第九章NMS网络化制造与企业信息化课件

2014.7夏绪辉武汉科技大学机械自动化学院工业工程系第九章

NMS网络化制造与企业信息化

2014.7夏绪辉第九章

NMS网络化制造与企业信息化

武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述9.2网络化制造系统组成9.3企业信息化——数字化和智能化工厂

武汉科技大学机械自动化学院工业工程系第九章NMS网络化第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.1网络化制造的起源与发展1.国外情况1）1994年美国能源部提出了“敏捷制造的使能技术(TEAM),TEAM项目希望通过一个集成框架柔性地配置先进制造技术来达到制造企业的敏捷化和全球化目标，使美国企业的国际竞争能力得以增强。在TEAM项目中，基于agent的集成框架分散制造系统是贯穿整个项目的重点环节。2）“全美工厂网络(FAN)”建立于1995年，是国家工业数据库，提供包括生产能力、各种工程服务项目、产品及其价格和性能数据、销售和用户服务、专门服务。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1.1网络化制造3）1995年洛克海德·马丁航空公司建立“制造系统的敏捷基础设施网络(AIMSnet)”，利用国际互联网支持和管理敏捷企业的供应链。

4）美国通用研究和开发部的“计算机辅助制造网络(CAMnet)”建立于1996年，它通过工nternet网提供多种制造支撑服务，如产品设计的可制造性、加工过程仿真及产品试验等，使得集成企业的成员能够快速连接和共享制造信息。

5)1998年12月，欧洲联盟公布了“第五框架计划（1998－2002）”，将虚拟网络企业列入研究主题。

第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.1网络化制造的起源与发展1.国外情况3）1995年洛克海德·马丁航空公司建立“制

华中科技大学的杨叔子院士阐述了网络经济时代制造环境的变化与特点，指出了网络化制造模式的必然性。研究基于Agent的网络化制造模式及基于利益驱动的动态重组机制圈。

重庆大学的刘飞教授对网络化制造的定义、内涵特征进行了描述．并归纳了支撑网络化制造的技术体系；

浙江大学的祁国宁和顾新建教授则分析了网络化制造的几种发展途径并指出了网络化制造模式在21世纪制造业中的重要地位；

贵州工业大学的谢庆生教授提出了基于ASP模式的网络化制造系统结构．并针对我国发展网络化制造的实际着重讨沦了基于ASP模式网络化制造的发展策略。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.1网络化制造的起源与发展2.国内发展情况华中科技大学的杨叔子院士阐述了网络经济时代制造环

9.1.2网络化制造的定义

网络化制造指的是：面对市场机遇，针对某一市场需要，利用以因特网（INTERNET）为标志的信息高速公路，灵活而迅速地组织社会制造资源，把分散在不同地区的现有生产设备资源、智力资源和各种核心能力，按资源优势互补的原则，迅速地组合成一种没有围墙的、超越空间约束的、靠电子手段联系的、统一指挥的经营实体－－网络联盟企业，以便快速推出高质量、低成本的新产品。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.2网络化制造的定义

网络化制造9.1.3网络化制造的特征是基于网络技术的先进制造模式，它是在因特网和企业内外网环境下，企业组织和管理其生产经营过程的理论和方法。覆盖了企业生产经营的所有活动和产品生命周期的各个环节，可用来支持展开企业生产经营的所有活动。它以快速响应市场为实施的主要目标之一，通过网络化制造提高企业的市场响应速度，进而提高企业的竞争力。突破了地域限制，通过网络突破地理空间上的差距给企业的生产经营和企业间协同造成的障碍。强调企业间的协作与社会范围内的资源共享，提高企业产品创新能力和制造能力，缩短产品开发周期。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.3网络化制造的特征是基于网络技术的先进制造模式，1.综合技术

网络化制造系统相关的综合技术主要包括产品全生命周期管理、协同产品商务、大批量定制和并行工程等。在上述综合技术中包括了各种新的管理理念，在相应的使能技术、基础技术和支撑技术的支持下，结合网络化制造系统的特点，这些综合技术可以有效地解决网络化制造中的不同问题。9.1.4网络化制造的关键技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

1.综合技术9.1.4网络化制造的关键技术第九章2.使能技术

网络化制造系统相关的使能技术是一些网络化制造系统的关键共性技术，常用的使能技术有CAD、CAE、CAM、CAPP、ERP、SCM、PDM、客户关系管理CRM、供应商关系管理SRM、MES等。9.1.4网络化制造的关键技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

3.基础技术

网络化制造系统相关的基础技术包括标准化技术、产品建模技术和知识管理技术等。这些技术虽然一般不直接解决具体的问题，但是作为利用使能技术解决具体问题的基础，起着十分重要的作用。2.使能技术

网络化制造系统相关的使能技术是一

4.支撑技术

网络化制造系统相关的支撑技术（如计算机技术与网络技术），直接影响网络化制造系统运行的效率和可靠性，是实施网络化制造的基础设施。上述四方面技术组成了一个有机的整体，相辅相成，从不同的方面有效地支持了企业实施网络化制造。9.1.4网络化制造的关键技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

