【正文】 3/9/2023 52 管理信息系統(tǒng)工程設(shè) 質(zhì)量保計(jì)系統(tǒng) 證系統(tǒng) 制造自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫通信網(wǎng)絡(luò)CIMS技術(shù)組成3/9/2023 53謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH。 我國學(xué)者認(rèn)為 CIMS更應(yīng)強(qiáng)調(diào)人、經(jīng)營、技術(shù)三者的集成。需要有產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的 CAD/CAM系統(tǒng)；生產(chǎn)計(jì)劃與生產(chǎn)控制的 CAP/CAC系統(tǒng)；工廠的自動化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動裝配與測試，材料的自動運(yùn)輸與處理。 可以認(rèn)為 CIMS是在柔性制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、現(xiàn)代管理科學(xué)的基礎(chǔ)上，將制造工廠的全部生產(chǎn)、經(jīng)營活動所需的分布式的自動化子系統(tǒng)，通過新的生產(chǎn)管理模式、工藝?yán)碚摵陀?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的集成起來，以獲得適應(yīng)于多品種、中小批量生產(chǎn)的高效益、高柔性和高質(zhì)量的智能制造系統(tǒng)。 4）系統(tǒng)是人、技術(shù)、經(jīng)營三方面的集成。 2）系統(tǒng)包括制造工廠全部生產(chǎn)、經(jīng)營活動。 目前 CIMS技術(shù)還處于發(fā)展階段，美國把它作為 21世紀(jì)的科技方向，歐共體將它列為信息技術(shù)研究的三大項(xiàng)目之一，我國制定的 “863”計(jì)劃將 CIMS定為自動化研究的主題之一。7）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：連接 CIMS各個功能分系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，完成各分系統(tǒng)間信息與數(shù)據(jù)的通信。3/9/2023 495）物資存儲、運(yùn)輸與保障系統(tǒng)：保障全企業(yè)物資的供應(yīng)系統(tǒng)，包括入庫檢驗(yàn)、倉庫管理、自動搬運(yùn)等系統(tǒng)。涉及加工制造的各個環(huán)節(jié)，以及系統(tǒng)與設(shè)備間的信息管理和物流管理。計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、數(shù)控自動編程系統(tǒng)。2）工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)： （ engineering design system， EDS） 主要有 CAD系統(tǒng)，完成產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工作，包括各種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)的開發(fā)。 CIMS應(yīng)包括經(jīng)營管理、工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、質(zhì)量保證和物資保障 5個功能系統(tǒng)，以及連接功能系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，構(gòu)成企業(yè)的信息集成系統(tǒng)。3/9/2023 47（ 3）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（ puter integrated manufacturing system,CIMS） CIMS的概念由美國 Harrigton博士 1973年提出，1993年美國機(jī)械制造工程師學(xué)會、計(jì)算機(jī)與自動化專業(yè)學(xué)會發(fā)表 CIMS的結(jié)構(gòu)模型。 光電引導(dǎo)原理：在地面鋪設(shè)不銹鋼帶、畫白漆等反光帶，利用反光使小車上的光敏管產(chǎn)生信號，從而引導(dǎo)小車沿反光帶運(yùn)動。電磁引導(dǎo)原理：在地下埋設(shè)電纜，通以低頻電流后形成磁力線波，小車上的感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，當(dāng)小車未偏離電纜時，兩線圈電壓相等，轉(zhuǎn)向電機(jī)不工作。輸送設(shè)備有輸送帶、有軌小車、無軌小車以及行走機(jī)器人等形式。 FMS的存儲系統(tǒng)多采用立體倉庫并由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。 加工刀具必須標(biāo)準(zhǔn)化、系列化以及具有較長壽命的刀具以減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù)。 FMS的機(jī)床大都在 10臺以下，一個系統(tǒng)的機(jī)床配置根據(jù)工序要求和負(fù)荷均衡原則進(jìn)行， “互補(bǔ) ”指系統(tǒng)配置完成不同工序的機(jī)床如車、銑、磨等，在工序上互補(bǔ)，不能代替。 