船体建造工艺第1章1025

《船体建造工艺第1章1025》由会员分享，可在线阅读，更多相关《船体建造工艺第1章1025（122页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第1章 先进制造技术基础理论P791.1制造系统概述 1.1.2 制造系统在科学技术范畴内，制造企业是一个开放式的社 会 技术系统，一切活动均围绕产品展开，产品 是制造系统的输出，原材料、能源和其他资源是系 统的输入。 1.1.2.1 系统的概念系统的概念强调部分之间的协调，即整体优化大 于局部优化之和。在科技领域可以准确界定研究工 作的边界和确定主要问题，将对象作为整体以便研 究其内部的联系。2008-10-161第一章 先进制造技术基础理论1.2 计算机集成制造系统和现代集成制造系统CIM是英文Computer Integrated Manufacturing的缩写，译为计算机集成制造。C

2、IM是信息技术和生产技术的综合应用。旨在提高制造型企业的生产率和对市场的响应能力。由此,企业的所有功能、信息、组织管理都是一个集成起来的整体的各个部分。CIM的通俗解释是：“用计算机通过信息集成实现现代化的生产制造，求得企业的总体效益。”2008-10-162第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和现代集成制造系统CIM概念最早由美国的约瑟夫哈林顿(J.Harrington)博士于1973年提出,企业的生产组织和管理应该强调两个观点: 企业的各种生产经营活动是不可分割的，包括市 场分析、产品设计、加工制造、经营管理、及售后 服务的全部活动是一个不可分割的整体，需要统一 考虑； 整

3、个生产制造过程实质上是信息的采集、传递和 加工处理的过程，其最终形成的产品可视为数据的 物质表现。2008-10-163第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和 现代集成制造系统 发展沿革： 1952年第一台数控机床诞生； 1963年几何造型CAD系统首先在美国研制成; 1967年出现了第一套柔性制造系统; 1973年美国哈林顿博士提出计算机集成制造； 1992年国际标准化组织定义计算机集成制造; 我国863计划中CIMS主题。2008-10-164第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和现代集成制造系统CIMSCIMS是英文Computer Integrated

4、Manufacture System计算机集成制造系统计算机集成制造系统的缩写。其基本思想是 通过计算机网络将企业的各个生产和管理环节的数 据集成管理，从而达到降低库存、提高生产效率和 管理水平 的目的。CIMSCIMS指将CIM具体应用到一个企业企业，按照集成 思想构成的一个具体的系统，是整个制造过程信息 采集、传递加工处理的过程。计算机扮演重要角色2008-10-165第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和现代集成制造系统企业信息化大致经历四个阶段： 单机计算机应用； 局域网支持下的计算机应用。用计算机网络技术实现跨部 门的计算机应用； 网络数据库支持下全企业范围的计算机应

5、用综合系统。这 是CIMS的信息集成阶段。这一阶段把企业各个单元的计算 机应用，如CAD、CAM、CAE、CAPP、MRPII、车间管理与控 制、质量保证以及办公、辅助决策等集成起来，实现信息 资源共享和优化运行，使新产品(P)上市时间(T）更快、 质量(Q)更好、成本（C)更低、服务(S)更好，使企业有更 强的竞争能力。 广域网、因特网支持下的企业间信息集成和资源优化。 2008-10-166第一章 先进制造技术基础理论有关信息化管理术语介绍如下： MPR(material requirement planning)物料需求计划 MRP（manufacturing resource plan

6、ning）制造企业资 源计划 ERP(enterprise resource planning)企业资源计划 MIS(management information system)管理信息系统 OA(office automation)办公自动化 BRP(business process reengineering)业务流程优化 CRM(customer relationship management)客房关系管理 EIP(enterprise information portal)企业信息门户 EDI(electronic data interchange)电子数据交换 HRM(human r

7、esource management)人力资源管理 KM(knowledge management)知识管理 SCM(supply chain management)供应链管理 EAI(enterprise application integration)企业应用集成 2008-10-167第一章 先进制造技术基础理论企业计算机应用的发展过程与趋势1970年代单机功能 应用部门级的集 成应用企业范围内 集成应用集成客户与 供应商跨企业集成与电 子商务企业计算 机应用 面向功能的 事务处理面向过程的 业务处理1980199020002008-10-168第一章 先进制造技术基础理论计算机集成制造

8、系统的逻辑关系图 计算机集成制造系统的逻辑关系2008-10-169第一章 先进制造技术基础理论计算机集成制造系统的特点1）简化系统及其操作，使其具有赢得全球性市场的能力；2）采用动态多变的组织结构和虚拟公司的形式，使其能快速响应市场的变化；3）采用并行工程的方法，将产片的设计、制造、销售、后勤保障和分配活动全部集成在一起；4）以用户为核心，尽可能缩短产品开发周期，提高质量、降低成本，并最大限度满足用户要求；5）强调人的作用，强调技术、组织和人的全面集成。2008-10-1610第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和现代集成制造系统现代现代集成制造系统理念拓展的内容主要是： 细

9、化了现代市场竞争的内容(P、T、Q、C、S、E、 K)； 提出了CIMS的现代化特征:数字化、信息化、智能 化、集成优化、绿色化； 强调了系统的观点，拓展了系统集成优化的内容 ：信息集成、过程集成、企业间集成优化;企业活 动中三要素、三流的集成优化； CIMS相关技术和 各类人员的集成优化； 突出了管理与技术的结合，以及人在系统中的作 用;2008-10-1611第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和现代集成制造系统 指出了CIMS技术是基于传统制造技术、信息 技术、管理技术、自动化技术、系统工程技 术的一门发展中的综合性技术，其中特别突 出了信息技术的主导作用；拓展了CIMS

