品设计制造全过程的信息交流和共享，从而提高劳动生产率、降低成本。 • CIMS关键问题实现人、管理、经营和技术的有机地集成，必须依靠信息集成，因为信息是粘合剂，信息是企业最重要的资源。信息集成需要使用网络技术和数据库技术。
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9.2
信息集成
一.信息集成 1.概念对CIMS系统中各种类型的数据进行统一处理，避免数据冗余，为用户提供统一、友好而透明的界面，从而有效地实现信息交流和信息共享。所谓透明是不同子系统的用户在调用非本地数据时就像在本地调用一样。 2.信息集成重要性是CIMS建设首要问题之一，由于CIMS中存在大量异构子系统，其数据类型和格式等差别很大，故不同系统的用户很难调用其他子系统的数据，更谈不上信息交流与共享。信息集成不简单，涉及到不同的软件平台、不同的应用软件、不同的应用模式以及不同的数据类型和格式。例如同一实体可能在不同的子系统中使用不同的名称、不同的数据结构和格式，有的子系统使用WWW，有的子系统使用文件系统，有的使用数据库系统，而同一实体又可能使用不同的媒体来 6 表示，例如图形、图像、视频、语音和数据等。

计算机集成制造(CIM) ppt课件

主要缺点：不能处理三维实体模型、电子设计、和非图形数据管理。（正在开发PDES）
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CIM和成组技术
6.1 成组技术的历史背景工业革命以来，制造业开始寻找优化生产的方
法。至今仍有很多是3000件以下的小批量生产，而且小批量生产没有标准化。
阻碍小批量生产的潜在问题：各种标准是适用于通用件的工艺和设计原则，不适用于小批量的特定产品（有随机性）。
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CIM涵盖了CNC,CAD/CAM, robotics ,JIT等。包括产品生产、产品投向市场和技术支持的所有活动和过程。活动包括：确定产品需求、设计产品、获取原材料、产品生产加工、产品进入市场和产品维护等。
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CIM的优点：CIM 可以实现对组织各种资源的最大限度地集成。这种集成之所以能在采用CIM 的企业实现在于它的并行性。由于智能化下的计算机系统的协调, 工程进度的几乎任何一个环节都可以同时进行, 这大大缩短了工期, 提高了整体的反应速度。
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零件分组有利于削减加工过程中的材料和工时的浪费。形状不同，工艺相似的零件也可组成零件族。
同一零ppt件课件族
6.3零件分组方法零件分组要求专门的有经验的制造人员。一般有以
下几类分组方法： 1.视觉查看：（零件、照片、图纸）简单，精度低
。根据设计属性分类时简单。 2.查看工序流程图：(产品流程分析方法)比方法1精
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工厂各层的通讯
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5.2 Technical and Office Protocol (TOP) 为了促进办公室环境下的集成，提出了TOP的
概念。TOP也是基于7层结构模式，主要用于促进商业和办公组件的集成。而MAP是促进制造组件间的集成。TOP提出的3阶段：

计算机集成制造系统技术

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。

计算机集成制造系统(CIMS)

基本构成：计算机系统（服务器、客户机）网络通讯设备（交换机、集线器hub)、网络软件（防火墙）、计算机操作系统软件（WINDOW、UNIX等等）一般网络协议：TCP/IP
硬件配置的核心是：服务器和交换机服务器：小型机、大型机、微机
网络的覆盖范围根据企业大小有局域网、广域网。
支撑系统
INTERNET 防火墙
CIM是一种组织、管理与运行企业生产的新哲理，它借助计算机硬软件，综合运用现代化管理技术、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人、技术和经营管理三要素及其信息流、物流有机集成并优化运行，以实现产品高质、低耗、上市快，从而使企业赢得竞争。
CIMS：按照CIM哲理和技术具体实现的便是计算机集成制造系统（Computer Intergrated Manufaturing System CIMS)
现代集成制造
我国863专家对CIM的定义：
“CIM是一种组织、管理与运行企业的理念与哲理，它综合了现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术，并将它们有机的结合起来，运用计算机技术，通过信息集成、过程集成、企业间集成及资源优化，实现企业的经营过程以及产品整个生命周期全过程中三要素（人、技术、经营管理）和信息流、物流、价值流的均衡运作, 提高企业TQCSE（上市快、质量好、成本低、售后服务好、环境清洁）特性，增强企业对市场的应变能力。”
计算机集成制造系统 (CIMS)
2021年8月5日星期四
课程基本信息
第一章 CIMS概论第二章 CIMS体系结构及系统分析方法第三章质量控制第四章 CIMS环境下的生产经营管理系统第五章 CIMS信息集成支撑环境第六章 CAD/CAM集成技术第七章 CIMS环境下制造自动化信息集成技术

