第三章先进制造系统模式.ppt

军事应用 早在 2 0世纪 80年代初，美国的 DARPA 就开始为坦克编队典型作战训练开发一个实用的虚拟战场，其主要目的是为了降低作战训练费用，同时也为了确保安全和减低对环境的影响。最后形成了一个由美国及德国的 2 0 0个坦克训练器互联网络 SIMNET系统。SIMNET通过分布网络形成一个虚拟战场环境，在训练经费紧缩、战术训练质量和数量提高以及作为新武器概念试验台的应用等方面得到广泛认可。NATO(北大西洋公约组织 )计划将逐步把各个国家的兵力汇入 SIMENT而成为一个虚拟战场，进一步的工作是把空战仿真系统 (AWSIMS)和海战仿真系统 (NWSIMS)与 SIMNET相联。 三、NM的应用（国内） CIMSNET是面向制造业的全国性虚拟网络，目前共有一个总站点和17个分站点，分布在全国10多个省市，辐射200多家企业 深圳模具网络化制造示范系统 §3. 10网络化制造(NM) CIMSNET系统体系图 一、IM的发展 1988年，美国出版了《制造智能》专著。1990年日本政府倡导并与1992年试行“智能制造系统国际合作研究计划”。这是一个以工业为导向、以新一代制造与加工工艺技术研究开发为目的的国际性科研计划。我国自然科学基金会也于1994年正式立项研究智能制造。 §3. 11智能制造(IM) 二、IM的定义 定义一：智能制造IM是指将人工智能融合进制造系统的各个环节中，通过模拟专家的智能活动，取代或延伸制造环境中应由专家来完成的那部分活动。 §3. 11智能制造(IM) 二、IM的定义 定义二：智能制造系统IMS是一种在整个制造过程中贯穿智能活动，并将这种智能活动与智能机器有机融合，将整个制造过程从订货、产品设计、生产到市场销售等各个环节以柔性方式集成起来的能发挥最大生产力的先进生产系统。 §3. 11智能制造(IM) 二、IM的定义 定义三：智能制造系统是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统。它在制造过程中借助计算机模拟人类专家的智能活动进行分析、推理、判断、构思和决策等，并收集、存储、完善、共享、继承和发展人类专家的智能。 §3. 11智能制造(IM) §3. 12几种制造模式的比较 一、 CE、CIM、AM与VM的比较 二、 CE、IM与CIM的比较 三、 DM、FM与RM的比较 四、 AM、MP与LP的比较 五、 我国实施先进制造模式的要点 一、 CE、CIM、AM与VM的比较 1. 并行工程CE与虚拟制造VM VM环境是CE的设计框架 VM可有效支持CE 2. 计算机集成制造CIM与虚拟制造VM 一个完整的CIM系统中的信息系统部分与实际车间制造环境结合时，就成为实际的CIM系统；当与仿真的制造环境结合时，就成为一个VM系统。 3. 敏捷制造AM与虚拟制造VM AM、VM的目的都是使企业面对市场竞争作出快速响应。 二、 CE、IM与CIM的比较 1. 并行工程CE与计算机集成制造CIM CE是对CIM的深化和发展，而CIM在信息的集成上为CE的实施提供了有力基础 2. 智能制造IM与计算机集成制造CIM CIM中的众多研究内容是IM发展的基础，而IM又将对CIM提出更高的要求 未来的制造工业将以双 I（Intelligent和Integration）为标志。 三、 DM、FM与RM的比较 刚性制造 DM是以机器代替手工劳动，以成本最低为目标的单一或少品种大量生产。 柔性制造 生产效率比大量流水生产系统低，加工成本高于DM。 可重构制造 RM作为一种新型的制造模式，具有DMS高产出、低成本的优点，也具有FMS高柔性、快速响应市场变化的优点。 四、 AM、MP与LP的比较 1. 精益生产LP与敏捷制造AM 尽管LP与AM在表现形式上存在差异，但两者的基本原则和基本方法一致 2. LP与手工生产HP、大量生产MP 表3-10 精益生产与手工生产、大量生产的比较 手工生产 大量生产 精益生产 产品特征 数量小，完全按顾客需求 数量大，标准化，品种单一 面向顾客，品种多，变批量 设计方式 串行模式 串行模式 并行模式 工作方式 分工粗略、多种多样 分工细致，简单，重复 责权利统一的工作组，协同工作 操作工人 懂设计制造，具有很高的操作技能 不需专门技能 多技能 生产特征 设备简单、通用，自动化低 大批量，设备专用，刚性自动化 柔性自动化，效率高，但尽量精简 2. LP与手工生产HP、大量生产MP 续表3-10 精益生产与手工生产、大量生产的比较 手工生产 大量生产 精益生产 供货方式 大库存缓冲 大库存缓冲 JIT方式，接近零库