4.支撑技术

网络化制造系统相关的支网络化制造系统功能模块组成：1、基于网络的分布式CAD系统。与当前传统的CAD系统协调工作，采用两种方式：采用标准的数据格式如STEP，实现与传统CAD系统的数据共享和交互；二是采用接口函数（API等）。开发新的与传统CAD系统集成的CAD工具。如：将基于特征设计的技术集成到传统的基于几何造型的CAD系统中，可以形成一个更加先进的面向并行工程的CAD系统。基于网络的CAD重构系统。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成网络化制造系统功能模块组成：1、基于网络的分布式CAD系统。2、基于网络的工艺设计系统网络化环境下的CAPP系统不再是面向固定制造环境的工艺规程设计，它面对的是动态变化的制造资源及加工对象。网络环境下的CAPP系统需要充分考虑变化与柔性的要求对于CAPP系统体系结构和功能模型的影响，应具有的新特点如下：要对动态变化的制造环境具有适应性，即设备库、工艺知识库、工装库、加工参数库等应具有适应动态变化的能力；零件信息获取方法应具有较高的柔性和领域范围的适应性；工艺设计决策逻辑具有广泛适应性。网络化制造系统功能模块组成：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成2、基于网络的工艺设计系统网络化制造系统功能模块组成：第九章3、开放结构的智能化加工中心。零件设计完成，其相应加工工艺方案也就完成，一个动态的加工代码就送到智能化加工中心。这种智能化加工中心应该是一种具有开放结构控制器的新型CNC机床，用一个新的开放结构的控制器替代机床的CNC控制器，与Internet连接。不使用常用的G、N代码，而是使用C++编程，用户可以随时根据需要编译得到新的控制功能。网络化制造系统功能模块组成：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成3、开放结构的智能化加工中心。网络化制造系统功能模块组成：第网络化制造系统主要包含以下平台和环境的研发:1.智能化公共信息服务平台

智能化公共信息服务平台采用网络会员机制,为企业提供智能化公共信息服务,包括基础数据、基本的公共信息、信息自动采集、分类与匹配等服务。2.电子商务支撑平台

实现产品、技术、人才等方面供需信息关系数据库,研究与开发客户关系管理系统和敏捷供需链管理系统,实现基于Internet的物流优化调度与管理。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成网络化制造系统主要包含以下平台和环境的研发:第九章NMS网

3.基于Internet的CSCW支撑环境

根据敏捷制造的方法和理论,研究网络化敏捷企业支撑环境的体系结构、软件支撑技术、协同机制等,并针对分布式、网络化的产品设计,建立协同设计环境。

4.公共数据中心

构建网上共享的制造资源信息库,包括企业生产能力、特种制造手段、人才信息、各种计算机辅助软件、标准件、通用件、图库等技术信息和产品信息。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成

3.基于Internet的CSCW支撑环境

5.安全保障体系

为用户业务安全提供一个支撑环境和保障系统。企业网络化制造平台以搭建企业内部自身的网络化制造平台为主围绕着企业定单信息流构筑的多方位、多层次、多应用的信息化平台。如图：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成5.安全保障体系

为用户业务安全提供一个支撑重庆华陶瓷业有限公司与重庆大学制造工程研究所开发的“陶瓷产品网络销售和定义系统”第九章NMS网络化制造与企业信息化典型案例—重庆华陶重庆华陶瓷业有限公司第九章NMS网络化制造与企业信息化3层体系结构；提供网络化销售、客户管理、订单查询及管理、个性化设计、虚拟产品及设计资源管理等。实现随时随地管理订单、了解产品状态、与客户交流。第九章NMS网络化制造与企业信息化典型案例—重庆华陶3层体系结构；第九章NMS网络化制造与企业信息化系统运行模式设计5个部分：制造企业；区域性经销商；全球性代理商；用户；网络化销售和定制技术支持中心。第九章NMS网络化制造与企业信息化典型案例—重庆华陶系统运行模式设计5个部分：第九章NMS网络化制造与企业信息第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择9.3.2企业信息化的内涵9.3.3流程工业综合自动化系统9.3.4离散工业集成制造系统9.3.5企业信息化的实施策略第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.1信息化是走新9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂1)信息化是提高企业知识生产力的最有效的工具

现代管理之父杜拉克指出:“知识生产力将日益成为一个国家、一个产业、一家公司的竞争实力的决定性因素”，“无论什么传统产业，之所以能发展壮大，就是因为它们围绕知识和信息进行了重组。”采用信息化的手段,围绕着生产过程的信息和知识对生产过程进行重组,将优秀的生产与操作经验、专有技术和知识提炼和融合到上述软件系统中去，极大地提高生产力。9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择第九章NMS金字塔型组织扁平化组织结构◆管理组织层次金字塔型组织：生产制造过程董事会总经理生产副总生产班工人生产部生产厂生产车间扁平化组织结构：总经理生产制造过程生产指挥中心2)只有通过企业信息化才能实现企业扁平化管理第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择金字塔型组织扁平化组织结构生产制造董事会总经理生产副经营决策企业管理生产调度过程优化过程控制Purdue模型BPS(BusinessPlanningSystem)PCS(ProcessControlSystem)MES(ManufacturingExecutionSystem)BPS/MES/PCS结构实行扁平化管理的几个例子：美国通用电器公司从董事长到一般职工，管理层从26层减到5层。60多个部门组合为12个业务部，管理人员减少1/4，1996年利润居全美榜首。日本兴亚电工公司（KOA）废除中层管理职务后，销售额上升14%、利润增加37%。美国IBM公司、英国石油公司和电讯电报公司均做大幅度体制改革，取得显著效果。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择经营决策企业管理生产调度过程优化过程控制Purdue模型B

