現(xiàn)代集成制造與飛行器制造系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料部分

1、這些復(fù)習(xí)資料補(bǔ)充PPT的缺乏一、根本概念、開(kāi)展現(xiàn)狀第一節(jié) 制造信息化的內(nèi)涵 制造信息化究竟能做什么？二現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)定義：基于系統(tǒng)論的原理，將信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和制造技術(shù)結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用到企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和銷(xiāo)售的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中。通過(guò)對(duì)企業(yè)物流、信息流和價(jià)值流的規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的運(yùn)行信息集成、過(guò)程集成和資源優(yōu)化，改良企業(yè)的組織、技術(shù)和人力間的關(guān)系，增強(qiáng)企業(yè)的TTimeQ(Quality)C(Cost)S(Service)E(Environment)K(Knowledge)能力。應(yīng)用領(lǐng)域：企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和銷(xiāo)售的整個(gè)生命周期采用技術(shù)：信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和制造技術(shù)方法手段：系統(tǒng)工程方法

2、，信息集成、過(guò)程集成、資源優(yōu)化到達(dá)目標(biāo)：增強(qiáng)企業(yè)的T時(shí)間，TimeQ質(zhì)量，QualityC本錢(qián)，CostS效勞，ServiceE環(huán)境，EnvironmentK知識(shí)，Knowledge開(kāi)展方向：網(wǎng)絡(luò)協(xié)同化、智能化、仿真與優(yōu)化 2企業(yè)信息化應(yīng)用的范圍Terry Hill的制造訂單獲取模型Terry Hill Order-winning Criteria Model企業(yè)外部要求與策略企業(yè)內(nèi)外接口指標(biāo)企業(yè)內(nèi)部能力與策略1確定企業(yè)目標(biāo)企業(yè)想做什么2制定市場(chǎng)策略企業(yè)如何到達(dá)設(shè)定的目標(biāo)3分析獲得制造訂單的標(biāo)準(zhǔn)市場(chǎng)對(duì)企業(yè)的要求以及企業(yè)對(duì)市場(chǎng)反響的具體指標(biāo)4規(guī)劃制造資源企業(yè)資源的組織方式5確定根底設(shè)施企業(yè)具有的

3、靜態(tài)資源l 規(guī)模擴(kuò)張l 利潤(rùn)增長(zhǎng)l 產(chǎn)品定位l 市場(chǎng)定位l 標(biāo)準(zhǔn)化程度l 創(chuàng)新水平l 與相似產(chǎn)品的區(qū)別l 價(jià)格l 質(zhì)量l 交付時(shí)間l 創(chuàng)新性能l 可靠性l 組織形式l 管理方式l 工作流程l 集成方式l 人力資源l 設(shè)備資源l 方案與控制l 質(zhì)量保證二、根本原理第二節(jié) 制造企業(yè)的制造類(lèi)型與制造策略1企業(yè)制造類(lèi)型制造類(lèi)型分類(lèi)表類(lèi)型特點(diǎn)1工程制造Project航天器2單件小批Job shop機(jī)床3重復(fù)式Repetitive汽車(chē)零部件4生產(chǎn)線(xiàn)Line汽車(chē)裝配5連續(xù)式Continuous石油、化工1處理速度(Process speed)不確定慢中等快非?？?人力勞動(dòng)量Labor content高高中等

4、低非常低3技能水平(Labor skill level)高高中等低非常低4訂貨數(shù)量(Order Quantity)非常小小不確定高非常高5單件本錢(qián)Unit cost非常大大中等低非常低6路徑變化程度(Routing variations)非常高高無(wú)低非常低7產(chǎn)品可定制性(Product options)低低無(wú)非常高非常低8設(shè)計(jì)組件復(fù)雜性(Design component)非常大大非常小中等小根據(jù)制造系統(tǒng)中產(chǎn)品制造方法的8個(gè)特性，將制造系統(tǒng)的制造類(lèi)型分為5種。2制造策略類(lèi)型設(shè)計(jì)制造子裝配最終裝配裝配ETOMTOATOATOMTS制造提前期根據(jù)用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品交貨期的要求，將制造系統(tǒng)的制造策略分為4種E

5、TO(Engineer to Order)：面向訂單的工程，大型設(shè)備，從概念設(shè)計(jì)開(kāi)始直至產(chǎn)品完成，用戶(hù)可以接受最長(zhǎng)的產(chǎn)品交貨期MTO(Make to Order)：面向訂單的制造，產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，接到訂單后就可以進(jìn)行制造，如一些成熟的產(chǎn)品。ATO(Assembly to Order)：面向訂單的裝配，零件和子裝配已經(jīng)完成，只進(jìn)行、定制性裝配，如汽車(chē)裝配線(xiàn)。產(chǎn)品交貨期較短MTS(Make to Stock)：面向訂單的制造，產(chǎn)品配置變化小，易于保存，不需要產(chǎn)品交貨期，直接從庫(kù)存中獲取。第四節(jié) 最新理念與模式(FMS.CIMS CE.AM.VM.IM)1FMS 1背景 以福特汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)

