CIMS

CIMS，其基本出發點是：

1）企業的各種生產經營活動是不可分割的，要統一考慮；

2）整個生產製造過程實質上是信息的採集、傳遞和加工處理的過程。

CIMS定義：CIMS是通過計算機硬軟體，並綜合運用現代管理技術、製造技術、信息技術、自動化技術、系統工程技術，將企業生產全部過程中有關的人、技術、經營管理三要素及其信息與物流有機集成並優化運行的複雜的大系統。

因此，企業作為一個統一的整體，必須從系統的觀點、全局的觀點廣泛採用計算機等高新技術，加速信息的採集、傳遞和加工處理過程，提高工作效率和質量，從而提高企業的總體水平。

製造業的各種生產經營活動，從人的手工勞動變為採用機械的、自動化的設備，並進而採用計算機是一個大的飛躍，而從計算機單機運行到集成運行是更大的一個飛躍。作為製造自動化技術的最新發展、工業自動化的革命性成果，CIMS代表了當今工廠綜合自動化的最高水平，被譽為是未來的工廠。

正在工作的堆垛機器人。未來工廠中的操作工人將會由這些機器人來代替，實現工廠無人化。

從CIM的概念的提出到現在已有20餘年了。20多年來，CIM的概念已從美國等發達國家傳播到發展中國家，已從典型的離散型機械製造業擴展到化工、冶金等連續或半連續製造業。

CIM概念已被越來越多的人所接受，成為指導工廠自動化的哲理，有越來越多的工廠按CIM哲理，採用計算機技術實現信息集成，建成了不同水平的計算機集成製造系統。

CIMS與計算機綜合自動化製造系統是同義詞，後者是CIMS在中國早期的另一種叫法，雖然通俗些，但因此無法表達集成的內涵，使用得較少。

CIMS是自動化程度不同的多個子系統的集成，如管理信息系統（MIS）、製造資源計劃系統（MRPII）、計算機輔助設計系統（CAD）、計算機輔助工藝設計系統（CAPP）、計算機輔助製造系統（CAM）、柔性製造系統（FMS）,以及數控機床（NC，CNC）、機器人等。CIMS正是在這些自動化系統的基礎之上發展起來的，它根據企業的需求和經濟實力，把各種自動化系統通過計算機實現信息集成和功能集成。當然，這些子系統也使用了不同類型的計算機，有的子系統本身也是集成的，如MIS實現了多種管理功能的集成，FMS實現了加工設備和物料輸送設備的集成等等。但這些集成是在較小的局部，而CIMS是針對整個工廠企業的集成。CIMS是面向整個企業，覆蓋企業的多種經營活動，包括生產經營管理、工程設計和生產製造各個環節，即從產品報價、接受訂單開始，經計劃安排、設計、製造直到產品出廠及售後服務等的全過程。

在當前全球經濟環境下，CIMS被賦予了新的含義，即現代集成製造系統（Contemporary Integrated Manufacturing System）。將信息技術、現代管理技術和製造技術相結合，並應用於企業全生命周期各個階段，通過信息集成，過程優化及資源優化，實現物流、信息流、價值流的集成和優化運行，達到人（組織及管理）、經營和技術三要素的集成，以加強企業新產品開發的T、Q、C、S、E，從而提高企業的市場應變能力和競爭力。

從功能上看，CIMS包括了一個製造企業的設計、製造、經營管理三種主要功能，要使這三者集成起來，還需要一個支撐環境，即分散式資料庫和計算機網路以及指導集成

運行的系統技術。

四個功能分系統

（1）管理信息子系統

（2）產品設計與製造工程設計自動化子系統

（3）製造自動化或柔性製造子系統

（4）質量保證子系統

兩個支撐分系統

（1）計算機網路分系統

（2) 資料庫分系統內涵

集成和連接不同，它不是簡單地把兩個或多個單元連接在一起，它是將原來沒有聯繫或聯繫不緊密的單元組成為有一定功能的、緊密聯繫的新系統。兩種或多種功能的集成包含著兩種或多種功能之間的相互作用。集成是屬於系統工程中的系統綜合、系統優化範疇。CIMS的集成，從宏觀上看主要是以下5個方面：

1）系統運行環境的集成

2）信息的集成

3）應用功能的集成

4）技術的集成

5）人和組織的集成

當前，CIMS已發展為“現代集成製造（contemporary integrated manufacturing）與現代集成製造系統（contemporary integrated manufacturing system）”，已在廣度與深度上拓展了原CIM/CIMS的內涵。

實施CIMS的生命周期可分為五個階段。

1、項目準備

2、需求分析

3、總體解決方案設計

4、系統開發與實施

5、運行及維護

1、集成化-從當前的企業內部的信息集成發展到過程集成（以并行工程為代表），並正在步入實現企業間集成的階段（以敏捷製造為代表）。

2、數字化/虛擬化-從產品的數字化設計開始，發展到產品全生命周期中各類活動、設備及實體的數字化。

3、網路化-從基於區域網發展到基於Internet/Intranet/Extranet的分佈網路製造，以支持全球製造策略的實現。

4、柔性化-正積極研究發展企業間的動態聯盟技術、敏捷設計生產技術、柔性可重組機器技術等，以實現敏捷製造。

5、智能化-智能化是製造系統在柔性化和集成化的基礎上進一步發展與延伸，引入各類人工智慧技術和智能控制技術，實現具有自律、分佈、智能、仿生、敏捷、分形等特點的新一代製造系統。

6、綠色化-包括綠色製造、環境意識的設計與製造、生態工廠、清潔化生產等。它是全球可持續發展戰略在製造業中的體現，是擺在現代製造業面前的一個嶄新的課題。

製造技術

（AMT－Advanced Manufacturing Technology）

先進位造技術是傳統製造技術不斷吸

嵌入式計算機集成製造系統

收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理等方面的成果，並將其綜合應用於產品設計、製造、檢測、管理、銷售、使用、服務的製造全過程，以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產，並取得理想技術經濟效果的製造技術的總稱。

敏捷製造

（AM－Agile Manufacturing）

敏捷製造是以競爭力和信譽度為基礎，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求作出快速反應，以滿足用戶的需要。

（VM－Virtual Manufacturing）

虛擬製造利用信息技術、模擬技術、計算機技術對現實製造活動中的人、物、信息及製造過程進行全面的模擬，以發現製造中可能出現的問題，在產品實際生產前就採取預防措施，從而達到產品一次性製造成功，來達到降低成本、縮短產品開發周期，增強產品競爭力的目的。

（CE－Concurrent Engineering）

并行工程是集成地、并行地設計產品及其相關過程（包括製造過程和支持過程）的系統方法。它要求產品開發人員在一開始就考慮產品整個生命周期中從概念形成到產品報廢的所有因素，包括質量、成本、進度計劃和用戶要求，并行工程的發展為虛擬製造技術的誕生創造了條件，虛擬製造技術將是以并行工程為基礎的，并行工程的進一步發展就是虛擬製造技術。

在探討現代集成製造技術未來發展趨勢之前，首先應該了解一下，當前現代製造業和製造企業的特徵，它們是推動現代製造技術發展的內存動力。