韩国浦项钢厂浦项董事长刘常夫认为：21世纪信息管理将成为浦项生存与发展的关键，建立生产指挥中心：新产品开发周期由4年缩短到1.5年；交货期由20-30天缩短到7天；客户产品库存天数由30天缩短到24天以下；月决算时间由6天缩短到1天；标准成本计算时间由35天缩短到3天；库存原料周转率由8.7次增加到12次。1998年销售额达92亿美元，净利润9.297亿美元，粗钢产量2560万吨，职工19300人，产量、人均产量均列世界前茅。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择韩国浦项钢厂第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.1

辽宁省排山楼金矿：黄金回收率提高1％以上；生产能力由1200吨／日提高到2000吨／日，剥采比由10：1降低到6.5：1，选矿成本由73.03元／吨降为37元／吨，采矿成本由57元／吨降为43元／吨，人均劳动生产率75万元，是同类企业的平均水平的17倍。(图一所示)图一排山楼金矿第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择辽宁省排山楼金矿：黄金回收率提高1％以上；生产能力由12据美国MESA1996年调查统计结果生产周期时间缩短率为35%;数据输入时间缩短率为36%;在制品削减率为32%;文书工作削减率为67%;交货期缩短率为22%;不合格产品减低率为22%;文书丢失减少率为55%.据美国ARC公司调查,基于三级结构的MES可获得效益为:质量提高19.2%,劳动生产率提高13.5%,产量提高11.5%.第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择据美国MESA1996年调查统计结果生产周期时间缩短率为351999年，美国“财富”杂志发表文章称MES是“ERP市场的挑战者”。该文介绍年产值16亿美元的美国化纤企业Unifi公司，其下属Yadkinville厂应用MES软件后，效益增加69%，实际增效1600万美元。基于ERP/MES/PCS三级结构的MES软件得到广泛应用，据美国MESA调查，美国MES软件市场规模：1993年为1.5亿美元，1994年和1995年年增长率为30%，1996年达到8.65亿美元，1998年10.1亿美元，予计2003年将增加三倍。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择1999年，美国“财富”杂志发表文章称MES是“ERP3）生产制造过程的信息化是实现综合生产指标优化的保证欧洲钢铁工业技术发展指南指出：“对于降低生产成本、提高产品质量、减少环境污染和资源消耗只能通过全流程自动控制系统的优化设计来实现”。(Charbonnieret

al.1999)第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择3）生产制造过程的信息化是实现综合生产指标优化的保证欧洲综合生产指标的分解产量质量成本生产计划生产制造执行优化控制消耗综合生产指标：产量、质量、成本、消耗综合生产指标模型各工段生产指标关键工艺参数设定模型各工序关键工艺参数指标优化系统第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择综合生产指标的分解产量质量成本生产计划生产制造执行优化控制消4）生产制造过程的信息化是实现敏捷制造的保证

现代化的通讯网络将世界连成一体，经济全球化进程使世界变成了一个统一的市场，致使产品市场竞争国际化；产品的品种越来越丰富，产品的批次和批量越来越少，产品的开发周期越来越短。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择4）生产制造过程的信息化是实现敏捷制造的保证现代化的通讯网敏捷制造（AgileManufacturing）把动态灵活的虚拟组织机构、先进的柔性制造技术和高素质的人员进行全面的集成。敏捷制造将使企业实现FTQCS战略目标，即产品的功能(F)全，开发周期(T)短，质量(Q)高，成本(C)低，并能为用户提供更好的服务(S)。建立虚拟企业和发展敏捷制造技术是实现敏捷制造的两个坚实基础。信息技术是建立虚拟企业和实现虚拟制造的关键使能技术。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择敏捷制造（AgileManufacturing）把动态灵活敏捷制造使企业管理从金字塔式的多层结构走向扁平化结构企业工厂单元工作站车间设备计划执行控制（a）多级递阶（b）分布式纵向集成纵横向综合集成第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择敏捷制造使企业管理从金字塔式的多层结构走向扁平化结构企业“小而全”“大而全”企业突出核心竞争力企业敏捷制造使企业“大而全”“小而全”的组织模式走向分工协作突出核心竞争力的模式零部件1车间零部件2车间零部件n车间零部件车间市场供应后勤保障设计组装车间企业组织模式零部件1厂零部件2厂零部件厂n零部件厂…………设计集成外部企业协作市场供应后勤保障核心零件制造企业核心技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择“小而全”“大而全”企业突出核心竞争力企业敏捷制造使企业“大敏捷制造的关键技术支持敏捷制造的使能技术：资源共享、信息服务、虚拟制造、并行工程、建模/仿真和人工智能等;

资源优化,包括供应链的建模和管理;

网络平台(Internet/Intranet/Extranet)。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择敏捷制造的关键技术支持敏捷制造的使能技术：资源共享、信息服造船工业案例分析

韩国造船企业通过高度信息化和自动化，走集成造船的发展道路，逐步向敏捷制造模式迈进，韩国成为当今世界第一造船大国。

韩国造船业发展纵向比较：IIIIIIIVV时间1972~1976（三五计划期间）1977~1981（四五计划期间）1982~1991（五五/六五计划期间）1992~1996（七五计划期间）1997~2001（八五计划期间）期末造船能力、产量能力：143万总吨产量：81万总吨能力：400万总吨产量：93万总吨能力：600万总吨产量：350万总吨能力：1000万总吨产量：738万总吨能力：1300万总吨产量：1161万总吨期末年出口额3.0亿美元8.9亿美元41.3亿美元71.3亿美元97.0亿美元产品发展建造20万吨以上巨型油船等简单船种建造中小型集装箱向、滚装船以及成品油船、化学品船等复杂船舶能建造各种复杂船舶、有些属世界最先进船舶大规模进入型集装箱船市场，在大型油船和集装箱船和集装箱船市场占主导地位大规模进入并主导LNG船市场，在大型油船、集装箱船市场占主导地位造船配套设备自给率不足25%45%50%~60%75%85%造船产量在世界上地位1973年居第16位1981年居第2位居第2位居第2位居第1位（2000~2003）造船工业案例分析韩国造船企业通过高度信息化和自动化，

