企業(yè)信息化工程及管理現(xiàn)代化講義課件

企業(yè)一體化信息工程及管理現(xiàn)代化——CIMS的昨天、今天和明天企業(yè)一體化信息工程及管理現(xiàn)代化——CIMS的昨天、今天和明天11.企業(yè)競爭、產(chǎn)品競爭的演變2.CIMS的早期含義及發(fā)展3.863/CIMS的發(fā)展歷程及特點4.863/CIMS的實施框架及效果5.關(guān)于CIMS的疑問和討論6.當前及2000年后的發(fā)展：企業(yè)一體化信息工程及管理現(xiàn)代化(CIMS-2)7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路1.企業(yè)競爭、產(chǎn)品競爭的演變21.制造業(yè)競爭的焦點早期70年代80年代90年代21世紀初降低產(chǎn)品成本的競爭提高企業(yè)整體效率及產(chǎn)品質(zhì)量的競爭全面滿足顧客在交貨期（T）、質(zhì)量（Q）、價格（C）和服務(wù)（S）等方面要求的競爭可持續(xù)發(fā)展條件下（E）快速開發(fā)出高質(zhì)量及性能價格能被用戶接受的新產(chǎn)品以知識為基礎(chǔ)的新產(chǎn)品的競爭標準化、流水線SPC，…JIT，CIMS-1(信息集成)CE，AM…一體化信息工程，…CIMS-2相應(yīng)的技術(shù),管理對策1.制造業(yè)競爭的焦點早期降低產(chǎn)品成本的競爭標準化、流水線3時間作為競爭的決定性因素來源:Bullinger7880828486889092

94962時間46810平均產(chǎn)品壽命TL平均開發(fā)時間

TDTD>TL年數(shù)時間作為競爭的決定性因素來源:Bullinger7840255075100低高擾動程度80年代90年代54503027252236395460453828365546514153635352516364644154627640555674///質(zhì)量意識價格意識服務(wù)水平對替代品的脆弱性產(chǎn)品生命周期經(jīng)濟循環(huán)依賴水平流行時尚意識競爭強度消費者需求及欲望的變化程度購買者能力技術(shù)變化率飽和水平愿望的一致程度需求水平穩(wěn)定性需求及消費者欲望的確定性必需品奢侈品價格競爭產(chǎn)品的差異性市場影響因素的變化0255075100低高擾動程度80年代90年代5450305信息時代造成了21世紀的“無國界經(jīng)濟”跨國公司的生產(chǎn)總值占工業(yè)化國家生產(chǎn)總值的跨國公司的貿(mào)易占世界貿(mào)易總值的跨國公司的工業(yè)研制費占世界總值的跨國公司操縱了世界技術(shù)轉(zhuǎn)讓的跨國公司操縱了對發(fā)展中國家技術(shù)貿(mào)易的40%50%80%75%90%信息時代造成了21世紀的“無國界經(jīng)濟”跨國公司的生產(chǎn)總值占6經(jīng)濟和社會的發(fā)展科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展全球化制造以知識為基礎(chǔ)的新產(chǎn)品競爭敏捷制造,下一代制造敏捷制造是支持新產(chǎn)品競爭的主要模式科學(xué)和技術(shù)全球化制造以知識為基礎(chǔ)敏捷制造,下一代制7企業(yè)的競爭優(yōu)勢產(chǎn)品和服務(wù)組織原則價值觀和企業(yè)文化供應(yīng)商和顧客產(chǎn)品開發(fā)能力和制造過程競爭優(yōu)勢創(chuàng)新能力時間企業(yè)的競爭優(yōu)勢產(chǎn)品和服務(wù)組織原則價值觀和企業(yè)文化供應(yīng)商和顧客820世紀90年代制造業(yè)的標志性進展波音777的設(shè)計和制造全數(shù)字化定義——無紙生產(chǎn)數(shù)字化預(yù)裝配——無金屬樣機的生產(chǎn)（虛擬制造的一部分）廣域網(wǎng)上的異地設(shè)計、異地制造基于STEP的數(shù)據(jù)交換協(xié)同工作小組Teamwork238個→設(shè)計制造周期大大縮短：4年（而波音757、767約9-10年）更大的利潤，每架777，$1.4億20世紀90年代制造業(yè)的標志性進展全數(shù)字化定義——無紙生產(chǎn)9研制周期交付周期研制周期01234567891070772773774775776777751596263727290年57646871828194.5(年)研制周期交付周期研制周期01234567891070772710我國的例子：航天并行工程，紡織機械…以紡織機械為例：我國現(xiàn)有織機120萬臺，無梭織機10.5萬臺，無梭化率9%

歐美70%，日本50%，東南亞20%國家紡織工業(yè)局，95規(guī)劃無梭化率每年1%增長，即每年新增1.2萬臺，其中劍桿織機占50%以上國家統(tǒng)計局，98年1-9月進口1760臺，每臺40萬，總共7億2000年形成500-1000臺的生產(chǎn)能力關(guān)鍵技術(shù)：劍桿運動及共軛凸輪設(shè)計。引進每對8萬，自制0.6萬 用虛擬制造突破了關(guān)鍵技術(shù)，經(jīng)濟效益巨大我國的例子：航天并行工程，紡織機械…以紡織機械為例：11虛擬制造與實際制造虛擬制造與實際制造12具體實例---劍桿織機具體實例---劍桿織機13運動學(xué)、動力學(xué)分析運動學(xué)、動力學(xué)分析14運動學(xué)、動力學(xué)分析運動學(xué)、動力學(xué)分析15數(shù)控編程數(shù)控編程16虛擬裝配虛擬裝配17結(jié)構(gòu)有限元分析結(jié)構(gòu)有限元分析18虛擬加工虛擬加工19加工過程仿真加工過程仿真202.關(guān)于CIMS的早期含義1973年美國Dr.Joseph?Harrington提出CIM哲理（ComputerIntegratedManufacturing)，2個要點：企業(yè)的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)是不可分割的，需要統(tǒng)一考慮整個制造過程實質(zhì)上是信息的采集、傳遞和加工處理的過程。我們把此提升為：系統(tǒng)（整體）觀點和信息觀點因此，通俗解釋為用計算機通過信息集成實現(xiàn)現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造，求得企業(yè)的總體效益2.關(guān)于CIMS的早期含義1973年美國Dr.Josep2170年代美國過份貶低了制造業(yè)的作用：“夕陽工業(yè)”、“生了銹的皮帶”…80年代初，石油危機顯示出了美國制造業(yè)競爭力的衰退。優(yōu)勢為日本占有：從鋼鐵、汽車、機械、化工到電子、計算機等提出“CIMS，nolongerachoice”70年代美國過份貶低了制造業(yè)的作用：“夕陽工業(yè)”、“生了銹的22美國SME對CIMS的定義的第一個輪圖（85年）設(shè)計管理加工制造技術(shù)信息市場信息原材料、外購件產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫美國SME對CIMS的定義的第一個輪圖（85年）設(shè)計管加工制23企業(yè)信息化工程及管理現(xiàn)代化講義課件2488年-89年863/CIMS專家組認為：“CIM是未來工廠自動化的一種模式。它把以往企業(yè)內(nèi)相互分離的技術(shù)（如CAD、CAM、FMC、MRPⅡ…）和人員（各部門、各級別），通過計算機有機地綜合起來，使企業(yè)內(nèi)部各種活動高速度、有節(jié)奏、靈活和相互協(xié)調(diào)地進行，以提高企業(yè)對多變競爭環(huán)境的適應(yīng)能力，使企業(yè)經(jīng)濟效益取得持續(xù)穩(wěn)步的發(fā)展”863/CIMS主題項目技術(shù)研究綱要89.6（第一稿）88年-89年863/CIMS專家組認為：863/CIMS主2590年IBM：“應(yīng)用信息技術(shù)提高組織的生產(chǎn)率和響應(yīng)能力”90年IBM：2691年日本能率協(xié)會提出：“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始，對開發(fā)、生產(chǎn)、物流、服務(wù)進行整體優(yōu)化組合，CIMS是以信息作為媒介，用計算機把企業(yè)活動中多種業(yè)務(wù)領(lǐng)域及其職能集成起來，追求整體效益的新型生產(chǎn)系統(tǒng)”。91年日本能率協(xié)會提出：27歐共體CIM/OSA：“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)能力，由此，企業(yè)的所有功能、信息和組織管理方面都是集成起來的整體的各個部分”。歐共體CIM/OSA：28863/CIMS的定義“將信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和制造技術(shù)相結(jié)合，并應(yīng)用于企業(yè)產(chǎn)品全生命周期（從市場需求分析到最終報廢處理）的各個階段。通過信息集成、過程優(yōu)化及資源優(yōu)化，實現(xiàn)物流、信息流、價值流的集成和優(yōu)化運行達到人（組織、管理）、經(jīng)營和技術(shù)三要素的集成。以加強企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的T、Q、C、S、E（環(huán)境），從而提高企業(yè)的市場應(yīng)變能力和競爭能力。”863/CIMS的定義29“整體”和“單元”的關(guān)系，日本生產(chǎn)自動化的發(fā)展“整體”和“單元”的關(guān)系，日本生產(chǎn)自動化的發(fā)展303.863/CIMS的發(fā)展歷程及特點——三階段，系統(tǒng)論技術(shù)發(fā)展三階段：工作重心三階段：信息集成（1987-）過程重組、優(yōu)化——并行工程（1995-）企業(yè)集成——敏捷制造（1997-）技術(shù)攻關(guān)（1987-）典型應(yīng)用示范（1993-）產(chǎn)業(yè)化（1995-）發(fā)展動因：88年形成:“企業(yè)說好，才是真好”。 Autofact的最新發(fā)展信息3.863/CIMS的發(fā)展歷程及特點——三階段，系統(tǒng)論技313-1信息集成—解決企業(yè)中各個自動化孤島之間的信息交換與共享

