第四篇 先进制造模式ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
9
第六章 先进制造模式 表6-1传统制造模式和先进制造模式的比较
10
第六章 先进制造模式
6.1.4 先进制造模式的管理
先进制造模式针对的现实是：未来企业之间的竞争，除了比 谁的资源和技术具有关键性外，另一个决定性因素是组织的创新 优化。制造系统的组织优化包括空间组织优化和时间组织优化。
空间组织优化侧重于制造系统的结构优化，包括逻辑结构和 物理结构优化。时间组织优化主要针对信息与物流结构。
案例引入
20世纪初美国福特公司创立第一条汽车生产流水线，大批 量生产方式一直是现代工业的主要特征。20世纪50年代，日本 丰田汽车公司在分析美日两国国情、文化背景和差异的基础上， 对美国等西方国家的制造现状进行了认真分析和对比研究，根 据日本国情，综合多年的经验，创造了一套与众不同的生产模 式－丰田生产模式。经过30年的努力，在1980年，日本汽车以 1100万辆的年产量全面超过美国，成为世界汽车制造的第一大 国。
先进制造技术
第六章源自文库先进制造模式
2
第六章 先进制造模式
章节大纲
本章重点、难点 案例引入 先进制造模式的概念 计算机集成制造系统 并行生产 精益生产 敏捷制造 虚拟制造
3
第六章 先进制造模式
本章重点、难点
本章重点：并行工程；敏捷制造 本章难点：精益生产的内涵及体系；敏捷制造的关键技术
4
第六章 先进制造模式
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年代只有少数公司获得成功）。
13
第六章 先进制造模式
制资造源资源
共享知识
顾客 组织
系统 加工制造
责任 图6-2 CIMS组成轮廓图
14
第六章 先进制造模式
6.2.2 计算机集成制造系统的基本组成
从系统功能考虑，CIMS通常由四个功能分系统和两个支撑
• 手工与单件生产模式 • 大批量生产模式 • 柔性自动化生产模式 • 高效、敏捷与集成经营生产模式
6
第六章 先进制造模式
6.1.2 先进制造模式的内涵与类型
先进制造模式的内涵 广义上讲，先进制造模式是指作用于制造系统的具有相似特
点的一类先进方式、方法的总称。
7
6-1 制造模式的发展过程
第六章 先进制造模式
16
第六章 先进制造模式
制造自动化系统 制造自动化系统通常由计算机数控机床、加工中心、柔性制
造系统等部分组成，是在计算机的控制和调度下，按照数控代码 将一个个毛坯加工成合格的零件并装配成部件乃至产品，完成设 计和管理部门下达的任务，并将制造现场的各种信息实时的反馈 到相应部门，以便及时进行调度和控制。 计算机辅助质量控制系统 数据库系统 计算机网络系统
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、CNC、CAPP、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。
12
第六章 先进制造模式
分系统组成，如图6-3所示。每个分系统都有其特有的结构、功
能和目标。
计
工
算
程 设 计 自 动 化 系
管 理 信 息 系
统
机 辅 助 质 量 控 制
统
系
统
制造自动化系统
数据库系统 计算机网络系统
15
图6-3 CIMS功能子系统构成图
第六章 先进制造模式
管理信息系统 管理信息系统是CIMS的神经中枢，指挥与控制着其它各个部
8
第六章 先进制造模式
6.1.3 先进制造模式的战略目标
• 以获取生产有效性为首要目标。AMM的共同目标是：快速响应 不可预测的市场变化，以满足企业的生产有效性。 • 以制造资源快速有效集成为基本原则。AMM的共同方法是：在 更大的空间范围与更深的层次上快速有效地集成资源，通过增强 制造系统的一致性和灵活性来提高企业的应变能力。AMM的经 济性在于制造资源快速有效地集成。 • 以人—组织一技术相互结合为实施途径 。如何建立AMM？ AMM的共同思想是：以人为中心，以人一组织一技术相互结合 为实施途径，以保证生产的有效性。人、组织和技术是制造的三 大必备资源。人是制造活动的主体：组织反映制造活动中人与人 的相互关系；技术则是实现制造的基本手段。
5
第六章 先进制造模式
6.1先进制造模式的概念
6.1.1 先进制造模式的概念与演化
制造模式的含义 先进制造模式（Advanced Manufacturing Mode, AMM）是指企
业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。
制造模式的演化 回顾历史，人类制造模式的发展大致经历了四个主要阶段：
分有条不紊的工作。管理信息系统通常是以制造资源规划为核心， 包括预测、经营决策、各个生产计划、生产技术准备、销售、供 应、财务、成本、设备、工具、人力资源等各项管理功能。 工程设计自动化系统
工程设计自动化系统是实施制造企业集成系统的关键。工程 设计自动化实质是指在产品开发过程中运用计算机技术，使产品 开发活动更高效、更优质、更自动的进行。
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。
无图纸生产实例—波音 777客机
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。
先进制造模式的类型 制造模式具有鲜明的时代性。在传统制造技术逐渐向现代高
新技术发展、渗透、交汇和演变，形成先进制造技术的同时，出 现了一系列先进制造模式。
• 柔性生产模式 • 计算机集成制造模式 • 智能制造模式 • 精益生产模式 • 敏捷制造模式 • 虚拟制造模式 • 极端制造模式 • 绿色制造模式
现代企业组织结构的特性主要体现在以下几个方面：
• 灵活性 • 分散性 • 动态性 • 并行性 • 独立性 • 简单性
11
第六章 先进制造模式
6.2 计算机集成制造系统
6.2.1 计算机集成制造的内涵
CIM一词首先由Dr.J.Harrington于1973年提出，其两个基 本观点：
• 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。 • 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。
