【正文】 Integrated Manufacturing System： 將生產(chǎn)信息以及生產(chǎn)管理過程所需的全部信息進行集成。 實現(xiàn) CIMS的核心技術是 CAD/CAM集成。 169。 2022 PTC 25 有代表意義的 CAD/CAM單項技術 ?計算機輔助繪圖，簡稱 CAG(Computer Aided Graphics) ?計算機輔助工程分析，簡稱 CAE(Computer Aided Engineering) ?計算機輔助工藝設計，簡稱 CAPP(Computer Aided Process Planning) ?計算機輔助數(shù)控編程，簡稱 NCP(Number Control Programming) ?計算機輔助夾具設計，簡稱 CAFD (Computer Aided Fix Design) ?企業(yè)資源計劃，簡稱 ERP(Enterprise Resource Planning) ?計算機輔助質量控制，簡稱 CAQ(Computer Aided Quality ) ?產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，簡稱 PDM(Product Data Management) ?虛擬設計，簡稱 VRCAD(Virtual RealityCAD ) ?虛擬制造，簡稱 VM(Virtual Manufacturing) 169。 2022 PTC 26 現(xiàn)代產(chǎn)品設計過程 169。 2022 PTC 27 產(chǎn)品生產(chǎn)過程與 CAD/CAM過程鏈 工藝設計 加工、裝配 市場需求 產(chǎn) 品 產(chǎn)品設計 概念設計 任務規(guī)劃 結構設計 施工設計 毛坯設計 工藝路線設計 工序設計 刀卡量具設計 NC編程 加工仿真 檢 測 NC加工 裝 配 調 試 CAD CAPP CAM 169。 2022 PTC 28 CAD／ CAPP／ CAM的集成 目前系統(tǒng)的局限性： 目前 CAD、 CAPP、 CAM系統(tǒng)彼此獨立，不能實現(xiàn)系統(tǒng)之間信息的自動傳遞和交換。 含義： 指設計與制造過程中的 CAD、 CAPP和 CAM三個環(huán)節(jié)的軟件集成，以實現(xiàn)各模塊之間信息的自動傳遞和交換。 優(yōu)點： 發(fā)揮最大經(jīng)濟效益。 169。 2022 PTC 29 CAD/CAM系統(tǒng)集成方案 CAD/CAM系統(tǒng)集成的關鍵是信息的交換和共享，根據(jù)信息交換和共享程度的不同，集成方案主要有 ? 通過 專用 數(shù)據(jù)接口集成 ? 利用 標準格式 接口文件集成 ? 基于 統(tǒng)一 產(chǎn)品模型和數(shù)據(jù)庫的集成 ? 基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 （ PDM） 的系統(tǒng)集成 169。 2022 PTC 30 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 CAD/CAM技術的發(fā)展歷程 ?概念的提出：是 20世紀 50年代末 60年代初，由美國麻省理工學院的 APT（ Automatically Programmed Tools）程序的發(fā)展基礎上提出的用于自動程序設計的數(shù)控機床工具。這種語言是通過對刀位軌跡的描述來實現(xiàn)計算機輔助自動數(shù)控編程的系統(tǒng)，在發(fā)展這一程序系統(tǒng)的時候，人們就提出了一種設想，不描述刀位軌跡，而是直接描述被加工件的尺寸和形狀，由此產(chǎn)生了人機協(xié)同設計加工的設想，并開始了計算機圖形學的研究。 169。 2022 PTC 31 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 CAD技術在我國的發(fā)展 CAD技術是在 80年代中期才有的， “ 七五 ” 期間國家支持 24個重點機械產(chǎn)品進行了 CAD的開發(fā)研制，同時我國的 863計劃中的 CIM主題也促進了 CAD的發(fā)展。 ‘ 高速發(fā)展 ’ 是在 90年代中期 (幾乎與國際同步 )。 目前的 CAD/CAM軟件有高華 CAD、開目 CAD、 CAXA等等。 169。 2022 PTC 32 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 CAD/CAM系統(tǒng)的新進展 ? 計算機集成制造（ CIM） ? 并行工程（ Concurrent Engineering） ? 智能化 CAD/CAM ? 虛擬產(chǎn)品開發(fā) ? 網(wǎng)絡化設計與制造 169。 