韩国与中国造船业的横向比较（2001年）：指标韩国中国市场份额33%11%产量（万CGT）533.5177.8生产效率（工时/CGT）1358175KB/C总工时30万>100万B/C开工到交船时间7.5个月13.5个月VLCC（船坞周期）~2个月5个月预舾装率90%80%钢材利用率90%80%韩国与中国造船业的横向比较（2001年）：指标韩国中国

制造业特点：

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离散制造业

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流程工业

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混合制造业第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵制造业特点：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.2

1、调度和协调复杂2、资源管理复杂3、控制量相互独立、流程切换代价小4、劳力密集型、自动化水平相对较低

离散制造业的特点第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵1、调度和协调复杂离散制造业的特点第九章NMS网络化流程工业的特点

1、复杂性主要的流程工业涉及到原材料和能源的生产加工行业，如冶金（钢铁、有色、黄金）、石油化工、电力等；我国资源的特点：贫矿多，难于提炼，因而其生产加工过程复杂；金字塔式的管理模式是层次多，经营管理、制造执行等过程的信息获取、控制与管理涉及的变量与参数多，过程的模型难于描述。

2、技术密集型生产过程涉及到工艺、机械装备、自动控制、工业工程等专业知识、经验、专有技术。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵流程工业的特点第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.2人

先进技术

服务型工厂服务生产环保型工厂资源再生创造型工厂先进技术生产自动化工厂基础产品生产信息基础结构生产

应用

应用技术

成熟技术环境技术机器

数字化与智能化工厂以信息技术为基础的先进制造技术结构第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵人先进技术服务型工厂环保型工厂创造型工厂自动化工厂信息生

数字化与智能化工厂制造过程数字化、自动化、虚拟化、智能化生产过程数字化、自动化、虚拟化、智能化管理数字化与智能决策设计数字化、协同化、虚拟化、智能化企业数字化与智能化第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵数字化与智能化工厂制造过程数字化、自动化、生产过程数字化、1）离散制造业数字化与智能化设计数字化、协同化、虚拟化、智能化制造过程数字化、自动化、虚拟化、智能化管理数字化与智能决策2）流程工业数字化与智能化工艺设计数字化、协同化、虚拟化、智能化生产过程数字化、自动化、虚拟化、智能化生产管理数字化智能决策第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵1）离散制造业数字化与智能化第九章NMS网络化制造与企业信企业信息化的内涵

将信息技术用于企业产品设计（工艺设计）、制造（生产）、管理（生产管理和经营管理）和销售的全过程，以提高企业的市场应变能力和竞争能力。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵企业信息化的内涵第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.企业信息化的内容设计信息化（产品设计和工艺设计） －计算机辅助设计(CAD)

－并行工程 －虚拟制造与流程模拟－设计过程管理(PDM)企业管理信息化 －企业资源（ERP） －制造执行（MES）生产制造过程自动化

－优化控制与过程控制 －加工设备机电一体化集成化（强调企业内部信息集成）

－设计、制造、管理一体化 一体化过程控制网络化（强调企业间的资源优化）第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.2企业信息化的内涵企业信息化的内容设计信息化（产品设计和工艺设计）第九章NM

综合自动化系统是流程工业信息化的基础

工业过程综合自动化系统将生产过程的生产工艺技术、设备运行技术和生产过程管理技术集成起来，实现生产过程的优化控制、优化运行和优化管理，从而保证与产品质量、成本、质量相关的综合生产指标优化。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统综合自动化系统是流程工业信息化的基础第九章NMS网络化制

企业综合自动化系统结构集成支撑系统数据库计算机网络企业资源计划系统（ERP）生产执行系统（MES）生产过程控制系统（PCS）第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统企业综合自动化系统结构集成支撑系统数据库计算机网络企业资源ERP层PCS层MES层企业管控一体化系统总体结构框架示意图运输综合查询与辅助决策应付帐款应收帐款档案管理项目投资固定资产备品备件质检生产调度能源管理设备运行安全管理生产过程信息处理系统原料库房产品库房财务管理生产动态成本控制生产统计计量溶出DCS母液蒸发DCS赤泥洗涤DCS种分DCS焙烧DCS其他DCS关系数据库系统实时数据库系统供应管理销售管理人力资源办公自动化能源计划生产成本计划生产计划运输质检计量

计算机网络系统大修计划综合计划管理生产管理综合统计选矿DCS过程PLC计量数据采集

基于ERP/MES/PCS三层结构的综合自动化系统ERPPCSMES企业管控一体化系统总体结构框架示意图运输综

生产过程综合自动化系统生产过程管理系统生产过程控制系统计算机支撑系统第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统生产过程综合自动化系统生产过程管理系统生产过程控制系统计算

生产过程综合自动化系统结构计划管理生产作业计划物料计划能源计划生产成本计划生产统计生产调度物料控制与管理能源管理生产成本控制与管理生产执行设备管理综合信息查询与辅助决策质量管理生产过程信息处理系统生产管理系统(MES)生产过程自动化系统过程自动化子系统智能优化控制系统过程自动化子系统过程自动化子系统生产过程集成自动化系统流程工业生产过程

