機(jī)械制造業(yè)的信息化、產(chǎn)品數(shù)字化及數(shù)據(jù)管理課件

3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化

第3章機(jī)械制造業(yè)的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化3.2產(chǎn)品數(shù)字化與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

本章教學(xué)安排3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化第3章機(jī)械制造1第3章機(jī)械制造業(yè)的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化一、本章重點(diǎn)二、本章難點(diǎn)三、知識(shí)擴(kuò)展3.2產(chǎn)品數(shù)字化與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化第3章機(jī)械制造業(yè)的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化一、本章重點(diǎn)二、本章難2一是產(chǎn)品的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。二是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)方法。三是企業(yè)管理的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理的決策效率與水平。四是為了達(dá)到以上幾個(gè)方面的信息化首先必須實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化。

信息化的內(nèi)涵

3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化Next一是產(chǎn)品的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。信息33.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化1.產(chǎn)品信息化2．產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化1.產(chǎn)品信息4國(guó)際上

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中充分應(yīng)用信息技術(shù)(計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等)可提高傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品的性能、功能、質(zhì)量，價(jià)格性能比與自動(dòng)化水平，提供最先進(jìn)的裝備。1.產(chǎn)品信息化先進(jìn)國(guó)家在20世紀(jì)中期開(kāi)始應(yīng)用信息技術(shù)于傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品。1945年生產(chǎn)出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，并將信息技術(shù)用于其他傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品，包括裝備工業(yè)產(chǎn)品和其他機(jī)械產(chǎn)品，使傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代，不但滿足用戶需求，而且提高了機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)的含量，增加了產(chǎn)品附加值，成為傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展方向。Next國(guó)際上在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中充分應(yīng)用信息技術(shù)(計(jì)算機(jī)技術(shù)5國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的信息化以機(jī)床行業(yè)為例。一是要改造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，把以生產(chǎn)傳統(tǒng)機(jī)床為主調(diào)整生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床為主，提高產(chǎn)品的數(shù)控率，先進(jìn)國(guó)家機(jī)床數(shù)控率已達(dá)到30％～50％，我國(guó)不到10％。二是要提高數(shù)控機(jī)床的水平，目前我國(guó)生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床以中低檔為主，許多高檔的還需進(jìn)口，國(guó)際市場(chǎng)上高檔數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)我們還沒(méi)有進(jìn)入。三是要開(kāi)發(fā)制造國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)。目前我國(guó)生產(chǎn)的機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)基本上是國(guó)外的，國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)還無(wú)法滿足用戶需求，也制約了我國(guó)機(jī)床工業(yè)的發(fā)展。其他機(jī)械設(shè)備也必須采用信息技術(shù)提高其性能、功能、質(zhì)量、價(jià)格性能比與自動(dòng)化水平。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的信息化以機(jī)床行業(yè)為例。62．產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化

▲什么是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化？用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)方法，把信息技術(shù)與傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝方法結(jié)合起來(lái)，形成先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)過(guò)程，這就是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化。▲為什么產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化必形成產(chǎn)品數(shù)字化？

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化必然帶來(lái)產(chǎn)品數(shù)字化，因?yàn)橛糜?jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品不但以傳統(tǒng)的圖紙資料、工藝文件出現(xiàn)，而且以計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)的各種格式數(shù)據(jù)出現(xiàn)，所以出現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化的概念?！a(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化所包括的內(nèi)容產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化包括：CAD／CAE，CAPP以及為使CAD，CAPP，ERP集成的對(duì)數(shù)字化產(chǎn)品進(jìn)行管理的PDM(PLM)。Next2．產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化▲什么是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)71)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)

2)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)3)計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理技術(shù)CAPM1)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)2)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)3)計(jì)8

(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型(1)概況1)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)

(3)CAD系統(tǒng)的發(fā)展

(4)CAD技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型(1)概9

▲20世紀(jì)60年代開(kāi)始，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD)，從設(shè)計(jì)計(jì)算開(kāi)始發(fā)展到二維繪圖，與成組技術(shù)、模塊技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)檢索式CAD，繪圖與計(jì)算相結(jié)合，稱為計(jì)算機(jī)輔助工程CAE，實(shí)現(xiàn)零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)?！?0年代開(kāi)始二維繪圖發(fā)展為三維幾何造型，設(shè)計(jì)與制造相結(jié)合，被稱為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAD／CAM，又發(fā)展為三維參數(shù)化造型及面向制造設(shè)計(jì)DFM、面向裝配設(shè)計(jì)DFA及動(dòng)態(tài)仿真等。▲90年代開(kāi)發(fā)基于特征的產(chǎn)品模型、統(tǒng)一產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的模型，為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享出現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM，實(shí)現(xiàn)CAD／CAE／CAPP／CAM的集成。這些技術(shù)與并行工程CE相結(jié)合，創(chuàng)建產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境CAPE。▲90年代后期發(fā)展動(dòng)態(tài)仿真建模與虛擬技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(1)概況Next▲20世紀(jì)60年代開(kāi)始，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD10

(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型現(xiàn)代CAD系統(tǒng)已貫穿整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程，P75圖3—1說(shuō)明產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程與CAD系統(tǒng)，P76圖3—2～圖3-4說(shuō)明CAD系統(tǒng)種類。

(3)CAD系統(tǒng)的發(fā)展

①二維CAD系統(tǒng)的初步應(yīng)用，大大改變了傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，提高了設(shè)計(jì)效率和圖紙質(zhì)量，但沒(méi)有進(jìn)一步解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)中優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化，把傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中復(fù)雜的分析計(jì)算與建立幾何模型結(jié)合起來(lái)，把現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中先進(jìn)設(shè)計(jì)方法結(jié)合起來(lái)。

②三維CAD的應(yīng)用。三維CAD系統(tǒng)解決了二維CAD系統(tǒng)不能解決的問(wèn)題，使CAD技術(shù)的應(yīng)用得到進(jìn)一步發(fā)展。目前三維CAD系統(tǒng)不但能生成三維模型，而且能生成二維圖形、軸測(cè)圖、剖面圖，能在裝配狀態(tài)下進(jìn)行零件設(shè)計(jì)、模擬裝配設(shè)計(jì)，為實(shí)現(xiàn)DFA創(chuàng)造了條件，解決了與CAM軟件集成運(yùn)行。

③與其他先進(jìn)制造技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。現(xiàn)代CAD技術(shù)與成組技術(shù)GT、模塊化技術(shù)、并行工程CE、面向制造設(shè)計(jì)DFM、質(zhì)量功能配置QFD、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM以及CAD／CAE／CAPP／CAM的集成，構(gòu)造現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。Next(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型Next11NextCAD技術(shù)的發(fā)展，形成了許多商品化的軟件，它們提供一般機(jī)械設(shè)計(jì)功能，稱為支撐軟件。但是由于機(jī)械產(chǎn)品品種成千上萬(wàn)，所以要使商品化的CAD系統(tǒng)能滿足一定的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求，必須進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。其主要內(nèi)容包括：(4)CAD技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵①完善圖形處理功能⑥建立報(bào)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)②建立產(chǎn)品開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)⑦建立應(yīng)用軟件③建立產(chǎn)品圖形庫(kù)④建立方法庫(kù)⑤建立知識(shí)庫(kù)⑧建立工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)⑨建立與其他系統(tǒng)的接口NextCAD技術(shù)的發(fā)展，形成了許多商品化的軟件，它們提供一12P78圖3—5是二次開(kāi)發(fā)示意圖NextP78圖3—5是二次開(kāi)發(fā)示意圖Next13二次開(kāi)發(fā)的方法與策略為：

①應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法，二次開(kāi)發(fā)雖然不是從頭開(kāi)始，是在通用軟件基礎(chǔ)上進(jìn)行，但是由于機(jī)械產(chǎn)品的復(fù)雜性，必須按系統(tǒng)開(kāi)發(fā)步驟對(duì)企業(yè)情況進(jìn)行調(diào)查分析，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，才能決策二次開(kāi)發(fā)的內(nèi)容，開(kāi)發(fā)的方法和步驟，制訂二次開(kāi)發(fā)計(jì)劃。由于工作量大，不是短時(shí)間能完成，所以必須根據(jù)應(yīng)用需求，根據(jù)人力、財(cái)力統(tǒng)籌安排，制訂詳細(xì)實(shí)施計(jì)劃，并組織實(shí)施。凡是能外購(gòu)盡可能外購(gòu)，防止重復(fù)開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)過(guò)程中充分應(yīng)用成熟技術(shù)，如成組技術(shù)、國(guó)標(biāo)、行標(biāo)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

②開(kāi)發(fā)過(guò)程與人才培訓(xùn)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)需要有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員，也需要有年輕、而且熟悉計(jì)算機(jī)技術(shù)的人員，通過(guò)開(kāi)發(fā)，培養(yǎng)一批既懂設(shè)計(jì)又懂計(jì)算機(jī)技術(shù)的人才。

③開(kāi)發(fā)過(guò)程與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，由于工作量大，開(kāi)發(fā)有一定周期，所以開(kāi)發(fā)一部分，使用一部分，互相促進(jìn)。Next二次開(kāi)發(fā)的方法與策略為：①應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法14

P79圖3—6表示企業(yè)專業(yè)應(yīng)用軟件必須企業(yè)自行開(kāi)發(fā)，通用基礎(chǔ)性軟件可以由行業(yè)組織開(kāi)發(fā)，或軟件企業(yè)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)商品化。P79圖3—6表示企業(yè)專業(yè)應(yīng)用軟件必須企業(yè)自行開(kāi)發(fā)，通用基15(1)概況(2)CAPP的幾種類型(3)CAPP的實(shí)用意義(4)CAPP系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵(5)CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、選型應(yīng)用指南2)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)①樣件法②變異法③生成法④應(yīng)用人工智能與專家系統(tǒng)理論與方法⑤交互式計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)(1)概況(2)CAPP的幾種類型(3)CAP16▲什么是CAPP？計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)(CAPP)是適應(yīng)市場(chǎng)變化迅速、需求多樣化發(fā)展起來(lái)的一門機(jī)械制造企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)?！鳦APP的起源它是源于成組技術(shù)(GT)在工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，目前已是計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)與計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)的一個(gè)組成部分?！鳦APP的發(fā)展由于工藝設(shè)計(jì)信息比較活躍(不定性)，所以在世界上這一技術(shù)比數(shù)控加工、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)得較晚。世界上第一個(gè)CAPP系統(tǒng)是由挪威NAKK提出，由四家機(jī)械工業(yè)公司和兩家研究所合作，于1966年開(kāi)始到1970年推出的一個(gè)系統(tǒng)，稱Autopros(自動(dòng)工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng))，可以處理這家公司60％的零件，如果稍加人工輔助可達(dá)80％的零件。20世紀(jì)70年代以來(lái)，世界各國(guó)均有所開(kāi)發(fā)，如日本日立制作所的HINTCS工藝設(shè)計(jì)、美國(guó)的Miplan系統(tǒng)、國(guó)際機(jī)械制造研究會(huì)(CIRP)的CAPP系統(tǒng)等，據(jù)1985年統(tǒng)計(jì)已有50多個(gè)系統(tǒng)，在工廠實(shí)用的達(dá)20多個(gè)。Next(1)概況▲什么是CAPP？Next(1)概況17Next①樣件法這是最早采用的方法，主要是充分利用GT的成果。▲原理根據(jù)GT在工藝上的應(yīng)用是按相似的零件組(加工族)編制適用于這一組的工藝規(guī)程。這一組的零件可以用成組技術(shù)的零件編碼的碼域(二進(jìn)制的矩陣圖)來(lái)表示，這樣可以將每一組的碼域與相應(yīng)的工藝文件用計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)起來(lái)?！僮鞣椒?/p>

