一、CIM和CIMS的概念
核算机集成制作(CIM)的概念，是1973年首要由美国Joseph Harrington博士在《Compu-ter Integrated Manufacturing》一书中提出的，他提出了两个首要的观念：
①公司的各个出产环节是一个不行分隔的全体，需要一同思考；②悉数公司出产制作进程实质上是对信息的搜集、传递和加工处理的进程，终究构成的商品可看作是信息的物质表现。
世界标准化安排(1SO)将CIM界说为：CIM是将公司悉数的人员、功用、信息和安排等诸方面集变成一个全体的出产办法。中国863／CIMS主题以为：CIM是一种安排处理公司的新理念，它将传统的制作技能与现代信息技能、处理技能、主动化技能、体系工程技能等有机地联络，将公司出产全进程中有关人／安排、运营处理和技能三要素，及其信息流、物质流和能量流有机地集成并优化作业，以完结商品上市快、高质、低耗、效劳好，然后使公司赢得商场竞争。
核算机集成制作体系(CIMS)，则是依据CIM理念而构成的体系，是CIM的详细完结。假如说CIM是安排现代化公司的一种道理，而CIMS则应了解为是依据该道理的一种工程集成体系。CIMS的基地在于集成，不只仅概括集成公司内各出产环节的有关技能，更首要的是将公司内的人／安排、运营处理和技能这被称之为CIMS三要素的有用集成，以确保公司内的作业流、物质流和信息流疏通无阻。
二、CIMS的构成
从体系的功用视点思考，通常以为CIMS可由运营处理信息体系、工程方案主动化体系、制作主动化体系和质量确保信息体系四个功用分体系，以及核算机网络和数据库处理两个支持分体系构成。
1．运营处理信息分体系
运营处理信息分体系是将公司出产运营进程中产、供、销、人、财、物等进行一同处理的核算机运用体系，是CIMS的神经中枢，指挥与操控着CIMS别的各有些有条有理地作业。运营处理信息分体系具有三方面的底子功用：
(1)信息处理 包含信息的搜集、传输、加工和查询。
(2)事务处理 包含运营方案处理、物料处理、出产处理财务处理、人力资本处理等。
(3)辅佐抉择方案 剖析概括现有信息，运用数学办法猜测将来，供给公司运营处理进程中辅佐抉择方案信息。
2．工程方案主动化分体系
工程方案主动化分体系实质上是指在商品方案开发进程中引证核算机技能，使商品方案开发作业更有用、更优异、更主动地进行。工程方案主动化分体系包含通常咱们所了解的CAD／CAPP／cam体系。
CAD是指工程技能人员以核算机为东西，用各自的专业常识，对商品进行商品外型、工程剖析、模仿仿真和图形处理等悉数方案活动的总称。一个完善的CAD体系，应具有核算机绘图、有限元剖析、商品外型、图画剖析处理、优化方案、动态剖析与仿真、物料清单(BOM)的生成等功用。
CAPP是依据商品方案所给出的信息进行商品的加工办法和前造进程的方案技能。CAPP体系功用包含毛坯方案、加工办法挑选、工序方案、技能路途拟定以及工时定额核算等。
CAM通常是指刀具路径的断定、刀位文件的生成、刀具轨道仿真以及NC代码的生成等作业。
3．制作主动化分体系
制作主动化分体系坐落公司制作环境的底层，是直接完结制作活动的底子环节，CIMS的信息流和物料流的联络点，是CIMS终究发作经济效益的调集地。
通常，制作主动化分体系由机械加工体系、操控体系、物流体系、监控体系构成。机械加工体系用于对零件或商品的各种加工和设备，包富含数控机床、加工基地、柔性制作单元和柔性制作体系等加工设备、丈量设备和设备设备。操控体系用以完结对机械加工体系的操作进程操控，是制作主动化体系集成信息流、抉择方案流的根底，确保CIMS从车间层到设备层和谐牢靠的作业。物流体系是制作主动化体系物流集成的根底，它完结对工件和东西的存储、转移、装卸等操作功用。监控体系是制作主动化体系作业质量确保的根底，它完结制作进程中对加工方针、加工设备及加工东西的在线主动监控。
