第2章现代集成制造系统的基本组成-1

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江苏开放大学机械cadcam形成性作业1.

江苏开放大学形成性考核作业学号姓名课程代码110046课程名称机械CAD/CAM 评阅教师第 1 次任务共 4 次任务江苏开放大学第1章机械CAD/CAM概述※1. 什么是CAD，什么是CAE，什么是CAPP，什么是CAM，什么是CAD/CAM集成？答：CAD（Computer Aided Design 缩写）：是指设计人员以计算机为工具，运用自身的知识和经验，对产品或工程进行包括方案构思、总体设计、工程分析、图形编辑和技术文档整理等设计活动的总称，是一门多学科综合应用的技术。

CAE(Computer Aided Engineering)是指工程设计中的分析计算、分析仿真和结构优化。

用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。

CAPP（Computer Aided Process Planning 缩写）是指工艺人员根据产品设计结果进行产品的加工方法设计和制造过程设计。

将企业产品设计数据转换为产品制造数据的技术，通过这种计算机技术辅助工艺设计人员完成从毛坯到成品的设计。

CAPP系统的应用将为企业数据信息的集成打下坚实的基础。

CAM（Computer Aided Manufacturing缩写）是指计算机在制造领域有关应用的统称。

有广义和狭义之分。

广义CAM，一般是指利用计算机辅助完成从生产准备工作到产品制造过程中的直接和间接的各种活动。

包括工艺准备、生产作业计划、物流过程的运行控制、生产控制、质量控制等主要方面。

狭义CAM，通常指数控程序的编制。

包括刀具路线的规划、刀位文件的生成、刀具轨迹仿真以及后置处理和NC代码生成等。

CAD/CAM集成制造就是用CAD软件设计出零件模型，然后直接用CAM进行编程输出代码程序到机床中加工成为成品。

CAD/CAM 集成系统借助于工程数据库技术、网络通信技术、以及标准格式的产品数据接口技术，把分散于机型各异的各个CAD/CAM 模块高效、快捷地集成起来，实现软、硬件资源共享，保证整个系统内的信息流动畅通无阻。

《智能制造概论》习题答案

《智能制造概论》习题答案第一章智能制造及发展 (2)第二章先进制造技术 (4)第三章智能制造系统 (9)第四章智能制造自动化 (11)第五章智能制造关键技术 (14)第一章智能制造及发展1.什么是制造？什么是制造技术，什么是制造系统？1）狭义制造指的是机械加工和装配；广义制造指的是机电产品寿命周期的各个环节，涉及制造业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称。

2）制造技术是指根据人们所需的产品，运用知识和技能，利用工具将原材料转化为产品过程中所需的一切技术手段的总和；是将研发、发明与发现等成果转化为实际应用的接口和桥梁，是提高企业产品竞争力的根本保证。

3）制造系统是在制造过程中所涉及的硬件以及软件所组成的具有特定功能的有机整体，具有设计、生产、发运和销售的一体化功能。

硬件包括人员、生产设备、工具和材料、能源及各种辅助装置；软件包括制造理论、制造工艺和方法、各种制造信息等。

2.制造业发展经历了哪几个阶段？制造业的发展大致经历了以下三个阶段：1）机器代替手工，从作坊形成工厂；2）从单件生产方式发展成大量生产方式；3）柔性化、集成化、网络化和智能化的现代制造技术。

3.谈谈你对先进制造技术的认识。

略4.什么是智能制造？实施智能制造的目标是什么？1）面向产品的全生命周期，以新一代信息技术为基础，以制造系统为载体，在其关键环节或过程，具有一定自主性的感知、学习、分析、决策、通信与协调控制能力，能动态地适应制造环境的变化，从而实现某些优化目标。

2）满足客户的个性化定制需求、实现复杂零件的高品质制造、保证高效率的同时，实现可持续制造、创造产品新价值，拓展价值链5.美国工业互联网包括哪几个要素？各有什么含义？美国工业互联网主要包括三大要素，即智能机器、高级分析、工作人员。