在生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中，新的零件只要使用GT編碼后輸入計(jì)算機(jī)，對(duì)原來(lái)存儲(chǔ)的各碼域進(jìn)行檢索，只要檢索到與輸入零件編碼相匹配的碼域，計(jì)算機(jī)就可以輸出相應(yīng)的工藝規(guī)程。但是由于存儲(chǔ)的工藝是按組編的，具體的機(jī)床規(guī)格也無(wú)法確定，所以只有通過(guò)人機(jī)對(duì)話，取消多余的工序或修改某些不完全適合該零件的內(nèi)容，才能輸出這一零件的工藝。這一方法簡(jiǎn)單，對(duì)于零件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化搞得好的企業(yè)是完全適合的。Next①樣件法這是最早采用的方法，主要是充分利用GT的18Next有的資料上稱為半創(chuàng)成法。原理這一方法是對(duì)樣件法改進(jìn)，提高計(jì)算機(jī)處理能力而來(lái)的。由于樣件法無(wú)法從一組工藝中挑選需要的工序，確立每一工序的機(jī)床規(guī)格以及工裝等等，所以人們?cè)跇蛹ǖ幕A(chǔ)上做了改進(jìn)。它可以根據(jù)輸入的零件編碼所提供的信息來(lái)選擇部分要素加工工序，選擇每一工序的機(jī)床等等，這樣減少了人機(jī)交互的干涉，使工藝規(guī)程更加符合標(biāo)準(zhǔn)，并大大提高了計(jì)算機(jī)處理的速度。不足之處它還是以樣件的工藝為基礎(chǔ)的，如果沒(méi)有樣件工藝，計(jì)算機(jī)無(wú)法生成新的工藝文件。

②變異法Next有的資料上稱為半創(chuàng)成法。原理②變異法19Next原理生成法計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)是依靠輸入零件圖形及其加工要求等信息，并通過(guò)預(yù)先存人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)或知識(shí)庫(kù)中的一系列與設(shè)計(jì)零件工藝有關(guān)的諸如毛坯類型、夾具、刀具、量具等工藝決策規(guī)則，而充分利用計(jì)算機(jī)的邏輯判斷功能，便可生成零件工藝。與此同時(shí)，根據(jù)輸入的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)的運(yùn)算功能，還可以計(jì)算出工序尺寸，加工余量、切削用量、時(shí)間定額等。不足之處必須指出，由于目前計(jì)算機(jī)技術(shù)還沒(méi)有直接識(shí)別圖紙的能力，工藝問(wèn)題的解決又十分復(fù)雜，要想完全自動(dòng)生成而不依靠人的干預(yù)，從目前的科學(xué)技術(shù)水平來(lái)看還很難實(shí)現(xiàn)，所以至今生成法工藝設(shè)計(jì)還只是處在研制過(guò)程中而尚未達(dá)到實(shí)用化。③生成法Next原理③生成法20Next計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)由樣件檢索法發(fā)展到半創(chuàng)成法，并已開(kāi)始應(yīng)用現(xiàn)代人工智能專家系統(tǒng)的理論與方法，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)成式系統(tǒng)?；仡欉@段歷史，從樣件檢索法到半創(chuàng)成法發(fā)展至創(chuàng)成法，其實(shí)質(zhì)是系統(tǒng)決策能力的提高。所以應(yīng)用現(xiàn)代人工智能的理論與專家系統(tǒng)的方法來(lái)探討計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)是這一系統(tǒng)的理論與實(shí)踐發(fā)展的方向?！鯓邮褂萌斯ぶ悄芘c專家系統(tǒng)的理論與方法，解決計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)理論與方法問(wèn)題？下面簡(jiǎn)單介紹一下是怎樣使用人工智能與專家系統(tǒng)的理論與方法，解決計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)理論與方法問(wèn)題。按照人工智能的理論，建立一個(gè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，能夠按照工藝專業(yè)人員的思維來(lái)進(jìn)行零件的工藝設(shè)計(jì)，就要建立一個(gè)工藝專家系統(tǒng)。首先是要建立知識(shí)庫(kù)，把工藝人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)裝入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。然后根據(jù)輸入的圖紙信息，利用知識(shí)庫(kù)中存儲(chǔ)的工藝知識(shí)，模擬人的思維進(jìn)行邏輯推理，并進(jìn)行決策，設(shè)計(jì)出與輸入圖樣信息相匹配的工藝文件。④應(yīng)用人工智能與專家系統(tǒng)理論與方法Next計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)由樣件檢索法發(fā)展到半創(chuàng)成法，2120世紀(jì)90年代后期，在我國(guó)由于受了交互式CAD的影響，一些單位推出了完全人機(jī)對(duì)話的CAPP系統(tǒng)，這樣的CAPP只是起了代替書(shū)寫的工作，沒(méi)有起到以上幾種CAPP的作用。Next⑤交互式計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)20世紀(jì)90年代后期，在我國(guó)由于受了交互式CAD的影響22▲為什么要使用CAPP呢?這有很多原因。①制造一個(gè)零件的費(fèi)用很高。由于制造作業(yè)外觀上有不規(guī)則性，故要為制造這些零件準(zhǔn)備完全新的工藝設(shè)計(jì)。這樣的“輪番重復(fù)”不僅浪費(fèi)時(shí)間而且還引起不必要的變化。

②CAPP可充分使用過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)及把CAPP作為促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的手段來(lái)使用。③使用GT系統(tǒng)，可使產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造工藝標(biāo)準(zhǔn)化，工藝設(shè)計(jì)人員能檢索出任何零件的最相同的有效的工藝設(shè)計(jì)。

(3)CAPP的實(shí)用意義▲為什么要使用CAPP呢?(3)CAPP的實(shí)用意義23①遵照系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的原理開(kāi)展工作。按照軟件工程的要求，一個(gè)系統(tǒng)的發(fā)生、發(fā)展是按一定的生命周期開(kāi)展的，開(kāi)發(fā)任何一個(gè)系統(tǒng)都必須經(jīng)過(guò)系統(tǒng)調(diào)查、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施及提高的幾個(gè)階段?！粝到y(tǒng)調(diào)查與分析是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。◆系統(tǒng)設(shè)計(jì)是將所需解決客觀實(shí)際問(wèn)題的需求，用一定的解題方法(數(shù)學(xué)的、邏輯的等等)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行的求解過(guò)程。◆系統(tǒng)實(shí)施是把求解問(wèn)題的設(shè)計(jì)用計(jì)算機(jī)所識(shí)別的語(yǔ)言、符號(hào)來(lái)描述，井選擇一定的計(jì)算機(jī)環(huán)境來(lái)求解問(wèn)題。系統(tǒng)調(diào)查、系統(tǒng)分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作量是整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的2／3以上，而且CAPP要處理的問(wèn)題極大部分是非數(shù)值計(jì)算，是邏輯規(guī)則的處理，正像人工智能專家系統(tǒng)中提出的建立一個(gè)智能系統(tǒng)必須解決知識(shí)的表示、知識(shí)的獲取及知識(shí)的利用。所以為CAPP系統(tǒng)的建立提供優(yōu)化、實(shí)用的工藝知識(shí)以及表達(dá)、處理方法是關(guān)鍵。

Next(4)CAPP系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵①遵照系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的原理開(kāi)展工作。Next(4)CAPP24▲成組技術(shù)在CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用◆成組技術(shù)可為CAPP開(kāi)發(fā)提供完整的方法，解決人工智能系統(tǒng)中知識(shí)獲取的問(wèn)題應(yīng)用成組技術(shù)的思想與方法可以為CAPP系統(tǒng)的調(diào)查、分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供完整的方法，解決了人工智能系統(tǒng)中知識(shí)獲取的問(wèn)題?！舫山M技術(shù)中為了識(shí)別相似性，采用了以數(shù)代形的編碼系統(tǒng)，可以把零件的圖形、特征代碼化，可以把工藝設(shè)計(jì)代碼化，這為知識(shí)的表示提供了實(shí)用、可靠、簡(jiǎn)單的方法。正因?yàn)槌山M技術(shù)有以上特征，所以世界上最早的CAPP系統(tǒng)建立在成組技術(shù)和工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用的基礎(chǔ)上。

到目前為止，CAPP進(jìn)入到人工智能系統(tǒng)的范疇，成組技術(shù)的思想與方法也是建立智能CAPP系統(tǒng)不可缺少的，在計(jì)算機(jī)尚未能識(shí)別工程圖紙的情況下，編碼系統(tǒng)仍是作為一種成熟的CAPP輸入及處理信息的基本方法。Next▲成組技術(shù)在CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用Next25▲如何分解、細(xì)化為各工藝專業(yè)(鑄、鍛、熱、鉚焊、沖壓、加工、裝配等)的具體內(nèi)容？建立各種類型的CAPP系統(tǒng)，都要建立典型(樣件)工藝庫(kù)、工藝數(shù)據(jù)庫(kù)、工藝知識(shí)(工藝規(guī)則)庫(kù)、設(shè)備庫(kù)、工裝庫(kù)。這些在計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)CAPP導(dǎo)則JB／T7701—95中稱為綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、工藝設(shè)計(jì)決策原則庫(kù)，這是支持CAPP系統(tǒng)運(yùn)行的必要內(nèi)容。②完善工藝標(biāo)準(zhǔn)體系是CAPP的基礎(chǔ)Next實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)，從理論上分析必須解決計(jì)算機(jī)處理的邏輯，否則計(jì)算機(jī)無(wú)法輔助人們進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，只能起到打字機(jī)或稱“甩鋼筆”的作用。CAPP的基礎(chǔ)是工藝的典型化、標(biāo)準(zhǔn)化、或者總結(jié)人們處理工藝的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，建立工藝專家系統(tǒng)，這些都是為計(jì)算機(jī)處理工藝設(shè)計(jì)提供的基礎(chǔ)?！绾畏纸狻⒓?xì)化為各工藝專業(yè)(鑄、鍛、熱、鉚焊、沖壓、加工、26Next

P84圖3—8是CAPP系統(tǒng)總功能，表示了輸入、控制與輸出信息的關(guān)系。NextP84圖3—8是CAPP系統(tǒng)總功能，表示了輸入、控27Next根據(jù)國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)應(yīng)用CAPP情況及1995年發(fā)布我國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB／T7701—95，提出CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、選型、應(yīng)用指南。P85圖3—9為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)示意圖。(5)CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、選型應(yīng)用指南Next根據(jù)國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)應(yīng)用CAPP情況及1995年發(fā)布我國(guó)機(jī)28①優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)使企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)(MRP—Ⅱ／ERP)獲得合理、優(yōu)化(安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、快速)的制造工藝信息。

②改變工藝設(shè)計(jì)因人、因時(shí)造成的多樣化，使工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)通用化、標(biāo)準(zhǔn)化。③縮短工藝技術(shù)準(zhǔn)備周期。

