第六章 6.1.1 CIM和CIMS的概念
计算机集成制造CIM 美国Harrington博士关于CIM两个观点:
• 企业各个生产环节是一个不可分隔的整体(集成)； • 企业生产制造过程实质上是对信息的采集、传递和加工 处理的过程（信息）。 ISO关于CIM定义：是将企业所有的人员、功能、信息和组织等 诸方面集成为一个整体的生产方式。 CIM：是一种思想、模式、哲理，强调企业信息集成。
第六章
第二节 并行工程（CE）
6.2.1 并行工程定义 6.2.2 并行工程运行模式 6.2.3 并行工程特征 6.2.4 并行工程关键技术 6.2.5 并行工程的支持工具
第六章
6.2.1 并行工程定义
• 串行工程 在前一工作环节完成之后才开始后一工作 环节的工作，各工作环节作业时序上没有重叠和反馈， 即使有反馈，也是事后的反馈。
• 人与经营管理:人员素质提 高支持企业的经营管理；
CIMS三要素集成
第六章 6.1.2 CIMS的组成
四个功能分系统，两个支撑分系统组成
第六章
1、经营管理信息分系统（MIS)
• 信息处理 包括信息的收集、传输、加工和查询； • 事务管理 包括计划管理、物料管理、生产管理、财 务 管理、人力资源管理等；
仍不能保证在规定时间内得到同事的反应； 基于网络的视频会议系统（MONET）：基于网络的多媒体会 议系统，可共商关心的问题，减少来往消耗的时间和精力。
• CAPP 毛坯设计、工艺方法选择、工序设计、工艺路线 制定、工时定额计算等；
• CAM 刀具路径确定、刀位文件生成、刀具轨迹仿真、 NC代码的生成等作业。
第六章
3、制造自动化分系统(MAS) MAS地位: 位于企业底层，是企业信息流和物料流的结合点，
是最终产生效益聚集地。 MAS组成:
•机械加工系统-CNC、MC、FMC、FMS加工设备； •物流系统—对工件和工具存储、搬运、装卸等操作； •控制系统-实现对加工设备和物流系统的控制； MAS目标: •实现多品种、小批量生产柔性自动化； •实现优质、低成本、短周期、高效率生产； •创造舒适安全劳动环境。
第六章
4、质量保证信息分系统（QIS)
• 质量计划--建立质量技术标准，制定检测计划、检 测规程和规范；
• 质量检测管理--包括进出厂材料检测、产品质量检 测管理，设计质量指标管理，生产质量数据管理；
• 质量分析评价--对各类质量问题进行分析，评价各 种影响因素，查明主要原因。
• 质量信息综合与控制--报表生成，质量综合查询， 采取各种质量控制措施。
• 辅助决策 根据现有信息，利用数学分析手段预测未 来，提供企业经营管理决策。
核心工具：制造资源计划MRPII，将企业内各个管理环 节进行集成，缩短生产周期、减少库存、降低成本、 计自动化分系统(EDIS)
（CAD/CAPP/CAM）
• CAD 计算机绘图、有限元分析、产品造型、图像分析 处理、优化设计、动态分析与仿真、物料清单（BOM）生 成等；
第六章
计算机集成制造系统CIMS
CIMS:基于CIM哲理的一种工程集成系统。
CIMS核心:是将企业内的人/组织、经营管理和技术三 要素之间的集成，以保证企业内的工作流程、物质流 和信息流畅通无阻。
CIMS三要素关系：
• 经营管理与技术:技术支持 企业达到预期的经营目标；
• 人与技术:技术支持各类人 员互相配合、协调一致工作；
• 并行工程 将时间上先后的知识处理和作业实施过程， 转变为同时考虑，尽可能同时处理的一种作业方式。
• 并行工程关键思想 ①是一种工作模式，而不是具体的工作方法；
②从产品设计一开始就考虑产品全生命周期中所有因 素，以保证产品设计一次成功。
第六章
串行工程工作方式
并行工程工作方式
第六章
6.2.2 并行工程运行模式
并行工程运行模式
第六章
并行工程设计网络
第六章
6.2.3 并行工程特征
•并行特征--在产品设计阶段并行考虑产品整个生命 周期中的所有因素。
注意：并行工程不能省去任一生产环节，不是将 设计和生产环节重叠进行。
•整体特征--强调全局考虑问题，追求整体最优。
第六章
协同特征
•协同组织形式：群体小组（Teamwork）工作方式，小组 成员由设计、工艺、制造不同代表组成，有自己责、权 、利，有自身的工作计划和目标；
第六章
6.2.4 并行工程关键技术
• 产品开发过程的重构 从产品特征、开发活动、组织结构、 资源配置、开发计划、调度策略等方面不断改进和提高。 • 集成的产品信息模型 应能够全面表达产品、工艺、制造以 及产品生命周期内各环节的信息，能够使小组成员共享模型 中的信息，这是并行作业的基础。 • 并行设计过程的协调与控制--并行设计是一个反复迭代优 化的过程，该过程的管理、协调与控制是实现并行设计关键 。
第六章
6.2.5 并行工程的支持工具
• CAX工具：CAD、CAE、CAPP、CAM、CAT等； • DFX工具：DFM、DFA、DFT、DFU等； • 产品数据管理（PDM）：对共享数据进行统一规范管理，保证 全局共享数据的一致性，提供统一的数据库操纵界面。 • 协同的网络通讯手段：
多媒体邮件-传送速率低，不适于解决期限紧迫设计问题； 电子公告板-是一种提供观察、修改公共信息的白板技术，
•协同设计思想：强调一体化、并行地进行产品及其相关 过程的协同设计； •协同的效率：强调“1+1>2” ，强调“工”字钢协同强 度。 集成特征 •人员集成：管理者、设计者、制造者以至用户集成； •信息集成：信息获取、表示和操作工具的集成与管理； •功能集成：企业内部及外部功能集成； •技术集成：多学科知识以及各种技术、方法的集成。
第六章
第六章 先进生产制造模式
6.1 计算机集成制造(CIM) 6.2 并行工程（CE） 6.3 精益生产(LP) 6.4 敏捷制造（AM） 6.5 智能制造系统（IMS）
第六章
第一节 计算机集成制造(CIM)
6.1.1 CIM和CIMS的概念 6.1.2 CIMS的组成 6.1.3 CIMS递阶控制结构 6.1.4 CIMS的体系结构 6.1.5 CIMS在我国的实施进展