智能机器是现实世界中的机器、设备、设施、系统及网络，通过连接、集成构成系统；高级分析是使用基于物理的分析法、预测算法、关键学科积累的专业知识来理解机器和大型系统运作方式的一种方法；并通过建立各种工作场所的人员之间的实时连接，为更加智能的设计、操作、维护以及高质量的服务提供支持与安全保障。

第一章 CIMS概述

CE, AIM , PDM , CAX , DFX , AM , VM , GM , MRPII , ERP , PLM , CPC …
生产组织模式的转变
小而全——大而全——全球协作化生产传统制造模式（橄榄型）现代制造模式（哑铃型）
CIMS三要素
CIMS三要素
三要素之间的关系
利用计算机、自动化技术、制造技术及信息技术等来达到预期的经营目标
市场被迅速分割，产品的生命周期缩短市场全球化，竞争国际化客户要求多样化计算机技术和网络技术的迅速发展
CIMS产生的背景和基础
CIMS产生的背景和基础
20世纪末制造业的重大变化
市场全球化，竞争空前加剧微电子为基础的信息技术高速发展竞争要求制造业：
加快新产品开发和上市时间提高质量降低成本完善售前/售后服务有益于环境
CAM子系统
经营管理分系统
以MRPII为核心，从制造资源出发，考虑了企业进行决策的战略层、中短期生产计划编制的战术层以及车间作业计划与生产活动控制的操作层。
其功能覆盖：市场销售，物料供应，各级生产计划与控制，财务管理，成本、库存管理等部分的活动，是以经营生产计划、主生产计划、物料需求计划、能力需求计划、车间作业计划、车间调度与控制为主题形成的闭环系统。
是CIMS的中枢，指挥和控制各部门有条不紊地工作。
经营管理分系统
制造自动化分系统
制造自动化系统是在计算机的控制与调度下，按照NC代码将一个毛坯加工成合格的零件，在装配成部件以至产品，并将制造现场信息实时地反馈到相应部门。
生成：
车间作业计划，进行优化调度与控制，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，完成数据采集及评估等。

(完整版)先进制造技术习题答案

第一章制造业与先进制造技术1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的概念。

制造：把原材料加工成适用的产品。

制造系统：制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品（含半成品）的有机整体，称为制造系统。

制造系统还有以下三方面的定义：制造系统的结构定义；制造系统的功能定义；制造系统的过程定义。

制造业：是将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等），通过制造过程，转化为可供人们使用与利用的工业品与生活消费品的行业。

它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。

制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和，制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。

狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。

广义制造与狭义制造相比，制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。

在范围方面，制造涉及的工业领域远非局限于机械制造，而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。

在过程发面，广义制造不仅指集体的工艺过程，而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。

1-2 试简述制造技术的发展历程。

制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。

纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。

人类科学技术的每次革命，必然引起制造技术的不断发展，也推动了制造业的发展。

另一方面，随着人类的不断进步，人类的需求不断变化，因而从另一方面推动了制造业的不断发展，促进了制造技术的不断进步。

两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产；在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展，与之相适应，制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。

现代制造技术复习资料.doc

现代制造技术复习资料.doc第⼀章绪论0先进制造技术定义：在传统制造技术基础上不断吸收机械?电⼦?信息?材料?能源和现代管理等⽅⾯的成果, 并将其综合应⽤于产品设计?制造?检测?管理?销售?使甩服务的制造全过程,以实现优质. ⾼效?低耗?清洁?灵活的⽣产，提⾼对动态多变的市场的适应能⼒和竞争能⼒的制造技术总称,也是取得理想技术经济效果的制造技术的总称.1、制造系统：指由制造过程及其所涉及的硬件、软件和⼈员组成的⼀个具有特定功能的有机整体2、制造：是⼈类所⽤经济活动的基⽯，是⼈类历史发展和为名进步的动⼒3、制造技术是制造业为国民经济建设和⼈民⽣活⽣产各类必需物资(包括⽣产资料和消费品)所使⽤的所有⽣产技术的总称，是将原材料和其他⽣产要素经济、合理和⾼效地转化为可直接使⽤的具有⾼附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。