④減少工藝人員的重復(fù)勞動(dòng)，從事創(chuàng)造性勞動(dòng)。

⑤實(shí)現(xiàn)工藝系統(tǒng)內(nèi)部的集成(工藝路線編制，工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，材料、工時(shí)定額計(jì)算，工裝設(shè)計(jì))。

⑥為MRP-Ⅱ／ERP／EB提供計(jì)算機(jī)內(nèi)部的工藝設(shè)計(jì)信息，促進(jìn)CAPP／MRP—Ⅱ／ERP的集成。⑦實(shí)現(xiàn)CAD／CAPP／NCP的集成。

以上目標(biāo)⑤，⑥，⑦項(xiàng)可以在系統(tǒng)逐步升級(jí)中全面實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)目標(biāo)

Next①優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)使企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)(MRP—Ⅱ／ERP)29

①能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)(可以按情況分步實(shí)現(xiàn))。

②易學(xué)易用。③運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，既能單機(jī)運(yùn)行也能聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。

④維護(hù)方便，便于系統(tǒng)的用戶化及二次開(kāi)發(fā)、擴(kuò)充提高。⑤適應(yīng)大批量生產(chǎn)，批量生產(chǎn)及單件中小批量生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)要求。軟件功能要求Next①能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)(可以按情況分步實(shí)現(xiàn))。軟件功能30具有支持實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的基礎(chǔ)、通用工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，包括：①典型工藝路線庫(kù)；②典型(標(biāo)準(zhǔn))工藝規(guī)程庫(kù)；③典型(標(biāo)準(zhǔn))工序內(nèi)容庫(kù)；④機(jī)床庫(kù)；⑤工裝庫(kù)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Next具有支持實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的基礎(chǔ)、通用工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，包括：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)31①工藝路線規(guī)范；②零件分類規(guī)范；③加工路線規(guī)范；④機(jī)床選用規(guī)范；⑤工裝選用規(guī)范；⑥工藝參數(shù)規(guī)范，⑦工序內(nèi)容選用規(guī)范；⑧定額計(jì)算規(guī)范。此外，還具有零件信息、工藝信息的描述規(guī)范。具有知識(shí)庫(kù)(規(guī)則庫(kù))，包括：Next①工藝路線規(guī)范；具有知識(shí)庫(kù)(規(guī)則庫(kù))，包括：Nex32①對(duì)已使用過(guò)的工藝信息能按零件特征進(jìn)行檢索，并進(jìn)行人工編輯。②對(duì)通用、標(biāo)準(zhǔn)的工藝設(shè)計(jì)信息能按零件特征進(jìn)行檢查，并進(jìn)行人工編輯。③對(duì)特殊零件利用工藝數(shù)據(jù)庫(kù)、規(guī)則庫(kù)進(jìn)行自動(dòng)編輯，或人工編輯。④從CAD圖庫(kù)中讀取圖形，在工藝系統(tǒng)平臺(tái)上修改，并進(jìn)行繪制。⑤系統(tǒng)能從檢索、派生，并自動(dòng)生成，逐步升級(jí)。輔助工藝設(shè)計(jì)的方式Next①對(duì)已使用過(guò)的工藝信息能按零件特征進(jìn)行檢索，并進(jìn)行人工編輯33開(kāi)發(fā)單位實(shí)施支持能力：①具有應(yīng)用人員培訓(xùn)的教材、師資。②具有系統(tǒng)實(shí)施的支持能力。③具有系統(tǒng)擴(kuò)充、提高、二次開(kāi)發(fā)能力。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及軟件平臺(tái)①國(guó)內(nèi)流行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。②國(guó)內(nèi)流行的通用軟件平臺(tái)：Windows系列、AutoCAD系列；常用數(shù)據(jù)庫(kù)：Access，SQLServer，Sybase，Oracel。開(kāi)發(fā)單位實(shí)施支持能力：①具有應(yīng)用人員培訓(xùn)的教材、343)計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理技術(shù)CAPM

▲當(dāng)今制造業(yè)生產(chǎn)的主要特征企業(yè)為了持久地占領(lǐng)市場(chǎng)，競(jìng)相推出一些生產(chǎn)周期短，而生產(chǎn)數(shù)量少的產(chǎn)品，形成多品種、單件、小批量生產(chǎn)方式?！谝远鄻踊癁樘卣鞯氖袌?chǎng)需求條件下，生產(chǎn)組織方式和方法顯得更為重要企業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)、生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式和方法都必須適應(yīng)生產(chǎn)的環(huán)境和市場(chǎng)需求的變化。在激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中，加強(qiáng)生產(chǎn)組織和管理是完善和改進(jìn)企業(yè)管理的重要課題之一。

▲制造業(yè)的管理者所面臨的挑戰(zhàn)企業(yè)追求的營(yíng)運(yùn)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)資金、設(shè)備、人力的合理利用，以期企業(yè)利潤(rùn)最大化。生產(chǎn)計(jì)劃的合理性、成本的有效控制、設(shè)備的充分利用、作業(yè)的均衡安排、庫(kù)存的合理管理、財(cái)務(wù)狀況的及時(shí)分析等。日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境使上述挑戰(zhàn)對(duì)企業(yè)具有生死存亡的意義?！鴳?yīng)付挑戰(zhàn)的各種理論和實(shí)踐應(yīng)運(yùn)而生首先提出的是庫(kù)存管理的方法和理論。主要是解決庫(kù)存優(yōu)化的數(shù)字模型，而沒(méi)有認(rèn)識(shí)到庫(kù)存管理的本質(zhì)是一個(gè)大量信息的處理問(wèn)題。直到20世紀(jì)50年代中期，計(jì)算機(jī)在商業(yè)及事務(wù)處理中的應(yīng)用，開(kāi)辟了企業(yè)生產(chǎn)管理的新紀(jì)元，促進(jìn)了現(xiàn)代生產(chǎn)管理的發(fā)展。這對(duì)企業(yè)管理所采用的方法產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，而在庫(kù)存管理和生產(chǎn)計(jì)劃管理方面更為明顯。經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展，目前以現(xiàn)代生產(chǎn)管理為核心的軟件產(chǎn)業(yè)欣欣向榮。Next

(1)現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)的發(fā)展3)計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理技術(shù)CAPM▲當(dāng)今制造業(yè)生35▲現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)的發(fā)展階段

現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)的發(fā)展均與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段以及企業(yè)所處環(huán)境的變化息息相關(guān)，主要可劃分為以下幾個(gè)階段：

第1階段：從定貨點(diǎn)法到MRP—20世紀(jì)50一60年代第2階段：閉環(huán)MRP系統(tǒng)--20世紀(jì)70年代第3階段：MRP—II系統(tǒng)--20世紀(jì)80年代第4階段；20世紀(jì)90年代的ERP

▲現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)的發(fā)展階段現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)的發(fā)展均與社會(huì)36◆定貨點(diǎn)法提出的背景在自由競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境下，企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在于自己生產(chǎn)的產(chǎn)品在價(jià)格上是否低于自己的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的有效途徑就是進(jìn)行庫(kù)存優(yōu)化管理?！舳ㄘ淈c(diǎn)法遵循“庫(kù)存補(bǔ)充”的原則這種方法有各種不同的形式，但實(shí)際上都是著眼于“庫(kù)存補(bǔ)充”的原則，即保證在任何時(shí)候倉(cāng)庫(kù)里都有一定數(shù)量的存貨，以便需要時(shí)隨時(shí)取用。當(dāng)時(shí)人們希望用這種做法來(lái)彌補(bǔ)由于不能確定近期內(nèi)準(zhǔn)確的必要庫(kù)存儲(chǔ)備數(shù)量和需求量預(yù)測(cè)的不足，并保留一定的安全庫(kù)存儲(chǔ)備，以便應(yīng)付需求波動(dòng)?！舳ㄘ淈c(diǎn)法的假設(shè)條件訂貨點(diǎn)法的假設(shè)條件是：對(duì)各種物料的需求是相互獨(dú)立的；對(duì)物料需求是連續(xù)發(fā)生的；提前期是已知的、固定的；庫(kù)存消耗之后，能立即得到補(bǔ)充?！舳ㄘ淈c(diǎn)法的不足之處由于這些假設(shè)條件在現(xiàn)實(shí)中很難成立，從而難以解決“何時(shí)訂貨”這一庫(kù)存管理中的核心問(wèn)題。Next

第1階段：從定貨點(diǎn)法到MRP—20世紀(jì)50一60年代

◆定貨點(diǎn)法提出的背景Next第1階段：從定貨點(diǎn)法到MRP—37◆物料需求計(jì)劃—MRP的提出背景Next20世紀(jì)60年代，美國(guó)管理專家約瑟夫·奧列基提出對(duì)物料的需求有獨(dú)立需求與相關(guān)需求兩種類型的概念后，產(chǎn)生了解決物料需求的新思想，將獨(dú)立需求和相關(guān)需求分別加以處理，其次在庫(kù)存狀態(tài)中引入了時(shí)間分段的概念。所謂時(shí)間分段就是給庫(kù)存狀態(tài)數(shù)據(jù)加上時(shí)間坐標(biāo)，亦即按具體的日期計(jì)劃時(shí)區(qū)記錄和存儲(chǔ)狀態(tài)數(shù)據(jù)，從而解決了何時(shí)訂貨以及訂貨的數(shù)量問(wèn)題。這就是物料需求計(jì)劃—MRP。以一支圓珠筆為例，圓珠筆由筆桿、筆頭、筆芯、彈簧、按鍵和卡子組裝而成。圓珠筆的需求量，是根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè)或文化用品公司的定貨合同確定的。對(duì)整支圓珠筆而言，它的需求不決定于其他物料，屬于獨(dú)立需求型。它的計(jì)劃安排由主生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)(MPS)確定。而筆桿、筆頭等物料的需求量，是根據(jù)要生產(chǎn)多少支圓珠筆來(lái)決定，屬于相關(guān)需求類型，它的計(jì)劃安排由物料需求計(jì)劃(MRP)確定。有的物料如筆芯，還會(huì)單獨(dú)出售，它既是相關(guān)需求型，又是獨(dú)立需求型。

◆舉例◆物料需求計(jì)劃—MRP的提出背景Next20世紀(jì)6038Next圓珠筆的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)見(jiàn)P89圖3—10，有五個(gè)組裝層次。圖中每一個(gè)方框代表物料(零部件)的完成狀態(tài)，最底層是外購(gòu)件。每一個(gè)物料有許多屬性，表明它的工程數(shù)據(jù)、庫(kù)存數(shù)據(jù)、計(jì)劃數(shù)據(jù)和成本數(shù)據(jù)等等，作為零件記錄輸入計(jì)算機(jī)ITEM表中。計(jì)算機(jī)識(shí)別不同零件的惟一標(biāo)識(shí)是物料代碼ITEMNO。Next圓珠筆的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)見(jiàn)P89圖3—10，有五個(gè)組裝層次。39Next物料清單描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)并通過(guò)代碼在表中的縮格格數(shù)來(lái)說(shuō)明零部件、原材料等物料的從屬關(guān)系，見(jiàn)P89表3—3。Next物料清單描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)并通過(guò)代碼在表中的縮格格數(shù)來(lái)說(shuō)明40