技術(shù)：CIMS的建模、設(shè)計方法及軟件工具

異構(gòu)信息集成?協(xié)議共存和過度

?異構(gòu)數(shù)據(jù)庫

?應(yīng)用軟件接口

實現(xiàn)方法：87-95年局域網(wǎng)數(shù)據(jù)庫 95-

PDM、廣域網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、 平臺和框架 管理：MRP-Ⅱ的應(yīng)用，帶動企業(yè)管理制度的變革(ManufacturingResourcePlanning)3-1信息集成—解決企業(yè)中各個自動化孤島之32初步設(shè)計數(shù)字化預(yù)裝配詳細設(shè)計PDM零件生產(chǎn)工裝生產(chǎn)MRPII

QAS工裝CADCAPPNC工藝CAPPNC用戶需求

使用維護反饋信息

方案設(shè)計部裝，總裝設(shè)計所工廠用戶初步設(shè)計數(shù)字化預(yù)裝配詳細設(shè)計PDM零件生產(chǎn)工裝生產(chǎn)MR33集成平臺發(fā)展過程集成平臺發(fā)展過程34通信系統(tǒng)全局信息系統(tǒng)(GIS)GIS-ODBC接口全局共享信息定義維護工具平臺管理與應(yīng)用協(xié)調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)服務(wù)車間管理與控制集成開發(fā)系統(tǒng)工具接口CAx信息管理與集成系統(tǒng)工具接口管理信息集成系統(tǒng)工具接口Internet應(yīng)用開發(fā)工具應(yīng)用服務(wù)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)通信系統(tǒng)全局信息系統(tǒng)(GIS)GIS-ODBC接口全局共享信353-2

過程集成—解決產(chǎn)品設(shè)計過程的重建，過程優(yōu)化

技術(shù)：?過程重建及建模

?DFX(虛擬制造技術(shù)的一部分)VirtualManufacturing

?廣域網(wǎng)下的CSCW支持Teamwork管理：BPR的引入(BusinessProcessReengineering)MRP-Ⅱ與JIT（JustinTime)的結(jié)合。推、拉結(jié)合的生產(chǎn)管理模式3-2過程集成—解決產(chǎn)品設(shè)計過程的重建，過程優(yōu)化36并行工程異地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)環(huán)境并行工程異地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)環(huán)境37傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式缺乏數(shù)字化產(chǎn)品定義、 DFA/DFM工具、 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理串行產(chǎn)品開發(fā)流程設(shè)計與制造是兩個獨立的 功能部門缺乏支持群組協(xié)同工作的 計算機與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式38

全數(shù)字化產(chǎn)品定義、DFA/DFM、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理框架(PDM)集成化、并行化產(chǎn)品開發(fā)過程集成產(chǎn)品開發(fā)團隊群組協(xié)同工作環(huán)境并行工程采用的改進產(chǎn)品開發(fā)模式全數(shù)字化產(chǎn)品定義、并行工程采用的改進產(chǎn)品開發(fā)模式393-3企業(yè)集成—企業(yè)外部資源的優(yōu)化利用，適應(yīng)知識經(jīng)濟、全球經(jīng)濟、全球制造的新形勢目標：新產(chǎn)品開發(fā)的T、Q、C、S，強調(diào)知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)：?使能技術(shù)EnablingTechnology?網(wǎng)絡(luò)平臺Internet/Intranet/Extranet?資源優(yōu)化如SupplyChainModelling&Management管理：?企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟Virtualenterprise?扁平式企業(yè)的組織管理結(jié)構(gòu)?“啞鈴型企業(yè)”?克服“小而全”、“大而全”3-3企業(yè)集成—企業(yè)外部資源的優(yōu)化利用，適40CIMSNETInformationDisseminationResourceDBPlatformToolsServicesbasedonCIMSRemoteTrainingApplications,R&D（AgileEngineeringLaboratory）ArchitectureofCIMSNETCIMSInformationResourcePlatformSer41CIMSCIMS42PrimaryFunctionsofAEClientsInformationsharingandsearchingRemotetrainingandconsultationRemoteresourcesharingRemoteagiledesignandmanufactureBrowserPCServerResourceDBKeywordsCIMSPrimaryFunctionsofAEClien43就方法、技術(shù)而言：信息集成較多的是從實現(xiàn)的角度談的，強調(diào)了信息技術(shù)過程集成、企業(yè)集成不僅包括了信息技術(shù)的支持，而且更多的是從優(yōu)化角度出發(fā)的，即系統(tǒng)科學(xué)是思考問題的基礎(chǔ)。就方法、技術(shù)而言：44CIMS-2的理論基礎(chǔ)：系統(tǒng)科學(xué)。建模與優(yōu)化是系統(tǒng)科學(xué)的核心。貫穿于CIMS的各個方面技術(shù)特征：飛速發(fā)展的信息技術(shù)是CIMS-2的主要技術(shù)特征,這也決定了CIMS-2的生命力。集成化信息集成——過程集成——企業(yè)集成網(wǎng)絡(luò)化局域網(wǎng)—廣域網(wǎng)—internet/intranet/extranet數(shù)字化零件的數(shù)字化模型—部件—產(chǎn)品的全數(shù)字化的模型虛擬化2D，3D仿真——基于仿真的VM——基于VR的VM智能化由專家系統(tǒng)等——分布人工智能DAI （分布問題求解，多智能體系統(tǒng)MAS）CIMS-2的理論基礎(chǔ)：系統(tǒng)科學(xué)。建模與優(yōu)化是系統(tǒng)科學(xué)的核心454.863/CIMS實施框架及效果實施框架——四個層次，不同的目標及評價要求應(yīng)用基礎(chǔ)研究——學(xué)術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)原型關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)——多學(xué)科的“團隊”，解決應(yīng)用工程 及產(chǎn)品化中的重大關(guān)鍵技術(shù) 如：信息集成——CIMS實驗工程 基于STEP的CAD/CAM集成系統(tǒng)目標產(chǎn)品及產(chǎn)業(yè)化——以市場占有率為目標 如： CAD/CAM MRPⅡ——ERP應(yīng)用示范企業(yè)——以企業(yè)競爭力、效益為目標4.863/CIMS實施框架及效果實施框架——四個層次，不46投入：前10年約2億產(chǎn)出：(1)應(yīng)用示范企業(yè)取得明顯效益 目前實施150家，驗收近50家地域上：覆蓋了除藏、青以外的省行業(yè)上：覆蓋了我國的主要的制造業(yè)投入：前10年約2億47成都飛機公司麥道機頭生產(chǎn)周期從12個月→6個月復(fù)雜結(jié)構(gòu)件從16000工時→160工時庫存減少10%Boeing專家考察的評分；成都飛機公司獲得$1億多美元的波音757尾段訂單成都飛機公司48沈陽鼓風機廠產(chǎn)品交貨期18個月→10-12個月報價6周→2周設(shè)計生產(chǎn)能力29臺54臺質(zhì)量成本下降79.7%95年從世界同行排名十幾位上升到第6位（96年保持）準備將國外同行在中國的市場占有率奪回50%沈陽鼓風機廠49北京第一機床廠新產(chǎn)品的開發(fā)能力大大提高超重型數(shù)控龍門銑從36個月→18個月加工中心12個月→6個月機床行業(yè)疲軟形勢下，96年仍取得2200萬的利稅北京第一機床廠50經(jīng)緯紡織機械有限公司流動資金下降60%細紗機交貨期從102天→72天甩掉了全部臺賬的計算機管理華寶空調(diào)器廠人均產(chǎn)值202萬/人.年百元銷售占用資金下降了51%以上經(jīng)緯紡織機械有限公司51杭州三聯(lián)電子PCB試制從20多天→3天批生產(chǎn)減少18天紹興第一滌綸廠新增產(chǎn)值6000萬稅收1000萬利潤720萬流動資金下降19.1%杭州三聯(lián)電子52諸暨電動工具廠在不增人的情況,300多人的小企業(yè)產(chǎn)值6300萬上升到1.2億出口4581萬流動資金5642萬→3758萬人均產(chǎn)值32.1萬/人諸暨電動工具廠53無錫威孚集團計劃編制1-2天→15分鐘新品開發(fā)周期縮短30-50%生產(chǎn)準備周期縮短50-60%96年壓縮庫存1000萬97年降低生產(chǎn)成本1300萬機構(gòu)扁平化壓縮人員400人無錫威孚集團54福建煉油化工有限公司可比綜合商品率89%→91.14%輕質(zhì)油收率71.53%→77.13%能耗(千克標油/噸原料)119.4%→90.01%損失1.39%→1.34%年增效2632萬元福建煉油化工有限公司55(2)目標產(chǎn)品