这些技术包括运⽤⼀定的知识、技能，操纵可以利⽤的物质、⼯具，采取各种有效的策略、⽅法等。

4、现代制造技术的特点(1)现代制造技术的研究范围更加⼴泛，涵盖了从产品设计、加⼯制造到产品销售、使⽤、维修和回收的整个⽣命周期。

(2)现代制造古城呈多学科、多技术交叉及系统优化集成的发展态势。

(3)现代制造技术的基础是优质、⾼效、低耗、⽆污染或少污染的加⼯⼯艺，在此基础上形成了新的先进加⼯⼯艺与技术(4)现代制造技术从单⼀⽬标向多元⽬标转变，强调优化制造系统的产品上市时间、质量、成本、服务、环保等要素，以满⾜⽇益激烈的市场竞争的要求。

(5)现代制造技术正在从以物质流和能源流为要素的传统制造观向着以信息流、物质流及能源流为要素的现代制造观转变，信息流在制造系统中的地位已经超越了物质流和能源流(6)现代制造技术特别强调以⼈为本，强调组织、技术与管理，制造技术与⽣产管理相互融合、相互促进，制造技术的改进带动了管理模式的提⾼，⽽先进的管理模式⼜推动了制造技术的应⽤。

5、现代制造技术的发展趋势(1)现代设计技术不断现代化(2)现代加⼯技术不断发展(3)柔性化程度不断提⾼(4)集成化成为现代制造系统的重要特征(5)现代制造管理模式发⽣重⼤变化(6)绿⾊制造成为未来制造业的必然选择(7)制造全球化正在加速第⼆章基础理论与⽅法K制造系统的基本构成：制造系统式由众多的要素和⼦系统组成的有机整体，因⽽在⼦系统与要素之间存在着组织、协调等管理问题。

《智能制造技术导论》2.2 智能制造系统系统的自动化

2024/7/23
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智能制造技术导论
第二章智能制造系统
四、自动化制造系统总体设计
制造系统设计过程的输入为用户提出的对未来新系统的要求，输出为提交给用户使用的新系统和相关文档。为保证系统设计与实施工作有条不紊地进行，一般需设立统管全局的机构，如总体组。这样，系统的设计与实施可在总体组的领导和协调下进行。在进行系统设计与实施的过程中，每一阶段均需按总体组下达的任务书启动和进行，该阶段完成后需通过总体组组织的评审，通过评审后，总体组才能下达下一阶段的任务书。
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智能制造技术导论
（1）CIMS的功能构成 CIMS的功能构成包括下列内容。
①管理功能 ②设计功能 ③制造功能 ④质量控制功能 ⑤集成控制与网络功能
第二章智能制造系统
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智能制造技术导论
第二章智能制造系统
CIMS关键技术
信息集成
过程集成
企业集成
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智能制造技术导论
ห้องสมุดไป่ตู้
第二章智能制造系统
五、自动化制造系统分系统设计
1. 加工设备选择
（1）自动化制造系统对加工设备的要求
一般来说，对自动化制造系统的加工设备应在以下几个方面提出基本要求。
①工序集中 ②质量 ③生产率
④柔性
⑤成本
⑥易控制性
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智能制造技术导论
第二章智能制造系统
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智能制造技术导论
3. 柔性制造系统
第二章智能制造系统
柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）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，其基本组

现代服装生产中的新技术新设备

它们两个系统的结合，将成为服装企业管理信息系统的最佳方案，也是服装企业实现数字化的唯一方案。它们的结合也就是将各个模块的信息单元集成封装起来, 使得它们之间的信息有效共享，并与外界信息进行互惠交流，形成完整的企业内部网(Intranet )、企业外部网(extranet)和互联网( Internet ) 体系，从而实现企业管理信息系统的网络化。特别是对于大规模生产模式的企业, 需要实现产品的异地定制、采购、配送、生产、电子商务、企业联盟、网上商店和虚拟公司等,这些就要求企业有一个完整的数字化网络体系、服装数字化电子商务系统(图6) 。