第六章 先进制造模式 表6-1传统制造模式和先进制造模式的比较
10
第六章 先进制造模式
6.1.4 先进制造模式的管理
先进制造模式针对的现实是：未来企业之间的竞争，除了比 谁的资源和技术具有关键性外，另一个决定性因素是组织的创新 优化。制造系统的组织优化包括空间组织优化和时间组织优化。
空间组织优化侧重于制造系统的结构优化，包括逻辑结构和 物理结构优化。时间组织优化主要针对信息与物流结构。
案例引入
20世纪初美国福特公司创立第一条汽车生产流水线，大批 量生产方式一直是现代工业的主要特征。20世纪50年代，日本 丰田汽车公司在分析美日两国国情、文化背景和差异的基础上， 对美国等西方国家的制造现状进行了认真分析和对比研究，根 据日本国情，综合多年的经验，创造了一套与众不同的生产模 式－丰田生产模式。经过30年的努力，在1980年，日本汽车以 1100万辆的年产量全面超过美国，成为世界汽车制造的第一大 国。
先进制造技术
第六章源自文库先进制造模式
2
第六章 先进制造模式
章节大纲
本章重点、难点 案例引入 先进制造模式的概念 计算机集成制造系统 并行生产 精益生产 敏捷制造 虚拟制造
3
第六章 先进制造模式
本章重点、难点
本章重点：并行工程；敏捷制造 本章难点：精益生产的内涵及体系；敏捷制造的关键技术
4
第六章 先进制造模式
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年代只有少数公司获得成功）。
13
第六章 先进制造模式
制资造源资源
共享知识
顾客 组织
系统 加工制造
责任 图6-2 CIMS组成轮廓图
14
第六章 先进制造模式
6.2.2 计算机集成制造系统的基本组成
从系统功能考虑，CIMS通常由四个功能分系统和两个支撑
• 手工与单件生产模式 • 大批量生产模式 • 柔性自动化生产模式 • 高效、敏捷与集成经营生产模式
6
第六章 先进制造模式
6.1.2 先进制造模式的内涵与类型
先进制造模式的内涵 广义上讲，先进制造模式是指作用于制造系统的具有相似特
点的一类先进方式、方法的总称。
7
6-1 制造模式的发展过程
第六章 先进制造模式
16
第六章 先进制造模式
制造自动化系统 制造自动化系统通常由计算机数控机床、加工中心、柔性制
造系统等部分组成，是在计算机的控制和调度下，按照数控代码 将一个个毛坯加工成合格的零件并装配成部件乃至产品，完成设 计和管理部门下达的任务，并将制造现场的各种信息实时的反馈 到相应部门，以便及时进行调度和控制。 计算机辅助质量控制系统 数据库系统 计算机网络系统
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、CNC、CAPP、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。
12
第六章 先进制造模式
分系统组成，如图6-3所示。每个分系统都有其特有的结构、功
能和目标。
计
工
算
程 设 计 自 动 化 系
管 理 信 息 系
统
机 辅 助 质 量 控 制
统
系
统
制造自动化系统
数据库系统 计算机网络系统
15
图6-3 CIMS功能子系统构成图
第六章 先进制造模式
管理信息系统 管理信息系统是CIMS的神经中枢，指挥与控制着其它各个部
8
第六章 先进制造模式
6.1.3 先进制造模式的战略目标
• 以获取生产有效性为首要目标。AMM的共同目标是：快速响应 不可预测的市场变化，以满足企业的生产有效性。 • 以制造资源快速有效集成为基本原则。AMM的共同方法是：在 更大的空间范围与更深的层次上快速有效地集成资源，通过增强 制造系统的一致性和灵活性来提高企业的应变能力。AMM的经 济性在于制造资源快速有效地集成。 • 以人—组织一技术相互结合为实施途径 。如何建立AMM？ AMM的共同思想是：以人为中心，以人一组织一技术相互结合 为实施途径，以保证生产的有效性。人、组织和技术是制造的三 大必备资源。人是制造活动的主体：组织反映制造活动中人与人 的相互关系；技术则是实现制造的基本手段。
5
第六章 先进制造模式
6.1先进制造模式的概念
6.1.1 先进制造模式的概念与演化
制造模式的含义 先进制造模式（Advanced Manufacturing Mode, AMM）是指企
业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。
制造模式的演化 回顾历史，人类制造模式的发展大致经历了四个主要阶段：
分有条不紊的工作。管理信息系统通常是以制造资源规划为核心， 包括预测、经营决策、各个生产计划、生产技术准备、销售、供 应、财务、成本、设备、工具、人力资源等各项管理功能。 工程设计自动化系统
工程设计自动化系统是实施制造企业集成系统的关键。工程 设计自动化实质是指在产品开发过程中运用计算机技术，使产品 开发活动更高效、更优质、更自动的进行。
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。
无图纸生产实例—波音 777客机
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。
先进制造模式的类型 制造模式具有鲜明的时代性。在传统制造技术逐渐向现代高
新技术发展、渗透、交汇和演变，形成先进制造技术的同时，出 现了一系列先进制造模式。
• 柔性生产模式 • 计算机集成制造模式 • 智能制造模式 • 精益生产模式 • 敏捷制造模式 • 虚拟制造模式 • 极端制造模式 • 绿色制造模式
现代企业组织结构的特性主要体现在以下几个方面：
• 灵活性 • 分散性 • 动态性 • 并行性 • 独立性 • 简单性
11
第六章 先进制造模式
6.2 计算机集成制造系统
6.2.1 计算机集成制造的内涵
CIM一词首先由Dr.J.Harrington于1973年提出，其两个基 本观点：
• 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。 • 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。