计算机集成与柔性制造.doc

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1、第一章绪论什么是CIMS?・CIMS—计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufacturingSystems）・CIMS—现代集成制造系统（ContemporaryIntegratedManufacturingSystems）・C是手段M是指大制造（制造业）S是指整个系统I是核心，即通过集成提高制造企业的竞争能力机械制造业发展的几个阶段・第一阶段一一手工单件生产第二阶段一一大批最重复生产・第三阶段一一白动化生产第四阶段一一集成制造单件手工生产（第1阶段）・生产流程-几个主要伙伴讨论用户需求，确定产品规格-定购主要零

2、件、备个承包商制造零件、汇总安装・特点-劳动力在设计、制造工艺水平上较高、组织十分分散-产量低、价格高、产品维护费用高・追求的目标-全面满足客户的要求-较高的制造装配工艺水平-产品的机械性能大批量重复生产（第2阶段）・Ford生产线方式的引入（1908年）—零件互换、标准化技术的引入一装配线（固定线一〉流动线）一结果：生产成本大量下降、生产率提高、产品的维护费用下降、维护方法简化・特点一劳动力专业化分工、培训时间缩短—组织结构一体化、大而全，计划管理，由上而下协调生产组织一＞官僚主义，对市场的响应能力下降一机床的能力不断提高・大批量生产追求

3、的H标（50年代前）—大量生产一低成木一提高劳动生产率自动化生产（第三阶段，50・70年代）・计算机应用水平提高-CAD、CAPP、CAM、CAE技术应用-MRPII技术应用-车间控制技术・局部集成技术-MRPII（计划、物料、库存、生产能力、财务、销售信息集成）-CAD/CAPP/CAM集成-FMS、独立制造岛（加T设备、物料传送、仓库存储设备的集成）・优化-MRPII系统优化了物料供应和生产计划-FMS应用优化了生产调度和控制策略-车间作业计划与调度系统的应用优化了制造资源分配集成制造（20世纪80年代后）・以信息技术为基础，系统集成与

4、优化为手段，以提高企业的市场竞争能力为目标,致力于全面提高企业的T、Q、C、S水平。・“白动化孤岛"问题：片血提高白动化水平并不能够带来企业效益的提高・“信息孤岛”问题：孤立的信息单元作用有限・集成成为现代制造业发展的主旋律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纟I［织形式-形成了当代报先进的生产力-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。・信息技术促进了经济全

5、球化与制造全球化。轨迹：工具的变革・计算机软硬件的发展；・网络的发展；・自动化装备的发展轨迹：生产方式的变革单件生产方式大量生产方式H动化生产方式CIM制造方式产量非常低，应用通用设备和采用非标准零部件。产量极高，应用专用设备和采用较多标准件，T艺复杂，库存大，标准设计品种少，变型少，改型费时费钱。产量极高，工艺上高度柔性，采用标准零部件总成,“准时化生产”相当容易改型，大大增加变型车品种，适应市场。产业链全球优化配置，人规模企业重组，汽车开发广泛采用平台体制，新的专业化分T协作模式出现，零部件出现模块化、系统化、电子化，因此进入全球采购，

6、桀车与零部件企业相对独立，零部件成为新的产业。制造技术的发展方向自动化；柔性化；智能化；集成化；全球化；微型化；高精度。刚性自动化数控加工柔性制造计算机集成制造信息化制造智能制造1.2.1刚性自动化>形式：自动化单机、自动化流水线。》爪用的设备：专用机床、组合机床。>采用的主要技术：机械化自动化技术(继电器控制、凸轮等)。>特点：>H动化稈度高；>投资巨大；>适应性差；>加工内容简单。1.2.2数控加工>NC(NumericalControl)的产生CNC(ComputerNumericalControl)的产生・70-80年代，计算机技术

7、、集成电路技术飞速发展，计算机变得可靠性高，成本低、体积小、功能强；・通用计算机替代专用计算机成为可能，PLC技术得到发展;・CNC机床无论在性能和功能上比NC机床有了很大的发展,最具代表性的产品是：CNC车削屮心、加工屮心(MachiningCenter)o通用计算机替代专用计算机成为可能，PLC技术得到发展;1.2.3柔性制造技术DNC(Distributed/DirectNumericalControl)技术DNC系统是由一台中央控制器的控制多台NC机床运行，从而提高NC机床的利用率和生产效率，有两种方式。(1)群控方式(Direct

8、NumericalControl)(2)分布式(DistributedNumericalControl)柔性制造技术(FlexibleManufacturingTechnolog