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信息技术在先进制造系统中的作用

2008-03-27 10:04:43

  20世纪70年代以来,随着电子信息技术、自动化技术的发展,制造系统正在发生着巨大的变化,计算机和网络的应用,使信息在制造系统中正在发挥着越来越大作用,已成为生产组织结构中连接各要素的纽带。
    1 先进制造系统的定义和特点
    只要能在时间T(Time)、质量Q(Quality)、成本C(Cost)、服务S(Service)、环境E(Environment)等几方面很好地满足市场需求,获取系统投人的最大增值,同时具有良好社会效益的制造系统,均是先进制造系统。先进制造系统没有固定的模式,不同的社会水平,不同的市场需求和社会需求使得先进制造系统的目标与具体实现技术不尽相同,但各种先进制造系统也存在许多共同的特点:集成的特性、快速响应、满意的质量、绿色特性、以顾客为中心。
    2 信息在敏捷制造中的作用
    敏捷制造是一种面向21世纪的新型生产方式的设想,敏捷制造企业是一种高度集成的组织。信息在制造、工程、市场研究、采购、财务、仓储、销售、研究等部门之间连续的流动。企业开发新产品,同时编制生产工艺规程,并进行产品销售。信息不仅要在敏捷制造企业与其用户之间连续的流动,而且在敏捷制造系统中,用户和供应厂家之间也是连续流动的。每一个产品都可能要使用具有高度交互性的网络。同一家公司在异地的人员可以彼此合作,并且可以与其他公司的人员合作。比如通过严密的通用数据交换标准;坚固的“组件”(许多人能同时使用统一文件的软件);宽带通信信道(传递需要交换的大量信息)。敏捷制造的基本工作原理是借助于计算机网络和信息集成基础结构,构造由多个企业参加的“虚拟制造”环境,以竞争合作为原则,在虚拟制造环境下,动态选择合作伙伴,组成面向任务的虚拟公司,进行快速和最佳化生产。
    3 信息在网络制造中的作用
    狭义而言,基于网络的制造是指企业内部的网络化(Intranet),以实现制造过程及制造过程与企业中工程设计、管理信息系统等子系统的集成,或者通过计算机网络(Extranet)远程操纵异地的机器设备进行制造。广义地说,基于网络的制造是指企业利用计算机网络(如Internet)搜寻产品的市场供应信息、搜寻加工任务、去发现合适的产品生产合作伙伴、进行产品的合作开发设计和制造以及产品的联合销售等,即通过计算机网络进行生产经营业务活动各个环节的合作,以实现企业间的资源共享和优化组合利用、实现异地制造。这里所说的基于网络的制造就是指后者。基于网络的制造能快速响应市场的需求,能根据需要迅速地与其它企业组成联盟进行产品的协同设计和制造。组成联盟的各个企业发挥各自的优势,以最短的时间制造出满足用户需求的产品和提供用户需要的服务。基于网络的制造是网络经济时代制造业发展的方向。如敏捷制造、准时生产(JIT)、柔性制造等都是基于网络制造的实现形式。基于网络的制造是网络经济与管理组织中的一种制造模式,也是经济学上的一种制度安排。
    4 信息在并行工程中的作用
    并行工程以CIMS信息集成为基础,通过一系列的方法和技术支持产品开发人员在设计开始就考虑产品生命周期中的各种因素,实现产品开发过程集成。并行工程中的产品开发过程是建立在计算机软硬件支持的信息共享基础上的。产品开发过程涉及从产品概念的形成开始,直到整个产品全生命周期内与产品(增值)相关的技术、活动以及对应的数据和信息。产品开发过程在反映产品信息结构的同时,也反映了产品开发活动中信息的流动和增值关系,反映了信息的动态变化。在产品开发阶段各部门之间信息共享,建立支持群组工作的集成框架系统,该系统用于计算机网络中各类设计人员协调和修改设计,传递设计信息和电子函件等,将信息在正确的时间送到正确的人手中,以便做出有效的群体决策,尽早发现小组间的矛盾,并加以解决。
    5 先进制造技术中的信息集成(CIMS)
    CIMS基本观点是“企业生产的各个环节是一个不可分割的整体,从市场分析、产品设计、加工制造、经营管理到售后服务的全部生产活动要统一考虑。”“整个制造过程实质上是一个数据采集、传递和加工处理的过程,最终形成的产品可看做是数据的物质表现。”这两个观点至今仍是CIMS的核心部分,CIMS的关键点是集成。即通过计算机网络技术、数据库技术等软硬件技术,把企业生产过程中经营管理、生产制造、售后服务等环节联系在一起,构成了一个能适应市场需求变化和生产环境变化的大系统。将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合,并应用于企业全生命周期各个阶段,通过信息集成,过程优化及资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行,达到人(组织及管理)、经营和技术三要素的集成,以加强企业新产品开发的T、Q、C、S、E,从而提高企业的市场应变能力和竞争力。
    6 结 论
    在先进制造系统的基础之上,对有代表性的先进制造模式中的信息结构进行了详细分析。开展先进制造模式下的信息系统的研究,为中国制造企业在先进制造模式下信息系统的建设提供一些参考。
 

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