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自動化生產中的計算機集成制造技術(CIMS)
發布時間:2021-04-29 18:42:48 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:

廣義的CIMS技術指整個計算機控制系統。由于CIMS必須在設備自動化和過程自動化的基礎上建立,所以通常講的CIMS主要指企業管理和生產管理兩級管理級。當今的企業管理和生產管理實質上就是信息產業的重要組成部分。由于我國CIMS的研究和應用剛剛起步,所以筆者認為強調下面的一些問題是很必要的。


(1)連續型與離散型生產方式的不同與研究內容的差異


鋼鐵工業屬于連續型生產方式,與離散型生產方式(如機械加工)的不同使得在研究CIMS時,兩者的側重點和難點就不同。


在產品加工過程方面,離散型基本是可視的,在冷狀態下,物理加工居多;而鋼鐵工業加工過程基本處于“黑匣子”狀況和處于高溫、高濕、高速的環境中,物理加工和化學反應居多。上述差異,使離散型過程建立數學模型較容易;而鋼鐵工業建立數學模型較難,多采用機理模型和經驗模型相結合,應用專家系統、模糊控制和神經元網絡建立控制模型。對離散型生產過程,隨時改變其工藝設備和流程較容易,產品外形也多變;但連續型的鋼鐵企業,工藝設備和生產流程基本不變(如高爐煉鐵),產品外形也基本不變。離散型的產品質量保證和品種改變靠參數、符號、圖形就可實現;而連續型的要靠調整工藝參數、控制設備穩定、使工況運行最佳來達到。


企業為了適應快速變化的市場經濟,需要柔性。離散型的柔性體現在工藝流程和設備的改變上;連續型的工藝流程和裝備改變較難,屬剛性,它的柔性體現在生產調度、計劃安排、參數改變、設備控制等,實現起來難度較大。離散型產品屬單件或小批量生產,物料流可以單件搬動;而連續型產品大量連續生產,物料流是連續的,致使連續型生產調度管理實時性強,時效性要求高,生產節奏要嚴格控制。如軋鋼生產線,每秒幾十米或上百米的軋速,工序一環扣一環,若節奏脫節、控制不好,瞬間就會產生嚴重后果。


制造環境參考模型不同。離散型參考模型為企業、分廠、車間、單元、工作站和設備6層。對于下3層,在機械加工工業,可以將設備理解為金屬加工車床,幾臺車床組成工作站,幾個工作站構成1個單元;而連續型的下3層則不同,基本是不同類型的工藝設備和為使其正常運轉而設的相應的輔助設備,如高爐、轉爐、軋機,以及供水、能源供應設備等。這導致二者控制對象不一致、單元技術不一致、研究內容不一致。


(2)堅持“以人為本”,實現“業務重組”的原則CIMS是一個復雜的大系統,此系統的實現不可能離開人,完全靠自動化是不可能的。美國有個公司提出,影響CIMS實現的主要障礙的70%來自于人,11%來自于對成本的評估,9%是技術原因,還有其它原因,可見人的因素的重要性!皹I務重組”是指改變過去的經營模式、舊的生產管理體制、舊的信息交換模式,建立適應CIMS的新的組織體系,采用先進技術等。這對搞活大中企業、實現現代化的先進企業也是重要的內容!耙匀藶楸尽,主要包括實現“第一把手”原則;進行CIMS的宣傳,使領導和群眾都要認識實現CIMS的必要性、緊迫性;進行教育和培訓,提高人的文化素質和技術水平,建立良好的企業文化氛圍。同時也應該認識到,要較好地實現這一目標,就要經歷一個有序的過程,需要時間,不是一蹴而就的事。


(3)CIMS是一種哲理。大家認為這是一種哲理,是在信息時代企業生存的根本道理。CIMS是這個哲理的具體體現,是在這種哲理指導下建立的系統。但這一點往往被忽略,有礙于對兩個重要問題的認識:其一,對要不要搞CIMS的認識。如果認識到上述哲理,就會知道這是信息社會企業生存必然要經歷的過程,就一定要搞,而且要抓住這個機遇,盡早、盡快地搞上去;其二,如何認識“CIMS沒有統一的模式”。因為各個企業情況千差萬別,只要根據自己的情況,按照一個哲理達到了自己生存和發展的目標,那么所采用的模式就應說是對的,沒有必要非與其它企業采用的模式一致。但要注意區別,為了推動這項技術的發展,提出有共性的參考模式是必要的。“參考模式”只是給以指導,并不是不顧具體情況,強求一致,也就是說,企業自身情況的千差萬別使得模式不能完全一致。另外,由于技術的進步,CIMS技術也在發展變化,不可能有千篇一律的模式。


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