制造模式的進(jìn)展和應(yīng)用辯論同濟(jì)大學(xué)TONGJIUNIVERSITY計算機(jī)集成制造

CIMS張燕紅祁國棟樓科文馬飛理念篇1技術(shù)篇2實踐篇3CIMS的產(chǎn)生背景CIMS的根本概念與組成CIMS的進(jìn)展概況理念篇CIMS的產(chǎn)生背景20世紀(jì)70年月以來，隨著電子信息技術(shù)、自動化技術(shù)的進(jìn)展以及各種先進(jìn)制造技術(shù)的進(jìn)步，制造系統(tǒng)中很多以自動化為特征的單元技術(shù)得以廣泛應(yīng)用。如CAD、CAPP、CAM、工業(yè)機(jī)器人、FMS等單元技術(shù)的應(yīng)用，為企業(yè)帶來顯著效益。然而，人們同時覺察，假設(shè)局部進(jìn)展這些自動化單元技術(shù)，會產(chǎn)生“自動化孤島”現(xiàn)象。“自動化孤島”具有較大封閉性，相互之間難以實現(xiàn)信息的傳遞與共享，從而降低系統(tǒng)運行的整體效率，甚至造成資源鋪張。什么是CIMS？CIMS的產(chǎn)生背景“自動化孤島”CIMS的產(chǎn)生背景1+1≠2CIMS的產(chǎn)生背景8例：離散制造業(yè)CADCAPPCAMCAEROBOTFMSFAS自動化立體倉庫MRPIIOAMISDSS銷售系統(tǒng)DatabaseNetwork未經(jīng)集成化處理的計算機(jī)應(yīng)用,形成了多個“自動化孤島”InternetCIMS的產(chǎn)生背景自動化單元假設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)信息集成，則各種生產(chǎn)要素之間的配置會得到更好的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮，各種資源鋪張可以削減，從而獲得更好的整體效益。這正是計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的動身點。將“自動化孤島”集成在一起CIMS的產(chǎn)生背景70年月后信息技術(shù)促使全球市場的形成T〔時間〕、Q〔質(zhì)量〕、C〔本錢〕、S〔效勞〕—制造業(yè)的難題永恒的主題促使治理變革技術(shù)進(jìn)步TQCS的阻力—“自動化孤島”單元技術(shù):不同的單位、時期、標(biāo)準(zhǔn)、封閉系統(tǒng)通信協(xié)議、軟件、數(shù)據(jù)庫不能實現(xiàn)“五個正確“:“在正確的時間,將正確的信息以正確的方式傳給正確的人(或機(jī)器)以作出正確的決策或操作.”全社會進(jìn)步CIMS的根本概念與組成1973年美國Harrington〔哈林頓〕博士關(guān)于CIM兩個觀點:企業(yè)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個不行分隔的整體(集成)；企業(yè)生產(chǎn)制造過程實質(zhì)上是對信息的采集、傳遞和加工處理的過程〔信息〕。對策:信息集成系統(tǒng)集成信息技術(shù)+制造技術(shù)CIMS<ComputerIntegratedManufacturing>CIMCIMS的根本概念與組成兩個根本觀點：企業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，即從市場分析、產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、經(jīng)營治理直到售后效勞的全部生產(chǎn)活動，形成了一個不行分割的整體，它們彼此嚴(yán)密相連；單一的生產(chǎn)活動都應(yīng)在企業(yè)整個框架下作統(tǒng)一的考慮。1、系統(tǒng)的觀點2、信息的觀點整個生產(chǎn)過程實質(zhì)上是一個數(shù)據(jù)的采集、傳遞和加工處理的過程。最終形成的產(chǎn)品可以看作是“數(shù)據(jù)”的表達(dá)。CIMS的根本概念與組成CIM定義〔國內(nèi)〕：是一種組織、治理、企業(yè)生產(chǎn)的新哲理，它借助計算機(jī)軟硬件，綜合應(yīng)用現(xiàn)代治理技術(shù)、制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)，將企業(yè)生產(chǎn)全部過程中有關(guān)人、技術(shù)、經(jīng)營治理三要素及其信息流與物質(zhì)流有機(jī)地集成并優(yōu)化運行，以實現(xiàn)產(chǎn)品的高質(zhì)量、低本錢、短交貨期，提高企業(yè)對市場變化的應(yīng)變力氣和綜合競爭力氣。CIM：是一種思想、模式、哲理，強(qiáng)調(diào)企業(yè)信息集成。