（2）降低生产成本。产品在研制和设计过程中，对其设计、工艺装备、材料选用等进行技术经济分析和价值分析，以便用最低的成本使产品达到质量要求，在生产过程中要求按质量而又低成本地完成生产计划和作业计划，企业MIS 系统，对原材料及制品的库存，产品设计，工艺流程中各种物耗、能耗和人耗的最佳配置等诸多关键环节均实行最佳方案，可以将产品成本降低到最低程度。
图8 激光裁剪机
工作宽度： 1.6/1.8/2.0/2.2米( 按需求提供其它宽度) 裁割窗口长度： 1.8米拣料传送带长度: 1.4米最大裁割速度：真空压缩后75 毫米最大速度：100米/分钟最大加速度：1.5g
图9 ZN-CC 智能全自动裁床
第三节粘合设备

以往，粘衬工艺通常是由工人依靠熨斗完成的，因为没有办法控制粘合的三个基本条件：时间、温度和压力，所以粘合效率和质量都很难得到保证，产品常常出现起泡等现象。

当然，完善的MIS在一个企业投入运行后，其作用远不止上述这些，它还提高了决策的科学性和准确性，对整个企业管理概念的革命化都起着积极的推动作用。

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

第2章数字化设计与制造系统的组成

2015-6-29
Su Chun, Southeast University
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数字化设计与制造系统的建立
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Su Chun, Southeast University
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数字化设计与制造系统的建立
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Su Chun, Southeast University
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“自动化”则强调减少用户的参与，甚至无需用户的参与，
以提高产品开发速度，也可以保证设计、分析和编程结果的正确性。
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数字化设计与制造系统的建立
数字化设计与制造系统的建立包括人员培训、购置硬件设备和购置软件等三个方面。其中，数字化软件的购置有两种模式，即自主开发软件系统和根据需要选择购买开发软件。软件系统的开发流程
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数字化设计与制造技术的发展
计算机集成制造企业结构
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Su Chun, Southeast University
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数字化设计与制造技术的发展
数字化设计与制造技术的的发展趋势
1．利用基于网络的CAD/CAPP/CAE/CAM/PDM集成技术，以实现全数字化设计与制造。 2．CAD/CAPP/CAE/CAM/PDM技术与企业资源计划、供应链管理、客户关系管理结合，形成企业信息化的总体构架。 3．通过Internet、Intranet及Extranet将企业的业务流程紧密地连接起来，对产品开发的所有环节（如订单、采购、库存、计划、制造、质量控制、运输、销售、服务、维护、财务、成本和人力资源等）进行高效、有序地管理。
与通用的软件相比，数字化设计与制造软件的区别主要体现在软件系统功能和用户界面不同等方面。它面向产品设计、分析与制造过程，提供产品建模、分析和编程等工具，这是一般通用软件不具有的。

计算机集成制造课件chapter1

中南大学
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中国的进步
2020/3/1
中南大学
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数字化设计/制造创我国枭龙飞机研制周期最短的奇迹
枭龙/FC-1型飞机从冻结技术状态到首飞成功，只用了23个月的时间，这是采用了数字化设计/制造/ 管理技术创造的奇迹。
建立枭龙/FC-1型飞机全机结构数字样机，实现产品数据共享
全机工艺规程编制计算机化
2020/3/1
中南大学
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“自动化孤岛”
2020/3/1
2000
t
科
蒸汽机
电动机
信息技术
技
1900
1980
生
作坊式
大量流水和
产
生产
成批生产
多品种小批量
力
自然经济
商品经济
产品经济
经
济奴隶社会资本主义、社会主义
共产主义
形
封建社会
科学管理，系统管理，现代管理
态
200年差距
中
自然经济
计划经济
商品经济
产品经济
国传统管理
科学管理系统管理
2020/3/1
中南大学
现代管理
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信息技术引发了制造业的深刻变革
信息技术促使工业产品知识化，制造业信息化
产品信息化设计制造过程信息化管理信息化资源信息化服务信息化
信息技术推动了新技术经济体系的形成
产生了新的生产管理和组织形式形成了当代最先进的生产力为制造业注入了新的活力增强了制造业的技术创新和管理创新能力。
2020/3/1
中南大学
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制造业发展史
制造业是产业革命的主力军