10、应用范围，包括离散型制造业流 程及混合型制造业，此外，这种提法具有广 义性、开放性和持久性。2008-10-1612第一章 先进制造技术基础理论1.2计算机集成制造系统和现代集成制造系统 对现代集成制造系统（CIMS）的理解：将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合，并应用于企业产品全生命周期（从市场需求分析到最终报废处理）的 各阶段。通过信息集成、过程优化及资源优化，实现物流、信息流、价值流三流的集成和优化运行，达到人、经营（组织、管 理）和技术三要素的集成,以缩短企业新产品（P）开发的时 间（T) 、提高产品质量(Q) 、降低成本(C) 、改善服务(S) 、有益于环保(E) 、增加产品的知

11、识含量(K)等指标,从而提 高企业的市场应变能力和竞争能力。2008-10-1613第一章 先进制造技术基础理论计算机集成制造系统的构成与特点 2008-10-1614第一章 先进制造技术基础理论1.3 成组技术(group technology ，GT)成组技术成组技术：利用事物间的相似性，按照一定的准则分类成组，同组事物能够采用同一方法进行处理，以便提高效益的技术，称为成组技术。上世纪50年代，前苏联学者Mitrofanov首先提出成组技术原理;后迅即在东欧（捷克等国）得到推广应用;至上世纪60年代，在西欧（德、法、英等国)和中国、日本传播应用; 上世纪80年代美国才接受。2008-10-

12、1615第一章 先进制造技术基础理论1.3.1 成组技术的概念事物之间存在着继承性和相似性，因此，看似零乱无序的客观事物，却可以利用它们的继承性和相似性，并通过分类技术而将它们归并成组。然后针对同组相似事物的共性问题，在合理化和标准化的基础上，使之按统一的标准原则标准方法去解决。它是一项将生产技术与生产组织、计划、管理密切结合的综合技术，目的在于促使生产合理化。2008-10-1616第一章 先进制造技术基础理论1.3.1 成组技术的概念l 成组技术能对同类问题给出统一的标准解决办法l 避免产生解决同类问题方法的不统一与不必要的多样化；l 可重复利用解决同类问题已有的信息与资源简化生产技术准备

13、工作，加快新产品的开发和上市速度； 有效扩大批量，以利经济合理地采用先进制造技术，可以方便地组织专业化生产。2008-10-1617第一章 先进制造技术基础理论1.3.2 成组技术的方法成组技术的核心是利用事物的相似性,将相似问题归类成组以便提出统一的解决方案。 建立一种编码系统对零件特征进行标识； 根据应用需求确定零件分组准则，建立相似零件组； 针对零件组进行相似性开发。2008-10-1618第一章 先进制造技术基础理论1.3.2.1 零件分类编码系统零件分类编码系统是用数字和字母对零件特征进行标识和描述的一套特定的规则和依据.。零件分类编码系统需考虑以下因素: 代码所表示的详细程度码的结

14、构 代码使用的数制 代码的构成方式 代码必须是非二义和完整的-唯一性 代码应该是简明的2008-10-1619第一章 先进制造技术基础理论1.3.2.1 零件分类编码系统码的结构: 树式结构，码位之间是隶属关系 链式结构，即并列结构或矩阵结构 混合式结构，即结构中同时存在上述两种结构大多数分类编码系统均采用混合式结构。2008-10-1620第一章 先进制造技术基础理论1.3.2.2 零件的分类成组方法零件的分类成组，即按照一定的相似准则，将零件归并为具有相似特征的零件组。零件的分类成组的方法可分为： 编码分类法 生产流程分类法 编码分类法编码系统编制的零件编码代表了零件的特征，为合理分类，可

15、适当放宽相似性程度。2008-10-1621第一章 先进制造技术基础理论1.3.2.2 零件的分类成组方法常用的编码分类法： 特征码位法：从零件编码中选择几位特征性强并对划分零件组影响较大的码位作为分组的主要依据，而忽略影响不大 的码位。 码域法：对分类编码系统中各码位数值归档一范围作为零件分组的依据。 特征位码域法：由特征码位法与码域法结合而成。2008-10-1622第一章 先进制造技术基础理论1.3.2.2 零件的分类成组方法 生产流程分析法生产流程分析法以工艺路线和加工流程为主要依据，将具有相似工艺而现状不同的零件归入相同零件组，并根据工艺与设备的对应关系确定加工该组零件的设备组，从而

16、克服了编码分类法的缺陷。 优点： 可将基本几何数据不同而工艺路线相同的零件归入一个零件组 可将基本几何数据相似而工艺路线不同的零件归入一个零件组2008-10-1623第一章 先进制造技术基础理论1.3.2.2 零件的分类成组方法 缺点：生产流程分析法所采用的数据来源于加工工艺过程，而加工工艺过程一般是不同的工艺设计师完成，而且其加工路线不一定是最优的，结果导致了分组的不合理而且也导致了加工组和加工单元的分析和配置不是最合理的。2008-10-1624第一章 先进制造技术基础理论零件分类编码系统的示例为帮助了解分类编码系统的原理和概念，先剖析 一个具体的示例。VUOSO分类编码系统（这是原捷克斯洛伐克金属 切削机床研究所为机床行业制订的一个系统，这个 系统的结构属于10进制4位码）毛坯类型、材料、热处理IIIIIIIV 类级型组附在轮廓形状上的结构要素 尺寸大小、基本轮廓形状