先进制造技术论文22

先进制造技术作业

浅谈e-制造

学院：机械电气工程学院

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2012/4/18

浅谈e-制造

摘要：电子化制造是一种全新的制造理念，它从电子商务和敏捷供需链的角度

将制造工厂和车间与企业管理系统进行集成，从而降低生产成本、提高生产效率。该文介绍了电子制造的基本概念及其体系结构，论述了电子化制造与网络化制造、电子商务的关系，介绍了我国电子化制造的现状，分析了适合我国国情的电子制造实施策略。

关键词：电子化制造；电子商务；网络化制造；

一．概述

21世纪是信息与网络化时代。为了在新的竞争环境下寻求生存和发展，现代制造企业必须对其管理及运作模式进行深刻的变革。目前现代制造系统的发展正以其集成化、网络化、敏捷化和全球化的特征来满足市场快速变化的要求。敏捷制造是一种先进的制造哲理，也被人们认为是21世纪制造业的必然模式，人们围绕敏捷制造提出了许多新的概念和制造理念，如企业资源计划，敏捷供需链管理、电子商务、协同产品商务等。为了将企业的供应链、制造链和客户链进行无缝连接与集成，近年来有人提出了电子化制造的新概念。

二.e-制造的概念

e-制造是随着网络经济的兴起和先进制造技术的发展而兴起的，是一种在网络化制造和电子商务技术支持下得先进的制造理念和新的制造企业运行模式。电子化制造是订单驱动或市场预测驱动的、基于协同制造商务的在线式网络化制造技术，internet是它的运行支撑环境，产品过程相关的信息流、物料流及资金流等的在线式电子化与数字化表达、传递、加工处理及存储等是它的核心。

e-制造是一个转换系统，它可以获得几乎零等待时间的性能，并通过基于Web 和不受限制的信息技术实现与业务系统的协同。它在数据流（机床/过程层）、信息流（工厂与供应链系统层）、资金流（业务系统层）上集成信息和决策。

传统的工厂车间一直与供应链脱节，而电子化制造则集成车间层与业务决策层，促使企业生产管理组织结构从金字塔的多层次结构向扁平化的网络结构转变，精简机构，减少中间环节，加快信息的流通，灵活组织社会资源，快速响应市场需求。

显然，电子化制造的概念已超越了早期传统的定义，更不是在网站销售产品的概念。它是通过电气方式和网络技术，从工厂底层设备各个方面一直联接到客

户的整个企业的系统集成。由于各个企业文化、环境等不同，每个企业会有不同的电子化制造集成方式。尽管早期的定义是为企业提供具体解决方法或软件产品，并获得了众多的成果和成功应用实例，为电子制造提供了具体的指导和方向，但今天的企业电子化概念比过去广泛得多，也更加抽象。当然，对电子化制造的研究离不开对现在的网络、信息处理等高新技术产品的了解和采纳。

三．电子化制造的体系结构

与各种加工设备相连的是各种控制系统，即分布式控制系统、可编程控制器、分布式数控系统、监控与数据获取系统，以及其他的自动控制系统。这些自动控制系统与车间层的制造执行系统、产品及过程工程相连。制造执行系统着眼于制造活动的正式的模式，制造活动的确定是通过制造执行系统来实现的。产品和过程工程包括CAD/CAM、过程建模、产品数据管理等。产品数据管理能在分布式环境下支持信息共享，分布式环境还能突破企业的界限。产品和过程工程为制造执行系统提供必要的数据，制造执行系统对产品和过程工程反馈信息。他们的上层系统就是ERP，ERP与客户关系管理CRM和供需链管理SCM连接，为它们提供必要的信息。ERP的组成部分包括财务管理、订单管理、生产和原材料计划及相关功能。CRM是直接面向客户的，他帮助企业提高它们与客户相互作用的收益，同时企业通过个性化的服务可以使这种相互作用显得更为友好，这样有利于电子商务的实施。SCM是直接面向供应商的，它是用来协调和管理供应商、制造商、销售商和用户的。他们都为电子商务提供必要的数据。企业的电子商务就是直接通过互联网与客户以及供应商和销售商进行连接，为他们提供全天候的服务，他们的信息可以随时反馈到制造企业。电子商务所必要的数据由CRM、ERP和SCM 提供。

四．e-制造与网络化制造、电子商务的关系

e-制造覆盖了网络化制造和电子商务支持的范围，网络化制造和电子商务是实现e-制造的技术手段。网络化制造主要研究利用网络技术把地里上分散的制造资源组织起来，更好地实现现有的制造功能。而电子商务等概念的引入使人们不再仅仅关注制造功能，电子商务制造模式的研究重点是如何利用电子化技术在管理层面实现企业活动的全过程，特别是供销活动，制造过程本身并非其研究重点。电子商务供应链可实现供应商、制造商及用户之间的无缝连接，并增加产品的功

能，提供新的服务。而e-制造则是在网络化制造和电子商务的基础上，不仅探讨如何实现制造系统的电子化、数字化、服务化、在线化以及协同商务，而且还从企业管理层面上探讨电子商务对制造活动的影响，它应包括比当前网络化制造更深远的科学与工程内涵，是网络化制造和电子商务概念的延伸和扩展。

五．我国电子化制造的现状

电子化制造在一些发达国家，起步早、发展快，已经具有相当的规模。据资料记载，日本富士公司早在20世纪80年代就开始了电子化制造项目的建设----无人工厂。而我国直到20世纪末才开始有电子化制造项目的计划，且数量较少，成功率低。如1997年我国有80多家企业实施计算机集成制造项目，但最终只有10余家通过验收。由此可见，我国电子化制造的发展同发达国家相比，还存在不小的差距。这种差距形成的原因大致有以下几个方面：

1.制造技术落后。

企业制造技术的成熟与否，最终可从其产品的性价比反映出来。而我国制造业及其设备在高性能、高精度方面存在明显差距，从而使其产品在寿命、性能、价格等方面与发达国家相比差1~2个数量级，产品的综合技术水平落后20多年。

2. 制造周期长。

有资料显示，某些发达国家的产品开发周期可描述为“三个三”，即新产品的生命周期为三年，新产品的试制周期为三个月，新产品的设计周期为三个星期。而我国在这方面就存在太大的差距，我国新产品的生命周期平均达到十年，而新产品的开发周期则达到是八个月。

3制造过程自动化和柔性化水平不高。

CIMS 系统具有很好的柔性水平。从系统构造的深度与广度而言，自动化程度极高、柔性特好的制造现场，如“无人车间”等，是电子化制造的最高境界。而资料显示，我国仅有28套CIMS系统投入运行，这和发达国家相比，存在很大的差距。

4.制造管理信息系统面窄。

制造资源计划系统MRP在发达国家的应用普及率达90%，而我国企业则处在有点无面，应用范围较窄，且应用的成功率也不高的现状。

六．e-制造实施策略