部分习题解答

部分习题解答省级精品课程《数控加工技术》习题解答第一章数控加工技术概论1.1 数控加工技术的概念是什么?其主要发展历程经过哪几个阶段?答:1）数控加工技术是集传统的机械制造、计算机、现代控制、传感控制、信息处理、光机电技术于一体，在数控机床上进行工件切削加工的一种工艺方法，是根据工件图样和工艺要求等原始条件编制的工件数控加工程序输入数控系统，控制机床刀具与工件的相对运动，从而实现工件的加工。

2）数控加工技术主要发展历程经过了二个阶段6个时代。

第一阶段：数控（NC）阶段，又称为硬件数控阶段，从1952年~1970年。

第一代数控（1952-1959年）：采用电子管构成的硬件数控系统；第二代数控（1959-1965年）：采用晶体管电路为主的硬件数控系统；第三代数控（1965年开始）：采用小、中规模集成电路的硬件数控系统；第二阶段：计算机数控（CNC）阶段：又称为软件数控阶段，从1970年~现在。

第四代数控（1970年开始）：采用大规模集成电路的小型通用电子计算机数控系统；第五代数控（1974年开始）：采用微型计算机控制的数控系统；第六代数控（1990年开始）：采用工控PC机的通用CNC系统。

1.2 数控机床的工作原理是什么？数控加工的特点有哪能些？答：1）将被加工零件图纸上的几何信息和工艺信息用规定的代码和格式编写成加工程序，并输入数控装置，经过信息处理、分配，控制机床各坐标轴以最小位移量(通常只有0.001mm)为单位进行移动，其合成运动实现了刀具与工件的相对运动，完成零件的加工。

数控机床的加工，实质是应用了“微分”原理。

2)数控加工的特点有：1)自动化程度高，能减轻工人的劳动强度和改善劳动条件；2)零件加工精度高、加工质量稳定；3)加工生产率高；4)良好的经济效益；5)复杂产品加工能力强；6)适应性强，适合加工单件或小批量复杂工件；7）有利于生产管理的现代化。

1.3 数控机床由哪能几个部分组成?各个部分的基本功能是什么?答:1)数控机床由控制介质、数控装置、伺服系统、检测系统和机床本体五部分组成。

制造业信息化第2章1知识讲解

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第五页，共29页。
第六页，共29页。
2.1 计算机集成制造(zhìzào)系统
1987年，我国863计划CIMS主题专家组对CIMS下的定义是： CIMS是未来工厂自动化的一种模式。它把以往(yǐwǎng)企业内相互分离的技术（如CAD、CAM、FMC、MRPII等）和人员，通过计算机有机地综合起来，使企业内部各种活动高速度、有节奏、灵活和相互协调地进行，以提高企业对多变竞争环境的适应能力，使企业经济效益持续稳步地增长。
2.1 计算机集成( jí chénɡ)制造系统
3、企业间的集成
企业要提高市场(shìchǎng)竞争能力，不能走“小而全”、“
大而全”的模式，必须要面对市场(shìchǎng)竞争全球化的新
形势，充分利用全球的制造资源，以更快、更好、更省的方
式响应市场(shìchǎng)，这客观上要求企业要走出“家门”，同
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性、可装配以及质量问题，从而减少反复过程的发生。
第二十三页，共29页。
2.1 计算机集成制造(zhìzào)系统
关键技术有： 1）团队协同技术 - CSCW 2）并行(bìngxíng)产品开发工具 – DFX 3）产品数据管理 – PDM 4）企业过程重构 - BPR
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第二十四页，共29页。
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第七页，共29页。
第八页，共29页。
2.1 计算机集成制造(zhìzào)系统
1997年5月，国家科委对CIMS的定义为：CIMS 是企业组织、管理和运行的新模式(móshì)。它综合运用现代制造技术、信息技术、自动化技术和管理技术，将企业各项活动中的人、技术和经营管理，以及信息流、物料流和资金流有机集成，并实现企业整体优化，从而达到产品上市快、质量高、成本低和服务好，使企业赢得市场竞争。

现代制造系统课件3制造系统的基本概念汇总

提出的一种制造模式。 JIT 模式按“拉”式 (Pull) 方式组织生产。前一道工序工件库存量不是由预先制订的生产计划确定，而是当后一道工序发出请求后，该库存才存在。因此库存量极少，理想状态为零。
存储器原材料制造中心 1 看板制造中心 2
存储器制造中心 3 看板
典型制造模式
基于JIT模式的制造单元