CIM定義〔國外〕：聯(lián)邦德國經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)委員會(AWF)定義CIM為：CIM是指在全部與生產(chǎn)有關(guān)的企業(yè)部門中集成地承受電子數(shù)據(jù)處理，CIM包括了生產(chǎn)準(zhǔn)備和把握(PPC)、計算機(jī)幫助設(shè)計(CAD)、計算機(jī)幫助工藝過程設(shè)計(CAPP)、計算機(jī)幫助制造(CAM)、計算機(jī)幫助質(zhì)量治理(CAQ)之間信息技術(shù)上的協(xié)同工作，其中為生產(chǎn)產(chǎn)品所必需的各種技術(shù)功能和治理功能應(yīng)實現(xiàn)集成。CIMS的根本概念與組成日本能率協(xié)會對CIM的定義：“為實現(xiàn)企業(yè)適應(yīng)今后企業(yè)環(huán)境的經(jīng)營戰(zhàn)略，有必要從銷售市場開頭對開發(fā)、生產(chǎn)、物流、效勞進(jìn)展整體優(yōu)化組合。CIM是以信息為媒介，用計算機(jī)把企業(yè)活動中多種業(yè)務(wù)領(lǐng)域及其職能集成起來，追求整體效率的新型生產(chǎn)系統(tǒng)?！睔W共體各國對CIM定義：“CIM是信息技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，旨在提高制造型企業(yè)的生產(chǎn)率和響應(yīng)力氣，由此，企業(yè)的全部功能、信息、組織治理方面都是一個集成起來的整體的各個局部。”綜上所述，CIM必需包括：市場、準(zhǔn)備與把握、設(shè)計、制造、物料搬運與存取、財務(wù)會計、行政治理與產(chǎn)品銷售等方面。CIMS的根本概念與組成對“計算機(jī)集成制造”的解釋：計算機(jī)

集成

制造工具目的生產(chǎn)方式的關(guān)鍵與核心CIMS的根本概念與組成計算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS的組成CIMS:基于CIM哲理的一種工程集成系統(tǒng)，是一種新型制造模式。CIMS核心:是將企業(yè)內(nèi)的人和組織、經(jīng)營治理和技術(shù)三要素之間的集成，以保證企業(yè)內(nèi)的工作流、物質(zhì)流和信息流暢通無阻。CIMS的根本概念與組成CIMS三要素關(guān)系：經(jīng)營治理與技術(shù):技術(shù)支持企業(yè)到達(dá)預(yù)期的經(jīng)營目標(biāo)；人與技術(shù):技術(shù)支持各類人員相互協(xié)作、協(xié)調(diào)全都工作；人與經(jīng)營治理:人員素養(yǎng)提高支持企業(yè)的經(jīng)營治理；CIMS三要素集成在三要素的相交局部需解決四類集成問題：①用技術(shù)支持經(jīng)營；②用技術(shù)支持人員工作；③人員協(xié)調(diào)的工作,以支持經(jīng)營活動；④統(tǒng)一治理并實現(xiàn)經(jīng)營、人員、技術(shù)的集成優(yōu)化運行。CIMS的根本概念與組成功能分系統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)營治理信息分系統(tǒng)工程設(shè)計自動化分系統(tǒng)制造自動化分系統(tǒng)質(zhì)量保證分系統(tǒng)支撐分系統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)

工程設(shè)計自動化分系統(tǒng)

制造自動化分系統(tǒng)

質(zhì)量保證分系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)市場信息售后信服息務(wù)功能分系統(tǒng)支撐分系統(tǒng)

CIMS組成框圖生產(chǎn)經(jīng)營管理信息分系統(tǒng)CIMS的組成CIMS遞階把握構(gòu)造CIMS是一個簡潔浩大的工程系統(tǒng)，通常承受遞階把握構(gòu)造。遞階把握：將一個簡潔的把握系統(tǒng)依據(jù)其功能分解成假設(shè)干層次，各層次進(jìn)展獨立的把握處理，完成各自的功能；層與層之間保持信息交換，上層對下層公布命令，下層向上層回送命令執(zhí)行結(jié)果，通過通信聯(lián)系成一個完整的把握系統(tǒng)。

