流程工业企业综合自动化系统

90年代
常规仪表 分散PID
DCS
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DCS 局域网 工作站
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DCS
FCS 并存
计算机网络 数据库系统 开放平台
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---第九章---
9-1-2 流程CIMS与离散CIMS的比较
流程工业
离散工业
安全生产要求
高
较低
生产平衡要求
高
较低
环境保护要求
高
较低
设备投资
高
较低
产品种类变化
9-1-2 流程CIMS与离散CIMS相似之处
财务管理 供应销售管理 资产管理 人力资源管理 发展趋势相同
网络化 数字化/虚拟化 以人为核心的智能化 重视企业间的集成优化
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---计算机控制系统---
第二节 Unit 2
流程工业CIMS的体系结构 Architectonic of Processing
CIMS 80年代初被广泛接受（美国制造工程师学会） 首先广泛应用于离散制造业
—— 汽车、机械设备、家用电器等行业 在离散工业，CIMS已形成较为成熟的体系框架 （CAD、CAM、CAPP、MRP II 等） 国内已有上百家应用示范企业
开始在流程行业受到重视
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为何在流程工业实施CIMS
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8
---第九章---
流程工业自动化技术发展过程
自动化技术从单一学科向综合、交叉学科发展 目的为适应多变的市场竞争，提高企业效益
经典控 制理论
现代控 制理论
PID控制
PID+ 集 中监控
先进控制
智能
局部过程优化 控制
大系统 理论
综合自 动化
生产计划调度 经营决策 全局优化
70年代
80年代
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---第九章---
9-1-2 流程CIMS与离散CIMS区别(2)
流程工业 CIMS
离散工业CIMS
信息处理 要求处理大量动态数据， 主要处理静态数据，
实时性要求高；
实时性要求不高；
安全性 首要任务，必须实现全
偏重于单个生产装置的监控，
生产过程的动态监控；
为柔性生产提供信息；
少
多
新产品设计任务 少
多
新产品产生方式 试验
设计
售后服务要求
一般
高
提高效益主要途径 稳定质量、减少 缩短产品交货期 消耗、满负荷、 和新产品上市时间 长周期
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---第九章---
9-1-2 流程CIMS与离散CIMS区别(1)
流程工业 CIMS
离散工业CIMS
生产计划 采用过程结构和配方 采用物料清单进
---第九章---
技术信息
市场信息
动 管理信息系统
生
态
产
监
自
控 计算机网络
动
系 与数据库管
化
统
理系统
系
统பைடு நூலகம்
……
质量控制系统
原材料 能源动力 产品
抽样统计信息
销售服务信息
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---第九章---
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---第九章---
本章主要内容
概述
CIMS的概念、流程CIMS与离散CIMS之比较
流程工业CIMS的体系结构
功能结构及递阶层次、体系结构、间歇方式的影响
核心问题及关键技术
系统集成、系统优化、环境集成、功能集成
设计举例
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经营决策 强调优化，更注重生产
过程中资金流管理；
强调柔性；
人的作用 自动化程度较高，一般不 自动化程度相对较低，许多
需要人直接参与加工； 情况下需要人直接参与加工；
理论研究 尚未形成较为完善的理论 较为成熟，已形成较为完善
体系和规范。
的理论体系和规范。
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---第九章---
进行物料需求计划； 行物料需求计划；
同时考虑生产能力
先物料需求，
和物料需求；
后能力需求；
主要面向库存；
主要面向定单；
工程设计 可不包括工程(产品) 工程(产品)设计
设计子系统；
子系统必不可少；
调度管理 考虑因素复杂，涉及面广；
质量管理系统与生产过程 自动化监控系统紧密相关；
主要考虑物料和设备能力； 质量管理系统相对独立；
---计算机控制系统---
第一节 Unit 1 概述 Introduction
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---第九章---
本节主要内容
CIMS的概念 流程工业CIMS与离散CIMS之比较
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---第九章---
9-1-1 CIMS的概念与发展（1）
CIM的概念
CIMS
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---第九章---
本节主要内容
流程工业CIMS的功能结构及递阶控制 层次
流程工业CIMS的体系结构模型 基于三层结构的流程工业现代集成制造
体系结构 间歇生产方式对流程工业CIMS的影响
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9-2-1 流程工业CIMS的功能视图
---第九章---
流程工业在整个制造业中所占比重大
占全国工业总产值的70％以上 91年以来流程工业的产品销售额前10名中占80-90%,
利润前20名中占70%
市场竞争对流程工业的压力不断增大
CIMS技术能够显著提高企业效益和市场竞争力
福建炼油厂CIMS工程(一期)年增效益2600多万元
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---计算机控制系统---
第十章 流程工业企业综合自动化
Computer integrated Manufacturing System in Process Industry
Department of Control Science &Engineering, Zhejiang University
system） —— 计算机集成制造系
统
是CIM哲理的具体体现
CIMS的主要特征是“四化”
——计算机化、信息化、智能化和集成优化
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---第九章---
9-1-1 CIMS的概念与发展（3）
CIM理念起源于70年代（Joseph Harrington, 1973)
——一种新的生产模式
CIM(Computer Integrated Manufacturing) 计算机集成制造
企业资源（人、财、物、技术、经营管理）
计算机技术集成
资源优化，产品优质、低耗、上市快，增强竞争力
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---第九章---
9-1-1 CIMS的概念与发展（2）
CIMS的概念
CIMS(Computer Integrated Manufacturing