制造系统
1.制造系统的定义
按一定制造模式将制造过程所涉及的各种相互关联、相互依赖、相互作用的有关要素组成的具有将制造资源转变为有用产品这一特定功能的有机整体，称之为制造系统。 2.制造系统的要素组成制造系统的要素不仅包括人员和生产设备、材料、能源及各种辅助装置等“硬件”，还包括制造理论、制造技术（制造工艺和制造方法等）和制造信息等有关“软件”。
制造系统管理与控制的涵义
从狭义角度看，制造系统管理与控制是通过对制造过程
中的物料、人力、设备等生产资源的合理计划、调度与控制，以缩短产品的制造周期，减少在制品，降低库存，提高生产资源（特别是主要设备）的利用率，最终达到提高生产率的目的。从广义上讲，管理控制系统的控制对象是制造系统运行中所涉及的所有过程。它包括从输入生产要素开始到输出产品和为用户服务的全过程，除涉及生产资源外，还包括对市场（销售市场、供应市场）、财务（资金来源与支出）和工程设计（产品结构和工艺路线的设计与工程设计改变）等的管理。
2. 制造系统综合
系统综合就是根据已知的对系统各方面的要求，通过系统科学的理论和方法，产生一满足所给要求的新系统。在很多情况下，这一过程是从无到有产生一符合给定要求的新系统。在有些情况下，也可在现有系统基础上，通过系统校正、系统重构等方法产生出比原系统性能更优良的新系统。这一过程可看作为一种变换与处理过程，它在有关参考模型（如制造模式，管理范式等）的支持下，在相关信息的支持下，由系统设计人员借助于计算机和有关软件系统，对输入信息（对未来新系统的要求）进行变换、处理，最后产生输出信息（对未来新系统的描述）。

《现代制造系统(02633)》书本考试大纲

第一章制造系统工程基础考核要求（一）制造及其原理1.识记：（1）制造的概念；（2）现代制造的本质；（3）制造的过程及其特性；（4）生产类型及其特征；（5）制造过程中的几种流；（6）企业的活动和资本的循环；（7）生产组织；（8）生产率与生产函数。

2.领会：（1）制造的发展及其社会功能；（2）使顾客完全满意（TCS）；（3）研究制造过程的意义；（4）制造战略与生产类型的关系；（5）TCS与生产组织的关系。

3.简单应用：（1）传统制造业的困境同生产类型与制造战略的联系；（2）能计算顾客满意率；（3）能借助于TCS评价制造活动和制造战略。

（二）系统与制造系统的基础1.识记：（1）系统的协同效应；（2）有序与无序；（3）系统的集成；（4）系统的基本属性与系统思考的要点；（5）系统的四种定义：抽象定义、结构定义、功能定义和动态定义；（6）系统方法的重要性；（7）制造系统工程的目标；（8）与系统相关的五个基本问题；（9）系统设计过程；（10）系统的表达；（11）控制系统；（12）系统的建模；（13）系统的优化：系统优化的类型、优化技术/方法、决策判据；（14）系统设计的基本方法；（15）大/巨系统的界定；（16）决策模式；（17）成果/效益矩阵；（18）工程决策的特点；（19）制造系统的含义；（20）制造系统的结构；（21）生产过程系统；（22）制造系统的程序；（23）集成制造系统；（24）制造系统工程的核心观点；（25）制造系统工程强调的六个方面；（26）信息的基本概念；（27）信息在制造中的作用；（28）数据库；（29）MIS与SIS的含义；（30）信息的特征；（31）接口；（32）信息网络。

2.领会：（1）系统输入、输出和变换的关系；（2）协同效应与实现“系统的整体大于各部分之和”的关系；（3）系统设计必须是全过程、全寿命和设计、制造、使用与处理相结合的；（4）消息不一定是信息；（5）为什么需要信息；（6）能从TCS的要求说明信息搜集对制造的作用。