6、為代表的制造模式，以泰勒制科學(xué)管理為制造的管理方法，將人作為一重自動(dòng)化的機(jī)器，建立剛性的大規(guī)模生產(chǎn)線(xiàn)。1967年英國(guó)推出柔性制造系統(tǒng)2定義： 由可編成的數(shù)控設(shè)備、物流儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)運(yùn)裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成的，可以根據(jù)產(chǎn)品和制造任務(wù)的變化而進(jìn)行調(diào)整的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。 3組成形式2CIMS1背景 在CAD設(shè)計(jì)、制造、管理各個(gè)分系統(tǒng)都取得相當(dāng)?shù)某晒?973年美國(guó)提出。2定義 系統(tǒng)觀點(diǎn)：企業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)是不可分割的，需要統(tǒng)一考慮 信息觀點(diǎn)：制造過(guò)程是信息的采集、傳遞、處理、存儲(chǔ)過(guò)程 3組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用集成框架支撐系統(tǒng)生產(chǎn)管理分系統(tǒng)車(chē)間制造自動(dòng)化分系統(tǒng) 工程設(shè)計(jì)分系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)輔助制造 計(jì)算機(jī)輔助

7、夾具設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 工程管理物料管理生產(chǎn)計(jì) 劃管理制造資源 管 理車(chē)間生產(chǎn)信息管理 車(chē)間生產(chǎn)控制 車(chē)間 作業(yè)調(diào) 度仿真質(zhì)量管理分系統(tǒng)(QMS) NC程序傳遞質(zhì)量評(píng)價(jià) 與分析 質(zhì)量檢測(cè)與監(jiān)控質(zhì)量規(guī)劃?rùn)z測(cè)方案(AMS)(EDS)(PMS)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) Computer Integrated Manufacturing System，在CAD設(shè)計(jì)、制造、管理各個(gè)分系統(tǒng)都取得相當(dāng)?shù)某晒?973年 美國(guó)博士提出。主要有兩個(gè)哲理， 系統(tǒng)觀點(diǎn)：企業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)是不可分割的，需要統(tǒng)一考慮； 信息觀點(diǎn)：制造過(guò)程是信息的采集、傳遞、處理、存儲(chǔ)過(guò)程 CIMS是由五大功能分系統(tǒng)構(gòu)成的，即管

8、理信息系統(tǒng)(MIS)、工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化分系統(tǒng)(EDS)、制造自動(dòng)化分系統(tǒng)(MAS)、質(zhì)量保證分系統(tǒng)(CAQ)，以及網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)庫(kù)分系統(tǒng)(NET/DB)，如下圖。3CE1背景 90年代要求快速反響，縮短產(chǎn)品研制周期2定義 并行工程是產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造活動(dòng)的一種系統(tǒng)化運(yùn)行模式，要求在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就考慮產(chǎn)品生命周期中的其他階段的影響因素，如可制造性、本錢(qián)、可回收性等，從而防止后續(xù)的大返工，將大循環(huán)變?yōu)樾⊙h(huán)。3組成 4AM1背景 日本的精益生產(chǎn)：無(wú)廢品、無(wú)多于、無(wú)倉(cāng)庫(kù)、少搬運(yùn) 2定義 通過(guò)企業(yè)內(nèi)部資源重組、以及企業(yè)與其他企業(yè)的動(dòng)態(tài)聯(lián)合，快速滿(mǎn)足用戶(hù)的個(gè)性化要求，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。1產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)：用戶(hù)參與、團(tuán)隊(duì)參

9、與2虛擬制造：增加一次成功率3制造過(guò)程的方案與控制：協(xié)同制造，企業(yè)內(nèi)外4智能閉環(huán)控制系統(tǒng)：硬件設(shè)備集成5企業(yè)間集成平臺(tái)：企業(yè)聯(lián)盟 3組成第三節(jié) 系統(tǒng)建模方法建模方法大致分為兩類(lèi)：結(jié)構(gòu)化表達(dá)方法和面向?qū)ο蟊磉_(dá)方法。1.數(shù)據(jù)流圖 DFD( Data Flow Diagram) 描述系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模型是軟件開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)常用的一種結(jié)構(gòu)化表達(dá)方法（1） 理念：系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程是數(shù)據(jù)處理過(guò)程（2） 組成：帶有執(zhí)行者的處理活動(dòng)方塊、活動(dòng)間傳遞的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)傳遞連線(xiàn)（3） 應(yīng)用例子2.IDEF0,描述系統(tǒng)的功能模型美國(guó)軍方應(yīng)用的一種結(jié)構(gòu)化表達(dá)方法，1981年公布，ICAMIntegrated Computer

10、 Aided Manufacturing工程中的方法，定名為“IDEF方法，是 ICAM Definition Method 縮寫(xiě)，其中IDEF0描述系統(tǒng)的功能。（1） 理念：系統(tǒng)是由層次化的功能模塊構(gòu)成的（2） 組成：合子、箭頭、按照功能模塊間的關(guān)系和模塊的組成關(guān)系繪制圖形 相當(dāng)于機(jī)械設(shè)計(jì)中的裝配圖和零件圖。第二節(jié) 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)第三節(jié) PDM技術(shù)體系結(jié)構(gòu)、根本功能1. PDM系統(tǒng)的特點(diǎn)PDM進(jìn)行信息管理的兩條主線(xiàn)是靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程，根本上所有信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)展開(kāi)的，這也是PDM系統(tǒng)有別于其他信息管理系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。PDM系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)： PDM在系統(tǒng)工程思

