制造自动化分析和总结.docx

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绪论

制造自动化概述

制造自动化的开展和计算机集成制造

自动化技术是当代开展迅速、应用广泛、最引人瞩目的技术之一，是推动新技术革命和产业革命的核心技术，而制造技术标志着一个国家创造财富和为科学技术开展提供先进手段的能力。在制造业中广泛应用自动化技术，可以提高产品质量、减少原料和能源消耗、降低生产本钱、缩短生产周期、改善劳动条件，从而提高企业的生产能力和经济效益。

20世纪30年代至50年代，由机械式或液压式自动车床、组合车床以及专用机床组成的单品种生产自动线，使许多机械繁重的体力劳动为机器所替代。这种称为刚性自动生产线的自动化生产技术有固定的生产节拍，利于复杂产品以合理的本钱进行大批量生产，却不能有效的应用于中、小批量产品生产中。60年代，国外制造业广泛采用自动生产线进行大批量生产后，人们逐渐意识到:大批量生产只占整个制造业的15～25％，而中、小批量生产所占的比例高达75～85％。基于上述需求，人们开始寻求新的制造原理和生产方式，数控加工、柔性制造等新技术应运而生，并被应用到制造业中以解决所面临的一系列难题，使得只需改变少量软件程序即可加工新的零件，大大提高了加工的灵活性。然而，这些技术离散的分散在制造业中，只能使局部生产到达自动控制和最优化，不能使整个生产过程长期处于最优状态下运行，加之随着社会和科学技术的开展，世界市场向动态、多变型开展，竞争越来越剧烈，制造企业为在竞争中求得生存和开展空间，需要进一步缩短产品研制周期和交货时间，提高质量，降低本钱，单机自动化和局部自动化技术逐渐显得满足不了制造业飞速开展的需要。80年代，工程技术人员开始重视JosephHawington博士在其?ComputerIntegratedManufacturing?一书中首先提出的CIM(ComputerIntegratedManufacturing，计算机集成制造或计算机综合制造)理念：

企业生产的各个环节，即从市场分析、产品设计、加工制造、经营管理到售后效劳的全部生产

活动是一个不可分割的整体，要紧密连接、统一考虑:

整个制造过程实质上是一个数据采集、传递和加工处理的过程，最终形成的产品可看作是数据的物质表现。

在此根底上建立了全新的CIMS(ComputerIntegratedManufacturingSystems,计算机集成制造系统)制造模式,并使CIM,CIMS在实践中被广泛接受，不断丰富、开展和完善，以至于现在还没有一个公认的CIM和CIMS定义。

1986年，我国863/CIMS主题也以促进我国企业的信息化、现代化为宗旨提出了CIMS方案，并从1989年开始实施应用示范工程。纵观CIMS应用示范工程十几年的实施情况可以看出，实施CIMS的企业如成都飞机工业公司、沈阳鼓风机厂、北京第一机床厂、咸阳偏转线圈厂、兰化化纤厂等，无论是几百人的中小企业还是几万人的大型企业，无论是离散型制造企业还是连续型、混合型或者其它类型的制造企业，无论是少品种大批量还是多品种小批量企业，无论是国有企业还是民营企业、合资企业、乡镇企业，大多数都获得了明显的经济效益和社会效益。几十家制造企业的实践不但增强了实施企业的竞争能力，促进了我国CIMS技术的理论研究及产业开展，为我国企业实现向市场经济和集约化生产的根本转变提供了一条有效途径，也使CIM和CIMS理念及其支撑技术有了更大的开展。

根据国内外多年的推广实践，可将CIMS概括为:CIMS是现代制造企业的一种生产、经营和管理模式，它以计算机网络和数据库技术为根底，将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合，利用计算机软硬件将制造企业的经营、管理、方案、研究开发、产品设计、加工制造、销售及效劳等全部生产活动集成起来，将各种局部自动化系统集成起来，将各种资源包括企业信息资源、硬件设备资源和人力资源集成起来，实现整个企业的信息集成和功能集成，到达企业全局优化和提高企业综合效益的目的。

CIMS及MAS的系统构成

市场信息管理信息分系统〔

市

场信

息

管理信息分系统〔MIS〕

工程

设计

网络分系统

技术信息

自动

化分系统3C

数据库分系统

制

自化系

造

动分统

原材料

MAS

质量保证分系统CAQ

产品

质

量文件

图1－1 CIMS系统的构成

有一定支撑环境—网络技术、数据库技术和指导集成的系统技术。据此，CIMS通常由管理信息分系统(MIS)、产品设计与工程设计自动化分系统(CAD/CAM/CAPP，简称3C)、制造自动化分系统(MAS)、质量保证分系统(CAQ)以及计算机网