现代制造信息系统概论.ppt

现代制造信息系统 现代制造信息系统课程报告 制造业是一切生产和装配制成品的企业群体的总称，是工业的主体，是国民经济的支柱产业。 2000年，我国制造业的增加值为30700亿元，占GDP值89403亿元的34%，占工业的77%；上交的税金4525亿元，占国家税收总额12581亿元的36%；制成品出口约2237亿美元，占全国外贸出口的90%。 制造业特别是装备制造业始终以高于GDP的增长速度增长。 内容提要 从分析制造业发展特点出发，以系统工程的角度看待制造过程，通过追溯信息系统的形成与发展一些相关背景知识引出现代制造信息系统的概念、内涵、作用范围及体系结构、发展趋势等内容，形成对现代制造信息系统全面的认识和了解。 1、世界制造业的发展历程(1) 制造业大致可分为四个不同阶段： （1）19世纪末~20世纪20年代，生产型阶段 （2）在20世纪30年代~40年代,销售型阶段 （3）50年代初期~中期,营销部门型阶段 （4）50年代末~ 80年代初中期,营销公司型阶段 1、世界制造业的发展历程(2) 2、传统制造及其特点 （1）单件小作坊式生产：高度的个人制造技巧、机械化刚性规模生产、一体化的组织生产模式、细化的专业分工 （2）制造技术界限分明，制造专业相互独立 （3）制造技术一般仅指加工制造的工艺方法，即制造全过程某一段环节的技术方法 （4）制造技术一般只能控制生产过程中的物质流和能量流 （5）制造技术和制造生产管理的分离 3、传统制造逐步向网络化制造过渡 世界经济正朝“网络经济”方向发展，经济活动将按网络加以组织 网络经济是跨国性的、全球性的经济, 形成“无国界的经济实体” 面对网络经济时代制造环境的变化, 需要建立一种市场需求驱动的、具有快速响应机制的网络化制造模式 网络化制造以数字化、柔性化、敏捷化为基本特征 4、传统制造与网络化制造的比较 5、现代制造技术的产生 现代制造是信息驱动型，其发展源于： （2）供应链联合起来竞争 6、现代制造技术的特点 （1）生产规模：单件小批量→少品种大批量→多品种变批量 （2）生产方式：劳动密集型→设备密集型→信息密集型→知识密集型 （3）制造装备：手工→机械化→单机自动化→刚性自动线→柔性自动线→智能自动化 （4）制造技术和工艺方法：CAD/CAM/CAPP/CAT/CAE/NC/CNC/MIS/FMS/CIMS （5）引入工业工程和并行工程：强调技术和管理的集成, 引入先进的管理模式 （6）覆盖全生产过程(设计、生产准备、加工制造、销售和维修,甚至再生回收)。 现代制造信息系统课程报告 （1）现代制造特征 随着制造业向着高层次发展,现代制造过程及其相应的制造理论、制造技术(包括制造工艺和制造方法)愈来愈呈现两个显著的特性： （2）现代制造特征 又如,现代集成制造系统(CIMS, Contemporary Integrated Manufacturing Systems )是一种更高层次的制造系统,其系统科学性和学科综合性更为显著。 CIMS是用系统工程的理论和方法,把工厂生产的全部活动,包括市场信息、产品开发、生产准备与组织管理、产品制造、装配及检验、产品销售、售后服务等在计算机通信网络和数据库的支撑下集成起来,形成一个有机的整体(系统)。 这个系统涉及机械工程、计算机技术、自动化技术、工业工程、管理工程等多门学科知识。 5、制造的概念演变 （1）制造系统(1) 英国著名学者帕纳比(Parnaby)1989年给出的定义为:“制造系统是工艺、机器系统、人、组织结构、信息流、控制系统和计算机的集成组合,其目的在于取得产品制造的经济性和产品性能的国际竞争性。” 国际生产工程学会(CIRP)于1990年公布的制造系统的定义:制造系统是制造业中形成制造生产(简称生产)的有机整体。在机电工程产业中,制造系统具有设计、生产、发运和销售一体化功能。 美国麻省理工学院(MIT)教授G.Chryssolouris于1992年定义为：制造系统是人、机器和装备以及物料和信息流的一个组合体。 （1）制造系统(2) 国际著名制造系统工程专家、日本京都大学見勝人教授于1994年指出制造系统可以从三个方面来定义： （1）制造系统的结构方面：制造系统是一个包括人员、生产设施、物料加工设备和其它附属装置等各种硬件的统一整体； （2）制造系统的转变特性：制造系统可定义为生产要素的转变过程，特别是将原材料以最大生产率转变成为产品； （3）制造系统的过程方面：制造系统可定义为生产的运行过程，包括计划、实施和控制。 （1）制造系统(3) 制造系统的定义： 制造过程及其所涉及的硬件包括人员、生产设