CAD/CAM軟件高華、大天、紅地等10%市場 MRPⅡ，ERP利瑪、開思、經(jīng)緯等二大三小20%以上 華中數(shù)控

┇(3)國際獎，使我國成為除美國以外唯一獲得過CIMS的“大學(xué)領(lǐng)先獎”和“工業(yè)領(lǐng)先獎”二個獎的國家(2)目標產(chǎn)品562000年的主要成果(1)150-200家企業(yè)實施CIMS應(yīng)用示范工程企業(yè)本身取得的效益對地方、行業(yè)的示范帶動作用促進系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)的形成(2)促進3-4家企業(yè)集團成為國際同行的知名企業(yè)(3)15-20家企業(yè)應(yīng)用國產(chǎn)軟件實施應(yīng)用示范 對國產(chǎn)CIMS有關(guān)軟件的產(chǎn)業(yè)化起推動作用2000年的主要成果(1)150-200家企業(yè)實施CIMS57(4)航空行業(yè)CIMS工程 建立航空產(chǎn)品的四廠、四所五地的異地設(shè)計、制造系統(tǒng)：企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟管理技術(shù)、異地無紙設(shè)計技術(shù)、企業(yè)產(chǎn)品建模、過程建模與重組技術(shù)等 使我國航空工業(yè)的制造技術(shù)水平及部件級設(shè)計水平上一臺階(5)航天并行工程 KKV、總體、電控及機械的并行工程 顯著提高產(chǎn)品設(shè)計的能力和水平，縮短設(shè)計和開發(fā)周期，降低成本(4)航空行業(yè)CIMS工程58(6)民用產(chǎn)品并行工程 機車車輛、摩托車等產(chǎn)品的并行工程 加快產(chǎn)品的設(shè)計，提高質(zhì)量、降低成本，更快進入市場，提高競爭能力(7)開放式、智能化數(shù)控系統(tǒng)的工程化和產(chǎn)業(yè)化 2000年達到2億產(chǎn)值(8)CAD及CAD/CAM集成系統(tǒng) 占有市場份額的10－15% 高華、大天、紅地等(6)民用產(chǎn)品并行工程59(9)MRPⅡ和ERP 二大（利瑪、開思）三小（經(jīng)緯、并捷、金航聯(lián)）占有市場30-40%(10)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 銷售500套，與MRPⅡ或PDM捆綁銷售30套，至少10家企業(yè)采用國產(chǎn)DB實施CIMS(11)PDM 占有市場的10%，年銷售至少1000萬 （華中軟件、清華、南京同創(chuàng)）(9)MRPⅡ和ERP60(12)重大產(chǎn)品開發(fā)中虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用 紡織行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整(13)快速成型制造技術(shù)及模具制造 建成世界最大的雙激光快速成型設(shè)備， 并在模具制造中取得重大效益(14)供應(yīng)鏈管理的支持軟件和示范應(yīng)用(15)基于CIMSNET的敏捷化工程 10-15個重大應(yīng)用3-5項技術(shù)攻關(guān)(16)虛擬軸機床 “自數(shù)控以來機床工業(yè)最重大的進展”(12)重大產(chǎn)品開發(fā)中虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用615.有關(guān)CIMS的疑問和討論早期：“CIMS是指無人工廠，不適合中國國情”“CIMS是高技術(shù)，離我們還很遙遠”“CIMS需要大量投資，企業(yè)承受能力不夠”“當前企業(yè)的主要問題是管理，CIMS還談不上” （不要把管理和技術(shù)，特別是現(xiàn)代管理和信息技術(shù)的進步和支持割列開來）5.有關(guān)CIMS的疑問和討論早期：62系統(tǒng)觀點指導(dǎo)下的宏觀有機調(diào)控應(yīng)用強調(diào)實用，強調(diào)效益驅(qū)動與企業(yè)的體制改革，建立企業(yè)現(xiàn)代管理制度緊密結(jié)合強調(diào)開放的體系結(jié)構(gòu)及計算機環(huán)境，強調(diào)標準化強調(diào)通過信息集成取得效益，車間層適度自動化總體規(guī)劃下的分步實施，分階段取得效益強調(diào)集成、技術(shù)的集成、人的集成、官產(chǎn)學(xué)研的集成提法相對穩(wěn)定、內(nèi)涵不斷充實 在“八六三”十周年的大會發(fā)言“面向應(yīng)用，立足創(chuàng)新，堅定走符合國情的CIMS研究、開發(fā)的道路” 對“符合國情的CIMS研究、開發(fā)道路”提出了八條：系統(tǒng)觀點指導(dǎo)下的宏觀有機調(diào)控 在“八六三”十周年的大會發(fā)言“63近幾年：“過時了”“名詞不好”“太先進了，不符合中國當前的需要”“企業(yè)需要的是單元技術(shù)，而不是CIMS”狹義理解CIMS是車間設(shè)備全部聯(lián)網(wǎng)的GM模式，是“過時”了，但即使按各國最早的理解，這一哲理并未過時。 “見仁見智”，德國全國幾十個CIMS中心，還在擴大。 美國“未來學(xué)家”認為：在2030年80%的美國企業(yè)實現(xiàn)CIM。單元技術(shù)和CIMS 各有各的作用，沒有單元也就沒有系統(tǒng)。以系統(tǒng)去設(shè)計、應(yīng)用單元，單元可以發(fā)揮更好的作用。也更有利于單元技術(shù)本身的發(fā)展近幾年：64“名詞不好”是一定程度存在的 生產(chǎn)許多總是的背后有一個共性問題，即信息技術(shù)在改造傳統(tǒng)制造業(yè)中到底可以起什么作用？信息技術(shù)是否可以帶動傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展？CIMS主題對我國企業(yè)的技術(shù)、管理進步的“牽引”“導(dǎo)向”作用是否說過頭了？聯(lián)合國“OEDC”的“觀察家”雜志98年8-9月號指出：“信息系統(tǒng)改變了生產(chǎn)方式”、“信息技術(shù)和以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的先進制造技術(shù)（AMT），已滲透到各個傳統(tǒng)工業(yè)部門，改進了產(chǎn)品設(shè)計、加工、生產(chǎn)管理乃至產(chǎn)品銷售”?！懊~不好”是一定程度存在的65我們的觀點：信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)（它也需要信息技術(shù)的支持）是改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，支持新興產(chǎn)業(yè)提高企業(yè)競爭能力的有效手段。花錢少、風險小、收效顯著，應(yīng)該支持、提倡和逐步推廣。“產(chǎn)品是龍頭、工藝是基礎(chǔ)、信息是保證”。我們的觀點：信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)（它也需要信息技術(shù)的支持）666.CIMS的進一步發(fā)展 作為一種對我國企業(yè)競爭力有重要作用的綜合性技術(shù)，在信息時代、知識經(jīng)濟即將到來的時候，越顯得重要。6.CIMS的進一步發(fā)展 作為一種對我國企業(yè)競爭力有重要67德國教育、科學(xué)、研究和技術(shù)部(BMBF)的“生產(chǎn)技術(shù)”計劃“重點支持計算機集成制造(CIM)在新的地區(qū)的迅速發(fā)展和應(yīng)用。為此需要一個完整的方法，不僅考慮技術(shù)的也考慮面向人的和組織方面的創(chuàng)新問題。采用CIM可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的整體優(yōu)化、減少成本和通過時間，同步提高生產(chǎn)率、質(zhì)量和柔性。….將CIM導(dǎo)入原東德地區(qū)大約400家企業(yè)”。