制作主动化体系的方针可概括为：
1)完结多种类、小批量商品制作的柔性主动化。
2)完结优异、低本钱、短周期及高功率出产，进步公司的商场竞争才干。
3)为作业人员发明舒服而安全的劳作环境。
4．质量确保分体系
质量确保分体系是以进步公司商品制作质量和公司作业处理质量为方针，经过质量确保方案、工况监控搜集、质量剖析评估和操控，以抵达预订的质量请求。CIMS中的质量确保分体系掩盖商品生命周期的各个期间，它可由四个子体系构成，即
(1)质量方案子体系 用来断定改进质量方针，树立质量标准和技能标准，方案或许抵达的路径和估量或许抵达的改进作用，并依据出产方案及质量请求拟定查看方案及查看规程和标准。
(2)质量查看处理子体系 包含树立制品出厂档案，改进售后效劳作业质量；处理进厂资料、外购件和外协件的质量查验数据；处理出产进程中影响成质量量的数据；树立方案质量模块，做好项目抉择方案、方案方案、构造方案、技能方案的质量处理。
(3)质量剖析评估子体系 包含对商品方案质量、外购外协件质量、工序操控点质量、供货商才干、质量本钱等进行剖析，评估各种要素对构成质量疑问的影响，查明首要要素。
(4)质量信息概括处理与反响操控子体系 包含质量报表生成、质量概括查询、商品运用进程质量概括处理，以及关于各类质量疑问所选用的各种办法及信息反响。
5．数据库处理分体系
数据库处理分体系是CIMS的一个支持分体系，它是CIMS信息集成的要害之一。在CIMS环境下的运营处理数据、工程技能数据、制作操控和质量确保等各类数据需要在一个构造合理的数据库体系里进行存储和调用，以满意各分体系信息的沟通和同享。
6．CIMS核算机网络分体系
核算机网络分体系是CIMS的又一首要支持技能，是CIMS首要的信息集成东西。核算机网络是以同享资本为意图而由多台核算机、终端设备、数据传输设备以及通讯操控处理等设备的调集，它们在一同的通讯协议的操控下具有独立自治的才干，具有硬件、软件和数据同享的功用。
按照公司掩盖地舆方案的巨细，有两种核算机网络可供CIMS选用：一种为局域网；另一种为广域网。如今，CIMS通常以互联的局域网为主。
三、CIMS递阶操控构造
CIMS是一个杂乱巨大的工程体系，通常选用递阶操控体系构造。依据如今制外型公司多级处理的构造层次，美国国家标准与技能局(NIST)将CIMS分为五层递阶操控构造，即工厂层、车间层、单元层、作业站层和设备层。这种操控办法容纳了制作业的悉数功用和活动，表现了会集和涣散相联络的操控原理，已被世界胡歌广泛认可和引证。
(1)工厂层 工厂层是公司最高的处理抉择方案层，具有商场猜测、拟定长时刻出产方案、断定出产资本需要、拟定资本方案、商品开发以及技能进程方案的功用，一同还应具有本钱核算、库存计算、用户订单处理等厂级运营处理的功用。工厂层的方案周期通常从几个月到几年时刻。
(2)车间层 车间层是依据工厂层的出产方案和谐车间出产作业和资本装备，包含从方案有些的CAD／CAM体系中承受商品物料清单，从CAPP体系中承受技能进程数据，并依据工厂层的出产方案和物料需要方案进行车间内各单元的作业处理和资本分配。其间作业处理包含作业定单的拟定、发放和处理，安排加工设备、刀具、夹具、机器人、物料运送设备的预防性修补等作业；而资本分配是将设备、托盘、刀具、夹具等依据作业方案分配给相应的作业站。车间层的抉择方案周期通常为几周全几个月。
(3)单元层 单元层首要完结本单元的作业调度，包含零件在各作业站的作业次序、作业指令的发放和处理、和谐作业站间的物料运送、进行机床和操作者的使命分配及调度。并将实习的质量数据与零件的技能标准进行比照，将实习的作业状况与答应的状况条件进行比照，以便在必要时选用办法以确保出产进程的正常进行。单元层的方案时刻在几小时到几周的方案内。
