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1、2121世纪的先进制造技术世纪的先进制造技术1 1 2121世纪的产品特点世纪的产品特点2 2 2121世纪制造企业的环境世纪制造企业的环境 3 3 现代集成制造技术现代集成制造技术天马行空官方博客：http:/ ；QQ:1318241189；QQ群：1755696322121世纪的产品特点世纪的产品特点 产品结构的特点 知识技术产品的时间越 来越来短、 结构越来越复杂 1782年摄影原理到1838年照相机 56年 1831年电机原理到1872年发动机 41年 1948年半导体到1954年半导体收音机 6年天马行空官方博客：http:/ ；QQ:1318241189；QQ群：175569632
2、2121世纪的产品特点世纪的产品特点 产品的批量 更小 产品价格的特点 取决于独占知识的含量 产品的市场特点 顾客对产品功能、性能、质量、服务 更高 参与全球竞争 更加激烈现代制造企业环境的变化n大市场和大竞争； n产品生命周期缩短； n交货期成为主要竞争因素； n用户需求个性化, 多品种小批量 生产 比例增大。发达国家的制造业发展迅速例：波音777的设计和制造是20世纪90年 代制造业的标志性进展 n 全数字化定义无纸生产； n 数字化预装配无金属样机的生产(虚拟 ) n 广域网上的异地设计、异地制造； n 基于的数据交换； n 协同工作小组（Team work) 238 设计制造周期大大缩
3、短：波音757,767 9-10年波音77缩短到4.5年，并获得巨大的 独占性利润，每架波音777要价1.4亿美元。信息时代造成了跨国公司的垄断性n跨国公司的生产总值占工业化国家生产总值的 40%；n跨国公司的贸易额占世界贸易总值的 50%；n跨国公司的工业研制费占世界总值的 80%；n跨国公司操纵了世界技术转让的 75%；n跨国公司操纵了对发展中国家技术贸易的 90%。90年代国际水平的占30% 80年代国际水平的占40%2000多种主导产品的平均生命周期为10.5年是美国产品3.5倍美国新产品贡献率已达到生产总值的52% 我国仅为5.9% 我国的技术来源主要依赖国外技术，企业技术创新能力低
4、下我国制造业的严峻形势我国机械工业主导产品设计在整个生产周期中所占 的比重设计开发制造时间 百分比（%)开发设计工作的重要性开发设计生产准备与加工原材料与外购件的采购管理和销售010203040506070开发设计生产准备与加工原材料与外购件的采购管理和销售对成本的影响所需的工时成本个性化个性化 ！将核心工作放在本企业 两头在内，中间在外开发设计市场销售制造成功企业的关键因素 上市时间 T 质量 Q 产品成本 C 服务 S 灵活性 环境 “ “快鱼快鱼” ”吃吃“ “慢鱼慢鱼” ”现代制造系统的模式和哲理 成组技术 (相似性) CIM (集成) 并行工程 (同步) JIT (准确) 智能制造系
5、统 (智能) 敏捷制造敏捷制造 (灵活) 精益生产 (简化) 合理化工程 (重组、标准化) 业务过程重组BPR(重组)T Q C S F E现代集成制造技术现代集成制造技术J. Harringtong 博士 Computer Integrated Manufacturing计算机集成制造 CIM基本思想 企业的各个生产环节是不可分割的，应该加以统一处理； 整个生产过程实质上也是对信息的采集、传递和加工处理的过程，在企业中主要存在信息流和物流这两种运动过程，而物流又是受信息流控制的。“ “自动化孤岛自动化孤岛” ”1 + 1 = 2 ?1 + 1 = 2 ? 将将“ “自动化孤岛自动化孤岛” ”
6、集成在一起集成在一起将将“ “自动化孤岛自动化孤岛” ”集成在一起集成在一起产品形成过程产品形成过程 昨天昨天- -今天今天- -明天明天产品规划概念设计生产准备详细设计昨天昨天 过程序列产品规划 概念设计 详细设计 生产准备 PDM 数字模型过程管理明天明天 过程流产品规划概念设计详细设计生产准备PDM今天今天 过程链CIM是一种组织、管理与运行企业的哲理。它将传 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，借助计算机（硬、软件） ，使企业产品全生命周期市场需求分析、产品定义 、研究开发、设计、制造、支持（包括质量、销售、采 购、发送、服务）以及产品最后报废、