Foederfibel1997bmb+fISSN0949-6688德國教育、科學(xué)、研究和技術(shù)部(BMBF)的“生產(chǎn)技術(shù)”計劃68

“CIM在PCB制造過程中得到應(yīng)用，使關(guān)鍵信息得以共享，并可迅捷在整個制造過程中得到利用”。

Marsh,MichaelCIM:integrationintothenextcentury,CircuitsAssemblyv8n9Sep1997.p60,62,64-65“CIM在PCB制造過程中得到應(yīng)用，使關(guān)鍵信息得69“CIM在造船工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用是必然的。正確的集成是將所有的計算機系統(tǒng)集成起來，直接支持船舶的設(shè)計和制造。這包括CAD和管理系統(tǒng)如計劃和物流控制”。Pedersen,Einar;Hatling,JohnFredrik

Computerintegratedshipproduction,JournalofShipProductionv13n3Aug1997.p215-223“CIM在造船工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用是必然的。正確的70“CIM技術(shù)發(fā)展很快。許多以前不能承擔CIM實施費用的企業(yè)，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)實施CIM已是企業(yè)在財政上可承受的。此外，CIM正在變得更加用戶友好。技術(shù)壁壘迅速地被打破，使CIM對更多的企業(yè)來講變得更容易實現(xiàn)。”Attaran,MohsenCIM:Gettingsetforimplementation，IndustrialManagementandDataSystemsv97n1-21997.p3-9“CIM技術(shù)發(fā)展很快。許多以前不能承擔CIM實施費用71作者探討了CIM是否對所有制造中的問題都是適用的。其結(jié)論是：對于絕大多數(shù)美國企業(yè),CIM是一種有用的戰(zhàn)略手段。Gupta,MaheshOperationseffectivenessforasuccessfulimplementationofCIM，Technovationv16n10Oct1996.p589-594作者探討了CIM是否對所有制造中的問題都是適用的。其結(jié)論是：72由于軍費減少，美國國防部（DoD）正在尋找有效的方法改進關(guān)鍵的軍事設(shè)施的可負擔性（affordability）和可使用性（availability），CIM和柔性制造是低成本（costeffective）制造的合適的選擇。CIM是通過有效的利用計算機和制造業(yè)中的自動化來改進生產(chǎn)（質(zhì)量、效益和交貨期）和減少單位生產(chǎn)成本。Habayeb,A.RSystemengineeringofcomputerintegratedmanufacturing,NavalEngineersJournalv108n6Nov1996.p59-71由于軍費減少，美國國防部（DoD）正在尋找有效的73“調(diào)查表明，流程工業(yè)也能從CIM中得到好處”。Ashayeri,Jalal;Teelen,Annelies;Selen,WillemComputer-integratedmanufacturinginthechemicalindustry，ProductionandInventoryManagementJournalv37n1FirstQuarte1996.p52-57“調(diào)查表明，流程工業(yè)也能從CIM中得到好處”。74CIM不是一個快速的過程，而是一個長期的戰(zhàn)略，需要克服一些障礙。Attaran,MohsenGainingCIM'sbenefits，ComputersinIndustryv29n3Aug11996.p225-227CIM不是一個快速的過程，而是一個長期的戰(zhàn)略，需要75為了使實際產(chǎn)品生產(chǎn)適合于追求人的幸福和世界和平的需要，同時消除由于傳統(tǒng)的大量生產(chǎn)、大量消費和大量丟棄方式導(dǎo)致有價值的自然資源的巨大浪費。CIM導(dǎo)引的企業(yè)自動化，以人為中心的柔性制造，使顧客滿意的生產(chǎn)，環(huán)境優(yōu)化的綠色制造，高增值生產(chǎn)，對社會適宜的制造等都是21世紀的制造業(yè)發(fā)展方向。

Hitomi,KatsundoManufacturingexcellencefor21stcenturyproduction，Technovationv16n1Jan1996.p33-41為了使實際產(chǎn)品生產(chǎn)適合于追求人的幸福和世界和76結(jié)果美入圍世界“TOP500”↑日本↘通用、福特取代三菱、三井，居一、二位今天，帶動美國經(jīng)濟300家芯片公司，3萬家軟件公司美日競爭力變化的一個例證80年代初，日本競爭力大于美國80年代初起，美國強調(diào)信息技術(shù)和“企業(yè)重組”結(jié)果美日競爭力變化的一個例證77中國制造業(yè)要自立于世界之林，路還很長。對其支持的一體化信息工程（即現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)CIMS-2），路也還很長。即使對應(yīng)用示范工程，其內(nèi)容也不斷深入。信息集成→PDM、并行工程→虛擬制造、供應(yīng)鏈→企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟→…中國制造業(yè)要自立于世界之林，路還很長。信息集成→PDM、并78關(guān)于未來CIMS發(fā)展的幾個重點

這些研究和應(yīng)用重點，有的已在CIMS主題的項目中進行著，有的正在立項，它們將對我國在CIMS的研究和與經(jīng)濟的緊密結(jié)合上產(chǎn)生明顯的效益（經(jīng)濟效益和技術(shù)進步的價值）。1)基于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和制造2)協(xié)同工作技術(shù)3)基于虛擬現(xiàn)實的虛擬制造4)敏捷制造的使能技術(shù)關(guān)于未來CIMS發(fā)展的幾個重點

這些研究和應(yīng)用重點，有的已在795)各種新的制造模式和管理模式（如大批量定制生產(chǎn)模式等）6)多代理系統(tǒng)、分布人工智能技術(shù)7)快速原型制造技術(shù)8)PDM技術(shù)及應(yīng)用集成平臺和框架9)企業(yè)建模和優(yōu)化運行技術(shù)（動態(tài)企業(yè)建模、敏捷企業(yè)建模等）10)可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)品設(shè)計、制造及回收技術(shù)11)新型數(shù)控和工業(yè)機器人系統(tǒng)及其產(chǎn)業(yè)化12)CAD/CAM、ERP的產(chǎn)業(yè)化5)各種新的制造模式和管理模式（如大批量定制生產(chǎn)模式等）80高技術(shù)的R&D要落實到產(chǎn)業(yè)化，這是863計劃實施以來在思想上的一個重大共識。對我國科技和經(jīng)濟的緊密結(jié)合具有重要的、深遠的意義。CIMS的產(chǎn)業(yè)化:系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)，為企業(yè)的信息化提供信息服務(wù)。（從咨詢、設(shè)計到系統(tǒng)實現(xiàn)、培訓(xùn)…）CIMS相關(guān)的軟硬件產(chǎn)業(yè) 如集成平臺、框架、CAD/CAM、MRPⅡ、ERP、 數(shù)控、快速原型制造設(shè)備…高技術(shù)的R&D要落實到產(chǎn)業(yè)化，這是863計劃實施以來在思想上81企業(yè)競爭力實質(zhì)上是企業(yè)的創(chuàng)新能力的表現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)包括管理創(chuàng)新（含市場開拓）我國企業(yè)面臨著市場競爭的巨大壓力1)世情：制造業(yè)競爭：早期降低產(chǎn)品成本 70年代整體效率及質(zhì)量 80年代T、Q、C、S 90年代創(chuàng)新產(chǎn)品（P）+ T、Q、C、S+E7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

