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无图纸生产实例—波音 777客机
1994.4.9, 波音公司的波音777在公司宽体客机总装厂首次露面。投资40亿 美元的777从设计到制造，不用一张图纸，不做一个模型。在航空史上首 次百分百采用计算机数字设计和模拟组装，由于全面采用了数学技术， 高性能新机种的研究周期由十年缩短到3年多。
◆ CIMS的实现程度受企业经营环境的制约，与企业的技 术水平、投资能力、经营战略等相联系，决定了CIMS 是一个多层次、多模式、动态发展、逐渐向理想状态 趋近的系统。
T（Time）——时间，加速新产品研制周期，缩短交货期 Q（Quality）——质量 C（Cost） ——成本 S（Service）——服务 E（Environment）——环保 ➢为实现这一目标，CIM是一种强有力的形式。
CIM 定义
➢ 欧共体CIM-OSA（开放体系结构）课题委员会： CIM是将人及其经营知识和能力与信息技术和制造技术 综合应用，以提高制造型企业的生产率和响应能力。企 业所有人员、功能、信息、组织管理等方面都是集成起 来的整体的各个部分。
第3章 计算机集成制造
Computer Integrated Manufacturing
3.1 概述 Introduction
CIM提出
➢ CIM一词首先由Dr.J.Harrington(约瑟夫·哈林顿)于1974 年提出，其两个基本观点：
1）企业生产活动的各个环节，从市场分析、产品设计、加工 制造、经营管理到售后服务是一个统一的不可分割的整体。
◆ 搞CIM是非常复杂的事情，是一项高投入、高风险项目， 必须审慎行事（20世纪80，90年代只有少数公司获得成功）。
3.2 CIMS的体系结构 Architecture of CIMS
CIMS的组成
CIMS的体系结构指以现代信息技术的观点建立的企业模型框
架（或功能模型）。CIMS 功能模型通常由 5 个分系统组成
2）整个生产过程可以视为一个数据采集、传递和加工处 理的过程，最终产品可视为数据的物化表现。
➢ CIM概念提出后，未被立即接受，因条件不成熟。直至 20世纪80年代初，各项单元技术（CAD、CAPP、CNC、 MIS、FMC、FMS …）得到充分发展，并形成一个个自动 化 “孤岛”。在这种形势下，为取得更大的经济效果，需 要将这些“孤岛”集成起来，CIM概念受到重视并被实施 。
5 计算机网络与数据库分系统（Network & DB）
CIMS发展简况（国外）
➢ 美国——不仅企业重视，国家也极为重视，认为CIM是 夺回失去市场、取得竞争成功的关键技术，并将不可逆转 地成为21世纪占主导地位的新的生产方式。20世纪80年代 初，美国国家标准局（NBA）所属AMRF（自动化研究实 验基地）建立了世界上第一个CIMS实验系统（见图3-3）
◆CASA(计算机与自动化系统协会)/SME(美国制造工程师协 会)的“制造企业轮图”也强调以人为本。
资资源源
共享知识
顾客 组织
系统 制造
责任 图3-1CASA/SME的“制造企业轮图”（第三版1993）
◆ 限定“制造型企业” 。 ◆ CIM 往往和人们经常提到的“三无工厂”（无图纸、无 库存、无人化), “3J”（Just in time，Just in case，Just in supply）等概念相联系。
（图3-2） 。
市场信息 生产过程信息
工程 技术 信息
EIS
CAD CAE CAPP NCP CATD
∶
MIS BM，PM，MM，LM，FM…
QIS
Network DB
MAS（制造自动化）
CAI CAT CAQC CMM ∶
CNC, MC, FMC, FMS, ROBOT, AA …
原材料，能源
产品ຫໍສະໝຸດ Baidu
图3-2 CIMS功能模型
质量 信息
1 管理信息分系统（MIS）
以MRP和 ERP为核心主要包括:
经营管理(BM) 生产管理(PM) 物料管理(MM) 人事管理(LM) 财务管理(FM)