◆物料需求計(jì)劃(MRP)的特點(diǎn)Next●物料需求計(jì)劃(MRP)正是根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的從屬關(guān)系以及提前期的長(zhǎng)短，區(qū)別各個(gè)物料(零部件)投料優(yōu)先順序，來(lái)安排生產(chǎn)計(jì)劃的。所以說(shuō)MRP是一種按零件下達(dá)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)計(jì)劃(priorityplanning)。在確定需求數(shù)量時(shí)，MRP先要核實(shí)庫(kù)存記錄，要核對(duì)：現(xiàn)有庫(kù)存量、已分配量(尚未辦出庫(kù)手續(xù))、已完成量(尚未入庫(kù))、將要完成量(已投放定單，正在執(zhí)行)。從總需求數(shù)量中減去可以供應(yīng)的數(shù)量，求出凈需求?！馦RP的計(jì)劃期很短，以周或天為計(jì)劃期。它要確定每個(gè)計(jì)劃期的需求，這是它又一個(gè)特點(diǎn)。

◆物料需求計(jì)劃(MRP)的特點(diǎn)Next●物料需求計(jì)劃(41Next綜上所述，MRP的邏輯模式是進(jìn)行需求(demand)和供給(supply)的分析和計(jì)算，是一個(gè)處理大量信息的過(guò)程。MRP的邏輯流程圖，見(jiàn)P90圖3—11。

MRP方法是以滿足最終產(chǎn)品交貨期為目的又不造成庫(kù)存積壓的有效計(jì)劃方法。70年代在美國(guó)生產(chǎn)庫(kù)存控制協(xié)會(huì)(APICS)的大力組織和宣傳下，使MRP管理思想與方法得到很大的普及。Next綜上所述，MRP的邏輯模式是進(jìn)行需求(demand)42MRP系統(tǒng)在20世紀(jì)70年代發(fā)展為閉環(huán)MRP系統(tǒng)，閉環(huán)MRP系統(tǒng)除物料需求計(jì)劃外，還將生產(chǎn)能力需求計(jì)劃、車間作業(yè)計(jì)劃和采購(gòu)作業(yè)計(jì)劃也全部納入MRP，形成一個(gè)封閉的系統(tǒng)?！糸]環(huán)MRP的原理其原理是根據(jù)長(zhǎng)期生產(chǎn)計(jì)劃制定短期主生產(chǎn)計(jì)劃，而這個(gè)主生產(chǎn)計(jì)劃必須經(jīng)過(guò)生產(chǎn)能力負(fù)荷分析，才能夠真正具有可行性。然后再執(zhí)行物料需求計(jì)劃和能力需求計(jì)劃及車間作業(yè)計(jì)劃，并在計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中，將來(lái)自車間、供應(yīng)商和計(jì)劃人員的反饋信息，進(jìn)行計(jì)劃平衡調(diào)整，從而使生產(chǎn)計(jì)劃方面的各個(gè)子系統(tǒng)得到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。◆閉環(huán)MRP的工作過(guò)程其工作過(guò)程是一個(gè)“計(jì)劃—實(shí)施—評(píng)價(jià)—反饋—計(jì)劃”的封閉循環(huán)過(guò)程。◆閉環(huán)MRP的優(yōu)點(diǎn)它能對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的人力、機(jī)器和材料各項(xiàng)資源進(jìn)行計(jì)劃與控制，這一點(diǎn)大大超過(guò)了MRP系統(tǒng)的物料計(jì)劃，從而使生產(chǎn)管理對(duì)市場(chǎng)的應(yīng)變能力大大增強(qiáng)。Next

第2階段：閉環(huán)MRP系統(tǒng)--20世紀(jì)70年代Next第2階段：閉環(huán)MRP系統(tǒng)--20世紀(jì)70年代43NextP91圖3—12閉環(huán)MRP的邏輯流程N(yùn)extP91圖3—1244

◆制造資源計(jì)劃MRP—II產(chǎn)生的背景閉環(huán)MRP系統(tǒng)的出現(xiàn)使生產(chǎn)活動(dòng)方面的各種子系統(tǒng)得到了統(tǒng)一。但這還不夠，因?yàn)樵谄髽I(yè)的管理中，生產(chǎn)管理只是一個(gè)方面，它所涉及的是物流，而與物流密切相關(guān)的還有資金流。這在許多企業(yè)中是由財(cái)會(huì)人員另行管理的，這就造成了數(shù)據(jù)的重復(fù)錄入與存儲(chǔ)，甚至造成數(shù)據(jù)的不一致性。用于最高層管理的經(jīng)營(yíng)規(guī)劃要回答：銷售些什么?有什么?制造什么?生產(chǎn)規(guī)劃也是用來(lái)回答上述問(wèn)題的。但問(wèn)題在于經(jīng)營(yíng)規(guī)劃與生產(chǎn)規(guī)劃是分別制訂的。在許多企業(yè)中，制訂生產(chǎn)規(guī)劃的人甚至不曾意識(shí)到經(jīng)營(yíng)規(guī)劃的存在，制訂經(jīng)營(yíng)規(guī)劃的人也從不去了解生產(chǎn)規(guī)劃。而事實(shí)上，經(jīng)營(yíng)規(guī)劃就其基本形式來(lái)說(shuō)，如果不考慮研究開(kāi)發(fā)以及其他不與生產(chǎn)直接相關(guān)的部分，那么不過(guò)是把生產(chǎn)規(guī)劃的總和用貨幣表示而已。應(yīng)建立一個(gè)一體化管理系統(tǒng)，去掉不必要重復(fù)性工作，減少數(shù)據(jù)間不一致現(xiàn)象和提高工作效率。實(shí)現(xiàn)資金流與物料流統(tǒng)一管理，要求把財(cái)務(wù)子系統(tǒng)與生產(chǎn)子系統(tǒng)相結(jié)合，形成一個(gè)系統(tǒng)整體，這使得閉環(huán)MRP向MRP-Ⅱ前進(jìn)了一大步。最終，人們把生產(chǎn)、財(cái)務(wù)、銷售、資源、采購(gòu)等各個(gè)子系統(tǒng)集成一個(gè)一體化的系統(tǒng)，并稱為制造資源計(jì)劃，簡(jiǎn)稱MRP-II。Next第3階段：MRP—II系統(tǒng)--20世紀(jì)80年代◆制造資源計(jì)劃MRP—II產(chǎn)生的背景Next第3階段：45NextMRP-Ⅱ的邏輯流程圖如P92圖3—13。NextMRP-Ⅱ的邏輯流程圖如P92圖3—13。46①計(jì)劃的一貫性與可行性。MRP—Ⅱ是一種計(jì)劃方法，分層計(jì)劃，由宏觀到微觀，由上級(jí)到基層，由粗到細(xì)，但始終保證實(shí)現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)管理與計(jì)劃管理的一體化，計(jì)劃每前進(jìn)一層，都要進(jìn)行供需平衡，保證計(jì)劃的現(xiàn)實(shí)性和可行性。②管理系統(tǒng)性。MRP-Ⅱ是一種系統(tǒng)工程，它把企業(yè)所有與生產(chǎn)直接相關(guān)部門的工作，聯(lián)系起來(lái)，作為一個(gè)系統(tǒng)對(duì)待，每個(gè)部門都是從系統(tǒng)總體來(lái)考慮本崗位的工作。③數(shù)據(jù)共享性。MRP-Ⅱ是一種管理信息系統(tǒng)，企業(yè)各部門都依據(jù)同一數(shù)據(jù)信息，在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)支持下工作，做到數(shù)據(jù)共享。

④動(dòng)態(tài)反饋性。MRP-Ⅱ是一個(gè)閉環(huán)反饋系統(tǒng)，能跟蹤和反映隨機(jī)多變的實(shí)際情況，管理人員根據(jù)及時(shí)反饋的信息，進(jìn)行分析、判斷、調(diào)整，保證生產(chǎn)計(jì)劃正常進(jìn)行。

⑤模擬預(yù)見(jiàn)性。MRP-II是生產(chǎn)管理客觀規(guī)律的反映，根據(jù)生產(chǎn)規(guī)律建立的信息邏輯必然具有模擬功能，它可解決“如果怎樣，將會(huì)怎樣”的問(wèn)題，是一個(gè)輔助決策和尋求最佳方案的工具。

⑥物流、信息流、資金流的繼往開(kāi)來(lái)務(wù)數(shù)據(jù)，是一個(gè)控制成本的有力工具。MRP—Ⅱ的特點(diǎn)Next①計(jì)劃的一貫性與可行性。MRP—Ⅱ是一種計(jì)劃方法，分層計(jì)劃47

◆ERP產(chǎn)生的背景隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的進(jìn)一步加劇，到了20世紀(jì)90年代后期，那種生產(chǎn)什么就賣什么的時(shí)代一去不復(fù)返了。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，企業(yè)都在延長(zhǎng)自己的產(chǎn)品線，更加注重產(chǎn)品的質(zhì)量控制、銷售和售后服務(wù)等環(huán)節(jié)．同時(shí)，制造業(yè)企業(yè)發(fā)現(xiàn)僅依靠自己企業(yè)的資源不可能有效地參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，還必須充分利用企業(yè)外部資源；另一方面，在一些企業(yè)中是“多品種小批量生產(chǎn)”和“大批量生產(chǎn)”兩種情況并存，需要用不同的方法來(lái)制定計(jì)劃。這使得許多制造業(yè)企業(yè)都感到原有的企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理模式需要進(jìn)一步改革，傳統(tǒng)的MRP—Ⅱ已無(wú)法滿足企業(yè)利用一切市場(chǎng)資源，快速高效地進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的需求，需要新一代的MRP-Ⅱ--ERP來(lái)滿足?！鬍RP的核心管理思想ERP的核心管理思想就是實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)供應(yīng)鏈的有效管理。Next第4階段；20世紀(jì)90年代的ERP

◆ERP產(chǎn)生的背景Next第4階段；20世紀(jì)90年代48①對(duì)供應(yīng)鏈資源的管理把經(jīng)營(yíng)過(guò)程中的有關(guān)各方，如供應(yīng)商、制造工廠、分銷網(wǎng)絡(luò)、客戶等納入一個(gè)緊密的供應(yīng)鏈中，才能有效地安排企業(yè)的產(chǎn)、供、銷活動(dòng)，滿足企業(yè)利用全社會(huì)市場(chǎng)資源，快速高效地進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，以進(jìn)一步提高效率和在市場(chǎng)上獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)企業(yè)供應(yīng)鏈的管理，突破了MRP—Ⅱ僅對(duì)企業(yè)內(nèi)部資源管理的局限性，適應(yīng)了企業(yè)在信息化時(shí)代市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要。②ERP系統(tǒng)支持對(duì)混合型生產(chǎn)方式的管理ERP管理思想表現(xiàn)在兩個(gè)方面。一是“精益生產(chǎn)(LP)”的思想，即企業(yè)按大批量生產(chǎn)方式組織生產(chǎn)時(shí)，把客戶、銷售代理商、供應(yīng)商、協(xié)作單位納人同一生產(chǎn)體系。企業(yè)同其銷售代理、客戶和供應(yīng)商的關(guān)系，已不再簡(jiǎn)單地是業(yè)務(wù)往來(lái)關(guān)系，而是利益共享的合作伙伴關(guān)系，這種合作伙伴關(guān)系組成了一個(gè)企業(yè)的供應(yīng)鏈；二是“敏捷制造(AM)”的思想。當(dāng)市場(chǎng)發(fā)生變化，企業(yè)遇有特定的市場(chǎng)和產(chǎn)品需求時(shí)，企業(yè)的基本合作伙伴不一定能滿足新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的要求，這時(shí)企業(yè)會(huì)組織一個(gè)由特定供應(yīng)商和銷售渠道組織的短期或一次性供應(yīng)鏈，形成“虛擬工廠”，把供應(yīng)商和協(xié)作單位看成是企業(yè)的一個(gè)組成部分，運(yùn)用“并行工程(SE)”組織生產(chǎn)，用最短的時(shí)間生產(chǎn)出新產(chǎn)品打人市場(chǎng)，時(shí)刻保持產(chǎn)品的高質(zhì)量、多樣化和靈活性，這是“敏捷制造”的核心思想?！鬍RP的功能