7、环境处理等各阶 段活动中有关人/组织、经营管理和技术三要素及其信息 流、物流和价值流有机集成并优化运行，实现企业制造 活动的计算机化、信息化、智能化、集成优化，以达到 产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁，进而提 高企业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业赢得市场竞争 。 CIMS是一种基于CIM哲理构成的计算机化、信息化 、智能化、集成优化的制造系统。CIMCIM和和CIMSCIMS的定义的定义l CIM是一种组织、管理与运行企业的哲理。其目的是使企业达 到产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁，进而提高企 业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业赢得市场竞争。因此， CIM/CIMS不是企业的目标
8、，而是达到企业目标的手段之一； l 企业生产过程中的各个环节是一个不可分的整体，要以系统的 观点进行优化。此处的优化是指对企业生产过程各阶段活动中 有关人/组织、经营管理和技术三要素及其信息流、物流和价值 流有机集成并优化； l CIM技术是传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动 化技术、系统工程技术等的有机结合，其包括总体技术、支撑 技术、设计自动化技术、制造自动化技术和管理自动化技术； l CIMS的主要特点是计算机化、信息化、智能化、集成优化， CIM哲理和相关技术既可用于离散型制造业，也可用于流程和 混合型制造业； l CIM是生产力发展的必然结果；CIM不是排他的，如CIM与L
9、P 。对对CIMCIM和和CIMSCIMS的进一步说明的进一步说明CIMSCIMS的集成的集成集成的内容集成的内容p 功能集成p 组织集成p 信息集成p 过程集成集成的范围集成的范围p 功能集成p 组织集成销售部门制造部门技术部门传统的组织结构传统的组织结构面向功能的组织结构面向功能的组织结构现代的组织结构现代的组织结构面向过程的组织结构面向过程的组织结构TeamworkCIMS的发展信息集成过程集成企业间集成离散制造业CIMS的关键技术n 并行工程 n 产品数据管理 PDMn 项目管理 n 快速原型技术 n 拟实制造 n 大规模定制生产并行工程 (Concurrent Engineering
10、，CE)并行工程是集成地、并行地设计产品 及其相关的各种过程（包括制造过程和 支持过程）的系统方法。这种方法要求 产品开发人员在设计一开始就考虑产品 整个生命周期中从概念形成到产品报废 处理的所有因素，包括质量、成本、进 度计划和用户要求。XX汽车公司的并行工程系统规划车型设计产品设计生产准备生产财务 . 会计 Finance /Accounting开发期 Length of Development Time规划 Planning车形设计Styling designEngineering产品 设计DesignPrototypeFabrication & Testing试制 评价Producti
11、on engineering生产 准备生产Production零部件厂家 Parts suppliersProduction engineering Production规划 Planning 车形设计 Styling design产品设计 Engineering Design 试制 . 评价 Prototype Fabrication & Testing生产准备生产试制评价在开发和设计的工作中，正确的文档应 该在正确的时候送到正确的地方l需求功能图计算资料产品目录标准图纸零件表准则规格说明书材料表工具单DINISo工作 查找 通知 检查 归档 分类 设计 计算 绘图 建立零件 表 修改利用P
12、DM可以大大简化开发 和设计工作图纸管理文档管理零件分类产品结构管理BOM生成2D / 3D - CADFEMDTP文档保存基于PDM的系统解决方案零件管理产品数据管理（PDM）的原理M-CADE-CADCAPPFEMDTP PDM ClientPDM ClientPDM ClientMetadaten文件系统文档PDM ServerDB Server数据库利用 PDM实现异地设计PDM ServerInternet / LAN / WANClientLocal FilesFilesDBFilesDBFilesDBPDM系统中工作流管理CIMSCIMS推广应用总方针推广应用总方针。效益驱动，总体规划，分步实施，重点突破，推广应用。浙江省推广应用CIMS现状：7家企业，14家企业
