第8章机械加工生产线总体设计.ppt

CIMS的主要关键技术 CIMS是一个庞大的系统工程，需要相关技术支持其实施。 8.5 先进制造模式 计算机辅助质量管理分系统CAQ 管理信息分系统MIS 数据管理支持子系统 网络支持子系统 技术信息系统TIS 制造自动化分系统MAS 集成系统 CIMS实例 日本的日立制作所规划的某CIMS的物理布局 8.5 先进制造模式 智能制造系统 智能制造的概念 智能制造（IM）应当包含智能制造技术（IMT）和智能制造系统（IMS）。智能制造系统是智能技术集成应用的环境，也是智能制造模式展现的载体。 智能制造技术是指利用计算机模拟制造专家的分析、判断、推理、构思和决策等智能活动，并将这些智能活动与智能机器有机地融合起来，将其贯穿应用于整个制造企业的各个子系统，以实现整个制造企业经营动作的高度柔性化和集成化，从而取代或延伸制造环境中专家的部分脑力劳动，并对制造业专家的智能信息进行收集、存储、共享、继承和发展的一种极大地提高生产效率的先进制造技术。 8.5 先进制造模式 智能制造系统的特点 和传统的制造系统相比，智能制造系统具有以下几个特征： 8.5 先进制造模式 整个制造系统的智能集成 自组织能力 人机一体化智能系统 虚拟现实 自律能力 自学习和自维护能力 智能制造系统 的特点 智能制造系统的体系结构 智能制造系统结构的主要类型有：以提高制造系统智能为目标，智能机器人、智能体等为手段的智能制造系统；通过互联网把企业的建模、加工、测量、机器人的操作一 体化的智能制造系统； 采用生物问题求解方 法的生物智能制造系 统等。 目前，较多采用的 是基于Agent的分布式 网络化IMS的模型。 8.5 先进制造模式 智能制造系统和CIMS CIMS强调的是企业内部物料流的集成和信息流的集成，而IMS强调的则是更大范围内的整个制造过程的自组织能力。 从某种意义上讲，后者难度更大，但比CIMS更实用、更实际。CIMS中的众多研究内容是IMS的发展基础，而IMS也将对CIMS提出更高的要求。集成是智能的基础，而智能也将反过来推动更高水平的集成。IMT和IMS的研究成果将不只是面向21世纪的制造业，不只是促进CIMS达到高度集成，而且对于FMS、MS、CNC以至一般的工业过程自动化或精密生产环境而言，均有潜在的应用价值。 8.5 先进制造模式 精益生产 精益生产的概念 精益生产（Lean Production，LP），又称精良生产，其中“精”表示精良、精确、精美；“益”表示利益和效益等等。 精益生产就是以企业利润最大化为目标，及时制造，消除原料采购、储运、生产、包装等生产环节中的一切浪费。 精益生产的概念是美国麻省理工学院在一项名为“国际汽车计划”（IMVP）的研究项目中提出来的。欧美学者在做了大量的调查和对比后，认为日本丰田汽车公司的成功是因为该公司采取精益生产。 8.5 先进制造模式 精益生产的实施 （1）传统生产方式的弊病 传统生产与精益生产相比，可以由下表的12个关键指标看出两者的明显区别。 8.5 先进制造模式 （2）精益生产的实施步骤 精益生产的研究者总结出精益生产实施成功的五个步骤：从样板线开始；画出价值流程图；开展价值流程图指导下的持续改进研讨会；营造支持精益生产的企业文化；推广到整个公司。 1）选择要改进的关键流程 2）画出价值流程图 3）开展持续改进研讨会（① 消除质量检测环节和返工现象；② 消除零件不必要的移动；③ 消灭库存；④ 合理安排生产计划；⑤ 减少生产准备时间；⑥ 消除停机时间；⑦ 提高劳动利用率 ） 4） 营造企业文化 5）推广到整个公司 8.5 先进制造模式 （2）精益生产的实施步骤 传统企业的精益之路可以形象地表示为下图所示 总而言之，精益生产是一个永无止境的精益求精的过程，它致力于改进生产流程和流程中的每一道工序，尽最大可能消除价值链中一切不能增加价值的活动，提高劳动利用率，消灭浪费，按照顾客订单生产的同时也最大限度的降低库存。 8.5 先进制造模式 敏捷制造 敏捷制造的定义及内涵 敏捷制造（AM）是指制造业采用现代通信手段通过快速配置各种资源，以有效、协调的方式响应用户的需求，实现制造的敏捷性。 其核心是企业在不断变化、不可预测的经营环境中的快速重构能力，具体表现为多个企业的核心