(4)作业站层 作业站层的使命是担任指挥和和谐车间中一个设备小组的活动，它的方案时刻能够从几分钟到几个小时。制作体系中的作业站可分为加作业业站、查看作业站、刀具处理作业站、物料储运作业站等。加作业业站完结加-F_T_件设备、夹紧、切削加工、查看、切屑铲除、工件卸除等作业次序的操控、和谐与监控使命。
(5)设备层 设备层包含各种设备(如力D-r'_机床、机器人、坐标丈量机、无人小车等)操控器。设备层履行上层的操控指令，完结加工、丈量、运送等使命。其呼应时刻从几毫秒到几分钟。
四、CIM的体系构造
CIMS是为获取制外型公司最好的全体效益而方案和缔造的体系，为确保体系方针的完结，需要一套办法、东西及适宜的参阅模型。欧共体CIMS／OSA体系构造的底子思维是：将杂乱的CIMS体系的方案施行进程，沿构造方向、建模方向和视图方向别离作为通用程度维、生命周期维和视图维三维坐标，对应于从通常到格外、推导求解和逐渐生成的三个进程，以构成CIMS敞开式体系构造的全体构造。
(1) CIMS／OSA的构造层次 在CIMS／OSA的构造构造中的通用程度维包富含三个不相同的构造层次，即通用层、有些通用层和专用层。
(2) (2)CIMS／0SA的建模层次 CIMS／OSA的生命周期维用，于阐明CIMS生命周期的不相同期间，它包富含需要界说、方案阐明和施行描绘三个不相同的建模层次。
(3)CIMS／OSA的视图层 CIMS／OSA的视图层用于描绘公司CIMS的不相同方面，有功用视图、信息视图、资本视图和安排视图。
五、CIMS在中国的施行展开
为盯梢世界高新技能的翻开，参加世界竞争，中国拟定了国家高技能研讨翻开方案(即863方案)。
1．863／CAMS主题的四个作业层次
(1)运用根底研讨 包含对CIMS全体集成技能、CAD／CAPP／CAM技能、质量、柔性制作、处理抉择方案、网络数据库、体系技能等专题的研讨。
(2)要害技能攻关 包含制作业核算机集成运用的集成渠道与原型体系的开发、流程工业核算机集成制作公司处理办法和公司间集成技能、依据出产方针的杂乱进程建模与优化集成操控技能、面向大方案定制出产办法的现代优化方案等要害技能的攻关。
(3)方针商品开发 首要内容包含离散工业单元技能方针商品、离散工业严峻商品、流程工业单元技能及严峻方针商品、方针商品集成体系等内容的开发。
(4)运用演示工程．树立一批包含飞机、机床、鼓风机、纺织机、轿车、家电和服装等职业在内的国家级CIMS技能运用演示公司。
2．“十五”国家863／CIMS主题的五个研讨专题
(1)职业／区域现代集成制作体系专题 面向中国要害职业和典型区域，研讨开发若干职业／区域现代集成制作体系，并施行严峻集成运用，以进步中国要害职业和典型区域的世界竞争力。
(2)数字化方案与制作专题 联络技能难度高的严峻杂乱商品和设备的方案与制作进程，进行立异研讨和开发，为公司供给共性的数字化方案与制作办法、软件东西集和集成化体系，推进中国公司商场竞争力的进步并股动制作业信息化软件产业及咨询效劳业的翻开。
(3)进程主动化体系专题 以石化、冶金、化工、制药等流程工业公司为方针，以进步职业、公司经济效益，下降出产本钱和增强公司世界竞争力。
(4)公司处理与电子商务体系专题 要害研讨适宜中国国情的现代处理技能、现代公司处理办法与电子商务商业办法，开发支持公司运营处理二‘重组优化与电子商务的软件商品、渠道及东西集。
(5)现代集成制作体系渠道专题 翻开现代集成制作体系施行方钵与共性支持技能、体系集成与集成渠道技能、公司建模与确诊技能、数据库与数据仓库、数据发掘与常识处理、ASP运用效劳技能研讨，开发公司建模与确诊体系、制作业全体处理方案集成渠道软件东西、集成支持体系等，获得具有立异性的研讨作用和软件体系，并在公司进行实习运用。

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