关系数据库

计算机网络系统原料产品多媒体监控系统

实时数据库过程自动化子系统生产过程综合自动化系统结构计划管理生产作业物料能源生产成本

生产过程综合自动化系统功能结构图过程综合自动化系统生产管理系统计算机支撑系统过程控制系统生产计划生产执行过程控制子系统过程控制子系统实时数据库关系数据库计算机网络第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统生产过程综合自动化系统功能结构图生产管理系统计算机支撑系

生产执行系统功能生产统计生产计划管理生产统计生产分析物料平衡生产调度生产信息管理调度执行日常数据采集生产报告设备管理设备文件设备操作信息收集设备操作设备维护物料管理固定资产质量管理质量信息管理质量索引统计质量统计质量分析综合查询与决策调度信息计划和统计信息能量信息动态成本控制信息质量控制信息设备管理信息决策支持生产执行系统第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统生产执行系统功能生产统计生产计划管理生产统计生产分析物料平

生产计划系统功能生产计划系统能源计划能源信息管理能源消耗数据收集能源消耗数据分析能源设备管理生产作业计划生产计划管理生产统计生产分析物料平衡生产成本计划成本计划成本核算成本监控成本分析成本控制物料计划物料采购物料统计物料跟踪物料分析第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统生产计划系统功能生产计划系统能源计划能源信息管理能源消耗数

智能优化控制系统第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统智能优化控制系统第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3

智能优化控制系统功能第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统智能优化控制系统功能第九章NMS网络化制造与企业信息化9

智能优化控制策略产量质量成本消耗第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统智能优化控制策略产量第九章NMS网络化制造与企业信息化9

智能优化控制实施策略第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综酒钢选矿厂介绍甘肃酒钢选矿厂是酒泉钢铁（集团）公司的原料—铁精矿的生产厂年处理铁矿石800万吨矿石含铁品位33%

综合自动化系统案例第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统酒钢选矿厂介绍综合自动化系统案例第九章NMS网络化制造与酒钢选矿厂主要设备矿石处理:99台:振动筛、皮带运输与卷扬系统等竖炉焙烧:242台:22竖炉,4干选机等磨矿:115台:15球磨机,8分级机,7旋流器等强磁选:55台:25磁选机等弱磁选:

脱水:4台脱水槽

磁选:30台:14磁选机等浓缩:

146台:5浓缩大井等酒钢选矿厂主要设备矿石处理:99台:振动筛、皮带运输与卷

酒钢选矿厂厂景第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统酒钢选矿厂厂景第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.

综合自动化系统的结构硬件结构图5综合自动化系统的硬件结构第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统综合自动化系统的结构硬件结构图5综合自动化系统的硬件结

控制系统照片第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统控制系统照片第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3矿石处理控制软件界面PanoramicviewoftheFactoryMonitoringviewofraworesprocessingOperationpanelofraworesprocessing第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统矿石处理控制软件界面Panoramicviewofth第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统

竖炉焙烧过程控制软件界面

Panoramicviewoftwenty-tworoasters

MonitoringviewofshaftroasterMonitoringviewofoperationparametersOperationpanelofcontrolsystem第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统磨矿过程控制软件界面

Monitoringviewofmillingprocess

Operationpanelofcontrolsystem第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统

磁选过程控制软件界面OperationpanelofMagneticdressingprocess

第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统浓缩过程控制软件界面

Monitoringviewofcondensing

processOperationpanelofcondensingprocess第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统

竖炉焙烧过程优化控制软件界面managementpanelofoptimalcontrolsystemofroasting

InputofconditionsResultsof

optimisation第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统磨矿过程优化控制软件界面managementpanelofoptimalcontrolsystemofmillingInputofconditionsResultsof

optimisation第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3流程工业综竖炉焙烧过程

应用效果Y1W1W2Y2U1W1:燃烧室温度设定值,Y1:

燃烧室温度,W2:

加热煤气流量设定值,Y2:

加热煤气流量,U1:加热煤气阀门开度

图6竖炉焙烧过程实际控制曲线第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统竖炉焙烧过程应用效果Y1W1W2Y2U1W1:燃烧室温W3Y3U2W4Y4U3W3:给矿量设定值,Y3:给矿量,U2:给矿机电振频率,W4:给水量设定值,Y4:给水量,U3:给水阀门开度

图7磨矿过程实际控制曲线

磨矿过程第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统W3Y3U2W4Y4U3W3:给矿量设定值,图7磨

应用成效

竖炉焙烧过程竖炉台时产率:提高0.7T/h(从24.9T/h到25.62T/h)

磁选管回收率:提高2%

磨矿过程磨矿粒度(-200目):

强磁选:提高2.92%(从72.98%到75.90%)

弱磁选:提高2.21%(从72.80%到75.01%)

金属回收率:提高1.25%-2.01%

精矿品位：提高0.5％

设备运转率:提高2.98%

减员:50%

第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.3流程工业综合自动化系统应用成效第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.3集成制造系统是实现设计、制造、管理一体化系统的基础

计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufacturingSystems，CIMS）现代集成制造系统（ContemporaryIntegratedManufacturingSystems，CIMS）第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.4离散工业集成制造系统集成制造系统是实现设计、制造、管理一体化系统的基础计算机集成制造系统结构控制系统计划系统接口订单管理意外事件管理数据采集物料输运管理物料跟踪管理工作站管理质量保障统计过程控制操作者管理维护管理供应商管理产品跟踪文档/产品数据管理过程数据/性能分析生产执行系统生产计划系统数字化产品设计系统集成制造系统结构控制系统计划系订单意外事数据物料输物料跟工作数字化产品设计系统计算机辅助设计（ComputerAidedDesign，