11、想的指導(dǎo)下，用整體優(yōu)化的觀念對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行描述，標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品生命周期，保持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性和可跟蹤性。 PDM采用面向?qū)ο蟮拈_(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，提供系統(tǒng)功能擴(kuò)展和標(biāo)準(zhǔn)接口； 采用客戶(hù)/效勞器結(jié)構(gòu)C/S，為多用戶(hù)協(xié)同工作提供了一個(gè)方便靈活的運(yùn)行方式； 支持多種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，如分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等； 可實(shí)現(xiàn)與CAD/CAM軟件的無(wú)縫集成 支持多種硬件平臺(tái)、多操作系統(tǒng)以及多種通信協(xié)議； PDM已經(jīng)逐漸成為支持業(yè)務(wù)過(guò)程重組BPR、實(shí)施并行工程CE、CIMS工程和ISO質(zhì)量認(rèn)證等系統(tǒng)工程的使能技術(shù)。2. PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)根據(jù)PDM系統(tǒng)的功能、PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)可以分為三層，如圖6-11所

12、示。圖6-11 PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)第一層是網(wǎng)絡(luò)層。相當(dāng)于物理層，由計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、異構(gòu)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)庫(kù)接口等組成。目前流行的通用商業(yè)化的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是PDM系統(tǒng)的支持平臺(tái)，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)提供了數(shù)據(jù)管理的最根本的功能。由于商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)側(cè)重管理事務(wù)性數(shù)據(jù)，不能滿(mǎn)足產(chǎn)品數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)變化的管理要求。因此，在PDM系統(tǒng)中，通常采用假設(shè)干個(gè)二維關(guān)系表格來(lái)描述產(chǎn)品數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變化。PDM系統(tǒng)將其管理的動(dòng)態(tài)變化數(shù)據(jù)的功能轉(zhuǎn)換成幾個(gè)，甚至幾百個(gè)二維關(guān)系型表格，實(shí)現(xiàn)面向產(chǎn)品對(duì)象管理的要求。第二層是系統(tǒng)效勞層。相當(dāng)于邏輯層，由通信效勞、計(jì)算效勞、描述效勞、平安效勞、數(shù)據(jù)效勞等功能模塊組成。它通過(guò)一致的

13、接口提供一種與實(shí)際地點(diǎn)無(wú)關(guān)的方式訪問(wèn)分布式網(wǎng)絡(luò)層的功能，還提供訪問(wèn)存儲(chǔ)在不同物理設(shè)備上的數(shù)據(jù)的功能，以及描述整個(gè)系統(tǒng)的產(chǎn)品信息的管理數(shù)據(jù)的公共視圖。第三層是應(yīng)用層。根據(jù)PDM系統(tǒng)的管理目標(biāo)，在應(yīng)用層建立相應(yīng)的功能模塊。一類(lèi)是根本功能模塊，包括文檔管理、產(chǎn)品配置管理、工作流程管理、零件分類(lèi)和檢索及工程管理等。另一類(lèi)是系統(tǒng)管理模塊，包括系統(tǒng)管理和工作環(huán)境。系統(tǒng)管理主要是針對(duì)系統(tǒng)管理員如何維護(hù)系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)平安與正常運(yùn)行的功能模塊、3. PDM系統(tǒng)的主要功能1數(shù)據(jù)與文檔管理PDM管理產(chǎn)品整個(gè)生命周期中所包含的全部數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)可歸納為5種類(lèi)型的文檔：圖形文件，是由不同CAD系統(tǒng)所產(chǎn)生的描述幾何圖形的

14、文件。文本文件，是描述產(chǎn)品或部件、零件性能的文件。數(shù)據(jù)文件，是優(yōu)化零部件的設(shè)計(jì)所進(jìn)行的各種有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模擬、試驗(yàn)測(cè)試等產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件。表格文件，包括有關(guān)產(chǎn)品、部件、零件的產(chǎn)品定義信息和結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)信息。產(chǎn)品定義信息包括根本屬性和特征參數(shù)；結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)信息描述了零件、部件、產(chǎn)品之間的關(guān)聯(lián)信息。多媒體文件，描述產(chǎn)品及產(chǎn)品各部位的真實(shí)形象，可以是逼真的圖像照片等。電子倉(cāng)庫(kù)data vault是PDM系統(tǒng)的核心，利用電子倉(cāng)庫(kù)可方便地、直觀地實(shí)現(xiàn)文檔的分布或管理與全局共享。電子倉(cāng)庫(kù)一般建立在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的根底上，有的系統(tǒng)擴(kuò)展了面向?qū)ο蟮墓δ埽涔δ苁潜ＷC數(shù)據(jù)的平安性和完整性，并支持各種查詢(xún)和檢索功能。

15、數(shù)據(jù)與文檔的根本功能包括： 產(chǎn)品數(shù)據(jù)對(duì)象、有關(guān)文件的檢人/檢出(checkin/checkout)和引用； 分布式文件管理/分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理，包括遠(yuǎn)程登錄管理，互聯(lián)的電子倉(cāng)庫(kù)管理以及具有元數(shù)據(jù)和物理文件功能的虛擬電子倉(cāng)庫(kù)的管理； 平安保密功能，包括限制用戶(hù)權(quán)限、防止合法用戶(hù)誤操作等； 動(dòng)態(tài)瀏覽和導(dǎo)航機(jī)制； 屬性管理，包括數(shù)據(jù)相關(guān)屬性的創(chuàng)立、刪除、修改和查詢(xún)機(jī)制； 數(shù)據(jù)和文檔的版本管理。圖6-12給出了其中工程圖檔管理的體系結(jié)構(gòu)。圖6-12 工程圖檔管理的體系結(jié)構(gòu)工程圖檔管理體系的主要功能包括： 圖檔信息定義和編輯模塊，為用戶(hù)提供圖檔信息的配置功能，并根據(jù)用戶(hù)定義的信息項(xiàng)完成圖檔根本信息的錄入與