2 工程技术信息分系统(EIS/TIS)
计算机辅助设计（CAD) 50年代后期 计算机辅助工程分析(CAE) 60年代初期 计算机辅助工艺过程设计(CAPP) 60年代中期 计算机辅助工装设计(CATD) 数控程序编制（NCP）
美国制造企业应用CIMS单项技术的分布情况
➢ 20世纪80年代中、后期，CIM逐渐开始实施，并显示出明 显的效益——提高企业的生产率和市场竞争能力。以往竞争 力主要取决于生产率，现今更重要的是对市场的响应能力。
➢ 信息时代的到来,使世界正在“变小”。世界大市场的发 展，使竞争更加激烈，这一方面极大地促进了社会的发展 ，另一方面也给企业造成了严酷的“生存环境”。企业为 求得生存和发展，必须在 TQCSE 五要素上下工夫。
➢ CIM 与CIMS ◆ CIM是一种哲理、思想、方法； ◆ CIMS是CIM哲理的具体体现； ◆ CIMS是一个计算机控制的闭环反馈系统，其输入是 产品的需求和概念，输出的是合格的产品。
讨论
◆ CIM 的核心是集成，而集成的本质是信息集成。
◆ 整体优化是CIM的目标（相对于自动化孤岛）。
◆ 3M（人、机器、管理）集成，其中人是核心。 普渡大学T.J.Willian教授提出CIMS参考模型的两个概念：
3 制造自动化分系统（MAS）
包括各种自动化设备和系统
计算机数控（CNC） 加工中心（MC） 柔性制造单元（FMC） 柔性制造系统（FMS） 工业机器人（Robot） 自动装配（AA）等。
4 质量信息分系统（QIS）
计算机辅助检验（CAI） 计算机辅助测试（CAT） 计算机辅助质量控制（CAQC） 三坐标测量机（CMM）
★ Automability（可自动化性）—— 指生产活动中可用 数学形式或计算机程序描述的部分，生产活动中的这一部 分内容可用计算机来进行处理。
★ Innovation（创新）—— 生产活动中无法用数学形式 或计算机程序描述的部分，这一部分内容仍需人来完成。
他认为工业革命使人变成了机器的奴隶，新技术革命 则要 “恢复人格”（Humanlization）。
1994.4.9, 波音公司的波音777在公司宽体客机总装厂首次露面。投资40亿 美元的777从设计到制造，不用一张图纸，不做一个模型。在航空史上首 次百分百采用计算机数字设计和模拟组装，由于全面采用了数学技术， 高性能新机种的研究周期由十年缩短到3年多。
◆ CIMS的实现程度受企业经营环境的制约，与企业的技 术水平、投资能力、经营战略等相联系，决定了CIMS 是一个多层次、多模式、动态发展、逐渐向理想状态 趋近的系统。
T（Time）——时间，加速新产品研制周期，缩短交货期 Q（Quality）——质量 C（Cost） ——成本 S（Service）——服务 E（Environment）——环保 ➢为实现这一目标，CIM是一种强有力的形式。
CIM 定义
➢ 欧共体CIM-OSA（开放体系结构）课题委员会： CIM是将人及其经营知识和能力与信息技术和制造技术 综合应用，以提高制造型企业的生产率和响应能力。企 业所有人员、功能、信息、组织管理等方面都是集成起 来的整体的各个部分。
第3章 计算机集成制造
Computer Integrated Manufacturing
3.1 概述 Introduction
CIM提出
➢ CIM一词首先由Dr.J.Harrington(约瑟夫·哈林顿)于1974 年提出，其两个基本观点：
1）企业生产活动的各个环节，从市场分析、产品设计、加工 制造、经营管理到售后服务是一个统一的不可分割的整体。
◆ 搞CIM是非常复杂的事情，是一项高投入、高风险项目， 必须审慎行事（20世纪80，90年代只有少数公司获得成功）。
3.2 CIMS的体系结构 Architecture of CIMS
CIMS的组成
CIMS的体系结构指以现代信息技术的观点建立的企业模型框
架（或功能模型）。CIMS 功能模型通常由 5 个分系统组成
2）整个生产过程可以视为一个数据采集、传递和加工处 理的过程，最终产品可视为数据的物化表现。