计算机系统组成是什么

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。

说明fms的概念及组成

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

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(CIMS)

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。

CIMS(计算机集成制造系统)

将“自动化孤岛”集成在一起
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CIMS的产生背景
70年代后信息技术促使全球市场的形成 T（时间）、Q（质量）、C（成本）、S（服务） — 制造业的难题永恒的主题促使管理变革
技术进步 T Q C S的阻力— “自动化孤岛”
全社会进步单元技术:不同的单位、时期、标准、封闭系统
通信协议、软件、数据库不能实现"五个正确":
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CIMS的基本概念与组成
CIMS三要素关系： • 经营管理与技术:技术支持企业达到预期的经营目标； • 人与技术:技术支持各类人员互相配合、协调一致工作； • 人与经营管理:人员素质提高支持企业的经营管理；
• 在三要素的相交部分需解决四类集成问题： • ①用技术支持经营； • ②用技术支持人员工作； • ③人员协调的工作,以支持经营活动； • ④统一管理并实现经营、人员、技术的集成优化运行。
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1.面向系统局部的CIMS体系结构
1.1 面向功能构成的体系结构(SME)
组成
➢ 用户 ➢ 人、技术和组织 ➢ 共享的知识和系统 ➢ 功能与过程 ➢ 资源和职责 ➢ 制造基础结构
用户是CIMS的核心，满足用户的需求是成功实施 CIMS的关键。
资资源源
共享知识
顾客组织
系统制造
责任
图 CASA/SME的“制造企业轮图”（1993）
是一种组织管理企业生产的是一种组织管理企业生产的新哲理新哲理它借它借助计算机软硬件综合应用现代管理技术制造技助计算机软硬件综合应用现代管理技术制造技术信息技术自动化技术系统技术将企业生术信息技术自动化技术系统技术将企业生产全部过程中有关产全部过程中有关人技术经营管理三要素人技术经营管理三要素及其及其信息流与物质流信息流与物质流有机地有机地集成集成并优化运行以实现产并优化运行以实现产品的高质量低成本短交货期提高企业对市场品的高质量低成本短交货期提高企业对市场

计算机集成制造系统的组成及体系结构

工具
2.2 CIMS的内涵和构成
2)工程设计信息分系统
CAD
毛坯设计、工艺选择、工序设计、工时定额计算等
CAPP
CAM
产品造型、分析优化、模拟仿真、物料清单生成等
刀位计算、刀轨仿真、后置处理、数控代码生成等
2.2 CIMS的内涵和构成
3）制造自动化分系统
MAS组成
机械加工系统物料储运系统
控制系统检测监视系统
MAS地位
• 位于企业底层，是企业信息流和物料流结合点，是最终产生效益聚集地
2.2 CIMS的内涵和构成
4）质量保证信息分系统
质量计划质量检测管理质量分析评价质量信息综合与控制
2.3 CIMS的结构体系
工厂
加工车间
装配车间
1#单元
……….
N#单元
工厂层车间层单元层
人与技术
• 技术支持各类人员互相配合、协调一致的工作
人与经营管理
• 人员素质提高将支持企业的经营管理
CIMS三要素集成
2.2 CIMS的内涵和构成
CIMS的组成
功能分系统
• 经营管理信息分系统 • 工程设计自动化分系统 • 制造自动化分系统 • 质量控制分系统
支撑分系统
• 计算机网络分系统 • 数据库分系统
企业生产制造过程是对信息采集、传递和加工处理
的过程（信息）。
CIM含义：是一种思想、模式、哲理，强调企业信息集成。
2.1 CIMS的概念
2）什么是CIMS
CIMS含义：基于CIM哲理的一种工程集成系统。
CIMS核心：
是将企业内的人/组织、经营管理和技术三要素之间的集成，以保证企业内的工作流程、物质流和信息流畅通无阻。