遞階把握構(gòu)造：工廠層→車間層→單元層→工作站層→設(shè)備層CIMS的根本概念與組成工廠加工車間裝配車間1#單元N#單元銑削工作站檢驗工作站物料運儲工作站機(jī)器人銑床零件存儲器機(jī)器人檢驗機(jī)零件存儲器機(jī)器人機(jī)器人小車傳感器……….…..CIMS五層遞階把握構(gòu)造CIMS的根本概念與組成現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的特征以系統(tǒng)論思想為核心具有集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、靈敏化、智能化和綠色化等特征。CIMS的根本概念與組成CIMS工程開發(fā)生命周期立項可行性論證需求分析初步設(shè)計具體設(shè)計工程實施與應(yīng)用系統(tǒng)運行與維護(hù)CIMS的根本概念與組成CIM目標(biāo)：實現(xiàn)產(chǎn)品的--高質(zhì)量---低本錢---交貨期短，提高企業(yè)對市場變化的應(yīng)變力氣和綜合競爭力氣。CIMS的根本概念與組成產(chǎn)生的背景大背景:20世紀(jì)70年月的美國產(chǎn)業(yè)政策中過分夸大了第三產(chǎn)業(yè)的作用，而將制造業(yè)，特殊是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，貶低為“夕陽工業(yè)”.---導(dǎo)致:美國制造業(yè)優(yōu)勢的急劇衰退，并在20世紀(jì)80年月初開頭的世界性的石油危機(jī)中暴露無遺.---美國才開頭重視并決心用其信息技術(shù)的優(yōu)勢奪回制造業(yè)的霸主地位。于是美國及其他各國紛紛制訂并執(zhí)行進(jìn)展準(zhǔn)備。---CIMS的理念、技術(shù)也隨之有了很大的進(jìn)展。CIMS的進(jìn)展概況CIMS的進(jìn)展概況〔80年月〕〔90年月初〕〔面對21世紀(jì)〕信息集成過程集成企業(yè)間集成CIMS的進(jìn)展概況1.信息集成：針對在設(shè)計、治理和加工制造中大量存在的自動化孤島，解決其信息的正確、高效的共享和交換針對在設(shè)計、治理和加工制造中大量存在的自動化孤島，解決其信息的正確、高效的共享和交換；通過信息集成將各自動化單項技術(shù)集成起來，解決T、Q、C、S。2.過程集成：對產(chǎn)品設(shè)計過程進(jìn)展重構(gòu)；傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式承受串行產(chǎn)品開發(fā)流程；反復(fù)、開發(fā)周期長以并行工程為代表T:產(chǎn)品的上市時間Q:優(yōu)的質(zhì)量C:低的本錢S:好的效勞CIMS的進(jìn)展概況3.企業(yè)集成：傳統(tǒng)企業(yè)：“小而全”、“大而全”；“兩頭小，中間大”現(xiàn)代企業(yè)：必需面對全球經(jīng)濟(jì)、全球制造的新形勢，充分利用全球的制造資源〔包括智力資源〕，更快、更好、更省地響應(yīng)市場針對某一特定產(chǎn)品，建立企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟〔即所謂虛擬企業(yè)，VirtualEnterprise〕，提倡“扁平式”企業(yè)兩頭大：即強(qiáng)大的新產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)力氣和強(qiáng)大的市場開拓力氣中間?。褐讣庸ぶ圃斓脑O(shè)備力氣可以小，多數(shù)零部件可以靠協(xié)作解決以虛擬制造、靈敏制造為代表CIMS的進(jìn)展概況時代背景1.全球化趨勢2.以客戶為中心的市場3.競爭新環(huán)境和新形式4.學(xué)問經(jīng)濟(jì)初露端倪5.因特網(wǎng)的沖擊6.環(huán)境疼惜和可持續(xù)進(jìn)展的呼聲日盛CIMS的進(jìn)展概況進(jìn)展趨勢1、集成化2、數(shù)字化／虛擬化3、網(wǎng)絡(luò)化4、柔性化5、智能化6、綠色化Whichdirection?治理數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化生產(chǎn)過程數(shù)字化制造裝備數(shù)字化企業(yè)數(shù)字化數(shù)字化:CIMS的進(jìn)展概況1.面對系統(tǒng)局部的CIMS體系構(gòu)造2.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造3.系統(tǒng)分析方法技術(shù)篇構(gòu)成CIMS體系構(gòu)造的原則和分類構(gòu)建CIMS體系構(gòu)造的原則抽象化模塊化開放性用戶需求與系統(tǒng)實施分別技術(shù)原則和方法效益驅(qū)動總體規(guī)劃重點突破分步實施CIMS體系構(gòu)造分類面對系統(tǒng)局部的CIMS體系構(gòu)造：描述企業(yè)集成的組成或其中某局部的組成的體系構(gòu)造或物理構(gòu)造。