FMS一般由加工、物流、信息三個子系統(tǒng)組成。配有管理信息系統(tǒng) MIS，提供系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)報告和生產(chǎn)控制計(jì)劃等。由物料運(yùn)輸系統(tǒng)將所有設(shè)備連接，可進(jìn)行無固定加工工序的隨機(jī)自動加工，計(jì)算機(jī)進(jìn)行物料的自動控制。3/9/2023 43 （ 2）柔性制造系統(tǒng)（ flexible manufacturing system,FMS） 一般應(yīng)具備以下特征： 具有多臺數(shù)控設(shè)備。切削狀態(tài)監(jiān)視主要包括刀具折斷、磨損，工件安裝錯誤或定位不準(zhǔn)，超負(fù)荷，熱變形等。 機(jī)器人搬運(yùn)式：以車削和磨削加工中心為主構(gòu)成，使用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行工件交換。主要有： 托盤搬運(yùn)式：一般以鏜銑加工中心為主構(gòu)成，采用工件交換工作臺、工件托盤及托盤交換裝置構(gòu)成自動交換工件的裝置。這就構(gòu)成柔性制造系統(tǒng)（ FMS）?，F(xiàn)代 DNC具有生產(chǎn)管理、作業(yè)調(diào)度、工況顯示、監(jiān)控、刀具管理等能力，為柔性制造系統(tǒng)（ FMS）的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。具有計(jì)算機(jī)集中處理和分級控制的能力。 現(xiàn)代 DNC系統(tǒng)中，各臺數(shù)控機(jī)床的 CNC與中央計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分級控制管理。建立分布式網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)，可便于形成 “全球制造 ”。除了 RS232接口、 USB接口、 DNC接口（直接數(shù)控）、MAP、 Ether 以太網(wǎng)接口， 實(shí)現(xiàn)多種通訊協(xié)議，既滿足單機(jī)需要，又能滿足 FMS(柔性制造系統(tǒng) )、 CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) )對基層設(shè)備的要求。3/9/2023 39 目前工業(yè)級的 PC機(jī)已在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并逐漸成為主流，其技術(shù)上的成熟使其可靠性大大超過以往的 CNC硬件。開放式體系結(jié)構(gòu) 新一代數(shù)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)向開放式系統(tǒng)方向發(fā)展，國際上主要數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)廠商都瞄準(zhǔn) PC機(jī)所具有的開放性、可靠性、低成本、軟硬件資源豐富等特點(diǎn)，自 80年代末以來競相開發(fā)基于 PC機(jī)的 CNC系統(tǒng)，并提出開放式 CNC體系結(jié)構(gòu)的概念。3/9/2023 38小型化 蓬勃發(fā)展的機(jī)電一體化技術(shù)對 CNC系統(tǒng)提出小型化的要求，采用超大規(guī)模集成電路，新型 TFT彩色液晶薄型顯示器。具體是指具有開放性體系結(jié)構(gòu)，通過重構(gòu)和編輯，視需要系統(tǒng)的組成可大可??；功能可專用也可通用，功能價格比可調(diào)；可以集成用戶的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，形成專家系統(tǒng)。目前，在進(jìn)一步提高單機(jī)柔性自動化加工的同時，正努力向單元柔性和系統(tǒng)柔性化發(fā)展。 以模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、知識庫為基礎(chǔ)的決策系統(tǒng)為新一代數(shù)控設(shè)備智能化提供了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)，智能化正成為數(shù)控設(shè)備研究和發(fā)展的方向。 故障自診斷，為數(shù)控設(shè)備提供二次監(jiān)控、故障診斷、安全保障和經(jīng)濟(jì)策略方面的決策系統(tǒng)。3/9/2023 36 采用專家系統(tǒng)，加工數(shù)據(jù)的自生成及智能數(shù)據(jù)庫、智能監(jiān)控，可提供經(jīng)過優(yōu)化的切削參數(shù)，使系統(tǒng)始終處于最優(yōu)、最經(jīng)濟(jì)的加工狀態(tài)，以降低對操作者的技術(shù)要求等。 具體是指系統(tǒng)應(yīng)在局部或全部實(shí)現(xiàn)加工過程的自適應(yīng)、自診斷和自調(diào)整，達(dá)到改進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的目的。 (加工精度達(dá) μm)3/9/2023 35 復(fù)合化 在一臺數(shù)控設(shè)備上完成多工序切削加工（如車、銑、鏜、鉆等）的加工中心，替代多臺機(jī)床加工，減少工件的裝卸、搬運(yùn)時間，減少半成品庫存量，又能提高形位精度。提高數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)大件結(jié)構(gòu)特性和熱穩(wěn)定性，目前