1)世情企業(yè)競爭力實質(zhì)上是企業(yè)的創(chuàng)新能力的表現(xiàn)7.我國制造業(yè)能否走82特點：知識——技術(shù)——產(chǎn)品的更新周期 更短 產(chǎn)品批量 更小 顧客對產(chǎn)品功能、性能、質(zhì)量的要求 更高 能參與全球競爭的企業(yè) 更多 一般水平的產(chǎn)品及制造能力 嚴重過剩 人口老齡化 更嚴重 環(huán)保意識、綠色制造呼聲 更強國外專家估計今后15年制造業(yè)的發(fā)展將超過以往的75年

跨國公司的壟斷趨勢：對民族產(chǎn)業(yè)的壓力7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路1)世情

（續(xù)）特點：知識——技術(shù)——產(chǎn)品的更新周期 更短7.我國制造業(yè)能832）國情——幾個統(tǒng)計數(shù)字（世界經(jīng)濟黃皮書等）我國機械工業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品達到90年代國際水平的占30%，達到80年代國際水平的占40%，達到60～70年代國際水平的占30%。7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

2）國情

（續(xù)）2）國情——幾個統(tǒng)計數(shù)字（世界經(jīng)濟黃皮書等）7.我國制造業(yè)84大中型企業(yè)生產(chǎn)的2000多種主導(dǎo)產(chǎn)品的平均生命周期為10.5年，是美國機械工業(yè)產(chǎn)品生命周期的3.5倍。美國制造業(yè)的新產(chǎn)品貢獻率已達到國內(nèi)生產(chǎn)總值的52%左右（1995年），而我國僅為5.9%（1997年），嚴重影響了企業(yè)的國際競爭能力。7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

2）國情

（續(xù)）大中型企業(yè)生產(chǎn)的2000多種主導(dǎo)產(chǎn)品的平均生命周期為10.585美國、西歐諸國、日本機械工業(yè)企業(yè)的專業(yè)化水平為75-95%，而中國僅為15-30%。按市場份額計算的機械工業(yè)市場集中化指數(shù)CR10，美國為58.4%，日本為53.4%，而中國僅為7.5%。7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

2）國情

（續(xù)）美國、西歐諸國、日本機械工業(yè)企業(yè)的專業(yè)化水平為75-95%，86我國技術(shù)來源主要依賴國外技術(shù)，根據(jù)對"七五"期間開發(fā)成功的53種典型產(chǎn)品技術(shù)來源的分析，3/4來自于國外。1994年對近幾年開發(fā)成功的92種典型產(chǎn)品技術(shù)來源的分析表明，57%仍來源于國外。企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力低下，是把“引進”作為長期依靠的必然惡果。7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

2）國情

（續(xù)）我國技術(shù)來源主要依賴國外技術(shù)，根據(jù)對"七五"期間開發(fā)成功的587

我國制造企業(yè)總體上存在20年左右的差距。為了保證我國國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，縮小或消除與工業(yè)發(fā)達國家的差距，必須采用跨越式發(fā)展的方式，采用高起點的示范帶動和由點到面的模式，大力采用信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)。7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

2）國情

（續(xù)）我國制造企業(yè)總體上存在20年左右的差距。為了保88不跨越似乎沒有出路，但能否跨越？怎樣跨越？能否跨越？后發(fā)展效應(yīng)改變世界的信息技術(shù)發(fā)揮優(yōu)勢

7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

（續(xù)）不跨越似乎沒有出路，但能否跨越？怎樣跨越？7.我國制造業(yè)能89我國制造業(yè)的問題是系統(tǒng)問題，解決的辦法是“綜合治理”、“系統(tǒng)發(fā)展模式”。我國制造業(yè)的瓶頸、多數(shù)企業(yè)是新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)能力弱和管理粗放怎樣跨越？7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

（續(xù)）我國制造業(yè)的問題是系統(tǒng)問題，解決的辦法是“綜合治理”、“系統(tǒng)90和工藝裝備落后相比,前二者對多數(shù)企業(yè)仍然是重要的。不少企業(yè)傳統(tǒng)的技術(shù)進步是傳統(tǒng)技改主要放在更新設(shè)備上，但若無市場技改“早改早死，晚改晚死，不改等死”。7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

（續(xù)）和工藝裝備落后相比,前二者對多數(shù)企業(yè)仍然是重要的。7.我國91對多數(shù)企業(yè),以管理入手是普遍有效的,學(xué)邯鋼一旦管理問題初步解決，技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進步便更突出了結(jié)合國情，用高技術(shù)CAD/ERP/CIMS提高我國企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和市場競爭能力：一條有效途徑7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路

（續(xù)）對多數(shù)企業(yè),以管理入手是普遍有效的,學(xué)邯鋼7.我國制造業(yè)能92企業(yè)一體化信息工程及管理現(xiàn)代化——CIMS的昨天、今天和明天企業(yè)一體化信息工程及管理現(xiàn)代化——CIMS的昨天、今天和明天931.企業(yè)競爭、產(chǎn)品競爭的演變2.CIMS的早期含義及發(fā)展3.863/CIMS的發(fā)展歷程及特點4.863/CIMS的實施框架及效果5.關(guān)于CIMS的疑問和討論6.當前及2000年后的發(fā)展：企業(yè)一體化信息工程及管理現(xiàn)代化(CIMS-2)7.我國制造業(yè)能否走跨越發(fā)展的路1.企業(yè)競爭、產(chǎn)品競爭的演變941.制造業(yè)競爭的焦點早期70年代80年代90年代21世紀初降低產(chǎn)品成本的競爭提高企業(yè)整體效率及產(chǎn)品質(zhì)量的競爭全面滿足顧客在交貨期（T）、質(zhì)量（Q）、價格（C）和服務(wù)（S）等方面要求的競爭可持續(xù)發(fā)展條件下（E）快速開發(fā)出高質(zhì)量及性能價格能被用戶接受的新產(chǎn)品以知識為基礎(chǔ)的新產(chǎn)品的競爭標準化、流水線SPC，…JIT，CIMS-1(信息集成)CE，AM…一體化信息工程，…CIMS-2相應(yīng)的技術(shù),管理對策1.制造業(yè)競爭的焦點早期降低產(chǎn)品成本的競爭標準化、流水線95時間作為競爭的決定性因素來源:Bullinger7880828486889092

94962時間46810平均產(chǎn)品壽命TL平均開發(fā)時間

TDTD>TL年數(shù)時間作為競爭的決定性因素來源:Bullinger78960255075100低高擾動程度80年代90年代54503027252236395460453828365546514153635352516364644154627640555674///質(zhì)量意識價格意識服務(wù)水平對替代品的脆弱性產(chǎn)品生命周期經(jīng)濟循環(huán)依賴水平流行時尚意識競爭強度消費者需求及欲望的變化程度購買者能力技術(shù)變化率飽和水平愿望的一致程度需求水平穩(wěn)定性需求及消費者欲望的確定性必需品奢侈品價格競爭產(chǎn)品的差異性市場影響因素的變化0255075100低高擾動程度80年代90年代54503097信息時代造成了21世紀的“無國界經(jīng)濟”跨國公司的生產(chǎn)總值占工業(yè)化國家生產(chǎn)總值的跨國公司的貿(mào)易占世界貿(mào)易總值的跨國公司的工業(yè)研制費占世界總值的跨國公司操縱了世界技術(shù)轉(zhuǎn)讓的跨國公司操縱了對發(fā)展中國家技術(shù)貿(mào)易的40%50%80%75%90%信息時代造成了21世紀的“無國界經(jīng)濟”跨國公司的生產(chǎn)總值占98經(jīng)濟和社會的發(fā)展科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展全球化制造以知識為基礎(chǔ)的新產(chǎn)品競爭敏捷制造,下一代制造敏捷制造是支持新產(chǎn)品競爭的主要模式科學(xué)和技術(shù)全球化制造以知識為基礎(chǔ)敏捷制造,下一代制99企業(yè)的競爭優(yōu)勢產(chǎn)品和服務(wù)組織原則價值觀和企業(yè)文化供應(yīng)商和顧客產(chǎn)品開發(fā)能力和制造過程競爭優(yōu)勢創(chuàng)新能力時間企業(yè)的競爭優(yōu)勢產(chǎn)品和服務(wù)組織原則價值觀和企業(yè)文化供應(yīng)商和顧客10020世紀90年代制造業(yè)的標志性進展波音777的設(shè)計和制造全數(shù)字化定義——無紙生產(chǎn)數(shù)字化預(yù)裝配——無金屬樣機的生產(chǎn)（虛擬制造的一部分）廣域網(wǎng)上的異地設(shè)計、異地制造基于STEP的數(shù)據(jù)交換協(xié)同工作小組Teamwork238個→設(shè)計制造周期大大縮短：4年（而波音757、767約9-10年）更大的利潤，每架777，$1.4億20世紀90年代制造業(yè)的標志性進展全數(shù)字化定義——無紙生產(chǎn)101研制周期交付周期研制周期01234567891070772773774775776777751596263727290年57646871828194.5(年)研制周期交付周期研制周期012345678910707727102我國的例子：航天并行工程，紡織機械…以紡織機械為例：我國現(xiàn)有織機120萬臺，無梭織機10.5萬臺，無梭化率9%