Next①對(duì)供應(yīng)鏈資源的管理◆ERP的功能Next49◆ERP系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想中所體現(xiàn)出的理念在ERP系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想中體現(xiàn)出：第一，把客戶需求和企業(yè)內(nèi)部制造活動(dòng)以及供應(yīng)商的制造資源整合在一起，體現(xiàn)了完全按用戶需求制造的思想，這使得企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)與客戶需求快速變化的能力增強(qiáng)。第二，將制造業(yè)企業(yè)的制造流程看成是一個(gè)在全社會(huì)范圍內(nèi)緊密連接的供應(yīng)鏈，其中包括供應(yīng)商、制造工廠、分銷網(wǎng)絡(luò)和客戶等；同時(shí)將分布在各地所屬企業(yè)的內(nèi)部分成幾個(gè)相互協(xié)同作業(yè)的支持子系統(tǒng)，如財(cái)務(wù)、市場(chǎng)營(yíng)銷、生產(chǎn)制造、質(zhì)量控制，服務(wù)維護(hù)、工程技術(shù)等，還包括對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的監(jiān)視管理?！鬍RP系統(tǒng)功能ERP系統(tǒng)提供了可對(duì)供應(yīng)鏈上所有環(huán)節(jié)進(jìn)行有效管理的功能，這些環(huán)節(jié)包括訂單、采購(gòu)、庫(kù)存、計(jì)劃、生產(chǎn)制造，質(zhì)量控制Next◆ERP系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想中所體現(xiàn)出的理念Next50

◆ERP系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)從系統(tǒng)功能看，ERP系統(tǒng)雖然只是比MRP-Ⅱ系統(tǒng)增加了一些功能子系統(tǒng)，但更為重要的是這些子系統(tǒng)的緊密聯(lián)系以及配合與平衡。正是這些功能子系統(tǒng)把企業(yè)所有的制造場(chǎng)所、營(yíng)銷系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)緊密結(jié)合在一起，從而實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的多工廠、多地點(diǎn)的跨國(guó)經(jīng)營(yíng)運(yùn)行；其次，傳統(tǒng)的MRP-Ⅱ系統(tǒng)把企業(yè)歸類為幾種典型的生產(chǎn)方式進(jìn)行管理，如重復(fù)制造、批量生產(chǎn)、按訂單生產(chǎn)、按訂單裝配、按庫(kù)存生產(chǎn)等，對(duì)每一種類型都要有一套管理標(biāo)準(zhǔn)。而在20世紀(jì)80年代末、90年代初，企業(yè)為了緊跟市場(chǎng)的變化，紛紛從單一的生產(chǎn)方式向混合型生產(chǎn)發(fā)展，而ERP則能很好地支持混合型制造環(huán)境，滿足了企業(yè)的這種多元化經(jīng)營(yíng)的需求；最后MRP—Ⅱ是通過(guò)計(jì)劃的及時(shí)滾動(dòng)來(lái)控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，它的時(shí)效性差、一般只能實(shí)現(xiàn)事中控制。而ERP強(qiáng)調(diào)企業(yè)的事前控制能力，它可以將設(shè)計(jì)、制造、銷售、運(yùn)輸?shù)韧ㄟ^(guò)集成來(lái)進(jìn)行各種相關(guān)的作業(yè)，為企業(yè)提供了對(duì)質(zhì)量、適應(yīng)變化、客戶滿意、績(jī)效等關(guān)鍵問(wèn)題的實(shí)時(shí)分析。Next◆ERP系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)Next51P94圖3—14是ERP示意圖NextP94圖3—14是ERP示意圖Next52◆ERP系統(tǒng)的不足之處未從根本上考慮集成社會(huì)化持續(xù)創(chuàng)新以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的迅速變化對(duì)企業(yè)生產(chǎn)流程、業(yè)務(wù)管理流程的動(dòng)態(tài)調(diào)整的要求。面對(duì)市場(chǎng)和經(jīng)營(yíng)環(huán)境的變化，企業(yè)必須要及時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和改造。它不僅包括對(duì)產(chǎn)品和生產(chǎn)流程的重整，還要涉及到與之相關(guān)的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù)管理流程。重整過(guò)程還要以理順經(jīng)營(yíng)過(guò)程為中心，以適應(yīng)客戶變動(dòng)的需求和提高客戶滿意度為目標(biāo)。而且這種企業(yè)重整的過(guò)程并非一勞永逸，企業(yè)需隨時(shí)根據(jù)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境變化與自身在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的勢(shì)態(tài)變化，進(jìn)行企業(yè)重整。因此企業(yè)重整是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程?！羝髽I(yè)在建立ERP系統(tǒng)時(shí)遇到的困難目前的ERP系統(tǒng)一般是以一種預(yù)先設(shè)計(jì)好的模式結(jié)構(gòu)提供給用戶。企業(yè)在建立其管理系統(tǒng)時(shí)，一是軟件無(wú)法靈活地適應(yīng)個(gè)性化的企業(yè)管理流程要求，這就不得不要求企業(yè)管理流程需按ERP系統(tǒng)中的固有的模式去運(yùn)作，否則要經(jīng)過(guò)二次開(kāi)發(fā)才能使用。二是一旦ERP系統(tǒng)實(shí)施完畢，企業(yè)在需要進(jìn)行管理與業(yè)務(wù)流程重整時(shí)，很難真正達(dá)到從組織結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)流程、業(yè)務(wù)流程全面重整的效果，即現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能制約了企業(yè)的動(dòng)態(tài)重整過(guò)程。因此，ERP系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展需要將管理業(yè)務(wù)與軟件系統(tǒng)相分離，以期實(shí)現(xiàn)企業(yè)的動(dòng)態(tài)重整過(guò)程。Next

(2)生產(chǎn)管理技術(shù)的最新發(fā)展◆ERP系統(tǒng)的不足之處Next(2)生產(chǎn)管理技術(shù)的最新53◆動(dòng)態(tài)企業(yè)建模(DEM)技術(shù)動(dòng)態(tài)企業(yè)建模(DEM)技術(shù)的提出就是為了滿足企業(yè)不斷增長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)重整過(guò)程的要求。它具有能夠消除ERP軟件與企業(yè)管理“捆綁”的功能，可支持企業(yè)的管理結(jié)構(gòu)和流程靈活地緊跟瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)發(fā)展并不斷改變，有助于動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)企業(yè)重整過(guò)程，它必將是ERP系統(tǒng)改進(jìn)和進(jìn)一步發(fā)展的一個(gè)方向?！鬍RP系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)企業(yè)建模(DEM)技術(shù)的不足之處無(wú)論是ERP系統(tǒng)還是進(jìn)一步發(fā)展的DEM技術(shù)，其企業(yè)管理思想和模式基本上都是基于一種“面向事務(wù)處理”的，按邏輯順序來(lái)處理事件的管理，均不能對(duì)無(wú)法預(yù)料的事件和變化做出快速反應(yīng)。在今后集成化社會(huì)進(jìn)一步向前發(fā)展的情況下，市場(chǎng)需求的瞬息萬(wàn)變是不可避免的。在這種市場(chǎng)環(huán)境下，企業(yè)只有盡早、盡快地為市場(chǎng)提供那些受消費(fèi)者青睞的產(chǎn)品，才能獲得良好的利潤(rùn)和保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。因此，企業(yè)不僅要根據(jù)動(dòng)態(tài)多變的市場(chǎng)去作出正確的判斷，然后決策(這就不得不經(jīng)常地、快速地根據(jù)新的決策去改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)流程)，還要使每一種產(chǎn)品的產(chǎn)出提前期都盡可能短并且可控，這樣才能既快速地將產(chǎn)品提前上市，又能有效地控制生產(chǎn)成本，而現(xiàn)有面向事務(wù)處理的軟件是無(wú)法滿足這些需求的。Next◆動(dòng)態(tài)企業(yè)建模(DEM)技術(shù)Next54◆智能資源計(jì)劃(IRP)智能資源計(jì)劃(IRP)是一種具有智能及優(yōu)化功能的管理思想和模式。它打破了“面向事務(wù)處理”的管理模式，使管理人員按照設(shè)定的目標(biāo)去尋找一種最佳的方案并迅速執(zhí)行，可跟蹤甚至超前于市場(chǎng)的需求變化，迅速作出正確的決策，隨之改變?cè)械挠?jì)劃，并以最快的速度執(zhí)行這些變化。IRP還將解決以前無(wú)法解決的“協(xié)同制造”及“約束資源”等問(wèn)題。因此，IRP也必將成為現(xiàn)代企業(yè)管理系統(tǒng)的另一個(gè)發(fā)展方向?！艨偨Y(jié)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈程度、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)范圍以及市場(chǎng)與客戶需求變化速度這三個(gè)因素的不斷變化，推動(dòng)了現(xiàn)代生產(chǎn)管理軟件的發(fā)展，從早期的MRP，經(jīng)歷了閉環(huán)MRP和MRP-Ⅱ，一直發(fā)展到今天的ERP，并朝未來(lái)的DEM和IRP方向進(jìn)一步發(fā)展。Next◆智能資源計(jì)劃(IRP)Next55◆與傳統(tǒng)商務(wù)活動(dòng)相比，它具有下列競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：①降低促銷、采購(gòu)等交易成本。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷活動(dòng)企業(yè)可提高營(yíng)銷效率；電子商務(wù)可降低采購(gòu)成本，因?yàn)榻柚鶬nternet企業(yè)可在全球市場(chǎng)尋找最優(yōu)惠價(jià)格的供應(yīng)商，通過(guò)與供應(yīng)商信息共享，減少中間環(huán)節(jié)，避免由于信息不準(zhǔn)確帶來(lái)的損失。②實(shí)現(xiàn)“零”庫(kù)存。通過(guò)Internet可以將市場(chǎng)需求信息傳遞給企業(yè)決策生產(chǎn)，同時(shí)企業(yè)的需求信息可以馬上傳遞給供應(yīng)商適時(shí)補(bǔ)充供給，從而實(shí)現(xiàn)“零”庫(kù)存管理。③縮短生產(chǎn)周期。通過(guò)電子商務(wù)，可改變過(guò)去由于信息封閉導(dǎo)致的分階段合作方式，改為信息共享的協(xié)同并行工作方式，最大限度地減少因信息封閉而無(wú)謂等待的時(shí)間。④增加商業(yè)機(jī)會(huì)。傳統(tǒng)的交易受到時(shí)間和空間限制，而基于Internet的電子商務(wù)則是24小時(shí)全球在線運(yùn)作，網(wǎng)上的業(yè)務(wù)可以開(kāi)展到傳統(tǒng)營(yíng)銷人員和廣告促銷所達(dá)不到的市場(chǎng)范圍。⑤減輕物資的依賴。傳統(tǒng)企業(yè)的營(yíng)銷活動(dòng)必須有一定物資才能開(kāi)展業(yè)務(wù)活動(dòng)，而通過(guò)Internet可以創(chuàng)辦虛擬企業(yè)。