CAD）

产品数据管理

(ProductDataManagement，PDM)

第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.4离散工业集成制造系统数字化产品设计系统计算机辅助设计第九章NMS网络化制造与企生产计划系统主导生产计划(MasterProductionSchedule)物料需求计划(MaterialRequirementsPlanning)能力需求计划(CapacityRequirementPlanning)车间场地控制(ShopFloorControl)采购(Purchasing)物料控制(InventoryControl)产品数据(ProductData)费用账目(CostAccounting)第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.4离散工业集成制造系统生产计划系统主导生产计划(MasterProduction第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.4离散工业集成制造系统生产执行系统订单管理(WorkOrderManagement)工作站管理(WorkstationManagement)物料跟踪管理(InventoryTrackingandManagement)物料输运管理(MaterialMovementManagement)数据采集(DataCollection)意外事件管理(ExceptionManagement)维护管理功能(MaintenanceManagementfunction)操作者管理(TimeandAttendancefunction)统计过程控制功能(StatisticalProcessControlfunction)质量保障功能(QualityAssurancefunction)过程数据/性能分析功能(ProcessData/PerformanceAnalysisfunction)文档/产品数据管理(Documentation/ProductDataManagementfunction)产品跟踪功能(Genealogy/ProductTraceabilityfunction)供应商管理功能(SupplierManagement)第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.4离散工业控制系统机械设备(MachineTool)传感器(OvenSensor)存储/回收系统(Storage/RetrievalSystem)机器人(Robots)工作单元(WorkCells)过程系统(Processsystem)工具存储(ToolStorage)运输系统(Conveyorsystem)第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.4离散工业集成制造系统控制系统机械设备(MachineTool)第九章NMS网

充分认识实施企业信息化的风险信息化项目的实施往往不理想、不成功。

不成功的比例相当高：美国计算机世界信息化项目 30－45%在完成前就失败了

50%以上项目超出预算和进 度的200%或更多第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.5企业信息化的实施策略充分认识实施企业信息化的风险信息化项目的实施往往不理想、不英国牛津大学出版的“信息系统风险管理报告”：1979年 对57个项目的调查

46%拖期，平均7个月

59%超过预算1982年 75%长期没有完成技术开发或开发出来不能应用1987年 75%的生产与库存管理失败1995年 365家企业31%在完成前被取消

53%超预算或没有达到预定功能

对3682个项目的调查只有12%按时按预算完成英国牛津大学出版的“信息系统风险管理报告”：1982年 75德国

1992年对1000家MRPII项目的调查达到预期目标的仅占20%我国

80年代末政府办公自动化项目大多数 失败

80年代到90年代初的同MRPII，失败 比例很高…德国我国失败或不成功的原因：高度复杂性高度动态性干扰性数字化与智能化的难度与制造的模式、管理的模式和生产流程合理性密切相关第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.5企业信息化的实施策略失败或不成功的原因：高度复杂性第九章NMS网络化制造与企业一把手工程

—结合企业改革和流程重组实现扁平化

—坚持在使用中不断的改进与更新总体规划、分步实施突出重点、解决关键

—关键系统流程工业：过程优化控制系统、生产成本控制系统、生产过程管理与过程控制一体化系统离散工业：数字化产品设计系统、作业计划与调度系统、设计与制造一体化系统以提高企业知识生产力为目标，不断提高信息化系统的知识含量与制造模式与管理模式的创新相结合融入企业的专有技术开发者和使用者密切合作研发人员与设计（工艺）工程师、设备工程师、管理者密切合作减少信息化项目风险的策略第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.5企业信息化的实施策略一把手工程减少信息化项目风险的策略第九章NMS网络化制造与第九章NMS网络化制造与企业信息化课件2014.7夏绪辉武汉科技大学机械自动化学院工业工程系第九章

NMS网络化制造与企业信息化

2014.7夏绪辉第九章

NMS网络化制造与企业信息化

武汉科技大学机械自动化学院工业工程系2014-7第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述9.2网络化制造系统组成9.3企业信息化——数字化和智能化工厂

武汉科技大学机械自动化学院工业工程系第九章NMS网络化第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.1网络化制造的起源与发展1.国外情况1）1994年美国能源部提出了“敏捷制造的使能技术(TEAM),TEAM项目希望通过一个集成框架柔性地配置先进制造技术来达到制造企业的敏捷化和全球化目标，使美国企业的国际竞争能力得以增强。在TEAM项目中，基于agent的集成框架分散制造系统是贯穿整个项目的重点环节。2）“全美工厂网络(FAN)”建立于1995年，是国家工业数据库，提供包括生产能力、各种工程服务项目、产品及其价格和性能数据、销售和用户服务、专门服务。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1.1网络化制造3）1995年洛克海德·马丁航空公司建立“制造系统的敏捷基础设施网络(AIMSnet)”，利用国际互联网支持和管理敏捷企业的供应链。

4）美国通用研究和开发部的“计算机辅助制造网络(CAMnet)”建立于1996年，它通过工nternet网提供多种制造支撑服务，如产品设计的可制造性、加工过程仿真及产品试验等，使得集成企业的成员能够快速连接和共享制造信息。