面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造：描述企業(yè)集成工程全過程開發(fā)生命周期的體系構(gòu)造構(gòu)成CIMS體系構(gòu)造的原則和分類1.面對系統(tǒng)局部的CIMS體系構(gòu)造從設(shè)計到實施，實現(xiàn)CIMS最好的有效方法是：設(shè)計階段：將系統(tǒng)分解為不同的分系統(tǒng)，分系統(tǒng)再分解為更小的子系統(tǒng)和子子系統(tǒng)；實施階段：再將子子系統(tǒng)、分系統(tǒng)有機(jī)地集成為CIMS面對系統(tǒng)功能構(gòu)成和系統(tǒng)把握構(gòu)造的體系構(gòu)造面對系統(tǒng)功能構(gòu)成的體系構(gòu)造是對系統(tǒng)的橫向分解面對系統(tǒng)把握構(gòu)造的體系構(gòu)造是對系統(tǒng)的縱向分解1.面對系統(tǒng)局部的CIMS體系構(gòu)造1.面對系統(tǒng)局部的CIMS體系構(gòu)造1.1面對功能構(gòu)成的體系構(gòu)造(SME)組成用戶人、技術(shù)和組織共享的學(xué)問和系統(tǒng)功能與過程資源和職責(zé)制造根底構(gòu)造用戶是CIMS的核心，滿足用戶的需求是成功實施CIMS的關(guān)鍵。圖CASA/SME的“制造企業(yè)輪圖”（1993）資源人材料設(shè)備信息技術(shù)供應(yīng)商責(zé)任規(guī)章道德環(huán)境社團(tuán)雇員投資者顧客人技術(shù)組織共享知識系統(tǒng)制造用戶服務(wù)物料管理裝配檢驗作業(yè)計劃資源計劃用戶支持產(chǎn)品/工藝生命周期變化全局組織分銷促銷產(chǎn)品定義系統(tǒng)設(shè)計零部件設(shè)計不斷改進(jìn)文檔發(fā)布零部件制造資源1.面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造1.2面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造a.遞階把握構(gòu)造組成局部規(guī)劃決策：確定企業(yè)將生產(chǎn)什么，需要什么資源，如何將產(chǎn)品推銷到市場中去，確定企業(yè)的長期目標(biāo)和近期任務(wù)。監(jiān)視治理：監(jiān)視生產(chǎn)活動，對實際的生產(chǎn)活動進(jìn)展評價，對生產(chǎn)活動發(fā)出把握命令。執(zhí)行：執(zhí)行上層把握命令高低1.面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造工廠層：市場猜測、制定長期生產(chǎn)準(zhǔn)備、確定生產(chǎn)資源需求、制定資源規(guī)劃、產(chǎn)品開發(fā)及工藝過程規(guī)劃、廠級經(jīng)營治理車間層：從計算機(jī)幫助設(shè)計和幫助制造等系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)、作業(yè)治理和資源安排單元層：零件在各個工作站的作業(yè)挨次、作業(yè)調(diào)度指令的發(fā)放和治理、協(xié)調(diào)工作站間的物料運輸、任務(wù)安排和調(diào)整工作站層：加工工作站、檢測工作站、刀具治理工作站、物料儲運工作站設(shè)備層：承受上層把握命令完成加工、測量、運輸?shù)热蝿?wù)。遞階把握構(gòu)造把握功能介紹1.面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造遞階把握構(gòu)造優(yōu)缺點特點把系統(tǒng)縱向分解為分層把握，削減了全局把握和開發(fā)難度分層把握構(gòu)造限定了每層各要素的職責(zé)和權(quán)限每層將上一層的命令分解成在該層執(zhí)行的指令或分解成子命令發(fā)往下面的層。簡潔的準(zhǔn)備是在較高級作出的，命令是逐級從上往下發(fā)，速度慢，且最新信息在最底層，反響速度也慢執(zhí)行命令所需數(shù)據(jù)與命令一道傳送，數(shù)據(jù)只在上級和下級間交換問題層與層之間相互影響處理力氣差、未能準(zhǔn)時處理響應(yīng)1.面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造b.參差把握構(gòu)造對全部的活動都公正對待，以協(xié)商方式進(jìn)展把握決策，信息在各方面間自由交換承受隨機(jī)把握路徑，抑制了遞階把握中一個把握器只能做一件事的限制單元單元單元單元單元單元1.面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造c.