企业管理系统集成指南

系统集成指南企业生产特点分析与CIMS分类问题东北大学控制仿真中心徐心和教授一、引言CIMS——计算机集成制造系统(ComputerIntegratedManufacturingSystem),10年前还是一个鲜为人知的英语词组缩写。10年来,在国家863计划的推动下,CIMS已经唤起越来越多的专家学者和工程技术人员的参与,引起越来越多的企业的关注,一批试点企业已经取得可喜的成果和显著的经济效益,一个CIMS推广开发的热潮正在各行各业悄然兴起。准确地讲,1974年约瑟夫·哈林顿博士提出的CIM(计算机集成制造)是企业组织生产的先进"哲理"(philosophy)。他的基本观点是:(1)企业的多个生产环节是不可分割的,需要统一考虑。(2)整个制造过程实质上是信息采集、传递和加工处理的过程。按照CIM哲理构成的企业生产与管理的自动化系统可称之谓CIMS。显然,由于生产企业的不同,CIMS不会具有统一的模式。值得注意的是,目前出版的有关CIMS的图书资料几乎都属于同一种模式,即CIMS由以下五大分系统组成:(1)以MRP-Ⅱ为核心的管理信息系统;(2)产品设计与制造工程设计自动化系统(CAD/CAPP/CAM);(3)制造自动化或柔性制造系统(FMS);(4)质量保证系统;(5)计算机网络与数据库系统。显然,这种CIMS模式比较适合于离散型的机械制造型企业。CIMS模式的这种局限性有其历史原因和现实原因,从其被提出到实现这10多年时间里,CIMS主要集中在机械制造行业,而我国863计划的示范工厂也是集中在机制行业。这种局限性还有其行业上的原因,那就是机械制造行业比其它行业在信息集成方面要面临更多的困难,即除了有面向管理的数据流外,还有面向几何的数据流。几何图形的表示、存储、转换、控制和检测等过程在设计、制造和管理之间造成了巨大的信息鸿沟,成为信息集成的难点。CIMS的中心议题是"集成",其道理也在于此。如今,CIMS已经走向各个行业,有人将企业粗略分为离散型、流程型和混合型。显然,其相应的CIMS也将是不同的模式与类别。二、CIMS分类的本质要素窝面对更各种灵各样震的企宇业和字形形廊色色牙的C底IM湾S方怖案,悉目前漫还缺巧少一害种科蔑学简遇明的幕分类卵方法浆。有弃人采挪用离津散型巴、连菌续型米(流染程型矮)、菠混合概型C荡IM牺S的傅分类婶方法翁,但日除了蒸使人催认识邀到企怒业生基产的疑区别悟外,坡很难拆感觉薯到C邪IM勺S的似内涵蛮差别叛。鸦CI倾MS收分类白的本循质要绝素应侧是实撕现系仙统功母能集辛成的火技术烦难点违所在殖,是伴影响应CI瞒MS冒发挥弃整体百效益宴的技攻术关驳键所类在。匀冷前面捉谈到月,C粉IM滋是一燕种哲耀理。伙CI题MS冒是在拢这一撒哲理诚指导哨下,骨通过俊物理宫集成蝴、信机息集在成和削功能访集成监,将奴企业贯的各劳种生库产与蒙经营贤活动想集成术起来缠的一堵个高爸度自池动化从的整屿体。指目的戴是将破质量欣好、棋成本夺低的旁产品躺适时必地推杆向市钳场,际从而颈获得族显著壤的经奋济效屿益。容揭所谓获物理扛集成尤,是马要求逼各种稠自动钻化设乡备的壶合理折配置摩与到择位。强信息痒集成青则要梅求通门过计单算机添网络剩与数胜据库惨实现摄信息丸传递始与共殃享,犹让各宜种信卵息在介各种句控制被、信瓦息管菊理与朗决策军中发摘挥其木应有示的作雁用。饲功能驱集成楼则是宅要将缝企业柴主要夏的生康产经艘营活桃动通绑过计拳算机慎协调支实现砖。显旷然功纷能集嫩成是父目的瑞,而陶物理干与信择息集赴成是沾实现暗功能锻集成珍的基战础。应递一般县说来程,如千果企扬业具愧有一扎定的坟财力面,实罪现物节理集任成与偏信息肠集成越是不贪困难俭的,摸因为逃世界集上各旋大计伞算机减公司壁都在注开发理新产股品和智抢占针各种轻市场嗓。即雪使对眯于某疏些自疑动化跳孤岛扮难以丸实现宾数据今交换桂,那蛙么,奴这种枪技术数上的会障碍扩也决砖非是诵企业纷本身蚀可以既逾越两的。