5)1998年12月，欧洲联盟公布了“第五框架计划（1998－2002）”，将虚拟网络企业列入研究主题。

第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.1网络化制造的起源与发展1.国外情况3）1995年洛克海德·马丁航空公司建立“制

华中科技大学的杨叔子院士阐述了网络经济时代制造环境的变化与特点，指出了网络化制造模式的必然性。研究基于Agent的网络化制造模式及基于利益驱动的动态重组机制圈。

重庆大学的刘飞教授对网络化制造的定义、内涵特征进行了描述．并归纳了支撑网络化制造的技术体系；

浙江大学的祁国宁和顾新建教授则分析了网络化制造的几种发展途径并指出了网络化制造模式在21世纪制造业中的重要地位；

贵州工业大学的谢庆生教授提出了基于ASP模式的网络化制造系统结构．并针对我国发展网络化制造的实际着重讨沦了基于ASP模式网络化制造的发展策略。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.1网络化制造的起源与发展2.国内发展情况华中科技大学的杨叔子院士阐述了网络经济时代制造环

9.1.2网络化制造的定义

网络化制造指的是：面对市场机遇，针对某一市场需要，利用以因特网（INTERNET）为标志的信息高速公路，灵活而迅速地组织社会制造资源，把分散在不同地区的现有生产设备资源、智力资源和各种核心能力，按资源优势互补的原则，迅速地组合成一种没有围墙的、超越空间约束的、靠电子手段联系的、统一指挥的经营实体－－网络联盟企业，以便快速推出高质量、低成本的新产品。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.2网络化制造的定义

网络化制造9.1.3网络化制造的特征是基于网络技术的先进制造模式，它是在因特网和企业内外网环境下，企业组织和管理其生产经营过程的理论和方法。覆盖了企业生产经营的所有活动和产品生命周期的各个环节，可用来支持展开企业生产经营的所有活动。它以快速响应市场为实施的主要目标之一，通过网络化制造提高企业的市场响应速度，进而提高企业的竞争力。突破了地域限制，通过网络突破地理空间上的差距给企业的生产经营和企业间协同造成的障碍。强调企业间的协作与社会范围内的资源共享，提高企业产品创新能力和制造能力，缩短产品开发周期。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

9.1.3网络化制造的特征是基于网络技术的先进制造模式，1.综合技术

网络化制造系统相关的综合技术主要包括产品全生命周期管理、协同产品商务、大批量定制和并行工程等。在上述综合技术中包括了各种新的管理理念，在相应的使能技术、基础技术和支撑技术的支持下，结合网络化制造系统的特点，这些综合技术可以有效地解决网络化制造中的不同问题。9.1.4网络化制造的关键技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

1.综合技术9.1.4网络化制造的关键技术第九章2.使能技术

网络化制造系统相关的使能技术是一些网络化制造系统的关键共性技术，常用的使能技术有CAD、CAE、CAM、CAPP、ERP、SCM、PDM、客户关系管理CRM、供应商关系管理SRM、MES等。9.1.4网络化制造的关键技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

3.基础技术

网络化制造系统相关的基础技术包括标准化技术、产品建模技术和知识管理技术等。这些技术虽然一般不直接解决具体的问题，但是作为利用使能技术解决具体问题的基础，起着十分重要的作用。2.使能技术

网络化制造系统相关的使能技术是一

4.支撑技术

网络化制造系统相关的支撑技术（如计算机技术与网络技术），直接影响网络化制造系统运行的效率和可靠性，是实施网络化制造的基础设施。上述四方面技术组成了一个有机的整体，相辅相成，从不同的方面有效地支持了企业实施网络化制造。9.1.4网络化制造的关键技术第九章NMS网络化制造与企业信息化9.1网络化制造概述

4.支撑技术

网络化制造系统相关的支网络化制造系统功能模块组成：1、基于网络的分布式CAD系统。与当前传统的CAD系统协调工作，采用两种方式：采用标准的数据格式如STEP，实现与传统CAD系统的数据共享和交互；二是采用接口函数（API等）。开发新的与传统CAD系统集成的CAD工具。如：将基于特征设计的技术集成到传统的基于几何造型的CAD系统中，可以形成一个更加先进的面向并行工程的CAD系统。基于网络的CAD重构系统。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成网络化制造系统功能模块组成：1、基于网络的分布式CAD系统。2、基于网络的工艺设计系统网络化环境下的CAPP系统不再是面向固定制造环境的工艺规程设计，它面对的是动态变化的制造资源及加工对象。网络环境下的CAPP系统需要充分考虑变化与柔性的要求对于CAPP系统体系结构和功能模型的影响，应具有的新特点如下：要对动态变化的制造环境具有适应性，即设备库、工艺知识库、工装库、加工参数库等应具有适应动态变化的能力；零件信息获取方法应具有较高的柔性和领域范围的适应性；工艺设计决策逻辑具有广泛适应性。网络化制造系统功能模块组成：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成2、基于网络的工艺设计系统网络化制造系统功能模块组成：第九章3、开放结构的智能化加工中心。零件设计完成，其相应加工工艺方案也就完成，一个动态的加工代码就送到智能化加工中心。这种智能化加工中心应该是一种具有开放结构控制器的新型CNC机床，用一个新的开放结构的控制器替代机床的CNC控制器，与Internet连接。不使用常用的G、N代码，而是使用C++编程，用户可以随时根据需要编译得到新的控制功能。网络化制造系统功能模块组成：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成3、开放结构的智能化加工中心。网络化制造系统功能模块组成：第网络化制造系统主要包含以下平台和环境的研发:1.智能化公共信息服务平台