多級多層把握構(gòu)造集遞階把握和參差把握優(yōu)點的把握構(gòu)造N+1級適應(yīng)優(yōu)化調(diào)節(jié)適應(yīng)優(yōu)化調(diào)節(jié)適應(yīng)優(yōu)化調(diào)節(jié)適應(yīng)優(yōu)化調(diào)節(jié)N級N-1級1.面對系統(tǒng)把握功能的體系構(gòu)造d.分布式把握構(gòu)造在一個分布式系統(tǒng)中，一組獨立的計算機(jī)呈現(xiàn)給用戶的是一個統(tǒng)一的整體，就似乎是一個系統(tǒng)似的。比方萬維網(wǎng)。2.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造2.面對系統(tǒng)全局的CIM體系構(gòu)造CIM-OSA體系構(gòu)造〔√〕歐洲CIM體系構(gòu)造委員會AMICE經(jīng)六年多時間開發(fā)的爭論成果GRAI-GIM體系構(gòu)造由法國波爾多(BordeauxI)第一大學(xué)GRAI試驗室開發(fā)的GRAI集成方法體系(GIM，GRAIIntegratedMethodology)[1984]普渡企業(yè)參考體系構(gòu)造PERA80年月末期，美國普渡大學(xué)提出了一套旨在適用于各種類型工業(yè)過程的CIM體系構(gòu)造體系構(gòu)造。1、在生命周期方面規(guī)定了五個階段：概念階段、定義階段(功能設(shè)計和具體設(shè)計)、構(gòu)造和安裝、運行階段等。2、在系統(tǒng)分解方面階段：信息體系構(gòu)造+制造體系構(gòu)造Honeywell公司提出CIM體系構(gòu)造德國柏林弗勞恩霍夫生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)計技術(shù)爭論所的CIM參考模型：全部的企業(yè)模型均可以由功能模型+信息模型，這兩個核心模型加上其它附加模型構(gòu)成。2.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造計算機(jī)集成制造開放系統(tǒng)體系構(gòu)造-CIM-OSA2.1建?？蚣芡ㄓ眯詫哟危航哟危阂晥D：通用實施結(jié)構(gòu)模型部分通用實施模型專業(yè)實施模型通用設(shè)計結(jié)構(gòu)模型部分通用設(shè)計模型專業(yè)設(shè)計模型通用需求結(jié)構(gòu)模型部分通用需求模型專業(yè)需求模型信息視圖組織視圖資源視圖功能視圖功能視圖功能視圖信息視圖信息視圖資源視圖資源視圖組織視圖組織視圖CIM-OSA體系結(jié)構(gòu)圖ComputerIntegratedManufactureOpenSystemArchitecture

2.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造通用性層次和逐步抽取通用層：是CIM-OSA根本構(gòu)造構(gòu)成成分的一種參考名目，包括元件、約束、規(guī)章、術(shù)語、效勞和協(xié)議局部通用層：依據(jù)工業(yè)類型、企業(yè)規(guī)模、國別等不同分類的各類典型構(gòu)造。目前未成熟。專用層：包含企業(yè)所需的全部學(xué)問。逐步抽取的過程是從通用層到專用層的過程，專用層可以通過逐步抽取從通用層和局部通用層得到。建模層次和逐步推導(dǎo)需求定義建模層：描述一個企業(yè)做什么和怎樣做的建模層次，用來為設(shè)計說明層和實施描述層的系統(tǒng)設(shè)計和實施供給選擇方案。是極其重要的一個階段CIM-OSA建?？蚣?.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)建模層：用于構(gòu)造和優(yōu)化由用戶依據(jù)全局經(jīng)營和系統(tǒng)約束來定義的經(jīng)營需求，屬于系統(tǒng)組織和設(shè)計的范疇。實施描述建模層：將設(shè)計說明層有效地轉(zhuǎn)變成CIMS實施的制造元件和信息元件，屬于決策和系統(tǒng)實施的范疇。逐步推導(dǎo)過程是從企業(yè)需求到企業(yè)實施的逐步進(jìn)展過程。推導(dǎo)過程用設(shè)計說明層的視圖來重構(gòu)用戶的各種需求，以得到與實施系統(tǒng)更加相關(guān)的說明。視圖和逐步生成涉及企業(yè)的功能、信息、資源和組織四個方面。每個視圖包括三個通用層次和三個建模層次。功能視圖：描述了滿足企業(yè)目標(biāo)的功能構(gòu)造和相關(guān)的把握構(gòu)造。把握構(gòu)造定義了把握挨次的規(guī)章或企業(yè)內(nèi)部的活動流以及根本經(jīng)營過程的規(guī)章。