计算机集成制造系统(CIM

VS
详细描述
CIM系统的应用能够显著提高制造业的生产效率、降低成本、提高产品质量和缩短产品上市时间。CIM的应用领域非常广泛，包括汽车、航空航天、电子、机械制造等高端制造业领域，同时也适用于食品、化工等传统制造业领域。通过应用CIM系统，企业能够实现智能化生产，提高市场竞争力，促进产业升级和转型。
案例二：电子制造企业的CIM应用
总结词
精细化管理、快速响应市场、提高竞争力
详细描述
电子制造企业通过应用CIM系统，实现了精细化管理，提高了生产效率和质量。同时，CIM系统还能够帮助企业快速响应市场需求，及时调整生产计划，提高企业的竞争力。
案例三：机械制造企业的CIM应用
总结词
优化工艺流程、降低能耗、提高环保性能
CHAPTER 05
CIM系统的挑战与未来发展
CIM系统面临的挑战
技术更新快速
随着技术的快速发展，CIM系统需要不断升级和更新，以适应新的制造需求和工艺
要求。
系统集成与协同
CIM系统需要与各种设备和软件进行集成，实现信息的共享和协同工作，这需要解
决不同系统间的兼容性和互操作性。
数据安全与隐私保护
ABCD
与增材制造的结合
利用增材制造技术，实现复杂结构和个性化产品的制造。
与虚拟现实/增强现实的结合
通过虚拟现实和增强现实技术，提供沉浸式的生产监控和管理体验。
THANKS
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规划目标
明确CIM系统的建设目标，包括提高生产效率、降低成本、优化资源配置等。
需求分析
全面分析企业的生产需求，了解企业的工艺流程、设备状况、人员配置等情况。
系统架构设计
根据需求分析结果，设计CIM系统的整体架构，包括硬件和软件配置、网络拓扑结构等。

计算机集成制造

先进制造模式
1.3 计算机集成制造的体系结构
计算机集成制造系统是为获取制造型企业最佳的整体效益而设计和构建的系统。为保证系统目标的实现,需要一套方法、工具及适合的参考模型,用以指导计算机集成制造系统的设计、实施和运行。因此,世界各国都比较重视对计算机集成制造系统体系结构的研究,其中由欧共体 ESPRIT计划中AMICE专题提出的CIM-OSA 体系结构具有一定的代表性。CIM-OSA 是一个开放式的体系结构,它为制造业的计算机集成制造系统提供了一种参考模型,已作为对计算机集成制造系统进行规划、设计、实施和运行的系统工具。图所示的结构模型,被称为CIM-OSA 立方体。
先进制造模式
CAPP完成毛坯设计、加工方法选择、工序设计、工艺路线制定、工时定额计算等。其中,工序设计又包括工装夹具选择或设计、加工余量分配、切削用量选择及机床、刀具的选择, 必要的工序图生成等功能。CAPP是工程设计自动化系统内部信息集成的关键环节,它是计算机集成制造系统中设计信息与物料信息的交汇点,与生产计划、车间控制有着紧密联系,是工程设计自动化系统与其他系统交换信息的主要信息源┈和信息处理核心。
CAM 完成刀具路径的规划、刀位文件的生成、刀具轨迹的仿真、数控代码的生成等,许多商品化的CAM 软件都具有这些功能。
工程设计自动化系统是计算机集成制造系统的主要信息源头之一,它为管理信息系统和制造自动化系统提供物料清单和工艺规程等信息。
先进制造模式
3. 制造自动化系统制造自动化系统是计算机集成制造系统中信息流与物料流的结合点,它以柔性制造系统为基础,是计算机集成制造系统最终产生效益的集聚地,其功能包括生成作业计划,进行优化作业调度控制,生成工件、刀具、夹具需求计划,进行系统状态监控和故障诊断处理。制造自动化系统的目标是实现多品种、中小批量产品生产的柔性化、自动化,实现高质量、短周期、低成本、高效率生产,为生产人员创造舒适、安全的劳动环境。 4. 质量保证系统质量保证系统主要是采集、存储、评价、处理存在于设计、制造过程中与质量有关的大量数据,构成一系列控制环,并通过这些控制环有效地促进产品质量的提高,提高产品在市场中的竞争能力。

cim的构成

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。