16、編輯。 圖檔入庫(kù)與出庫(kù)模塊，建立圖檔根本信息與圖檔文件的連接關(guān)系，實(shí)現(xiàn)圖檔文件的批量入庫(kù)和交互入庫(kù)，或?qū)⒅付ǖ膱D檔文件從數(shù)據(jù)庫(kù)中釋放出來(lái)，傳送到客戶(hù)端進(jìn)行操作。對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的圖檔文件，支持check_in/check_out操作，保證文件的完整性和一致性。 圖檔瀏覽模塊，可以瀏覽和顯示多種常見(jiàn)格式文件如DWG，DXF格式的圖形文件，IGES標(biāo)準(zhǔn)格式的圖形文件，STEP文件等，并提供縮放和平移功能。 圖檔批注模塊，為用戶(hù)提供快速、方便的批注功能。2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理product structure management允許用戶(hù)定義所有與產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)，提供

17、建立和編輯產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)的根本功能，還能控制相關(guān)數(shù)據(jù)的更改，從而保證了產(chǎn)品數(shù)據(jù)一致性和完整性。產(chǎn)品配置管理(product configuration management)以電子倉(cāng)庫(kù)為底層支持，以材料清單BOM為其組織核心，把定義最終產(chǎn)品的所有工程數(shù)據(jù)和文檔聯(lián)系起來(lái)，對(duì)產(chǎn)品對(duì)象及其相互之間的聯(lián)系進(jìn)行維護(hù)和管理。產(chǎn)品配置管理能夠建立完善的BOM表，并實(shí)現(xiàn)其版本控制，高效、靈活地檢索與查詢(xún)最新的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的平安性和完整性控制。此外，產(chǎn)品配置管理能夠使企業(yè)的各個(gè)部門(mén)在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期內(nèi)共享統(tǒng)一的產(chǎn)品配置，并且對(duì)應(yīng)不同階段的產(chǎn)品定義，生成相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以樹(shù)狀形式描述，樹(shù)中各個(gè)

18、結(jié)點(diǎn)分別表示部件或組件，葉結(jié)點(diǎn)表示零件，一般以圖示方式直觀地反映了產(chǎn)品、零部件之間的層次關(guān)系。有了結(jié)構(gòu)樹(shù)后，管理者可分層地展開(kāi)并直觀地找到所需的數(shù)據(jù)。由于電子倉(cāng)庫(kù)是一邏輯單元，它連接著數(shù)據(jù)和文件系統(tǒng)，使描述零部件的文件信息與結(jié)點(diǎn)上的相關(guān)零部件有機(jī)地連接在一起，形成完整的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)化信息樹(shù)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理的主要功能模塊包括： BOM表的創(chuàng)立、自動(dòng)生成和編輯； 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的圖示化瀏覽和查詢(xún)； 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的多視圖建模和管理； 支持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的版本管理； 基于規(guī)那么的配置管理； 提供與MRP、MRP、ERP等系統(tǒng)的集成接口。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理的體系結(jié)構(gòu)如圖6-13所示。圖6-13產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理的體系結(jié)

19、構(gòu)3過(guò)程和工作流管理過(guò)程和工作流程管理主要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與修改正程的跟蹤與控制，它主要管理當(dāng)一個(gè)用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作時(shí)會(huì)發(fā)生什么，人與人之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)以及在一個(gè)工程的生命周期內(nèi)跟蹤所有事務(wù)和數(shù)據(jù)的活動(dòng)。這一模塊為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的自動(dòng)管理提供了保證，并支持企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的重組以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。主要功能模塊包括： 面向任務(wù)的工作流管理； 圖示化的工作流程的定義和修改編輯器； 工作流程的異常處理和過(guò)程重組； 具有觸發(fā)、警告和提醒機(jī)制； 提供與電子郵件的應(yīng)用接口。4設(shè)計(jì)檢索與零部件分類(lèi)庫(kù)管理PDM的設(shè)計(jì)和零件庫(kù)管理就是最大限度地利用現(xiàn)有設(shè)計(jì)資源，為新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供支持。工作流程管理有兩種形式：審批流程

20、管理、更改流程管理。 審批流程，是指對(duì)每項(xiàng)任務(wù)進(jìn)行不同級(jí)別的審批過(guò)程的控制。在審批過(guò)程中提供審批任務(wù)的自動(dòng)驅(qū)動(dòng)和跟蹤，能為產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到完成提供一種閉環(huán)的審批信息反響的環(huán)境。 更改流程，是對(duì)完成設(shè)計(jì)的文件進(jìn)行更改所用的一種控制過(guò)程。更改正程和管理相當(dāng)復(fù)雜，一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)更改可能會(huì)涉及到許多部門(mén)的工作，它的主要功能有：建立工程更改單，找出工程更改所影響的設(shè)計(jì)及制造部門(mén)、提出工程更改的原因，確定工程更改的有效性時(shí)間、批/架次號(hào)，收集與工程更改有關(guān)的資料，進(jìn)行審批，發(fā)放，對(duì)工程更改的版本進(jìn)行管理。主要功能模塊包括： 按照購(gòu)置信息、工程信息、庫(kù)存信息等不同規(guī)那么組織零部件的分類(lèi)結(jié)構(gòu)； 支持現(xiàn)有的各種零部