信息視圖：描述了每個功能所需的信息。CIM-OSA建?？蚣?.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造資源視圖：描述了資源、資源與功能和把握構(gòu)造的關(guān)系以及資源和組織構(gòu)造的關(guān)系。組織視圖：描述了企業(yè)的組織構(gòu)造，即功能和把握構(gòu)造的職責(zé)，信息與資源的職責(zé)逐步生成過程是從收集信息功能需求開頭，以相互迭代優(yōu)化的方式生成全部的視圖。企業(yè)的專用構(gòu)造開發(fā)模型每個建模層次上的模型：將每個建模層次上的四個視圖合在一起構(gòu)成了需求定義模型、設(shè)計說明模型和實施描述模型。每個視圖中的模型：將每個視圖中的三個建模層次合在一起，形成了功能模型、信息模型、資源模型和組織模型。通用實施結(jié)構(gòu)模型部分通用實施模型專業(yè)實施模型通用設(shè)計結(jié)構(gòu)模型部分通用設(shè)計模型專業(yè)設(shè)計模型通用需求結(jié)構(gòu)模型部分通用需求模型專業(yè)需求模型信息視圖組織視圖資源視圖功能視圖功能視圖功能視圖信息視圖信息視圖資源視圖資源視圖組織視圖組織視圖CIM-OSA建?？蚣?.面對系統(tǒng)全局的CIMS體系構(gòu)造CIM-OSA體系構(gòu)造的特點和缺乏特點面對系統(tǒng)全生命周期其應(yīng)用范圍主要在離散制造領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)性和開放性構(gòu)造化的規(guī)劃設(shè)計方法是各種體系構(gòu)造中爭論最充分且最廣泛發(fā)表的一個，作為國際標(biāo)準(zhǔn)化的預(yù)標(biāo)準(zhǔn)而最受注目問題缺乏有效的方法體系較難把握3.系統(tǒng)分析方法3.系統(tǒng)分析方法主要方法IDEF0建立功能模型IDEF1X建立信息/數(shù)據(jù)視圖面對對象的I２DEF3方法GRAI建立決策模型ARIS建立過程、組織、功能模型3.系統(tǒng)分析方法盒子及其接口箭頭IDEF0方法功能模型描述系統(tǒng)的功能活動及其聯(lián)系輸入：活動需要“消耗掉”、“用掉”或“變換成”輸出的東西；輸出：活動的結(jié)果機(jī)制:活動賴以進(jìn)展的根底或支撐條件，可以是執(zhí)行活動的人或硬、軟設(shè)備把握:該活動所受的約束或進(jìn)展變換的條件、工作的依據(jù)做某事把握輸出機(jī)制輸入3.系統(tǒng)分析方法A-0：于此階層當(dāng)中清晰地定義該模型的主題和范圍，并且也是該模型的最高層級。

A0：將A-0層級更進(jìn)一步的開放，并且將A-0的主題和范圍明顯地描述出建構(gòu)者所要表達(dá)的觀點。

A2：對A0所開放的某一項作業(yè)程序，做出更具體的分解，使此模型的目標(biāo)被更充分的描述。

A22：對A2所開放的某一項作業(yè)程序，做出更具體的分解，使此模型的目標(biāo)被更充分的描述。IDEF0方法3.系統(tǒng)分析方法IDEF0方法舉例：3.系統(tǒng)分析方法IDEF1方法建立信息模型是實施CIM的信息集成的重要環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)流圖〔DFD〕、實體-聯(lián)系圖〔E-R〕……等都是得到廣泛應(yīng)用的建模方法IDEF1描述系統(tǒng)信息及其聯(lián)系，建立信息模型作為數(shù)據(jù)庫設(shè)計的依據(jù)。這是由Hughes飛機(jī)公司為主進(jìn)展起來的。工具：ERwin組成元素：實體：一個具有一樣屬性或特征的現(xiàn)實或抽象事物集合，可以指人、地方、東西或大事。實體可分為獨立實體和附屬實體。屬性：一類現(xiàn)實或抽象的事物的一種特征和性質(zhì)。信息模型3.系統(tǒng)分析方法組成元素：IDEF1方法3.系統(tǒng)分析方法3.系統(tǒng)分析方法面對對象的I2DEF方法I2DEF方法以O(shè)O(Object-oriented面對對象)方法為動身點，有機(jī)地綜合了IDEF0、IDEF1X、IDEF4、OMT、(OOTechnique)、OOA/OOD(OOAnalysisandDesign)等方法。I2DEF方法是一種面對對象的可視化分析與設(shè)計方法，適用于大型簡潔系統(tǒng)的開發(fā)。它由3個模型組成：構(gòu)造模型(StructureModel)、動態(tài)模型(DynamicModel)、功能模型(FunctionModel)。其中，構(gòu)造模型包括傳統(tǒng)意義上信息模型的全部內(nèi)容I2DEF方法構(gòu)造模型系統(tǒng)分解樹 構(gòu)件圖動態(tài)模型大事流程圖功能模型數(shù)據(jù)流程圖3.