制造系统信息集成技术PDF电子书下载

第1章 信息时代的制造业 1

1．1信息时代与知识经济 1

1．1．1信息 1

1．1．2信息技术 1

1．1．3信息社会与知识经济 2

1．2信息时代的制造业 3

1．2．1制造业面临新的挑战 3

1．2．2中国制造业的问题与出路 4

1．2．3制造业信息化进程 5

1．3制造业中的系统集成技术（CIMS） 5

1．3．1 CIMS的基本概念 5

1．3．2 CIMS的构成 10

1．3．3现代集成制造——中国CIMS 13

第2章 生产经营管理分系统 17

2．1概述 17

2．1．1工业企业的基本任务和基本活动 17

2．1．2生产过程及生产管理 18

2．1．3生产类型及相应的管理特点 20

2．1．4目前制造业生产经营管理存在的问题 25

2．2现代企业生产经营管理模式及管理技术 26

2．2．1制造资源计划MRP II 26

2．2．2准时生产（JIT）管理方式 41

2．2．3项目管理及网络计划技术 47

2．3管理信息系统（MIS） 52

2．3．1管理信息系统的基本概念 52

2．3．2管理信息系统的发展 53

2．3．3 ERP软件介绍 55

2．3．4 CIMS环境下管理信息系统 63

2．4实施案例 64

2．4．1大批量重复制造型企业的实施案例 64

2．4．2多品种小批量生产类型企业的实施案例 65

2．4．3单件定单项目型企业的实施案例 75

第3章 工程技术分系统 86

3．1产品开发过程 86

3．2产品开发过程中的计算机辅助技术 90

3．2．1 CAD/CAE/CAM/CAPP的主要技术内容 90

3．2．2产品开发过程中的信息集成 95

3．3并行工程（CE） 102

3．3．1并行工程的基本概念 102

3．3．2并行工程方法学 104

3．3．3并行工程的若干关键技术 105

3．3．4并行工程的使能工具 108

3．3．5并行工程实例 109

3．4产品数据管理（PDM） 111

3．4．1什么是产品数据管理 111

3．4．2 PDM的需求分析 111

3．4．3 PDM的主要功能 112

3．4．4 PDM的特点 114

3．4．5 PDM的实现 114

3．4．6 PDM在发展中的若干问题 116

第4章 车间自动化分系统 119

4．1车间自动化系统概述 119

4．1．1 CIM环境下车间自动化系统的研究领域 119

4．1．2车间自动化分系统与CIMS其他分系统的集成 123

4．1．3车间自动化分系统与MRP II/ERP系统的关系 123

4．1．4车间自动化技术的发展趋势 125

4．2加工设备及控制 126

4．2．1数控机床 127

4．2．2加工中心 129

4．2．3 DNC系统 130

4．2．4开放式的CNC机床（Mazatrol Fusion 640） 132

4．3物料运输与存储系统 135

4．3．1概述 135

4．3．2物料搬运设备 136

4．3．3自动化立体仓库 137

4．4柔性制造系统 138

4．4．1概述 138

4．4．2柔性制造系统特性 138

4．4．3 FMS的组成 139

4．4．4 FMS与DNC系统的区别 140

4．5作业计划调度与控制 142

4．5．1单元控制器 142

4．5．2生产类型 143

4．5．3工程项目生产的作业计划 144

4．5．4车间作业计划调度与控制 144

4．5．5重复制造的作业计划与控制 153

4．6典型案例 153

4．6．1车间现状及需求分析 153

4．6．2车间自动化分系统的结构与功能设计 155

4．6．3单元控制器的分类 157

4．6．4信息运行模式 158

4．6．5关键技术和解决方案 158

第5章 企业网络与数据管理技术 163

5．1计算机网络基础 163

5．1．1计算机网络组成部件 163

5．1．2网络分类及功能 163

5．1．3网络体系结构 165

5．1．4计算机网络的组织 167

5．2企业实用网络技术 170

5．2．1 MAP/TOP网 170

5．2．2现场总线网 173

5．2．3千兆位以太网 175

5．2．4异步传输模式 176

5．3 CIMS网络的组织和设计 179

5．3．1企业网络设计方法 179

5．3．2制造业企业子网 182

5．3．3制造业企业主干网 187

5．3．4企业网络管理 189

5．4企业数据管理技术 190