➢ CIM概念提出后，未被立即接受，因条件不成熟。直至 20世纪80年代初，各项单元技术（CAD、CAPP、CNC、 MIS、FMC、FMS …）得到充分发展，并形成一个个自动 化 “孤岛”。在这种形势下，为取得更大的经济效果，需 要将这些“孤岛”集成起来，CIM概念受到重视并被实施 。
5 计算机网络与数据库分系统（Network & DB）
CIMS发展简况（国外）
➢ 美国——不仅企业重视，国家也极为重视，认为CIM是 夺回失去市场、取得竞争成功的关键技术，并将不可逆转 地成为21世纪占主导地位的新的生产方式。20世纪80年代 初，美国国家标准局（NBA）所属AMRF（自动化研究实 验基地）建立了世界上第一个CIMS实验系统（见图3-3）
◆CASA(计算机与自动化系统协会)/SME(美国制造工程师协 会)的“制造企业轮图”也强调以人为本。
资资源源
共享知识
顾客 组织
系统 制造
责任 图3-1CASA/SME的“制造企业轮图”（第三版1993）
◆ 限定“制造型企业” 。 ◆ CIM 往往和人们经常提到的“三无工厂”（无图纸、无 库存、无人化), “3J”（Just in time，Just in case，Just in supply）等概念相联系。
（图3-2） 。
市场信息 生产过程信息
工程 技术 信息
EIS
CAD CAE CAPP NCP CATD
∶
MIS BM，PM，MM，LM，FM…
QIS
Network DB
MAS（制造自动化）
CAI CAT CAQC CMM ∶
CNC, MC, FMC, FMS, ROBOT, AA …
原材料，能源
产品ຫໍສະໝຸດ Baidu
图3-2 CIMS功能模型
质量 信息
1 管理信息分系统（MIS）
以MRP和 ERP为核心主要包括:
经营管理(BM) 生产管理(PM) 物料管理(MM) 人事管理(LM) 财务管理(FM)
2 工程技术信息分系统(EIS/TIS)
计算机辅助设计（CAD) 50年代后期 计算机辅助工程分析(CAE) 60年代初期 计算机辅助工艺过程设计(CAPP) 60年代中期 计算机辅助工装设计(CATD) 数控程序编制（NCP）
美国制造企业应用CIMS单项技术的分布情况
➢ 20世纪80年代中、后期，CIM逐渐开始实施，并显示出明 显的效益——提高企业的生产率和市场竞争能力。以往竞争 力主要取决于生产率，现今更重要的是对市场的响应能力。
➢ 信息时代的到来,使世界正在“变小”。世界大市场的发 展，使竞争更加激烈，这一方面极大地促进了社会的发展 ，另一方面也给企业造成了严酷的“生存环境”。企业为 求得生存和发展，必须在 TQCSE 五要素上下工夫。
➢ CIM 与CIMS ◆ CIM是一种哲理、思想、方法； ◆ CIMS是CIM哲理的具体体现； ◆ CIMS是一个计算机控制的闭环反馈系统，其输入是 产品的需求和概念，输出的是合格的产品。
讨论
◆ CIM 的核心是集成，而集成的本质是信息集成。
◆ 整体优化是CIM的目标（相对于自动化孤岛）。
◆ 3M（人、机器、管理）集成，其中人是核心。 普渡大学T.J.Willian教授提出CIMS参考模型的两个概念：
3 制造自动化分系统（MAS）
包括各种自动化设备和系统
计算机数控（CNC） 加工中心（MC） 柔性制造单元（FMC） 柔性制造系统（FMS） 工业机器人（Robot） 自动装配（AA）等。
4 质量信息分系统（QIS）
计算机辅助检验（CAI） 计算机辅助测试（CAT） 计算机辅助质量控制（CAQC） 三坐标测量机（CMM）
★ Automability（可自动化性）—— 指生产活动中可用 数学形式或计算机程序描述的部分，生产活动中的这一部 分内容可用计算机来进行处理。
★ Innovation（创新）—— 生产活动中无法用数学形式 或计算机程序描述的部分，这一部分内容仍需人来完成。
他认为工业革命使人变成了机器的奴隶，新技术革命 则要 “恢复人格”（Humanlization）。