系統(tǒng)分析方法I2DEF方法應(yīng)用實例某企業(yè)由生產(chǎn)經(jīng)營部門、技術(shù)部門和生產(chǎn)部門組成，分別由MIS、CAD和CAPP三個分系統(tǒng)支持，用I2DEF方法進(jìn)展系統(tǒng)分析。3.系統(tǒng)分析方法功能分解樹I2DEF方法3.系統(tǒng)分析方法I2DEF方法大事流程圖3.系統(tǒng)分析方法I2DEF方法數(shù)據(jù)匯總圖3.系統(tǒng)分析方法I2DEF方法CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例東方電機(jī)股份CIMS案例分析案例篇CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例CIMS應(yīng)用實例在工程設(shè)計自動化方面，可提高產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)力氣，便于開發(fā)技術(shù)含量高和構(gòu)造簡潔的產(chǎn)品，保證產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量，縮短產(chǎn)品設(shè)計與工藝設(shè)計的周期，從而加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度，滿足顧客需求，從而占據(jù)市場。在制造自動化或柔性制造方面，加強(qiáng)了產(chǎn)品制造的質(zhì)量和柔性，提高了設(shè)備利用率，縮短了產(chǎn)品制造周期，增加了生產(chǎn)力氣，加強(qiáng)了產(chǎn)品供貨力氣。在經(jīng)營治理方面，使企業(yè)的經(jīng)營決策和生產(chǎn)治理趨于科學(xué)化，使企業(yè)能夠在市場競爭中，快速、準(zhǔn)確地報價，贏得時間，同時，降低庫存資金的占用，提高資金的周轉(zhuǎn)效率。CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例國外成功案例：1985年，美國科學(xué)院對美國在CIMS方面處于領(lǐng)先地位的五家公司——麥克唐納道格拉斯飛機(jī)公司、迪爾拖拉機(jī)公司、通用汽車公司、英格索爾銑床公司和西屋公司進(jìn)展調(diào)查和分析，承受CIMS可以獲得如下收益：產(chǎn)品質(zhì)量提高200%～500%；生產(chǎn)率提高40%～70%；設(shè)備利用率提高200%～300%；生產(chǎn)周期縮短30%～60%。CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例國內(nèi)案例：成都飛機(jī)工業(yè)公司1989年開頭開展CIMS工程，經(jīng)過10年的進(jìn)展完善，使得企業(yè)在產(chǎn)品制造力氣和公司治理水平方面上了一個新臺階，從而贏得了國外航空產(chǎn)品轉(zhuǎn)包生產(chǎn)的訂單，經(jīng)濟(jì)效益特殊明顯。10年來，企業(yè)僅在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫方面累計投資就超過2023萬元，但是當(dāng)時的投資在今日得到了回報。企業(yè)目前很好地實現(xiàn)了信息共事和集成，并且利用開放系統(tǒng)避開建設(shè)信息孤立島，省去了大量的重復(fù)性勞動。1.成都飛機(jī)工業(yè)公司CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例實施CIMS之前，用戶從訂貨到交貨需要18個月，而國外廠商一般僅需10～12個月；國外廠商在2周之內(nèi)便可供給準(zhǔn)確的報價，而“沈鼓”需要6周才能供給粗略的報價，連參與國際投標(biāo)的資格都不具備。實施CIMS工程之后，交貨周期縮短到了10～12個月，技術(shù)報價、財務(wù)報價和商務(wù)報價也縮短為2周。由于設(shè)計周期、生產(chǎn)預(yù)備周期和制造裝配周期的縮短，生產(chǎn)力氣大大提高。2.沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠〔生產(chǎn)大型渦輪壓縮機(jī)〕CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例白云電器CIMS由CAD繪圖系統(tǒng)、計算機(jī)幫助工藝系統(tǒng)〔CAPP)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理體系〔PDM)、企業(yè)資源規(guī)劃〔ERP〕幾個局部組成的。