镰福企业渠面临景的最臂大困而难是邀功能竿集成表的实灵现,但也就伏是如施何设迎计与乒开发单适合冻本企异业特犬点的招应用茶系统问。即燕使是炸世界答著名疤的计钩算机杂公司郑也无姨法提退供普棍遍适瓦用的工应用霸系统脏(而客不是扬应用害平台记),湿如果贸可以短购得恼这样款的应劝用系嫩统(罢主要摘是软隆件系挑统)灭,厂率商的尺开价乏也将谊是难济以接没受的蝇。畅三、腰企业叛特点题与C云IM介S分剥类巧笔者棚从实也现企炸业功具能集那成的殿难点励与关吹键技美术的歇角度蚂,以鸽很粗哄的线贞条勾登划出厚三类电企业逃的特以点,途并提捞出三豆种类吨型的录CI对MS断。截1.饥离散伏型企宗业与从CA肢D/剥CA右M型际CI泪MS狱婚所谓械离散候型生臣产企损业主忙要是洒指一货大类吗机械延加工燃企业币。它刑们的宽基本荷生产支特征而是机筝器(请机床惕)对崖工件慢外形菠的加竟工,桑再将抵不同俩的工冲件组梨装成孔具有凉某种融功能布的产谅品。舒由于膊机器获和工励件都敏是分缩立的敲,故徐称之隐为离摆散型苏生产劣方式毁。如冬汽车弹制造涝、飞史机制迁造、帜电子铅企业烈和服获装企息业等她。为牧了提宏高企在业产砌品在三市场嫁上的之竞争扰能力汗,人上们早隐就注枪意到绢实现抓企业燕生产太经营忠中各陈个环亲节的规自动漂化与父计算秘机化脂。如离加工梨过程摩采用浪数控灯机床伸(N娘C)获和柔希性加估工中标心(职FM薪C)宏,工魄件的应运送朵采用合自动兴导引皇小车脱(A剂GV图),欠还有程产品垦设计雷与编妥程(价CA腥D/柿CA脾PP辩/C汉AM祸)、貌材料池资源汗规划所(M侧RP食Ⅱ)钞、企康业的斤生产坐管理棋与经换营决苍策(捉MI掉S/形DS剂S)零也都轿可用痕计算夜机实部现。朱为了窗提高班整个恋系统闭的运扔行效士率,张取得盘显著省的经说济效疫益,皇通过箭计算爬机网班络与尺数据印库将研以上辉这些川功能买集成浩起来边,便侵形成带了典芦型的触计算骑机集祝成制带造系涉统(饭CI艰MS屿),珠这也趣是多细年来哭人们鞋取得首统一文认识削的C贯IM黄S模猛式。专占由于郑机械评加工照企业莲是以咬产品俊的功南能、攀外型汁与成软本为残主要攀竞争眠内容山,面膝对多共品种脊小批华量的迫买方酸市场筛和越良来越旗挑剔眠的顾边客,比产品放的设盾计与侦制造虑成为奇生产打的关厅键与屑核心嫌。是叔否具砖有强苦大的籍适于钢本企挽业生怒产、引研究露与改禾型的记CA张D/删CA贡M软逼、硬决件,霸便成台为企祝业能惜否适纯时推羞出新构颖实璃用商哗品的翼关键屯。许屋多企价业在软产品姨结构汇调整滚中陷序于困充境,摘很大傍程度价上也秋是受残制于统拿不蚊出适荷销对漆路、扎开拓饶市场兔的产洽品。赚秋鉴于爆此,眠可以切将这厉类传源统的贫CI析MS萍称之游为C司AD烫/C断AM斑型C末IM钩S,颤以便肝与其暖它类圈型的治CI桐MS浴相区丹别。疤竟2.腿流程资型企盒业与派过程垦数模粮型C月IM彼S找所谓恢流程铁型生乔产企配业是描指被僻加工缓对象跳不间摧断地减通过鱼生产馅设备灯,如烤化工溪厂、俊炼油呜厂、芒水泥竹厂、崖发电臭厂等止,这添里基堪本的压生产臭特征疲是通拨过一椒系列兵的加大工装睡置使届原材斑料进树行规偏定的衡化学请反应切或物仗理变悄化,带最终钟得到丈满意鬼的产碧品。恼由于舅生产兼过程饰是2景4小岗时连枕续不灿断的邀,人蠢们也取称此存类生帐产为甜过程火型或胜连续招型。放森不难帽看出脆,许保多流码程型总企业做都是究重要童的能粒源和许原材度料工粱业,常产品球品种欺稳定提,生妻产量膜大。购它们后的产拳品常热常不幕是以躲新取喂胜,就而是望以质纷和价泼取胜还。因晋此,辆企业不的自吨动化处目标话是如墨何有芒效地耳监测束和控默制生捏产过窜程,虚使生设产过镜程处鞠于最爷佳状饿态,领节省厦原材描料,冰降低斯能耗友与其滚它消公耗,相提高省产品浴的收震得率谷与优闸质品恶率,痰提高崭设备蜂的寿掘命等缎。由注于全重线设页备的特启动宪过程察复杂通,因虾此,嫌除大垄中修狂外,哗很少菜中断恭生产筐过程惩。对映于原治材料殿等外竭部条撞件的童随机故变化低,系盗统应葛有良榜好的邮抗干坦扰能缺力和恨性能困鲁棒殃性。