21、件標(biāo)準(zhǔn)； 支持新標(biāo)準(zhǔn)定義功能，由于應(yīng)用企業(yè)往往存在自己的特殊分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，因此必須提供用戶(hù)自定義新標(biāo)準(zhǔn)的功能； 零部件圖示化查詢(xún)功能； 支持對(duì)各種技術(shù)文檔的分類(lèi)，文檔包括二維圖紙、三維模型、工程分析文件以及各種技術(shù)規(guī)格說(shuō)明等。5工程管理工程管理是在工程實(shí)施過(guò)程中實(shí)現(xiàn)其方案、組織、人員及相關(guān)數(shù)據(jù)的管理與配置，進(jìn)行工程運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控，完成方案的反響。工程管理是建立在工作根底之上的一種管理。功能很強(qiáng)的工程管理器能夠?yàn)楣芾碚咛峁┟繒r(shí)每刻工程和活動(dòng)的狀態(tài)信息，通過(guò)PDM與流行的工程管理軟件包接口，還可以獲得對(duì)資源進(jìn)行規(guī)劃和對(duì)重要路徑進(jìn)行報(bào)告的能力。到目前為止，工程管理在PDM系統(tǒng)中考慮得還不多，許多PDM系

22、統(tǒng)只能提供工作流程活動(dòng)的狀態(tài)信息與過(guò)程監(jiān)控。主要功能模塊包括： 工程的創(chuàng)立、刪除和屬性修改； 工程參與人員的機(jī)構(gòu)組織定義及角色指派； 工程根本信息及進(jìn)展情況的瀏覽； 工程所需資源的規(guī)劃與管理； 工程有關(guān)工作活動(dòng)的審查，審計(jì)工程進(jìn)度管理與進(jìn)度報(bào)告。PDM除了提供上述五大類(lèi)功能外，通常還包括四類(lèi)系統(tǒng)化功能，分別是：分布式通信功能提供系統(tǒng)與Internet/Intranet的接口、支持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的Web瀏覽、支持電子協(xié)作、電子郵件功能，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能支持IGES、STEP、SGML、XML、HTML等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或主流工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，圖形效勞功能常見(jiàn)格式的圖像文件的瀏覽、圖像的縮放與平移、不同格式圖形數(shù)據(jù)之間的相

23、互轉(zhuǎn)換、多種圈閱和標(biāo)注實(shí)體的創(chuàng)立與刪除、標(biāo)注實(shí)體的屬性管理、標(biāo)注文件的存儲(chǔ)和打印等和系統(tǒng)集成功能提供API接口函數(shù)、提供外部應(yīng)用程序定制工具、提供與第三方系統(tǒng)的集成接口等。五、企業(yè)制造信息化系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)第一節(jié) 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)1 制造系統(tǒng)業(yè)務(wù)組成2 業(yè)務(wù)模型六、企業(yè)制造信息化管理集成系統(tǒng)第一節(jié) 生產(chǎn)管理分類(lèi)關(guān)鍵資源同步式生產(chǎn)Drum-Buffer-Rope,DBR流程類(lèi)型管理FM裝配類(lèi)型管理AM即時(shí)管理JIT物料需求規(guī)劃M(mǎn)RP工程管理WBS,CPM連續(xù)型Continuous生產(chǎn)線(xiàn)型Line多作業(yè)性Job shop工程型Project重復(fù)式Repetitive復(fù)雜程度Complexity秒級(jí) 分級(jí)

24、日級(jí) 周級(jí) 月級(jí) 生產(chǎn)時(shí)間單位Continuous根據(jù)制造系統(tǒng)的制造了型、制造策略找出相應(yīng)的制造系統(tǒng)的生產(chǎn)方案制定與調(diào)度方法。FMFlow-type Management：流程類(lèi)型生產(chǎn)管理，用于連續(xù)型制造，管理件單。AMAssembly-type Management：裝配類(lèi)型生產(chǎn)管理，JIT(Just-in-Time)：生產(chǎn)管理MRP(Material Requirement Planning)：物料需求方案，但件小批生產(chǎn)PM(Project Management)：工程管理方法。第二節(jié) 常用管理方法1MRP1工程特點(diǎn)工程管理是一項(xiàng)復(fù)雜的工作。它是由多個(gè)局部、多個(gè)組織、多種學(xué)科組成；沒(méi)有或很