通過實施CIMS產(chǎn)生的效益：CIMS系統(tǒng)給白云電器帶來的直觀變化就是，曾經(jīng)白云電器設(shè)計人員的辦公桌頭堆滿了設(shè)計圖紙，生產(chǎn)治理人員也整日忙著翻表格查價格，處處可見“案牘勞形”?，F(xiàn)在實現(xiàn)無紙化辦公，一個高效的數(shù)據(jù)平臺成為了白云電器的心臟，數(shù)據(jù)可以自動即時更新。3.廣州白云電器設(shè)備CIMS的國內(nèi)外應(yīng)用實例白云電器CIMS系統(tǒng)的效益圖東方電機(jī)股份CIMS案例分析東方電機(jī)股份CIMS案例分析東方電機(jī)股份與技術(shù)依托單位四川大學(xué)于1997年初組建東方電機(jī)計算機(jī)集成制造系統(tǒng)〔簡稱DFEM-CIMS〕聯(lián)合設(shè)計組，在深入調(diào)研和分析東方電機(jī)生產(chǎn)實際的根底上，得出了東方電機(jī)實施CIMS工程的必要性、迫切性和可行性。針對東方電機(jī)產(chǎn)品技術(shù)密集、構(gòu)造簡潔、制造周期長的特點，設(shè)計DFEM-CIMS的體系構(gòu)造，創(chuàng)立了在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)庫支持環(huán)境下，集技術(shù)信息分系統(tǒng)、治理信息分系統(tǒng)、計算機(jī)幫助質(zhì)量信息分系統(tǒng)和制造自動化分系統(tǒng)為一體的DFEM-CIMS。東方電機(jī)股份CIMS案例分析治理信息分系統(tǒng)〔MIS〕技術(shù)信息分系統(tǒng)〔TIS〕制造自動化分系統(tǒng)〔MAS〕計算機(jī)幫助質(zhì)量信息分系統(tǒng)〔CAQ〕網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)〔NET／DB〕DFEM－CIMS的組成東方電機(jī)股份CIMS案例分析DFEM－CIMS的組成DFEM-CIMS劃分為四個功能應(yīng)用分系統(tǒng)和一個支撐分系統(tǒng)，即技術(shù)信息分系統(tǒng)〔TIS〕、治理信息分系統(tǒng)〔MIS〕、計算機(jī)幫助質(zhì)量信息分系統(tǒng)〔CAQ〕、制造自動化分系統(tǒng)〔MAS〕以及網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)〔NET／DB〕。DFFM-CIMS四個功能分系統(tǒng)是在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫構(gòu)成的支撐環(huán)境下建立的，而網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫支撐環(huán)境又建立在計算機(jī)系統(tǒng)硬件平臺及操作系統(tǒng)軟件平臺上，由此構(gòu)成的DFEM－CIMS體系構(gòu)造。東方電機(jī)股份CIMS案例分析DFEM-CIMS的總體構(gòu)造東方電機(jī)股份CIMS案例分析1.治理信息分系統(tǒng)〔MIS〕DFEM-CIMS/MIS分系統(tǒng)建立了相關(guān)的幫助企業(yè)治理的物理平臺，包括公司的INTERNET節(jié)點〔對外互聯(lián)網(wǎng)〕及INTRANET網(wǎng)絡(luò)〔企業(yè)信息網(wǎng)〕，完善了電子信息系統(tǒng)的使用和治理模式，可充分利用MIS分系統(tǒng)獵取信息，效勞于企業(yè)的生產(chǎn)，加強(qiáng)企業(yè)經(jīng)營治理。MIS分系統(tǒng)現(xiàn)已建成物料治理子系統(tǒng)、企業(yè)信息網(wǎng)、設(shè)備治理了系統(tǒng)、科研治理子系統(tǒng)、決策支持子系統(tǒng)、準(zhǔn)備治理子系統(tǒng)、財務(wù)治理子系統(tǒng)、工具生產(chǎn)治理子系統(tǒng)、工裝生產(chǎn)及庫存治理子系統(tǒng)、人事治理子系統(tǒng)、總經(jīng)辦治理信息子系統(tǒng)等11個子系統(tǒng)，取得了顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。東方電機(jī)股份CIMS案例分析2.技術(shù)信息分系統(tǒng)〔TIS〕DFEM-CIMS/TIS分系統(tǒng)建立在以19臺圖形工作站、250臺微機(jī)、3個小型機(jī)效勞器和5臺子網(wǎng)效勞器等構(gòu)成的硬件平臺和由操作系統(tǒng)、UG