半导体集成电路课程教学大纲

《半导体集成电路》课程教学大纲（包括《集成电路制造基础》和《集成电路原理及设计》两门课程）集成电路制造基础课程教学大纲课程名称：集成电路制造基础英文名称：The Foundation of Intergrate Circuit Fabrication课程类别：专业必修课总学时：32 学分：2适应对象：电子科学与技术本科学生一、课程性质、目的与任务：本课程为高等学校电子科学与技术专业本科生必修的一门工程技术专业课。

半导体科学是一门近几十年迅猛发展起来的重要新兴学科，是计算机、雷达、通讯、电子技术、自动化技术等信息科学的基础，而半导体工艺主要讨论集成电路的制造、加工技术以及制造中涉及的原材料的制备，是现今超大规模集成电路得以实现的技术基础，与现代信息科学有着密切的联系。

本课程的目的和任务：通过半导体工艺的学习，使学生掌握半导体集成电路制造技术的基本理论、基本知识、基本方法和技能，对半导体器件和半导体集成电路制造工艺及原理有一个较为完整和系统的概念，了解集成电路制造相关领域的新技术、新设备、新工艺，使学生具有一定工艺分析和设计以及解决工艺问题和提高产品质量的能力。

并为后续相关课程奠定必要的理论基础，为学生今后从事半导体集成电路的生产、制造和设计打下坚实基础。

二、教学基本要求：1、掌握硅的晶体结构特点，了解缺陷和非掺杂杂质的概念及对衬底材料的影响；了解晶体生长技术（直拉法、区熔法），在芯片加工环节中，对环境、水、气体、试剂等方面的要求；掌握硅圆片制备及规格，晶体缺陷，晶体定向、晶体研磨、抛光的概念、原理和方法及控制技术。

2、掌握SiO2结构及性质，硅的热氧化，影响氧化速率的因素，氧化缺陷，掩蔽扩散所需最小SiO2层厚度的估算；了解SiO2薄膜厚度的测量方法。

3、掌握杂质扩散机理，扩散系数和扩散方程，扩散杂质分布；了解常用扩散工艺及系统设备。

4、掌握离子注入原理、特点及应用；了解离子注入系统组成，浓度分布，注入损伤和退火。

CIMS的介绍概述

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• •
生产流程 --精益生产（提高企业的值得关注的问题；产量低、价格高装配线（固定线 T、 JIT Q、，日本） -> C 、流动线） S、E的水平。
以知识为基础的新产品竞争制造设备水平提高现代集成制造产生的基础和背景用信息技术改造传统的制造业是出路； --生产成本大量下降、生产率提高几个主要伙伴讨论用户需求，确定汽车规格产品维护费用高的发展的发展
（S）等方面要求的竞争可持续发展条件下（E）、快速
标准化、流水线 TQC….. JIT，CIMS-1
90时代
CE、AM…
开发出高质量及性能价格能被用
21世纪户接受的新产品以知识为基础的新产品的竞争一体化信息工
程，CIMS-2
003
第一讲 CIMS概述
2 CIMS的基本概念
• 什么是CIM？
004
第一讲 CIMS概述
2.1 CIMS的早期的几种定义
欧共体CIM/OSA：
“CIM是信息技术和生产技术的综合应用，旨在提高制造型企业的生产率和响应能力，由此，企业的所有功
能、信息和组织管理方面都是集成起来的整体的各个部
分”。
004
第一讲 CIMS概述
2.2 CIMS-2的定义
• 什么是CIMS-2？
4.2 CIMS的过程集成
• 过程集成的概念 • 过程集成的支持技术 • 过程集成的应用领域
(1)产品设计过程集成；
(2)经营管理过程集成；
(3)生产组织过程。
004
第一讲 CIMS概述
4.2.1 CIMS的过程集成的支撑环境
第一讲 CIMS概述
1. CIMS概念的产生 2. CIM及CIMS的基本概念 3. CIMS的组成 4. CIMS的核心—集成 5. CIMS的实施成果 6. CIMS的发展趋势