歐美70%，日本50%，東南亞20%國家紡織工業(yè)局，95規(guī)劃無梭化率每年1%增長，即每年新增1.2萬臺，其中劍桿織機占50%以上國家統(tǒng)計局，98年1-9月進口1760臺，每臺40萬，總共7億2000年形成500-1000臺的生產(chǎn)能力關(guān)鍵技術(shù)：劍桿運動及共軛凸輪設(shè)計。引進每對8萬，自制0.6萬 用虛擬制造突破了關(guān)鍵技術(shù)，經(jīng)濟效益巨大我國的例子：航天并行工程，紡織機械…以紡織機械為例：103虛擬制造與實際制造虛擬制造與實際制造104具體實例---劍桿織機具體實例---劍桿織機105運動學(xué)、動力學(xué)分析運動學(xué)、動力學(xué)分析106運動學(xué)、動力學(xué)分析運動學(xué)、動力學(xué)分析107數(shù)控編程數(shù)控編程108虛擬裝配虛擬裝配109結(jié)構(gòu)有限元分析結(jié)構(gòu)有限元分析110虛擬加工虛擬加工111加工過程仿真加工過程仿真1122.關(guān)于CIMS的早期含義1973年美國Dr.Joseph?Harrington提出CIM哲理（ComputerIntegratedManufacturing)，2個要點：企業(yè)的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)是不可分割的，需要統(tǒng)一考慮整個制造過程實質(zhì)上是信息的采集、傳遞和加工處理的過程。我們把此提升為：系統(tǒng)（整體）觀點和信息觀點因此，通俗解釋為用計算機通過信息集成實現(xiàn)現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造，求得企業(yè)的總體效益2.關(guān)于CIMS的早期含義1973年美國Dr.Josep11370年代美國過份貶低了制造業(yè)的作用：“夕陽工業(yè)”、“生了銹的皮帶”…80年代初，石油危機顯示出了美國制造業(yè)競爭力的衰退。優(yōu)勢為日本占有：從鋼鐵、汽車、機械、化工到電子、計算機等提出“CIMS，nolongerachoice”70年代美國過份貶低了制造業(yè)的作用：“夕陽工業(yè)”、“生了銹的114美國SME對CIMS的定義的第一個輪圖（85年）設(shè)計管理加工制造技術(shù)信息市場信息原材料、外購件產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫美國SME對CIMS的定義的第一個輪圖（85年）設(shè)計管加工制115企業(yè)信息化工程及管理現(xiàn)代化講義課件11688年-89年863/CIMS專家組認為：“CIM是未來工廠自動化的一種模式。它把以往企業(yè)內(nèi)相互分離的技術(shù)（如CAD、CAM、FMC、MRPⅡ…）和人員（各部門、各級別），通過計算機有機地綜合起來，使企業(yè)內(nèi)部各種活動高速度、有節(jié)奏、靈活和相互協(xié)調(diào)地進行，以提高企業(yè)對多變競爭環(huán)境的適應(yīng)能力，使企業(yè)經(jīng)濟效益取得持續(xù)穩(wěn)步的發(fā)展”863/CIMS主題項目技術(shù)研究綱要89.6（第一稿）88年-89年863/CIMS專家組認為：863/CIMS主11790年IBM：“應(yīng)用信息技術(shù)提高組織的生產(chǎn)率和響應(yīng)能力”90年IBM：11891年日本能率協(xié)會提出：“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始，對開發(fā)、生產(chǎn)、物流、服務(wù)進行整體優(yōu)化組合，CIMS是以信息作為媒介，用計算機把企業(yè)活動中多種業(yè)務(wù)領(lǐng)域及其職能集成起來，追求整體效益的新型生產(chǎn)系統(tǒng)”。91年日本能率協(xié)會提出：119歐共體CIM/OSA：“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)能力，由此，企業(yè)的所有功能、信息和組織管理方面都是集成起來的整體的各個部分”。歐共體CIM/OSA：120863/CIMS的定義“將信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和制造技術(shù)相結(jié)合，并應(yīng)用于企業(yè)產(chǎn)品全生命周期（從市場需求分析到最終報廢處理）的各個階段。通過信息集成、過程優(yōu)化及資源優(yōu)化，實現(xiàn)物流、信息流、價值流的集成和優(yōu)化運行達到人（組織、管理）、經(jīng)營和技術(shù)三要素的集成。以加強企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的T、Q、C、S、E（環(huán)境），從而提高企業(yè)的市場應(yīng)變能力和競爭能力?！?63/CIMS的定義121“整體”和“單元”的關(guān)系，日本生產(chǎn)自動化的發(fā)展“整體”和“單元”的關(guān)系，日本生產(chǎn)自動化的發(fā)展1223.863/CIMS的發(fā)展歷程及特點——三階段，系統(tǒng)論技術(shù)發(fā)展三階段：工作重心三階段：信息集成（1987-）過程重組、優(yōu)化——并行工程（1995-）企業(yè)集成——敏捷制造（1997-）技術(shù)攻關(guān)（1987-）典型應(yīng)用示范（1993-）產(chǎn)業(yè)化（1995-）發(fā)展動因：88年形成:“企業(yè)說好，才是真好”。 Autofact的最新發(fā)展信息3.863/CIMS的發(fā)展歷程及特點——三階段，系統(tǒng)論技1233-1信息集成—解決企業(yè)中各個自動化孤島之間的信息交換與共享

技術(shù)：CIMS的建模、設(shè)計方法及軟件工具

異構(gòu)信息集成?協(xié)議共存和過度

?異構(gòu)數(shù)據(jù)庫

?應(yīng)用軟件接口

實現(xiàn)方法：87-95年局域網(wǎng)數(shù)據(jù)庫 95-

PDM、廣域網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、 平臺和框架 管理：MRP-Ⅱ的應(yīng)用，帶動企業(yè)管理制度的變革(ManufacturingResourcePlanning)3-1信息集成—解決企業(yè)中各個自動化孤島之124初步設(shè)計數(shù)字化預(yù)裝配詳細設(shè)計PDM零件生產(chǎn)工裝生產(chǎn)MRPII

QAS工裝CADCAPPNC工藝CAPPNC用戶需求

使用維護反饋信息

方案設(shè)計部裝，總裝設(shè)計所工廠用戶初步設(shè)計數(shù)字化預(yù)裝配詳細設(shè)計PDM零件生產(chǎn)工裝生產(chǎn)MR125集成平臺發(fā)展過程集成平臺發(fā)展過程126通信系統(tǒng)全局信息系統(tǒng)(GIS)GIS-ODBC接口全局共享信息定義維護工具平臺管理與應(yīng)用協(xié)調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)服務(wù)車間管理與控制集成開發(fā)系統(tǒng)工具接口CAx信息管理與集成系統(tǒng)工具接口管理信息集成系統(tǒng)工具接口Internet應(yīng)用開發(fā)工具應(yīng)用服務(wù)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)通信系統(tǒng)全局信息系統(tǒng)(GIS)GIS-ODBC接口全局共享信1273-2

過程集成—解決產(chǎn)品設(shè)計過程的重建，過程優(yōu)化

技術(shù)：?過程重建及建模

?DFX(虛擬制造技術(shù)的一部分)VirtualManufacturing

?廣域網(wǎng)下的CSCW支持Teamwork管理：BPR的引入(BusinessProcessReengineering)MRP-Ⅱ與JIT（JustinTime)的結(jié)合。推、拉結(jié)合的生產(chǎn)管理模式3-2過程集成—解決產(chǎn)品設(shè)計過程的重建，過程優(yōu)化128并行工程異地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)環(huán)境并行工程異地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)環(huán)境129傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式缺乏數(shù)字化產(chǎn)品定義、 DFA/DFM工具、 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理串行產(chǎn)品開發(fā)流程設(shè)計與制造是兩個獨立的 功能部門缺乏支持群組協(xié)同工作的 計算機與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式130