智能化公共信息服务平台采用网络会员机制,为企业提供智能化公共信息服务,包括基础数据、基本的公共信息、信息自动采集、分类与匹配等服务。2.电子商务支撑平台

实现产品、技术、人才等方面供需信息关系数据库,研究与开发客户关系管理系统和敏捷供需链管理系统,实现基于Internet的物流优化调度与管理。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成网络化制造系统主要包含以下平台和环境的研发:第九章NMS网

3.基于Internet的CSCW支撑环境

根据敏捷制造的方法和理论,研究网络化敏捷企业支撑环境的体系结构、软件支撑技术、协同机制等,并针对分布式、网络化的产品设计,建立协同设计环境。

4.公共数据中心

构建网上共享的制造资源信息库,包括企业生产能力、特种制造手段、人才信息、各种计算机辅助软件、标准件、通用件、图库等技术信息和产品信息。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成

3.基于Internet的CSCW支撑环境

5.安全保障体系

为用户业务安全提供一个支撑环境和保障系统。企业网络化制造平台以搭建企业内部自身的网络化制造平台为主围绕着企业定单信息流构筑的多方位、多层次、多应用的信息化平台。如图：第九章NMS网络化制造与企业信息化9.2网络化制造系统组成5.安全保障体系

为用户业务安全提供一个支撑重庆华陶瓷业有限公司与重庆大学制造工程研究所开发的“陶瓷产品网络销售和定义系统”第九章NMS网络化制造与企业信息化典型案例—重庆华陶重庆华陶瓷业有限公司第九章NMS网络化制造与企业信息化3层体系结构；提供网络化销售、客户管理、订单查询及管理、个性化设计、虚拟产品及设计资源管理等。实现随时随地管理订单、了解产品状态、与客户交流。第九章NMS网络化制造与企业信息化典型案例—重庆华陶3层体系结构；第九章NMS网络化制造与企业信息化系统运行模式设计5个部分：制造企业；区域性经销商；全球性代理商；用户；网络化销售和定制技术支持中心。第九章NMS网络化制造与企业信息化典型案例—重庆华陶系统运行模式设计5个部分：第九章NMS网络化制造与企业信息第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择9.3.2企业信息化的内涵9.3.3流程工业综合自动化系统9.3.4离散工业集成制造系统9.3.5企业信息化的实施策略第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.1信息化是走新9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂1)信息化是提高企业知识生产力的最有效的工具

现代管理之父杜拉克指出:“知识生产力将日益成为一个国家、一个产业、一家公司的竞争实力的决定性因素”，“无论什么传统产业，之所以能发展壮大，就是因为它们围绕知识和信息进行了重组。”采用信息化的手段,围绕着生产过程的信息和知识对生产过程进行重组,将优秀的生产与操作经验、专有技术和知识提炼和融合到上述软件系统中去，极大地提高生产力。9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择第九章NMS金字塔型组织扁平化组织结构◆管理组织层次金字塔型组织：生产制造过程董事会总经理生产副总生产班工人生产部生产厂生产车间扁平化组织结构：总经理生产制造过程生产指挥中心2)只有通过企业信息化才能实现企业扁平化管理第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择金字塔型组织扁平化组织结构生产制造董事会总经理生产副经营决策企业管理生产调度过程优化过程控制Purdue模型BPS(BusinessPlanningSystem)PCS(ProcessControlSystem)MES(ManufacturingExecutionSystem)BPS/MES/PCS结构实行扁平化管理的几个例子：美国通用电器公司从董事长到一般职工，管理层从26层减到5层。60多个部门组合为12个业务部，管理人员减少1/4，1996年利润居全美榜首。日本兴亚电工公司（KOA）废除中层管理职务后，销售额上升14%、利润增加37%。美国IBM公司、英国石油公司和电讯电报公司均做大幅度体制改革，取得显著效果。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择经营决策企业管理生产调度过程优化过程控制Purdue模型B

韩国浦项钢厂浦项董事长刘常夫认为：21世纪信息管理将成为浦项生存与发展的关键，建立生产指挥中心：新产品开发周期由4年缩短到1.5年；交货期由20-30天缩短到7天；客户产品库存天数由30天缩短到24天以下；月决算时间由6天缩短到1天；标准成本计算时间由35天缩短到3天；库存原料周转率由8.7次增加到12次。1998年销售额达92亿美元，净利润9.297亿美元，粗钢产量2560万吨，职工19300人，产量、人均产量均列世界前茅。第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择韩国浦项钢厂第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3.1

辽宁省排山楼金矿：黄金回收率提高1％以上；生产能力由1200吨／日提高到2000吨／日，剥采比由10：1降低到6.5：1，选矿成本由73.03元／吨降为37元／吨，采矿成本由57元／吨降为43元／吨，人均劳动生产率75万元，是同类企业的平均水平的17倍。(图一所示)图一排山楼金矿第九章NMS网络化制造与企业信息化9.3企业信息化：数字化和智能化工厂9.3.1信息化是走新型工业化道路必然选择辽宁省排山楼金矿：黄金回收率提高1％以上；生产能力由12据美国MESA1996年调查统计结果生产周期时间缩短率为35%;数据输入时间缩短率为36%;在制品削减率为32%;文书工作削减率为67%;交货期缩短率为22%;不合格产品减低率为22%;文书丢失减少率为55%.据美国ARC公司调查,基于三级结构的MES可获