Next▲電子商務(wù)

◆與傳統(tǒng)商務(wù)活動(dòng)相比，它具有下列競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：Next▲電子56

①市場(chǎng)空間可以拓寬和擴(kuò)展到全球。有更多的機(jī)會(huì)將產(chǎn)品銷售到全球各個(gè)國(guó)家和地區(qū)，使企業(yè)以常規(guī)的廣告競(jìng)爭(zhēng)、促銷手段、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與包裝等領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)擴(kuò)大到無(wú)形的虛擬競(jìng)爭(zhēng)空間，從而大幅度降低新企業(yè)進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)的初始成本。

②供應(yīng)鏈從傳統(tǒng)市場(chǎng)向虛擬市場(chǎng)延伸。電子商務(wù)的發(fā)展對(duì)廣大供應(yīng)商提供設(shè)計(jì)和工程服務(wù)的要求將增加，廠商將外包更多的非核心業(yè)務(wù)。客戶將需要更多的電子通信以用于下訂單、記賬等業(yè)務(wù)。當(dāng)大量客戶有這種要求時(shí)，這將對(duì)供應(yīng)鏈產(chǎn)生大的影響?？蛻魧⒁笏麄兊墓?yīng)商提供更多的存貨管理服務(wù)，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和訂單管理；制造商將繼續(xù)減少供應(yīng)商的總數(shù)量；供應(yīng)鏈中各公司的聯(lián)系將更加緊密。

③企業(yè)內(nèi)部運(yùn)作和實(shí)時(shí)控制將得以加強(qiáng)。使用聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)，公司內(nèi)的通信和協(xié)作將改進(jìn)，將更多地利用自動(dòng)化制造技術(shù)；為集成外部數(shù)據(jù)和內(nèi)部操作提供更大機(jī)會(huì)，如PDM和ERP系統(tǒng)的集成；企業(yè)雇員的數(shù)量將減少，但每個(gè)雇員的工作量將增加，效率提高；企業(yè)的操作和管理成本將減少。

④客戶服務(wù)快速周到、靈活、詳盡。制造商將試圖縮短它們的新產(chǎn)品和服務(wù)面世時(shí)間，供應(yīng)商將會(huì)發(fā)現(xiàn)必須更好更快地提供有關(guān)訂單狀態(tài)的信息(如產(chǎn)品的生產(chǎn)周期等)，商家將會(huì)更加重視產(chǎn)品的售后服務(wù)，信息和電信服務(wù)之間的競(jìng)爭(zhēng)將加劇，提供給供應(yīng)商的信息和電信服務(wù)的種類將增加，新的電子商務(wù)產(chǎn)品和服務(wù)將出現(xiàn)。

⑤信息成為企業(yè)資源。信息本身將成為重要的可銷售商品(如數(shù)據(jù)庫(kù))；公司內(nèi)部數(shù)據(jù)在決策時(shí)將起重要作用，通過(guò)聯(lián)網(wǎng)，制造廠商將具有更多更好的機(jī)會(huì)來(lái)更廣泛地訪問(wèn)有用的商業(yè)技術(shù)信息，以指導(dǎo)自己的生產(chǎn)和銷售，增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。Next◆電子商務(wù)的影響

①市場(chǎng)空間可以拓寬和擴(kuò)展到全球。有更多的機(jī)會(huì)將產(chǎn)品銷售57

作為電子商務(wù)的基礎(chǔ)，企業(yè)信息化現(xiàn)階段的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理信息系統(tǒng)現(xiàn)代化，長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是積極穩(wěn)妥地開(kāi)展電子商務(wù)，為此企業(yè)必須做好以下工作。

第一，整合企業(yè)內(nèi)部資源。按照企業(yè)內(nèi)部資源管理的要求，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)管理研究與開(kāi)發(fā)的信息化。借助企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)，建立對(duì)企業(yè)研發(fā)鏈，生產(chǎn)制造鏈、供應(yīng)鏈、客戶鏈等支撐系統(tǒng)。

第二，利用企業(yè)外部資源。通過(guò)加強(qiáng)企業(yè)間的供應(yīng)鏈管理、客戶資源管理，密切企業(yè)與供應(yīng)商、銷售商的聯(lián)系，跟蹤技術(shù)、客戶、市場(chǎng)，確保對(duì)市場(chǎng)變化的及時(shí)了解，迅速反應(yīng)與競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

第三，建立電子商業(yè)社區(qū)。企業(yè)信息化發(fā)展到一定階段，要從自身的信息化轉(zhuǎn)向建立基于互聯(lián)網(wǎng)的電子商業(yè)社區(qū)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，在同業(yè)、在上下游企業(yè)間開(kāi)展貿(mào)易和業(yè)務(wù)協(xié)同，以信息的實(shí)時(shí)交互，實(shí)現(xiàn)信息共享，減少中間環(huán)節(jié)，消除信息障礙。

第四，開(kāi)展電子商務(wù)。在企業(yè)內(nèi)部信息資源整合的基礎(chǔ)上，在企業(yè)間實(shí)現(xiàn)信息采集、交流和共享的基礎(chǔ)上，以信息流向資金流、物質(zhì)流遞進(jìn)，以信息平臺(tái)向交易平臺(tái)升級(jí)，積極穩(wěn)妥開(kāi)展電子商務(wù)。Next◆為開(kāi)展電子商務(wù)，企業(yè)必須做好的工作

作為電子商務(wù)的基礎(chǔ)，企業(yè)信息化現(xiàn)階段的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)管58▲在生產(chǎn)管理技術(shù)發(fā)展的同時(shí)必須解決產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)模式問(wèn)題回顧制造業(yè)的發(fā)展歷史，從手工作坊生產(chǎn)—成批生產(chǎn)一大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率直線上升，成本下降，創(chuàng)造了近代工業(yè)生產(chǎn)的文明。當(dāng)生產(chǎn)從工業(yè)化發(fā)展到信息化時(shí)代，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)提出了更高的要求，生產(chǎn)模式再次需要轉(zhuǎn)化。不管原生產(chǎn)類型如何，都要向個(gè)性化大量生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化，這種系統(tǒng)可以高效率、低成本、生產(chǎn)大量的產(chǎn)品，但每種新產(chǎn)品均可按個(gè)性化要求，根據(jù)訂單進(jìn)行生產(chǎn)?！笠?guī)模定制生產(chǎn)是信息時(shí)代制造業(yè)發(fā)展的主要模式之一現(xiàn)代市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)集中體現(xiàn)在產(chǎn)品的用戶需求個(gè)性化加強(qiáng)，產(chǎn)品交貨期和生命周期縮短，產(chǎn)品性能價(jià)格比提高等方面，現(xiàn)代市場(chǎng)環(huán)境中的大規(guī)模生產(chǎn)方式由于無(wú)法快速地提供符合用戶個(gè)性化要求的產(chǎn)品而遇到了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，而單件定制生產(chǎn)方式也因?yàn)閮r(jià)格高、交貨期長(zhǎng)，無(wú)法在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，各國(guó)均在努力研究和實(shí)踐能夠滿足現(xiàn)代市場(chǎng)需求的新的生產(chǎn)模式和技術(shù)。因此，20世紀(jì)90年代后期提出了新的生產(chǎn)模式—大規(guī)模定制生產(chǎn)，被認(rèn)為是信息時(shí)代制造業(yè)發(fā)展的主要模式之一。Next

(3)生產(chǎn)模式的發(fā)展▲在生產(chǎn)管理技術(shù)發(fā)展的同時(shí)必須解決產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)59對(duì)用戶來(lái)講是品種多，交貨及時(shí)，價(jià)格合理，符合用戶需求。同時(shí)由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)采用了高度的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化及成組技術(shù)，所以組織生產(chǎn)時(shí)是按大批量方式進(jìn)行的，獲得了大批量生產(chǎn)的高質(zhì)量、低成本、高效益的好處，實(shí)現(xiàn)了用戶的個(gè)性化和大規(guī)模生產(chǎn)的結(jié)合。Next▲大規(guī)模定制生產(chǎn)的主要特征

主要特征是要求用大規(guī)模生產(chǎn)那樣的生產(chǎn)效率和成本來(lái)滿足不同用戶需求的個(gè)性化定制產(chǎn)品，是建立在高度標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化基礎(chǔ)上的生產(chǎn)方式，把單件小批量生產(chǎn)與大批量生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)。對(duì)用戶來(lái)講是品種多，交貨及時(shí)，價(jià)格合理，符合用戶需求。60NextP99圖3—15是大規(guī)模定制生產(chǎn)示意圖。NextP99圖3—15是大規(guī)模定制生產(chǎn)示意圖。61目前，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展已成為全球數(shù)字化通信的基礎(chǔ)，成為企業(yè)信息時(shí)代的關(guān)鍵資源，為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)制造過(guò)程中跨企業(yè)的合作，進(jìn)行產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)提供了可能?！艉螢閰f(xié)同開(kāi)發(fā)環(huán)境？協(xié)同開(kāi)發(fā)環(huán)境是將客戶、供應(yīng)商和合作伙伴都集成到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，對(duì)整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、供應(yīng)流程進(jìn)行有效的控制和管理?！魠f(xié)同開(kāi)發(fā)環(huán)境的特點(diǎn)①以用戶、市場(chǎng)需求為核心；②基于網(wǎng)絡(luò)虛擬公司的協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)；③集成PDM／ERP系統(tǒng)，保證信息暢通無(wú)阻與一致；④支持敏捷供應(yīng)鏈，優(yōu)化虛擬企業(yè)中的資源配置；⑤分布式的零部件庫(kù)與分類功能優(yōu)化了產(chǎn)品配置；⑥吸收用戶參加產(chǎn)品定義與配置，改善訂貨，服務(wù)。Next▲產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)

目前，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展已成為全球數(shù)字化通信的基礎(chǔ)，成為企62圖3-16協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)發(fā)展示意圖

圖3-16協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)發(fā)展示意圖63

2．?dāng)?shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的發(fā)展3.2產(chǎn)品數(shù)字化與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

1．基本概念

3．產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基本功能Next2．?dāng)?shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的發(fā)展3.2產(chǎn)品數(shù)字化與產(chǎn)品數(shù)64