25、少有可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)；有機(jī)地組織具有不同經(jīng)歷、來(lái)自不同組織的人員；而且復(fù)雜性與一般的生產(chǎn)管理有很大不同。 工程管理具有創(chuàng)造性。這也是與一般重復(fù)性管理的主要區(qū)別。工程的創(chuàng)造性依賴(lài)于科學(xué)技術(shù)的開(kāi)展和支持，一是繼承積累性，表達(dá)在繼承前人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和成果；二是綜合性，必須依靠和綜合多種學(xué)科的成果，將多種技術(shù)結(jié)合起來(lái)。因此，在工程管理的前期構(gòu)思中，要十分重視科學(xué)技術(shù)情報(bào)工作和信息的組織管理，這是產(chǎn)生新構(gòu)思和解決問(wèn)題的首要途徑。 工程有其壽命周期。工程管理的本質(zhì)是方案和控制一次性的工作，在規(guī)定期限內(nèi)到達(dá)預(yù)定目標(biāo)。一旦目標(biāo)滿(mǎn)足，工程就失去其存在的意義而解體。因此工程具有一種可預(yù)知的壽命周期。3工程管理常用方

26、法目前企業(yè)一般按職能進(jìn)行組織劃分，形成層次化的組織機(jī)構(gòu)。同時(shí)對(duì)每個(gè)工程的實(shí)施過(guò)程又需要進(jìn)行相對(duì)對(duì)立的管理，所以又需要?jiǎng)澐殖鱿鄳?yīng)得工程管理組，從而形成工程管理與職能管理相交叉的矩陣式管理組織模式。有時(shí)候一個(gè)工程需要有幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的企業(yè)來(lái)完成，這樣就需要在幾個(gè)企業(yè)之間進(jìn)行工程協(xié)作的協(xié)調(diào)工作。工程管理的目標(biāo)是將完成工程所需的資源在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候按適當(dāng)?shù)牧窟M(jìn)行合理分配，并力求這些資源的最優(yōu)利用。如何確定分配給工程的資源數(shù)量和何時(shí)分配，并判斷這些資源是否根據(jù)工程目標(biāo)和實(shí)施方案正在被有效的利用，WBS、網(wǎng)絡(luò)方案圖、甘特圖是工程管理的一些主要方法。 1) 工作分解結(jié)構(gòu)(WBS):自從“工程管理這個(gè)概念提出以后，

27、許多公司和研究機(jī)構(gòu)制定工程方案探索時(shí)發(fā)現(xiàn)，把一項(xiàng)工作分得越細(xì)，制定方案時(shí)候就越容易。在60年代末期在工程管理研究中開(kāi)展起來(lái)的“工作分解結(jié)構(gòu)Work Breakdown Structure,簡(jiǎn)稱(chēng)WBS方法，很好地適應(yīng)了這條原那么。這種方法對(duì)于一些大型復(fù)雜的產(chǎn)品，例如衛(wèi)星、輪船、飛機(jī)等制造業(yè)有很好的應(yīng)用。2) 網(wǎng)絡(luò)方案圖:它包括兩種方案方法，即關(guān)鍵路線(xiàn)法Critical Path Method，簡(jiǎn)稱(chēng)CPM和方案評(píng)審技術(shù)Program Evaluation and Review Technique，簡(jiǎn)稱(chēng)PERT。其中CPM是由美國(guó)杜邦公司和蘭德公司于1957年聯(lián)合研究提出的，而PERT是由美國(guó)海軍特

28、種方案局和洛克希德航空公司在規(guī)劃和研究在核潛艇上發(fā)射“北極星導(dǎo)彈方案中首先提出的。兩者應(yīng)用的區(qū)別是，CPM假設(shè)每項(xiàng)活動(dòng)的作業(yè)時(shí)間是確定值，而PERT中作業(yè)時(shí)間是不確定的，是用概率方法估計(jì)的估算值。CPM不僅考慮時(shí)間，還考慮費(fèi)用，重點(diǎn)在于費(fèi)用和本錢(qián)控制；而PERT主要用于含有大量不確定因素的大規(guī)模開(kāi)發(fā)工程，重點(diǎn)在于時(shí)間控制。但是它們的根本原理是一致的，即用網(wǎng)絡(luò)圖來(lái)表達(dá)工程中各項(xiàng)活動(dòng)的進(jìn)度和它們之間的相互關(guān)系，并在此根底上，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中各項(xiàng)時(shí)間參數(shù)，確定關(guān)鍵活動(dòng)與關(guān)鍵路線(xiàn)，利用時(shí)差不斷地調(diào)整與優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，以求得最短周期。然后，還可將本錢(qián)與資源問(wèn)題考慮進(jìn)去，以求得綜合優(yōu)化的工程方案。圖2-

29、1 網(wǎng)絡(luò)方案圖例如Fig.2-1 The demonstration of network plan graph網(wǎng)絡(luò)圖是由箭頭、圓圈和箭頭線(xiàn)聯(lián)成的路線(xiàn)組成。它們分別代表活動(dòng)、事項(xiàng)以及路線(xiàn)三局部?jī)?nèi)容。其中“活動(dòng)是指一項(xiàng)需要消耗資源和時(shí)間才能完成的具體工作；“事項(xiàng)是指活動(dòng)開(kāi)始或完成的時(shí)刻，它由節(jié)點(diǎn)表示，不消耗資源和時(shí)間，起作用是表示前后活動(dòng)之間的邏輯關(guān)系；“路線(xiàn)是指從網(wǎng)絡(luò)始點(diǎn)事項(xiàng)開(kāi)始，順著箭頭方向連續(xù)不斷地到終點(diǎn)事項(xiàng)為止的一個(gè)序列。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)圖中，從始點(diǎn)到終點(diǎn)時(shí)間最長(zhǎng)的路線(xiàn)，一般稱(chēng)為“關(guān)鍵路線(xiàn)，要想縮短整個(gè)工期，就得想方法減少關(guān)鍵路線(xiàn)上的作業(yè)時(shí)間。通過(guò)繪制網(wǎng)絡(luò)圖、計(jì)算時(shí)間參數(shù)和確定關(guān)鍵路線(xiàn)，可以得

