计算机集成制造系统

实现企业生产整体效益的集成化和智能化制造系统
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计算机集成制造系统（Computer integrated manufacturing system，CIMS[6]）是在信息技术、自动化技术与制造的基础上，通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机集成起来，形成适用于多品种、小批量生产，实现整体效益的集成化和智能化制造系统。[7]其能够提高新产品开发的质量、缩短产品上市周期[8]，并支持企业的生产管理信息优化、工程设计与制造的集成化、车间自动化以及系统的总体集成。[9]
计算机是CIMS的物质基础和技术支柱。自1945年，第一台计算机问世以来，就产品研发、制造和经营管理三大主要活动领域，其单项独立应用已达到很高的水平。1954年研制出第一台数控机床，为CIMS奠定了基础，并为柔性自动化提供了条件。[10]1973年，美国的约瑟夫·哈林顿（Joseph Harington）博士在《计算机集成制造》一书中首先提出计算机集成制造的概念。[6]1981年，美国政府在国家标准局（NBS）内建立了一个“自动化制造实验基地（AMRF）”，为工业企业提供各项CIMS的单项技术实验场所。[11]1985年，美国制造工程师学会和自动化系统分会的技术委员会提出了CIM轮作为CIMS系统的体系结构，为美国工业界所接受。[12]1986年，中国将CIMS作为在863计划自动化领域设立的两个研究发展主题之一。[13]随着技术发展速度加快和生活水平提高，1991年，亚柯卡（Iacocca）提出了敏捷制造企业的基本概念。[14]进入21世纪，全球经济和科技的巨变以及激烈的市场竞争推动了产品更新速度的加快。CIMS凭借提高生产效率、缩短生产周期和提高市场适应性的优势，已成为21世纪主导的生产方式。[15]
计算机集成制造系统通常由管理信息系统、工程设计自动化系统、制造自动化系统、计算机辅助质量控制系统、数据库系统和计算机网络系统组成，[16]其结构包括工厂层、车间层、单元层、工作站层和设备层。[17]根据产品对象及制造工艺的不同，计算机集成制造系统可分为离散型、流程型和混合型等，[4]涉及到先进制造技术、敏捷制造、虚拟制造等关键技术，[5]广泛应用在服装、[1]制造业、[2]半导体封装等领域。[3]未来，计算机集成制造系统会朝着数字化、精密化、自动化、网络化等方向发展，[18]但同时也存在着无法代替个人、受阶段限制等局限性。[11]

定义

对于计算机集成制造系统的认识，一般包括以下两个基本要点：[19]