献史流程韵型系糊统的旬控制洲管理域已经丰有了什大量慰成功府的典嚷型,杂普遍字采用章的是激集散知控制辨系统狗(D幻CS矩),乘由3摔～4符级(鹊测量沸执行陆级、猛回路凤控制患级、牢单元徒控制来级及乳过程鞠控制劲级)统实现苹全过絮程的响自动滨控制胃。显软然,批此系脱统正袄常而男高质荡量的故运行景要借羡助于遥完好衬的过槐程模搂型,杆其中兔多数柏为数即学模丰型,习有时桐也可顺以是周图模羊型、扫网络窃模型诞或非旁结构讲化模朝型。阵一般输说来鹅,只稳要有身了良裕好的阻过程名数模乓型,组便可拆以实环现系退统的务优化昨控制渗。遮鉴于拖此,进可以躁将此垂类C酒IM遍S称馒之为跪过程祸数模柔型C奔IM笛S。贱显然适,产闸品的简设计供(C临AD宅)在晶这里党并不采主要陷。企移业为革了获系取更蚕好的斧经济亦效益巷,根狠据市玩场价寸格的附变化挤及时窗调整少产品忌结构谊是完贫全必纵要的枝。为什此,亡建立丽企业困的最斧优产监品结持构模饥型也图应是粪功能舒集成腥的重励要内越容。欠有人牙也将谈这类顶CI芹MS盯称之技为C量IP盐S(获Co僻mp碗ut仙er割I霞nt族eg尿ra及te探d溉Pr帆oc船es淘si刑ng监S晴ys徒te昏m)围。跌3.它混合屯型企心业与嗽计划暮调度拔型C胆IM鼠S忠所谓窝混合两型企作业是季指其识生产疮活动滥中既多有流端程型可特征纱,又芦有离埋散型柱特征健,如颂钢铁兔企业苏等。娱在这盟里,谈高炉诸炼铁躺或转炒(电在)炉稀炼钢世、连鬼续铸奋造、刃热带她连轧煌或冷先带连族轧等矿每道医工序硬本身光都可纱以看眉作是梢一个戚连续雷生产羞过程旬,但旧在各少个工价序间监的衔鹿接是吊靠分秆离的项铁(秒钢)册水罐关、铸显坯、月铸锭蚀、钢峰卷等术实现顿的。愚作为赔企业符的宏哗观运忍行不贼仅存俯在物抛流平帜衡和津资源晓(设皮备等知)平趁衡问缎题,玻而且茧由于料是高房温作迈业,犯还存孝在温释度平歌衡和彼时间咸平衡码(列躺车时栋刻表则)问掩题。缠因此袜,这双类企牵业实做现C电IM徐S时盒,不带仅要改解决梅好每瞒道工额序的沃自动奥化问霉题,挠而且因要解鲜决好好各工导序间蚀的所章有平烫衡问枕题。音杂钢铁萍生产心的产殿品一岛般是翻规范骆化的似。根晕据用饶户的缎订货桃规格手,只注需从饿已有薯的工孙艺档菠案中即找出滚其加揉工工征艺方项案即浇可,冰一般耳不需妈要C煌AD赏系统姓。如肯果各奏工序摧自动立化系部统稳鲁定可互靠,也产品攻质量无可以充保证寺,那台在系碑统功它能集币成中吐遇到词的最缝大难施题便专是如虎何面盖向多风品种效小批筋量的亮大量付订货蜡合同怎而组子织生淹产。汪这里袋包括所按钢题种、爱规格问和交晚货期宪的聚秋类组坟批;父轧制气计划橡、连怪铸计寻划与踩炼钢倍计划包的各值种平扮衡;站如何旦将几团个不馅同的昏工序恰视为判一个非整体制,实送现一辰体化低管理双,做百到前洽后工驳序计腊划同脖步化尘,物绳流运弯行准昼时化蚊;充爷分运由用高过温坯配的潜赚热,似取消稠或减笔少再件加热宿过程归,降路低能循耗,历减少红烧损掩,缩揭短生慧产周抖期,他增加印企业鱼效益朴和市合场竞宣争力枕。耀由此叫可见惯,工岔序的忘过程街控制楼是系叹统功饭能集偶成的叉基础奉与前息提。时而系晌统功菊能集蹲成的绸技术两难点巡与关淡键是映如何龟取代魂或基形本取柜代人颂的计装划与溉调度样功能招,这刊一点李已经讲引起允世界御各国闻钢铁斜行业应的关欧注。族鉴于妹此,捐可以感称此刃类C乐IM勺S为猜计划较调度干型C阻IM夹S。恒虾应该州承认务混合漫型企六业也锐是各篇种各惧样的纸,集钳成的爪难点需与关顽键也焦会不均尽相粪同。猜因此奖,也记不好洪一概描而论处混合轿型企舟业的傻CI陪MS主都应提归属伪为计做划调稀度型映CI漫MS侵。贞四、湖大型总企业言的C樱IM骑S分谷类问里题广大型亚企业抽常常仗是综躲合性费企业林。总那厂下色面设世有若狂干分假厂,还分厂施中又拢有许泉多车虽间。倡随着生功能妈的分岩工,古一般懂都有贺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