制造自动化系统在机械制造企业CIMS中的应用

白亚江

【摘 要】机械制造产业是我国国民经济发展的重要部分，所以其发展的质量，对我国的国民经济有着直接的影响，这就要求相关部门加强对机械制造行业的重视。目前阶段的机械制造产业中CIMS是其生产与制造时自动化系统的核心部位，企业的车间在进行工作时，应注意做好CIMS的功能与其他系统功能之间的联系，建立相应的控制系统来对车间以及生产结构进行控制。本文主要对制造自动化系统在机械制造企业CIMS中的应用进行研究，并对CIMS系统进行分析。

【关键词】机械制造产业；自动化系统；CIMS的应用

随着社会经济的发展，电子信息技术的逐渐进步，其在各个行业中的应用也逐渐的增多，例如常见的数控机床、计算机辅助设计等等先进的技术逐渐涌现出来，这也使我国的机械制造行业得到了飞速的发展。

1.CIMS概述

1.1简述

CIMS简单的說就是计算机现代集成制造系统，由于企业在发展的过程中，生产经营的的各项工作是统一的，所以应该对其进行统一的处理。CIMS系统就是通过对计算机技术的有效运用，将企业各个工序之间进行有效的联系，将工作人员、经营管理以及相关的技术进行有效结合的统一系统。其在企业中的应用可以在一定程度上提高工作的速度与效率，从根本上促进机械行业的发展与进步。同时CIMS也是现今阶段机械制造业自动化的最高水平，也有人将其称之为未来的工厂。此外，还应该了解的是CIMS属于一个集合体，其是由多个子系统共同组成的，例如计算机辅助设计系统、计算机辅助制造、数控机床、信息管理系统以及资源计划系统等等方面，其主要是按照企业发展的要求以及企业自身的综合实力来进行设计的，所以其面向的是整个企业。

1.2功能结构

CIMS主要有三种功能，分别是企业的设计功能、生产功能以及经营。以下对CIMS中的主要功能与结构进行分析，分别是四个功能分系统与两个支撑分系统。

（1）首先是四个功能分系统，分别包括管理信息分系统、制造自动化分系统、制造工程设计与产品设计分系统以及质量保证分系统几个方面。

（2）其次就是两个支撑分系统，分别是计算机数据库的分系统与计算机网络的分系统。

2.车间控制系统与CIMS其他系统之间的关系

2.1功能上的联系

车间系统的主要功能有：对车间生产工作计划的制定与调节、物料的管理、对质量的控制、对工具的管理、生产与制造，并进行检验与监控等等方面。这一系列功能的工作主要都是在CIMS的基础之上的。

（1）首先车间在对生产计划进行制定时，通常是以生产的计划为依据进行的，这就要求对工艺信息进行掌握，例如在对加工方式、所使用的设备等等进行选择的过程中就应该对生产要求进行充分的考虑，这些信息都是由CIMS的子系统来进行提供的。一旦进行车间作业的过程中出现问题，就应及时进行调度，而调度的信息与数据都是由系统的子系统来进行提供，进行调度的路径也是通过CIMS的子系统来进行计算的，所以这两者之间的关系密不可分。

（2）其次在对车间的生产资料进行管理的过程当中也是与CIMS的子系统有着密切的关系，例如MIS制定生产计划就是按照CAPP系统来进行的，其主要是对产品的特点进行研究，并对车间的情况进行分析，以此为基础进行计划的制定。

（3）车间的监控系统想要有效的运行，并保障车间生产所指定的计划可以得到顺利的执行，就应该做好CIMS子系统的工作，由于其余车间的运行状态以及计划的变更，对质量的检查等等方面都有着直接的关系，所以为了避免不必要的事故或者危险发生，就应该主义处理好车间系统与CIMS系统之间的关系。

2.2信息上的联系

机械制造业的车间控制系统与外部的信息系统也可以说是静态与动态的关系，简单的说就是信息的输入域信息的输出。输入信息就是由外部系统输入到车间内部的信息，例如常见的有生产作业的计划、相关的参数、工业流程等等方面；输出信息就是车间内部的控制系统将信息向外部进行输出，常见的有工作的进展情况、材料以及设备的准备状况等等方面。

3.车间控制系统的结构

机械制造企业的车间控制系统一般是递阶结构的系统，其可以将较为繁琐复杂的车间控制系统进行分解，再将其划分成各个层面，逐层进行命令的发布，再由一个完整的系统来执行各个层次的命令，这种方式可以提高工作的效率，在一定程度上加强工作的质量。以下对各个层面进行详细的说明：

（1）首先是机械制造企业的设备层面，其主要包括各种设备与机床、智能化的机器人、加工的中心、自动化的控制系统等方面。控制层面与上级的各个工作车间进行连接，直接对设备进行有效的控制，将工作总站的指令进行转换，并按照指令的要求与性质进行执行，之后通过传感器将各项功能的执行状况以及执行效果反馈到监控系统当中。

（2）单元层主要是对车间的生产计划进行指定，在出现问题或者状况的时候即使进行调度，有效的对任务进行分析，对资源的需求状况进行了解，之后在对其他层面的工作执行情况进行监督与管理，并整理报告。

（3）车间层属于整个控制系统中的重要环节，也是相对来讲最为高级的层面，其主要对车间的生产计划进行指定，对资源进行有效的分配与优化，一次来提高车间生产的质量，并在一定程度上降低生产的成本，避免早曾不必要的浪费，对其进行控制的周期通常是几周，最长的可达到几个月的时间。对车间进行有效的控制可以提高对外界信息的调整，提高市场与企业之间的联系，根据外界的状况，及时对企业的工作以及生产计划进行调节，车间控制器也可以称之为车间控制的核心。

4.结语

制造自动化系统与企业的CIMS系统有着直接的关系，制造自动化系统的应用好坏对企业的正常运行以及生产效率都有着直接的影响，其也是CIMS信息流与物料流的汇集点。随着社会经济的进步，市场经济的动向不断的在发生改变，这就要求加强各个系统之间的协调工作，形成科学的合理的运行轨道，通过先进信息技术的应用，从根本上提高企业的综合竞争力，使其在竞争日益激烈的市场占有一定的地位。 [科]

【参考文献】

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[3]张西平.机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].机械与自动化，2013（04）.