全數(shù)字化產(chǎn)品定義、DFA/DFM、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理框架(PDM)集成化、并行化產(chǎn)品開發(fā)過程集成產(chǎn)品開發(fā)團隊群組協(xié)同工作環(huán)境并行工程采用的改進產(chǎn)品開發(fā)模式全數(shù)字化產(chǎn)品定義、并行工程采用的改進產(chǎn)品開發(fā)模式1313-3企業(yè)集成—企業(yè)外部資源的優(yōu)化利用，適應(yīng)知識經(jīng)濟、全球經(jīng)濟、全球制造的新形勢目標：新產(chǎn)品開發(fā)的T、Q、C、S，強調(diào)知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)：?使能技術(shù)EnablingTechnology?網(wǎng)絡(luò)平臺Internet/Intranet/Extranet?資源優(yōu)化如SupplyChainModelling&Management管理：?企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟Virtualenterprise?扁平式企業(yè)的組織管理結(jié)構(gòu)?“啞鈴型企業(yè)”?克服“小而全”、“大而全”3-3企業(yè)集成—企業(yè)外部資源的優(yōu)化利用，適132CIMSNETInformationDisseminationResourceDBPlatformToolsServicesbasedonCIMSRemoteTrainingApplications,R&D（AgileEngineeringLaboratory）ArchitectureofCIMSNETCIMSInformationResourcePlatformSer133CIMSCIMS134PrimaryFunctionsofAEClientsInformationsharingandsearchingRemotetrainingandconsultationRemoteresourcesharingRemoteagiledesignandmanufactureBrowserPCServerResourceDBKeywordsCIMSPrimaryFunctionsofAEClien135就方法、技術(shù)而言：信息集成較多的是從實現(xiàn)的角度談的，強調(diào)了信息技術(shù)過程集成、企業(yè)集成不僅包括了信息技術(shù)的支持，而且更多的是從優(yōu)化角度出發(fā)的，即系統(tǒng)科學(xué)是思考問題的基礎(chǔ)。就方法、技術(shù)而言：136CIMS-2的理論基礎(chǔ)：系統(tǒng)科學(xué)。建模與優(yōu)化是系統(tǒng)科學(xué)的核心。貫穿于CIMS的各個方面技術(shù)特征：飛速發(fā)展的信息技術(shù)是CIMS-2的主要技術(shù)特征,這也決定了CIMS-2的生命力。集成化信息集成——過程集成——企業(yè)集成網(wǎng)絡(luò)化局域網(wǎng)—廣域網(wǎng)—internet/intranet/extranet數(shù)字化零件的數(shù)字化模型—部件—產(chǎn)品的全數(shù)字化的模型虛擬化2D，3D仿真——基于仿真的VM——基于VR的VM智能化由專家系統(tǒng)等——分布人工智能DAI （分布問題求解，多智能體系統(tǒng)MAS）CIMS-2的理論基礎(chǔ)：系統(tǒng)科學(xué)。建模與優(yōu)化是系統(tǒng)科學(xué)的核心1374.863/CIMS實施框架及效果實施框架——四個層次，不同的目標及評價要求應(yīng)用基礎(chǔ)研究——學(xué)術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)原型關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)——多學(xué)科的“團隊”，解決應(yīng)用工程 及產(chǎn)品化中的重大關(guān)鍵技術(shù) 如：信息集成——CIMS實驗工程 基于STEP的CAD/CAM集成系統(tǒng)目標產(chǎn)品及產(chǎn)業(yè)化——以市場占有率為目標 如： CAD/CAM MRPⅡ——ERP應(yīng)用示范企業(yè)——以企業(yè)競爭力、效益為目標4.863/CIMS實施框架及效果實施框架——四個層次，不138投入：前10年約2億產(chǎn)出：(1)應(yīng)用示范企業(yè)取得明顯效益 目前實施150家，驗收近50家地域上：覆蓋了除藏、青以外的省行業(yè)上：覆蓋了我國的主要的制造業(yè)投入：前10年約2億139成都飛機公司麥道機頭生產(chǎn)周期從12個月→6個月復(fù)雜結(jié)構(gòu)件從16000工時→160工時庫存減少10%Boeing專家考察的評分；成都飛機公司獲得$1億多美元的波音757尾段訂單成都飛機公司140沈陽鼓風機廠產(chǎn)品交貨期18個月→10-12個月報價6周→2周設(shè)計生產(chǎn)能力29臺54臺質(zhì)量成本下降79.7%95年從世界同行排名十幾位上升到第6位（96年保持）準備將國外同行在中國的市場占有率奪回50%沈陽鼓風機廠141北京第一機床廠新產(chǎn)品的開發(fā)能力大大提高超重型數(shù)控龍門銑從36個月→18個月加工中心12個月→6個月機床行業(yè)疲軟形勢下，96年仍取得2200萬的利稅北京第一機床廠142經(jīng)緯紡織機械有限公司流動資金下降60%細紗機交貨期從102天→72天甩掉了全部臺賬的計算機管理華寶空調(diào)器廠人均產(chǎn)值202萬/人.年百元銷售占用資金下降了51%以上經(jīng)緯紡織機械有限公司143杭州三聯(lián)電子PCB試制從20多天→3天批生產(chǎn)減少18天紹興第一滌綸廠新增產(chǎn)值6000萬稅收1000萬利潤720萬流動資金下降19.1%杭州三聯(lián)電子144諸暨電動工具廠在不增人的情況,300多人的小企業(yè)產(chǎn)值6300萬上升到1.2億出口4581萬流動資金5642萬→3758萬人均產(chǎn)值32.1萬/人諸暨電動工具廠145無錫威孚集團計劃編制1-2天→15分鐘新品開發(fā)周期縮短30-50%生產(chǎn)準備周期縮短50-60%96年壓縮庫存1000萬97年降低生產(chǎn)成本1300萬機構(gòu)扁平化壓縮人員400人無錫威孚集團146福建煉油化工有限公司可比綜合商品率89%→91.14%輕質(zhì)油收率71.53%→77.13%能耗(千克標油/噸原料)119.4%→90.01%損失1.39%→1.34%年增效2632萬元福建煉油化工有限公司147(2)目標產(chǎn)品