5．4．1数据库与数据管理概述 190

5．4．2数据建模技术 195

5．4．3数据库设计 202

5．4．4企业数据管理技术 210

5．4．5客户/服务器数据管理技术 224

5．4．6 Web数据管理技术 227

第6章 产品数据交换技术 232

6．1引言——计算机集成制造接口标准化综述 232

6．1．1 CIM系统实现的途径 232

6．1．2 CIM标准化的特点 233

6．1．3 CIM标准化在世界各国的技术状况 234

6．1．4国际上CIM标准化活动的比较 238

6．1．5 CIM标准化工作内容及优先权级 239

6．2产品数据技术 241

6．2．1问题的定义 241

6．2．2产品模型描述产品数据 243

6．2．3产品数据交换 244

6．2．4产品模型数据接口 246

6．3产品数据标准发展概述 247

6．3．1产品数据标准发展回顾 247

6．3．2各主要国家CAD接口标准化工作综览 252

6．3．3先前开发的产品数据交换标准（接口）之不足 254

6．4产品模型数据交换标准STEP 255

6．4．1 STEP结构 257

6．4．2 STEP的标准化状况 265

6．4．3应用协议AP212和AP214 265

6．5 STEP工业应用 269

6．5．1工业企业CAD现状与需求 269

6．5．2 Pro STEP中心 270

6．5．3产品数据建模及其实现 273

6．5．4 AP212和AP214的工业推广 274

6．5．5 STEP工具及其应用 276

6．6产品数据交换技术工程应用实例——“STEP示范企业”项目 277

6．6．1企业概况及工程背景 277

6．6．2项目目标和实施内容 279

6．6．3该项目实现的解决途径与概况 280

6．6．4结束语 283

附录1 有关标准化组织和工作小组 284

附录2 开发和设计领域中的接口工作 285

第7章 CIMS体系结构与系统建模方法 290

7．1 CIMS体系结构 290

7．1．1体系结构的构成原则与要素 290

7．1．2面向CIMS功能构成和控制结构的体系结构 291

7．1．3面向CIMS生命周期的体系结构 293

7．1．4我国CIMS体系结构的研究与实践举例 295

7．2 CIMS系统建模方法 296

7．2．1数据流程图 296

7．2．2 IDEF0方法 300

7．2．3 IDEF1X方法 307

第8章 CIMS应用工程 324

8．1引言 324

8．1．1 CIMS应用工程是CIM哲理在一个特定企业的实现 324

8．1．2 CIMS应用工程是我国863/CIMS研究开发的重要层次 325

8．1．3 CIMS应用工程特点 325

8．2 CIMS应用工程的开发过程 328

8．2．1 CIMS应用工程的阶段划分 328

8．2．2可行性论证 329

8．2．3初步设计 331

8．2．4详细设计 333

8．2．5系统实施与测试 335

8．2．6运行和维护 336

8．2．7 CIMS应用工程开发过程的思考 338

8．3 CIMS总体设计 339

8．3．1制定CIMS总体方案的指导思想 339

8．3．2 CIMS总体方案设计的内容 340

8．3．3 CIMS的体系结构 342

8．3．4 CIMS的功能描述 343

8．3．5 CIMS中的信息模型设计 347

8．3．6资源设计与组织设计 350

8．4我国CIMS应用工程进展 351

8．4．1 863/ CIMS应用工程概况 351

8．4．2上海市CIMS推广应用工程概况 353

8．5 CIMS应用工程案例 356

8．5．1 CIMS应用工程案例之一——宝钢能源管理CIMS应用工程 356

8．5．2 CIMS应用工程案例之二——上海三菱电梯有限公司CIMS应用工程 362

第9章 数字化与网络化制造 370

9．1数字化与网络化制造的发展趋势 370

9．2虚拟制造（VM） 371

9．2．1 VM的基本概念 371

9．2．2 VM与相关概念之间的关系 373

9．2．3 VM中的关键技术及其应用 374

9．2．4 VM技术应用中存在的问题 378

9．3敏捷制造 379

9．3．1敏捷制造内涵 379

9．3．2敏捷制造企业 382

9．3．3敏捷制造的方法与技术 383

9．3．4企业实施敏捷制造的过程 384

9．3．5敏捷制造实施案例 387