30、到一個(gè)初始的方案方案，在此根底上進(jìn)行調(diào)整與改善，最終得到一個(gè)優(yōu)化的方案。一般采取的方法有：在資源一定的條件下，通過(guò)抓住關(guān)鍵路線(xiàn)，利用時(shí)差等方法尋求最短工期；在工期一定的條件下，合理做出進(jìn)度安排，合理調(diào)配資源，求得工期與資源的最正確組合。3) 甘特圖法:甘特圖Gantte也叫橫條圖或橫道圖。它的縱軸代表一個(gè)個(gè)的生產(chǎn)活動(dòng)，橫軸表示該活動(dòng)的起始、終了以及活動(dòng)延續(xù)的時(shí)間，并用不同的顏色和花紋表示期進(jìn)度情況。它的最大特點(diǎn)就是簡(jiǎn)單、直觀，能夠很容易的看出活動(dòng)進(jìn)行的情況，對(duì)各種活動(dòng)所進(jìn)行的控制提供一個(gè)很好的參考。在中小型工程和有許多大工程中經(jīng)常用到，它對(duì)高級(jí)管理層了解全局、基層安排進(jìn)度是非常有用的工具。圖2

31、-2 甘特圖例如Fig. 2-2 The demonstration of Gantte graph在甘特圖上，可以看出各項(xiàng)活動(dòng)的開(kāi)始和終止時(shí)間。因此在繪制甘特圖時(shí)，也必須考慮這些活動(dòng)的先后順序。l 工程結(jié)構(gòu)配置WBSl 工程流程l 工程方案CPMGantt圖4工程管理過(guò)程模型 JIT精益生產(chǎn) 精益生產(chǎn)Lean Production，簡(jiǎn)稱(chēng)LP是國(guó)內(nèi)的一種翻譯說(shuō)法，來(lái)源為美國(guó)麻省理工學(xué)院數(shù)位國(guó)際汽車(chē)方案組織IMVP對(duì)日本豐田JITJust In Time生產(chǎn)方式的總結(jié)，精，即少而精，不投入多余的生產(chǎn)要素，只是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間生產(chǎn)必要數(shù)量的市場(chǎng)急需產(chǎn)品或下道工序急需的產(chǎn)品；益，即所有經(jīng)營(yíng)活動(dòng)都要有益有

32、效，具有經(jīng)濟(jì)性。精益生產(chǎn)是當(dāng)前工業(yè)界最正確的一種生產(chǎn)組織體系和方式隨著管理實(shí)踐的開(kāi)展，精益生產(chǎn)也被賦予了諸如六西格碼等更多的內(nèi)容，但是總的原那么沒(méi)有大變化，既是一種以最大限度地減少企業(yè)生產(chǎn)所占用的資源和降低企業(yè)管理和運(yùn)營(yíng)本錢(qián)為主要目標(biāo)的生產(chǎn)方式，同時(shí)它又是一種理念，一種文化。 精益生產(chǎn)的實(shí)質(zhì)是管理過(guò)程的變革，包括人事組織管理的優(yōu)化,大力精簡(jiǎn)中間管理層，進(jìn)行組織扁平化改革，減少非直接生產(chǎn)人員；推進(jìn)行生產(chǎn)均衡化同步化，實(shí)現(xiàn)零庫(kù)存與柔性生產(chǎn)；推行全生產(chǎn)過(guò)程包括整個(gè)供給鏈的質(zhì)量保證體系，實(shí)現(xiàn)零不良；減少和降低任何環(huán)節(jié)上的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)零浪費(fèi)；最終實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)式準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)方式。精益生產(chǎn)管理實(shí)施方法上的特點(diǎn) 1

33、拉動(dòng)式(pull)準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn) (JIT)2 全面質(zhì)量管理3 團(tuán)隊(duì)工作法Teamwork4 并行工程Concurrent Engineering具體JIT和精益生產(chǎn)是怎么個(gè)過(guò)程，優(yōu)點(diǎn)在哪里，可能的難點(diǎn)在哪里，實(shí)施起來(lái)有什么要求等，下面給出的眾多優(yōu)秀的資料中都有詳細(xì)的闡述。JIT生產(chǎn)方式日本汽車(chē)工業(yè)從其起步到今天經(jīng)歷了一個(gè)技術(shù)設(shè)備引進(jìn)-國(guó)產(chǎn)化-建立規(guī)模生產(chǎn)體制-高度成長(zhǎng)-工業(yè)巨大化-強(qiáng)化國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力-出口增大-全球戰(zhàn)略這樣一個(gè)過(guò)程。但是，從一開(kāi)始技術(shù)設(shè)備引進(jìn)階段，日本汽車(chē)工業(yè)就沒(méi)有全部照搬美國(guó)的汽車(chē)生產(chǎn)方式。這其中除了當(dāng)時(shí)的日本國(guó)內(nèi)市場(chǎng)環(huán)境、勞動(dòng)力以及二次世紀(jì)大戰(zhàn)之后資金短缺等原因以外，一個(gè)很重要的