2022 PTC 33 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 計算機集成制造（ CIM） CIM （ Computer Integrated Manufacturing）是 CAD/CAM 技術發(fā)展的必然趨勢，其最終目標是以企業(yè)為對象，借助于計算機和信息技術，使生產(chǎn)中各部分從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準備到生產(chǎn)實施及銷售過程中，有關人、技術、經(jīng)營管理三要素及其形成的信息流、物流和價值流有機集成并優(yōu)化運行，從而達到產(chǎn)品上市快、高質、低耗、服務好，增強企業(yè)競爭力。 169。 2022 PTC 34 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 并行工程（ Concurrent Engineering） 并行工程就是并行的、集成的設計產(chǎn)品開發(fā)的過程。它要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設計的階段就考慮產(chǎn)品整個生命周期的所有需要。包括質量、成本、進度、用戶要求等，以便最大限度地提高產(chǎn)品開發(fā)效率。 169。 2022 PTC 35 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 智能化 CAD/CAM 將人工智能、專家系統(tǒng)應用于 CAD/CAM系統(tǒng)中，形成智能的 CAD/CAM系統(tǒng)，使其具有人類專家的經(jīng)驗和知識，具有學習、推理、聯(lián)想和判斷功能及智能化的視覺、聽覺、語言能力。 169。 2022 PTC 36 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 虛擬產(chǎn)品開發(fā)（ Virtual Product Development，VPD） VPD 以計算機仿真和產(chǎn)品生命周期建模技術為基礎，集計算機圖形學、人工智能、并行工程、網(wǎng)絡技術、多媒體技術和虛擬現(xiàn)實等技術于一體，在虛擬環(huán)境下，對產(chǎn)品進行構思、設計、制造、測試和分析。 特點： 以 “ 數(shù)字化 ” 樣機代替實物樣機進行仿真、分析，縮短開發(fā)周期、降低開發(fā)成本。 169。 2022 PTC 37 第二節(jié) CAD/CAM技術的發(fā)展和應用 網(wǎng)絡化設計與制造 借助于計算機網(wǎng)絡技術突破地域的限制，方便、迅速地獲取和交換分布在異地的資源信息，可實現(xiàn)資源的取長補短和優(yōu)化配置。方便、可靠地提高企業(yè)的產(chǎn)品競爭力、快速響應能力。 169。 2022 PTC 38 第三節(jié) CAD/CAM系統(tǒng)的結構 CAD/CAM 系統(tǒng)組成 CAD/CAM系統(tǒng)由三大部分組成 操 作 者 硬 件 軟 件 設計者 系統(tǒng)軟件 支撐軟件 應用軟件 生產(chǎn)設備 計算機及相關設備 計算機網(wǎng)絡 169。 2022 PTC 39 第三節(jié) CAD/CAM系統(tǒng)的結構 CAD /CAM系統(tǒng)應具有的功能： ⒈ 交互圖形輸入及輸出功能； ⒉ 產(chǎn)品建模功能； ⒊ 工程分析及仿真功能； 4. 處理數(shù)控加工信息的功能； 5. 信息管理功能。 169。 2022 PTC 40 第三節(jié) CAD/CAM系統(tǒng)的結構 系統(tǒng)軟件 操作系統(tǒng)： CPU管理、內(nèi)存 管理、輸入輸出管理、文件管理。（ DOS、 WINDOWS、 Unix等） 編譯系統(tǒng)與圖形接口標準： 將高級語言轉換成匯編語言。 支撐軟件 有專門的軟件公司開發(fā)。 單一功能型系統(tǒng)： 只提供某些典型功能（二維繪圖、三維造型設計、工程分析計算、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)） 綜合集成型系統(tǒng)： 提供設計、分析、造型、數(shù)控編程、加工控制等多種功能。 169。 2022 PTC 41 第三節(jié) CAD/CAM系統(tǒng)的結構 單一功能型支撐軟件 交互式繪圖軟件： 完成二維工程圖樣的生成。（ AutoCAD、 PICAD、開目 CAD、高華 CAD、華正等） 三維設計 CAD系統(tǒng)： MDT、 Solidworks、 Solidedge等。 數(shù)控編程系統(tǒng)： MasterCAM、 SurfCAM、 Caxa等。 工程分析軟件： NASTRAN、 ANSYS 綜合集成型支撐軟件 這類軟件功能比較完備，綜合提供了設計、造型分析、數(shù)控