1-现代集成制造系统导论08

一、计算机集成制造系统和现代集成制造系统 1.3 从系统理论看现代集成制造系统CIMS
1.3.2 复杂问题求解的基本框架
4．数学等理论工具（5）智能方法，如人工神经网络、遗传算法、多
智能体技术等这些智能方法在解决上述应用问题时是有效的。
理论参数计算与智能方法相结合是解决不少复杂问题的一种行之有效的办法。
1.3.2 复杂问题求解的基本框架
基本框架如下：管理（包括生产组织模式）理念与模式；方法论；实现技术；数学等理论工具；
一、计算机集成制造系统和现代集成制造系统
1.3 从系统理论看现代集成制造系统CIMS
1.3.2 复杂问题求解的基本框架
1．管理（包括生产组织模式）理念与模式大量的先进的管理理念，如计算机集成制造；“推式”计划的生产
资源优化（敏捷制造是资源优化更快的响应市场）：网络化设计制造的支持工具、使能技术、网络安全、供需链管理，从物流（logistics ）到电子物流（e-logistics）、电子商务以及协同产品商务CPC（ Collaborative Product Commerce）等等。
一、计算机集成制造系统和现代集成制造系统
3．实现技术如何建立一个现代集成制造系统？ “现代”包含了当今信息技术的最新成果：数字化、网络化、虚拟
化、智能化、绿色化与集成化。信息集成：异构环境下的信息集成，包括了协议的共存与转换；异
种数据库的数据共享；应用软件的数据交换等。过程重组和优化（并行工程）：过程建模及优化（串行过程→并行
过程），上游过程考虑下游过程的设计工具DFX、虚拟制造装配、性能评估技术和计算机协同工作环境等。
1.3.1 系统的复杂性 1．功能的复杂性
系统包含了产品从规划设计到最终交付用户使用的一切活动。如产品设计开发过程、加工制造过程和经营管理过程（包括销售及服务）等。不仅有物流，还有大量的人的活动。 2．对象的复杂性

现代制造技术》复习提纲及大概内容

第1章绪论1.制造及制造技术的概念。

P1制造是制造企业中所涉及产品设计，物料选择，生产计划，生产.质量保证，经营管理市场销售和服务等一系列相关活动和工作的总称制造技术是与制造业和制造系统相关的一系列技术的总和。

2.现代制造技术5大技术群。

P4①系统总体技术群②设计制造一体化技术群③制造工艺与装备技术群④管理技术群⑤支撑技术群3.现代制造技术的分类：5大类型。

P5①现代设计技术②现代加工技术③自动化技术④制造管理技术⑤先进制造技术4.现代制造技术的特点及发展趋势。

P6特点：研究范围更加广泛，制造过程呈多学科，多技术交叉及系统优化集成的发展态势，先进的加工工艺与技术，单一目标转变成多元目标，强调优化系统TQCSE等要素，以满足市场竞争要求，向着以信息流，物质流及能源流为要素的现代制造观转变，提高先进的管理技术①趋势：现代设计技术不断现代化②现代加工技术不断发展③柔性化程度不断提高④集成化成为现代制造系统的重要特征⑤现代制造管理模式发生重大变化⑥绿色制造成为未来制造业的必然选择⑦基于泛在信息的智能制造前景广阔第2章现代设计技术1.现代设计技术的概念。

P10现代设计技术是根据产品功能要求市场竞争要素如质量，成本，服务，环保等方面的要求，综合运用现代科学技术，通过设计开发人员科学，规范以及创造性的工作，产生载有相应的文字数据，图形等信息的技术文件，制定用于产品制造的设计方案。

2.现代设计技术的方法。

P11①优化设计方法②有限分析方法③计算机辅助设计④面向产品全生命周期的设计⑤网络化异地设计⑥反求工程⑦绿色设计3.CAD的含义与功能。

P12-13含义：在设计过程中，利用计算机及其外围设备作为工具，帮助工程技术人员进行工程和产品设计的一切实用技术的总和称为计算机辅助设计CAD 功能：①工程与产品设计②仿真模拟③事物管理4.采用CAD技术可以帮助设计人员完成哪6个方面工作？P131)信息管理2)智能CAD3)计算机图形显示与几何造型4)分析计算5)自动绘图6)工程数据管理5.根据基本构型的复杂程度不同，可将几何模型分为：线框模型、曲面模型、实体模型、特征模型、参数模型。