34、原因是，以豐田汽車(chē)公司副總裁大野耐一等人為代表，他們從一 開(kāi)始就意識(shí)到了，美國(guó)汽車(chē)工業(yè)的生產(chǎn)方式雖然已很先進(jìn)，但需采取一種更靈活，更能適應(yīng)市場(chǎng)需求的能夠提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的生產(chǎn)方式。       在20世紀(jì)后半期，整個(gè)汽車(chē)市場(chǎng)進(jìn)入了一個(gè)市場(chǎng)需求多樣化的新階段，而且對(duì)質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，隨之給制造業(yè)提出的新課題即是，如何有效地組織多品種小批量生產(chǎn)，否那么的話(huà)，行產(chǎn)過(guò)剩所引起的只是設(shè)備、人員、為非作歹費(fèi)用等一系列的浪費(fèi)，從而影響到企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力以至生存。       在這種歷史背景下，1953年，日本豐田公司的副總裁大野

35、耐一綜合了單件生產(chǎn)和批量生產(chǎn)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，創(chuàng)造了一種在多品種小批量混合生產(chǎn)條件下高質(zhì)量、低消耗的生產(chǎn)方式即準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)。       JIT生產(chǎn)方式的根本思想是"只在需要的時(shí)候，按需要的量，生產(chǎn)所需的產(chǎn)品"也就是追求一種無(wú)庫(kù)存，或庫(kù)存到達(dá)最小的生產(chǎn)系統(tǒng)。JIT的根本思想是生產(chǎn)的方案和控制及庫(kù)存的管理。       JIT生產(chǎn)方式以準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)為出發(fā)點(diǎn)，首先暴露出生產(chǎn)過(guò)量和其他方面的浪費(fèi)，然后對(duì)設(shè)備、人員等進(jìn)行汰淘、調(diào)整，到達(dá)降低本錢(qián)、簡(jiǎn)化方案和提高控制的目的。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)方面，JIT的根本原那么是

36、在正確的時(shí)間，生產(chǎn)正確數(shù)量的零件或產(chǎn)品，即疚時(shí)生產(chǎn)。它將傳統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中前道工序向后道工序送貨，改為后道工序根據(jù)"看板"向前道工序取貨，看板系統(tǒng)是JIT生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)的核心，但JIT不僅僅是看板管理。       JIT的目標(biāo)是徹底消除無(wú)效勞動(dòng)和浪費(fèi)，具體要到達(dá)以下目標(biāo)：    1 廢品量最低。JIT 要求消除各種引起不合理的原因，在加工過(guò)程中每一工序都要求到達(dá)最好水平。    2 庫(kù)存量最低。JIT認(rèn)為，庫(kù)存是生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、生產(chǎn)過(guò)程不協(xié)調(diào)、生產(chǎn)操作不良的證明。   

37、3 準(zhǔn)備時(shí)間最短。準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)短與批量選擇相聯(lián)系，如果準(zhǔn)備時(shí)間趨于零，準(zhǔn)備本錢(qián)也趨于零，就有可能采用極小批量。4 生產(chǎn)提前期最短。短的生產(chǎn)提前期與小批量相結(jié)合的系統(tǒng)，應(yīng)變能力強(qiáng)，柔性好。    5 減少零件搬運(yùn)，搬運(yùn)量低。零件送進(jìn)搬運(yùn)是非增值操作，如果能使零件和裝配件運(yùn)送量減少，搬運(yùn)次數(shù)減少，可以節(jié)約裝配時(shí)間，減少裝配中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。    6 機(jī)器損壞低    7 批量小。     為了到達(dá)上述目標(biāo)，JIT對(duì)產(chǎn)品和生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮的主要原那么有以下三個(gè)方面：    1 在當(dāng)今產(chǎn)品壽命周期已大大

38、縮短的氛，產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)與市場(chǎng)需求相一致，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，應(yīng)考慮到產(chǎn)品設(shè)計(jì)完后要便于生產(chǎn)。    2 盡量采用或組技術(shù)與流程式生產(chǎn)。    3 與原材料或外購(gòu)件的供給者建立聯(lián)系，以到達(dá)JIT供給原材料及采購(gòu)零部件的目的。       在JIT方式中，試圖通過(guò)產(chǎn)品的合理設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品易生產(chǎn)，易裝配，當(dāng)產(chǎn)品范圍擴(kuò)大時(shí)，即使不能闊工藝過(guò)程，也要力求不增加工藝過(guò)程，具體方法有：1模塊化設(shè)計(jì)；2設(shè)計(jì)的產(chǎn)品盡量使用通用件，標(biāo)準(zhǔn)件；3設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。       JIT的根底之一是均稀有化生產(chǎn)，即平均制造產(chǎn)品，使物流在各作業(yè)之間，生產(chǎn)線(xiàn)之間、工序之間、工廠之間平衡、均衡地流動(dòng)。為到達(dá)均衡化，在JIT中采用月方案、日方案，并根據(jù)需求變化及時(shí)對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整。       JIT提倡采用對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布局，用以減少排隊(duì)時(shí)間、運(yùn)輸時(shí)間和準(zhǔn)備時(shí)間，在工廠一級(jí)采用基于對(duì)象專(zhuān)業(yè)化布局，以使各批工件能在各操作時(shí)間和工作間順利流動(dòng)，減少通過(guò)時(shí)間；在流水線(xiàn)