▲產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)出現(xiàn)的背景20世紀(jì)60～70年代，企業(yè)開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，從設(shè)計(jì)計(jì)算、電子報(bào)表到CAD／CAPP／CAM／MRP／ERP等新技術(shù)的應(yīng)用，出現(xiàn)新現(xiàn)象，過(guò)去產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理使用的圖紙、工藝、生產(chǎn)計(jì)劃、物資管理都是紙質(zhì)文件，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理這些紙質(zhì)文件都成了計(jì)算機(jī)中各種不同類型格式的數(shù)據(jù)，因此出現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化概念，對(duì)這些數(shù)字化了的產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理稱為產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)?！鳳DM系統(tǒng)的功能PDM系統(tǒng)是應(yīng)用信息技術(shù)管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)與開(kāi)發(fā)步驟的一種軟件系統(tǒng)。PDM系統(tǒng)幫助管理人員及工程人員追蹤在設(shè)計(jì)、制造、銷售以及售后服務(wù)與維修過(guò)程中所需求的大量信息。PDM又可被稱為工程數(shù)據(jù)管理(EDM)、文件管理(DM)、產(chǎn)品信息管理(PIM)、技術(shù)數(shù)據(jù)管理(TDM)、技術(shù)信息管理(TIM)以及圖像管理(IM)等。PDM是以上所有名稱中最被廣為使用的名稱。Next

1．基本概念▲產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)出現(xiàn)的背景Next1．基65隨著信息技術(shù)與管理理念的發(fā)展PDM的內(nèi)涵與外延也不斷發(fā)展，最近發(fā)展成為產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)管理PLM(ProductLifeManagement)，成為解決企業(yè)信息化中信息集成的關(guān)鍵?！簟靶畔⒐聧u”問(wèn)題信息技術(shù)的應(yīng)用在促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，對(duì)于制造企業(yè)而言，雖然各單元的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)已經(jīng)日益成熟，但各單元自成體系，彼此之間缺少有效的信息溝通與協(xié)調(diào)，這就是所謂的“信息孤島”問(wèn)題?！粲?jì)算機(jī)集成制造(CIM)的概念的提出在這種情況下，許多企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到實(shí)現(xiàn)信息全面集成的管理將成為在未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)中保持領(lǐng)先地位的關(guān)鍵因素。所以在20世紀(jì)80年代初提出計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)的概念，是解決企業(yè)信息集成的一項(xiàng)管理思想和技術(shù)?！鳳DM的發(fā)展Next隨著信息技術(shù)與管理理念的發(fā)展PDM的內(nèi)涵與外延也不斷發(fā)展，最66PDM核心思想

▲PDM進(jìn)行信息管理的兩條主線▲PDM的定位

PDM繼承并發(fā)展了CIM等技術(shù)的核心思想，定位為面向制造企業(yè)，以產(chǎn)品為管理核心，以數(shù)據(jù)、過(guò)程和資源為管理信息的三大要素。并以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過(guò)程、資源一體化的集成管理技術(shù)。PDM進(jìn)行信息管理的兩條主線是靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程，所有的信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品展開(kāi)的。在系統(tǒng)工程思想的指導(dǎo)下，用整體優(yōu)化的觀念對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程和產(chǎn)品制造過(guò)程進(jìn)行描述，規(guī)范產(chǎn)品生命周期管理，保持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性和可跟蹤性。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的有序、設(shè)計(jì)過(guò)程的優(yōu)化和資源的共享PDM核心思想▲PDM進(jìn)行信息管理的兩條主線▲67(1)早期簡(jiǎn)單PDM系統(tǒng)早期PDM產(chǎn)品誕生于20世紀(jì)80年代。CAD廠家配合CAD軟件推出了第一代PDM產(chǎn)品，主要是解決大量電子數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理問(wèn)題，提供維護(hù)“電子圖檔倉(cāng)庫(kù)”的功能。主要表現(xiàn)形式為各類文檔管理或圖紙管理軟件系統(tǒng)等。

2．?dāng)?shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的發(fā)展PDM技術(shù)的發(fā)展可以分為以下三個(gè)階段：(2)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理20世紀(jì)90年代初中期，出現(xiàn)專業(yè)化PDM產(chǎn)品。新功能：對(duì)產(chǎn)品生命周期內(nèi)各種形式的產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理能力、對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置的管理、對(duì)電子數(shù)據(jù)的發(fā)布和工程更改的控制以及基于成組技術(shù)的零件分類管理與查詢等。軟件的集成能力和開(kāi)放程度有較大提高，少數(shù)優(yōu)秀的PDM產(chǎn)品可真正實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)的信息集成和過(guò)程集成。(3)PDM標(biāo)準(zhǔn)化1997年7月，OMG組織公布了PDM領(lǐng)域的第一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著PDM技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化方面邁出了嶄新的一步。(1)早期簡(jiǎn)單PDM系統(tǒng)早期PDM產(chǎn)品誕生于20世紀(jì)8068(1)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和圖紙文檔管理

3．產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基本功能(2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理(3)項(xiàng)目與工作流程管理

(4)分類與查詢管理(5)系統(tǒng)集成(6)屬性數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)管理(1)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和圖紙文檔管理3．產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基本功能69

◆數(shù)據(jù)的訪問(wèn)在PDM中，數(shù)據(jù)的訪問(wèn)對(duì)用戶來(lái)說(shuō)是完全透明的，用戶無(wú)需關(guān)心電子數(shù)據(jù)存放的具體位置，以及自己得到的是否是最新的版本，這些工作都由PDM系統(tǒng)來(lái)完成。

◆安全機(jī)制數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和圖紙文檔管理的安全機(jī)制使管理員可以定義不同崗位的人員，并賦予這些不同崗位人員的數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限和范圍，通過(guò)給用戶分配相應(yīng)的權(quán)限和范圍，使數(shù)據(jù)只能被已授過(guò)權(quán)的用戶獲取或修改。同時(shí)，在PDM中電子數(shù)據(jù)的發(fā)布和變更必須經(jīng)過(guò)事先定義的審批流程后才能生效，這樣就使用戶得到的總是經(jīng)過(guò)審批的正確信息。▲PDM的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和圖紙文檔管理提供了對(duì)分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、檢索和管理功能。(1)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和圖紙文檔管理

◆數(shù)據(jù)的訪問(wèn)▲PDM的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和圖紙文檔管理提供了70產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理是PDM的核心功能之一，利用此功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)查詢與配置和物料清單(BOM)的管理?！舢a(chǎn)品數(shù)據(jù)的組織

零部件按照它們之間的裝配關(guān)系被組織起來(lái)，用戶可將各種產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)與零部件關(guān)聯(lián)起來(lái)，最終形成對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的完整描述，傳統(tǒng)的BOM也可以利用PDM自動(dòng)生成。◆通過(guò)有效性和配置規(guī)則來(lái)對(duì)系列化產(chǎn)品進(jìn)行管理●有效性分為兩種：結(jié)構(gòu)有效性和版本有效性。結(jié)構(gòu)有效性影響的是零部件在某個(gè)具體的裝配關(guān)系中的數(shù)量，而版本有效性影響的是對(duì)零部件版本的選擇。●有效性控制有兩種形式：時(shí)間有效性和序列號(hào)有效性?！癞a(chǎn)品配置規(guī)則也分為兩種：結(jié)構(gòu)配置規(guī)則和可替換配置規(guī)則。

◆PDM系統(tǒng)提供了按產(chǎn)品視圖來(lái)組織產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的功能在企業(yè)，同一產(chǎn)品的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式在不同的部門并不相同，因此PDM系統(tǒng)還提供了按產(chǎn)品視圖來(lái)組織產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的功能。通過(guò)建立相應(yīng)的產(chǎn)品視圖，企業(yè)的不同部門可以按其需要的形式來(lái)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織。而當(dāng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生更改時(shí)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖來(lái)分析和控制更改對(duì)整個(gè)企業(yè)的影響。(2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理是PDM的核心功能之一，利用此功能可以實(shí)現(xiàn)71◆產(chǎn)品生命周期管理涉及的過(guò)程PDM要對(duì)產(chǎn)品生命周期管理，必須從產(chǎn)品項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃開(kāi)始，按產(chǎn)品流程不間斷的跟蹤，直到開(kāi)發(fā)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)定義過(guò)程，其中包括宏觀過(guò)程(產(chǎn)品生命周期)和各種微觀過(guò)程(如圖樣的審批流程)?！舢a(chǎn)品生命周期的管理內(nèi)容對(duì)產(chǎn)品生命周期的管理包括保留和跟蹤產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造直到停止生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程中的所有歷史記錄，以及定義產(chǎn)品從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)狀態(tài)時(shí)必須經(jīng)過(guò)的處理步驟。◆基本的處理步驟管理人員可以通過(guò)對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的各種基本處理步驟的組合來(lái)構(gòu)造產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程或更改流程，這些基本的處理步驟包括分配任務(wù)、審批和通知相關(guān)人員等。流程的構(gòu)造是建立在對(duì)企業(yè)中各種業(yè)務(wù)流程的分析結(jié)果上的。(3)項(xiàng)目與工作流程管理

◆產(chǎn)品生命周期管理涉及的過(guò)程(3)項(xiàng)目與工作流程管理72以數(shù)據(jù)庫(kù)方式組織數(shù)據(jù)是PDM系統(tǒng)的重要特征，但是如果信息不易獲取則信息毫無(wú)用處?！鴳?yīng)用分類與查詢管理功能可以很容易地查詢、存取、瀏覽設(shè)計(jì)的信息如通用零部件庫(kù)數(shù)量很大，無(wú)法用一般圖號(hào)查詢一定功能的零件，必須建立特征分類號(hào)和零件項(xiàng)目號(hào)間的連接關(guān)系，用特征分類號(hào)可以很容易進(jìn)行查詢。▲在文檔資料管理中也可按其屬性進(jìn)行分類提高查詢工作效率。迅速查找信息意味著可以用一個(gè)或多個(gè)文檔屬性查找文檔。大多數(shù)好的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)允許定義查詢條件，并可以把定義查詢項(xiàng)儲(chǔ)存起來(lái)以后使用。這種查詢功能使用簡(jiǎn)單，不需要知道復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢命令和程序。(4)分類與查詢管理以數(shù)據(jù)庫(kù)方式組織數(shù)據(jù)是PDM系統(tǒng)的重要特征，但是如果信73對(duì)產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)所需的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，必須與產(chǎn)生數(shù)據(jù)的CAD／CAPP／CAM／ERP系統(tǒng)有良好的接口，不但能接受各系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)，而且要能從各系統(tǒng)輸入的各種格式數(shù)據(jù)中提取有關(guān)信息，建立統(tǒng)一的有關(guān)產(chǎn)品組成各種物料、圖檔資料屬性與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，保證各系統(tǒng)集成運(yùn)行。

(5)系統(tǒng)集成對(duì)產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)所需的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，必須與產(chǎn)生74具有數(shù)據(jù)檢驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、數(shù)據(jù)瀏覽、人機(jī)交互數(shù)據(jù)輸入等功能。(6)屬性數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)管理屬性數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)是從產(chǎn)品圖紙、文檔資料、工藝文件提取出來(lái)的，以數(shù)據(jù)庫(kù)文件格式存儲(chǔ)，這些數(shù)據(jù)是組織檢索產(chǎn)品圖紙、文檔資料、工藝文件的源數(shù)據(jù)，也是CAD／CAPP／ERP等集成應(yīng)用共享數(shù)據(jù)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，是PDM系統(tǒng)的核心。屬性與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)管理具有數(shù)據(jù)檢驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、數(shù)據(jù)瀏覽、人機(jī)交互數(shù)據(jù)輸入等功能。75致謝再見(jiàn)重慶工業(yè)高等?？茖W(xué)校機(jī)械系計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械技術(shù)教研室曾慧娥研制致謝再見(jiàn)重慶工業(yè)高等?？茖W(xué)校機(jī)械系76演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！773.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化