CAD/CAM軟件高華、大天、紅地等10%市場 MRPⅡ，ERP利瑪、開思、經(jīng)緯等二大三小20%以上 華中數(shù)控

┇(3)國際獎，使我國成為除美國以外唯一獲得過CIMS的“大學(xué)領(lǐng)先獎”和“工業(yè)領(lǐng)先獎”二個獎的國家(2)目標產(chǎn)品1482000年的主要成果(1)150-200家企業(yè)實施CIMS應(yīng)用示范工程企業(yè)本身取得的效益對地方、行業(yè)的示范帶動作用促進系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)的形成(2)促進3-4家企業(yè)集團成為國際同行的知名企業(yè)(3)15-20家企業(yè)應(yīng)用國產(chǎn)軟件實施應(yīng)用示范 對國產(chǎn)CIMS有關(guān)軟件的產(chǎn)業(yè)化起推動作用2000年的主要成果(1)150-200家企業(yè)實施CIMS149(4)航空行業(yè)CIMS工程 建立航空產(chǎn)品的四廠、四所五地的異地設(shè)計、制造系統(tǒng)：企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟管理技術(shù)、異地無紙設(shè)計技術(shù)、企業(yè)產(chǎn)品建模、過程建模與重組技術(shù)等 使我國航空工業(yè)的制造技術(shù)水平及部件級設(shè)計水平上一臺階(5)航天并行工程 KKV、總體、電控及機械的并行工程 顯著提高產(chǎn)品設(shè)計的能力和水平，縮短設(shè)計和開發(fā)周期，降低成本(4)航空行業(yè)CIMS工程150(6)民用產(chǎn)品并行工程 機車車輛、摩托車等產(chǎn)品的并行工程 加快產(chǎn)品的設(shè)計，提高質(zhì)量、降低成本，更快進入市場，提高競爭能力(7)開放式、智能化數(shù)控系統(tǒng)的工程化和產(chǎn)業(yè)化 2000年達到2億產(chǎn)值(8)CAD及CAD/CAM集成系統(tǒng) 占有市場份額的10－15% 高華、大天、紅地等(6)民用產(chǎn)品并行工程151(9)MRPⅡ和ERP 二大（利瑪、開思）三?。ń?jīng)緯、并捷、金航聯(lián)）占有市場30-40%(10)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 銷售500套，與MRPⅡ或PDM捆綁銷售30套，至少10家企業(yè)采用國產(chǎn)DB實施CIMS(11)PDM 占有市場的10%，年銷售至少1000萬 （華中軟件、清華、南京同創(chuàng)）(9)MRPⅡ和ERP152(12)重大產(chǎn)品開發(fā)中虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用 紡織行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整(13)快速成型制造技術(shù)及模具制造 建成世界最大的雙激光快速成型設(shè)備， 并在模具制造中取得重大效益(14)供應(yīng)鏈管理的支持軟件和示范應(yīng)用(15)基于CIMSNET的敏捷化工程 10-15個重大應(yīng)用3-5項技術(shù)攻關(guān)(16)虛擬軸機床 “自數(shù)控以來機床工業(yè)最重大的進展”(12)重大產(chǎn)品開發(fā)中虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用1535.有關(guān)CIMS的疑問和討論早期：“CIMS是指無人工廠，不適合中國國情”“CIMS是高技術(shù)，離我們還很遙遠”“CIMS需要大量投資，企業(yè)承受能力不夠”“當前企業(yè)的主要問題是管理，CIMS還談不上” （不要把管理和技術(shù)，特別是現(xiàn)代管理和信息技術(shù)的進步和支持割列開來）5.有關(guān)CIMS的疑問和討論早期：154系統(tǒng)觀點指導(dǎo)下的宏觀有機調(diào)控應(yīng)用強調(diào)實用，強調(diào)效益驅(qū)動與企業(yè)的體制改革，建立企業(yè)現(xiàn)代管理制度緊密結(jié)合強調(diào)開放的體系結(jié)構(gòu)及計算機環(huán)境，強調(diào)標準化強調(diào)通過信息集成取得效益，車間層適度自動化總體規(guī)劃下的分步實施，分階段取得效益強調(diào)集成、技術(shù)的集成、人的集成、官產(chǎn)學(xué)研的集成提法相對穩(wěn)定、內(nèi)涵不斷充實 在“八六三”十周年的大會發(fā)言“面向應(yīng)用，立足創(chuàng)新，堅定走符合國情的CIMS研究、開發(fā)的道路” 對“符合國情的CIMS研究、開發(fā)道路”提出了八條：系統(tǒng)觀點指導(dǎo)下的宏觀有機調(diào)控 在“八六三”十周年的大會發(fā)言“155近幾年：“過時了”“名詞不好”“太先進了，不符合中國當前的需要”“企業(yè)需要的是單元技術(shù)，而不是CIMS”狹義理解CIMS是車間設(shè)備全部聯(lián)網(wǎng)的GM模式，是“過時”了，但即使按各國最早的理解，這一哲理并未過時。 “見仁見智”，德國全國幾十個CIMS中心，還在擴大。 美國“未來學(xué)家”認為：在2030年80%的美國企業(yè)實現(xiàn)CIM。單元技術(shù)和CIMS 各有各的作用，沒有單元也就沒有系統(tǒng)。以系統(tǒng)去設(shè)計、應(yīng)用單元，單元可以發(fā)揮更好的作用。也更有利于單元技術(shù)本身的發(fā)展近幾年：156“名詞不好”是一定程度存在的 生產(chǎn)許多總是的背后有一個共性問題，即信息技術(shù)在改造傳統(tǒng)制造業(yè)中到底可以起什么作用？信息技術(shù)是否可以帶動傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展？CIMS主題對我國企業(yè)的技術(shù)、管理進步的“牽引”“導(dǎo)向”作用是否說過頭了？聯(lián)合國“OEDC”的“觀察家”雜志98年8-9月號指出：“信息系統(tǒng)改變了生產(chǎn)方式”、“信息技術(shù)和以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的先進制造技術(shù)（AMT），已滲透到各個傳統(tǒng)工業(yè)部門，改進了產(chǎn)品設(shè)計、加工、生產(chǎn)管理乃至產(chǎn)品銷售”?！懊~不好”是一定程度存在的157我們的觀點：信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)（它也需要信息技術(shù)的支持）是改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，支持新興產(chǎn)業(yè)提高企業(yè)競爭能力的有效手段。花錢少、風險小、收效顯著，應(yīng)該支持、提倡和逐步推廣?！爱a(chǎn)品是龍頭、工藝是基礎(chǔ)、信息是保證”。我們的觀點：信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)（它也需要信息技術(shù)的支持）1586.CIMS的進一步發(fā)展 作為一種對我國企業(yè)競爭力有重要作用的綜合性技術(shù)，在信息時代、知識經(jīng)濟即將到來的時候，越顯得重要。6.CIMS的進一步發(fā)展 作為一種對我國企業(yè)競爭力有重要159德國教育、科學(xué)、研究和技術(shù)部(BMBF)的“生產(chǎn)技術(shù)”計劃“重點支持計算機集成制造(CIM)在新的地區(qū)的迅速發(fā)展和應(yīng)用。為此需要一個完整的方法，不僅考慮技術(shù)的也考慮面向人的和組織方面的創(chuàng)新問題。采用CIM可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的整體優(yōu)化、減少成本和通過時間，同步提高生產(chǎn)率、質(zhì)量和柔性?！?將CIM導(dǎo)入原東德地區(qū)大約400家企業(yè)”。

Foederfibel1997bmb+fISSN0949-6688德國教育、科學(xué)、研究和技術(shù)部(BMBF)的“生產(chǎn)技術(shù)”計劃160

“CIM在PCB制造過程中得到應(yīng)用，使關(guān)鍵信息得以共享，并可迅捷在整個制造過程中得到利用”。

Marsh,MichaelCIM:integrationintothenextcentury,CircuitsAssemblyv8n9Sep1997.p60,62,64-65“CIM在PCB制造過程中得到應(yīng)用，使關(guān)鍵信息得161“CIM在造船工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用是必然的。正確的集成是將所有的計算機系統(tǒng)集成起來，直接支持船舶的設(shè)計和制造。這包括CAD和管理系統(tǒng)如計劃和物流控制”。Pedersen,Einar;Hatling,JohnFredrik

Computerintegratedshipproduction,JournalofShipProductionv13n3Aug1997.p215-223“CIM在造船工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用是必然的。正確的162“CIM技術(shù)發(fā)展很快。許多以前不能承擔CIM實施費用的企業(yè)，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)實施CIM已是企業(yè)在財政上可承受的。此外，CIM正在變得更加用戶友好。技術(shù)壁壘迅速地被打破，使CIM對更多的企業(yè)來講變得更容易實現(xiàn)?！盇ttaran,MohsenCIM:Gettingsetforimplementation，IndustrialManagementandDataSystemsv97n1-21997.p3-9“CIM技術(shù)發(fā)展很快。許多以前不能承擔CIM實施費用163作者探討了CIM是否對所有制造中的問題都是適用的。其結(jié)論是：對于絕大多數(shù)美國企業(yè),CIM是一種有用的戰(zhàn)略手段。Gupta,MaheshOperationseffectivenessforasuccessfulimplementationofCIM，Technovationv16n10Oct1996.p589-594作者探討了CIM是否對所有制造中的問題都是適用的。其結(jié)論是：164由于軍費減少，美國國防部（DoD）正在尋找有效的方法改進關(guān)鍵的軍事設(shè)施的可負擔性（affordability）和可使用性（availability），CIM和柔性制造是低成本（costeffective）制造的合適的選擇。CIM是通過有效的利用計算機和制造業(yè)中的自動化來改進生產(chǎn)（質(zhì)量、效益和交貨期）和減少單位生產(chǎn)成本。Habayeb,A.RSystemengineeringofcomputerintegratedmanufacturing,NavalEngineersJournalv108n6Nov1996.p59-71由于軍費減少，美國國防部（DoD）正在尋找有效的165“調(diào)查表明，流程工業(yè)也能從CIM中得到好處”。Ashayeri,Jalal;Teelen,Annelies;Selen,WillemComputer-integratedmanufacturinginthechemicalindustry，ProductionandInventoryManagementJournalv37n1FirstQuarte1996.p52-