PDM与计算机集成制造系统

    1 .CIM和CIMS

CIM是英文Computer Integrated Manufacturing的缩写，意为计算机集成制造。这一概念***早由美国的约瑟夫·哈林顿((J.Harrington)博士于1973年提出。哈林顿认为，企业的生产***和管理应该强调两个观点，即：一，企业的各种生产经营活动是不可分割的，需要统一考虑：二，整个生产制造过程实质上是信息的采集、传递和加工处理的过程。

哈林顿强调的一是整体观点，即系统观点，二是信息观点。二者都是信息时代***、管理生产***基本、***重要的观点。可以说，CIM是信息时代***、管理企业生产的一种哲理，是信息时代新型企业的一种生产模式。按照这一哲理和技术构成的具体实现便是计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing Systems, CIMS )。因此对CIMS通俗的解释可以是“用计算机通过信息集成实现现代化的生产制造，以求得企业的总体效益。”核个CIMS的研究开发，即系统的目标、结构、组成、约束、优化和实现等方面，体现了系统的总体性和系统的一致性。

    2. CIMS的构成

    CIMS一般可以划分为如下四个功能子系统和两个辅助子系统：工程设计自动化子系统、管理信息子系统、制造自动化了系统、质量保证f-系统以及计算机网络了系统和数据库子系统。系统的组成框图如图6-7所示.由四个功能子系统组成和两个轴助系统组成：

图6-7  CIMS构成框图

  (1)四个功能子系统

.管理信息子系统，以MRPII为核心，包括预测、经营决策、各级生产计划、生产技术准备、销售、供应、财务、成本、设备、人力资源的管理信息功能。

.产品设计与制造一〔程自动化子系统，通过计算机来辅助产品设计、制造准备以及产品测试.即CAD/CAPP/CAM阶段。

.制造自动化或柔性制造子系统，是CIMS信息流和物料流的结合点，是CIMS***终产生经济效益的聚集地，由数控机床、加工中心、清洗机、测量机、运输小车、立体仓库、多级分布式控制计算机等设备及相应的支持软件组成。根据产品工程技术信息、车间层加工指令，完成对零件毛坯的作业调度及制造。

.质量保证子系统，包括质量决策、质量检测、产品数据的采集、质量评价、生产加工过程中的质量控制与跟踪功能。系统保证从产品设计、产品制造、产品检测到***服务全过程的质量。

(2)两个辅助子系统

.计算机网络子系统，即企业内部的局域网，支持CIMS各子系统的开放型的互连。系统满足不同子系统对网络服务提出的不同需求，支持资源共享、分布处理、分布数据库和适时控制。

.数据库子系统，支持CIMS各子系统的数据共享和信息集成，覆盖了企业全部数据信息，在逻辑上是统一的，在物理上是分布式的数据管理系统。

    3.基于PDM的计算机集成制造系统的信息框架

    传统的CAD/CAM或CIMS环境中，由于缺乏有效的工程数据管理手段，普遍存在以下问题：对大量工程图纸与技术文档管理不善；设毛十数据查找困难、重用性差、经常发生错误：产品明细表(BOM )、管理与产品模型、技术文档管理脱节：缺乏有效的版本、状态控制手段。

    PDM在企业的应用，可以有效地将从概念设计、工程分析、详细设计、工艺流程设计、制造、销售、维护，直至产品报废的整个生命周期与产品相关的数据予以定义、***和管理，使产品数据在整个生命周期内保持一致、***新、共享及安全。同时.它还为CAx/DFx应用提供统一的集成运行平台，是连接CAD/CAPP/CAM系统、MiS系统、MRPII/ERP、车间管理与控制系统的桥梁与纽带。

    PDM技术建立在网络和数据库基础上，将计算机在产品设计、分析、制造、工艺规划和质量管理等方面应用产生的信息孤岛集成在一起，对产品整个生命周期内的数据进行统一管理，解决了CAD/CAM深化应用的瓶颈问题，图6-8表明，架构在PDM集成平台上的CAD/CAPP/CAM系统都可以从PDM中提取各自所需的信息，再把结果放回PDM中，真正实现了3C的集成：所以PDM是CAD/CAPP/CAM的集成平台；作为CIMS重要组成部分的ERP(企业资源规划)中的许多信息来自CAD/CAPP/CAM系统，通过PDM系统可以及时地把相关信息传递到ERP系统中，ERP产生的信息也是通过PDM传递给CAD/CAPP/CAM的，可见，PDM系统是3C系统与ERP系统之间信息传递的桥梁，它实现了企业全局信息的集成与共享。

图6-8基于PDM的企业全局信息集成框架

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