第3章機(jī)械制造業(yè)的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化3.2產(chǎn)品數(shù)字化與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

本章教學(xué)安排3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化第3章機(jī)械制造78第3章機(jī)械制造業(yè)的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化一、本章重點(diǎn)二、本章難點(diǎn)三、知識(shí)擴(kuò)展3.2產(chǎn)品數(shù)字化與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化第3章機(jī)械制造業(yè)的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化一、本章重點(diǎn)二、本章難79一是產(chǎn)品的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。二是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)方法。三是企業(yè)管理的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理的決策效率與水平。四是為了達(dá)到以上幾個(gè)方面的信息化首先必須實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化。

信息化的內(nèi)涵

3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化Next一是產(chǎn)品的信息化，要用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。信息803.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化1.產(chǎn)品信息化2．產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化3.1機(jī)械制造業(yè)信息化的內(nèi)涵與產(chǎn)品數(shù)字化1.產(chǎn)品信息81國(guó)際上

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中充分應(yīng)用信息技術(shù)(計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等)可提高傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品的性能、功能、質(zhì)量，價(jià)格性能比與自動(dòng)化水平，提供最先進(jìn)的裝備。1.產(chǎn)品信息化先進(jìn)國(guó)家在20世紀(jì)中期開(kāi)始應(yīng)用信息技術(shù)于傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品。1945年生產(chǎn)出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，并將信息技術(shù)用于其他傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品，包括裝備工業(yè)產(chǎn)品和其他機(jī)械產(chǎn)品，使傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代，不但滿足用戶需求，而且提高了機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)的含量，增加了產(chǎn)品附加值，成為傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展方向。Next國(guó)際上在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中充分應(yīng)用信息技術(shù)(計(jì)算機(jī)技術(shù)82國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的信息化以機(jī)床行業(yè)為例。一是要改造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，把以生產(chǎn)傳統(tǒng)機(jī)床為主調(diào)整生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床為主，提高產(chǎn)品的數(shù)控率，先進(jìn)國(guó)家機(jī)床數(shù)控率已達(dá)到30％～50％，我國(guó)不到10％。二是要提高數(shù)控機(jī)床的水平，目前我國(guó)生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床以中低檔為主，許多高檔的還需進(jìn)口，國(guó)際市場(chǎng)上高檔數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)我們還沒(méi)有進(jìn)入。三是要開(kāi)發(fā)制造國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)。目前我國(guó)生產(chǎn)的機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)基本上是國(guó)外的，國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)還無(wú)法滿足用戶需求，也制約了我國(guó)機(jī)床工業(yè)的發(fā)展。其他機(jī)械設(shè)備也必須采用信息技術(shù)提高其性能、功能、質(zhì)量、價(jià)格性能比與自動(dòng)化水平。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的信息化以機(jī)床行業(yè)為例。832．產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化

▲什么是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化？用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)方法，把信息技術(shù)與傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝方法結(jié)合起來(lái)，形成先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)過(guò)程，這就是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化。▲為什么產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化必形成產(chǎn)品數(shù)字化？

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化必然帶來(lái)產(chǎn)品數(shù)字化，因?yàn)橛糜?jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品不但以傳統(tǒng)的圖紙資料、工藝文件出現(xiàn)，而且以計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)的各種格式數(shù)據(jù)出現(xiàn)，所以出現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化的概念?！a(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化所包括的內(nèi)容產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化包括：CAD／CAE，CAPP以及為使CAD，CAPP，ERP集成的對(duì)數(shù)字化產(chǎn)品進(jìn)行管理的PDM(PLM)。Next2．產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的信息化與產(chǎn)品數(shù)字化▲什么是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)841)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)

2)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)3)計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理技術(shù)CAPM1)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)2)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)3)計(jì)85

(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型(1)概況1)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)

(3)CAD系統(tǒng)的發(fā)展

(4)CAD技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型(1)概86

▲20世紀(jì)60年代開(kāi)始，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD)，從設(shè)計(jì)計(jì)算開(kāi)始發(fā)展到二維繪圖，與成組技術(shù)、模塊技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)檢索式CAD，繪圖與計(jì)算相結(jié)合，稱為計(jì)算機(jī)輔助工程CAE，實(shí)現(xiàn)零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)?！?0年代開(kāi)始二維繪圖發(fā)展為三維幾何造型，設(shè)計(jì)與制造相結(jié)合，被稱為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAD／CAM，又發(fā)展為三維參數(shù)化造型及面向制造設(shè)計(jì)DFM、面向裝配設(shè)計(jì)DFA及動(dòng)態(tài)仿真等?！?0年代開(kāi)發(fā)基于特征的產(chǎn)品模型、統(tǒng)一產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的模型，為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享出現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM，實(shí)現(xiàn)CAD／CAE／CAPP／CAM的集成。這些技術(shù)與并行工程CE相結(jié)合，創(chuàng)建產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境CAPE。▲90年代后期發(fā)展動(dòng)態(tài)仿真建模與虛擬技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(1)概況Next▲20世紀(jì)60年代開(kāi)始，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD87

(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型現(xiàn)代CAD系統(tǒng)已貫穿整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程，P75圖3—1說(shuō)明產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程與CAD系統(tǒng)，P76圖3—2～圖3-4說(shuō)明CAD系統(tǒng)種類。

(3)CAD系統(tǒng)的發(fā)展

①二維CAD系統(tǒng)的初步應(yīng)用，大大改變了傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，提高了設(shè)計(jì)效率和圖紙質(zhì)量，但沒(méi)有進(jìn)一步解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)中優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化，把傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中復(fù)雜的分析計(jì)算與建立幾何模型結(jié)合起來(lái)，把現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中先進(jìn)設(shè)計(jì)方法結(jié)合起來(lái)。

②三維CAD的應(yīng)用。三維CAD系統(tǒng)解決了二維CAD系統(tǒng)不能解決的問(wèn)題，使CAD技術(shù)的應(yīng)用得到進(jìn)一步發(fā)展。目前三維CAD系統(tǒng)不但能生成三維模型，而且能生成二維圖形、軸測(cè)圖、剖面圖，能在裝配狀態(tài)下進(jìn)行零件設(shè)計(jì)、模擬裝配設(shè)計(jì)，為實(shí)現(xiàn)DFA創(chuàng)造了條件，解決了與CAM軟件集成運(yùn)行。

③與其他先進(jìn)制造技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境?，F(xiàn)代CAD技術(shù)與成組技術(shù)GT、模塊化技術(shù)、并行工程CE、面向制造設(shè)計(jì)DFM、質(zhì)量功能配置QFD、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM以及CAD／CAE／CAPP／CAM的集成，構(gòu)造現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。Next(2)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其類型Next88NextCAD技術(shù)的發(fā)展，形成了許多商品化的軟件，它們提供一般機(jī)械設(shè)計(jì)功能，稱為支撐軟件。但是由于機(jī)械產(chǎn)品品種成千上萬(wàn)，所以要使商品化的CAD系統(tǒng)能滿足一定的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求，必須進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。其主要內(nèi)容包括：(4)CAD技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵①完善圖形處理功能⑥建立報(bào)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)②建立產(chǎn)品開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)⑦建立應(yīng)用軟件③建立產(chǎn)品圖形庫(kù)④建立方法庫(kù)⑤建立知識(shí)庫(kù)⑧建立工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)⑨建立與其他系統(tǒng)的接口NextCAD技術(shù)的發(fā)展，形成了許多商品化的軟件，它們提供一89P78圖3—5是二次開(kāi)發(fā)示意圖NextP78圖3—5是二次開(kāi)發(fā)示意圖Next90二次開(kāi)發(fā)的方法與策略為：

①應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法，二次開(kāi)發(fā)雖然不是從頭開(kāi)始，是在通用軟件基礎(chǔ)上進(jìn)行，但是由于機(jī)械產(chǎn)品的復(fù)雜性，必須按系統(tǒng)開(kāi)發(fā)步驟對(duì)企業(yè)情況進(jìn)行調(diào)查分析，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，才能決策二次開(kāi)發(fā)的內(nèi)容，開(kāi)發(fā)的方法和步驟，制訂二次開(kāi)發(fā)計(jì)劃。由于工作量大，不是短時(shí)間能完成，所以必須根據(jù)應(yīng)用需求，根據(jù)人力、財(cái)力統(tǒng)籌安排，制訂詳細(xì)實(shí)施計(jì)劃，并組織實(shí)施。凡是能外購(gòu)盡可能外購(gòu)，防止重復(fù)開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)過(guò)程中充分應(yīng)用成熟技術(shù)，如成組技術(shù)、國(guó)標(biāo)、行標(biāo)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

②開(kāi)發(fā)過(guò)程與人才培訓(xùn)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)需要有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員，也需要有年輕、而且熟悉計(jì)算機(jī)技術(shù)的人員，通過(guò)開(kāi)發(fā)，培養(yǎng)一批既懂設(shè)計(jì)又懂計(jì)算機(jī)技術(shù)的人才。

③開(kāi)發(fā)過(guò)程與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，由于工作量大，開(kāi)發(fā)有一定周期，所以開(kāi)發(fā)一部分，使用一部分，互相促進(jìn)。Next二次開(kāi)發(fā)的方法與策略為：①應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法91

P79圖3—6表示企業(yè)專業(yè)應(yīng)用軟件必須企業(yè)自行開(kāi)發(fā)，通用基礎(chǔ)性軟件可以由行業(yè)組織開(kāi)發(fā)，或軟件企業(yè)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)商品化。P79圖3—6表示企業(yè)專業(yè)應(yīng)用軟件必須企業(yè)自行開(kāi)發(fā)，通用基92(1)概況(2)CAPP的幾種類型(3)CAPP的實(shí)用意義(4)CAPP系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵(5)CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、選型應(yīng)用指南2)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)①樣件法②變異法③生成法④應(yīng)用人工智能與專家系統(tǒng)理論與方法⑤交互式計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)(1)概況(2)CAPP的幾種類型(3)CAP93▲什么是CAPP？計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)(CAPP)是適應(yīng)市場(chǎng)變化迅速、需求多樣化發(fā)展起來(lái)的一門機(jī)械制造企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)?！鳦APP的起源它是源于成組技術(shù)(GT)在工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，目前已是計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)與計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)的一個(gè)組成部分。▲CAPP的發(fā)展由于工藝設(shè)計(jì)信息比較活躍(不定性)，所以在世界上這一技術(shù)比數(shù)控加工、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)得較晚。世界上第一個(gè)CAPP系統(tǒng)是由挪威NAKK提出，由四家機(jī)械工業(yè)公司和兩家研究所合作，于1966年開(kāi)始到1970年推出的一個(gè)系統(tǒng)，稱Autopros(自動(dòng)工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng))，可以處理這家公司60％的零件，如果稍加人工輔助可達(dá)80％的零件。20