(这条文章已经被阅读了 154 次) 时间:2000-12-01 17:58:03 来源:黄骁俭 (danielxjh) 转载
1986年中国四位智深科学家联合上书中央,建议根据中国的国情及发展的要求, 对国际发展前沿的高技术进行跟踪研究.该建议受到邓小平的高度重视,并指示中央政治局研究决策,制定了中国的高科技研究发展计划.因该计划是根据邓小平86年3月批示而诞生的, 又称为”863计划”. 863计划包括了七大领域(军2民5),其中包括: 新材料, 新能源, 生物, 激光, 信息, 自动化等. 自动化领域包括两个主题: 智能机器人和计算机集成制造(CIMS). 目前, 863计划归由国家科委和国家科工委直接领导, 每一领域设首席科学家一名, 每一主题成立主题专家组, 专家组下设直属的主题办公室. 863计划个主题都不于行政单位直接挂钩, 建立专家组领导体制, 造专家组组长领导下, 由主题办公室管理.
863计划自动化领域首任首席科学家是原沈阳自动化所 所长蒋新松院士, 蒋新松院士于97年3月突发心脏病去世, 现任首席科学家是清华大学自动化系著名教授任守渠, 第二任组长是吴澄, 现任第三任组长是航天部著名专家李伯虎研究员.
863计划自动化领域是七大领域中成绩最为显著的领域, 尤其是CIMS主题被广为宣传. 受到了国家领导人的广泛重视, 同时在CIMS推进过程中也存在一些不可忽视的问题和教训, 受到了领导层和院士层关心CIMS工程人士的质疑, 对此,两院院士组成了一个巡回团对CIMS工程进行考察,最终的结论是充分肯定其成绩,总结经验以利再战.
中国CIMS工程的主要内涵, 应用范畴及发展方向可以以以下要点来阐述:
iCIMS被称为计算机集成制造系统, 其主要概念引自1974年美国学者Joseph Harrington 对CIM 提出的两点基本思想: 1.制造业的各个部分, 即从市场分析, 经营决策, 工程设计, 制造过程,质量控制, 生产指挥到售后 服务互相 紧密联系 成一个整体. 这一点强调了企业的运行过程集成. 2.整个过程本质上可抽象成一 个数据 的搜集,传递和加工利用的过程,最终的产品是数据物化的体现. 这里突出的是信息化, 数据化的观点, 强调信息集成.
i863 计划CIMS实体专家组成立 的前三年(86-89年)重点工作是:建设工 程试验中心(ERC设在清华大学)和全国六个专业网点(也称国家实验室). 专业网点分别是:CAD, CAPP, CAM, 决策和管理技术(实质是ERP), QC(质量控制), 网络与数据库支持定位等. 工程实验中心(ERC)是以FMS(案行制造分位)为核心的,CAD/CAPP/CAM, MRP-II,QC的集成定位(类似一个自动化车间).
i89年863CIMS主题专家组, 在ERC及六个网点初具规模之后,不失时机地 按”顶天立地”的模式, 以ERC和网点为”天”, 在国内落”地”, “地”就是国内的CIMS应用工厂. 因为CIMS后二字MS(制造实验)不应该在实验室, 而应是面向市场的制造业. 专家组认为只有通过ERC和网点将CIM 的哲理和提示在制造业中真刀真枪地应用,才能显示出CIMS 的威力. 于是, 863/CIMS主题专家组,组织了一个专题组在全国范围内遴选第一个CIMS应用工厂. 前后历时半年多时间, 成都飞机工业公司幸运的称为国家863计划CIMS主题的第一个应用工厂.
i成飞作为第一个应用工厂, 如何实现CIMS? 即顶天又如何立地的问题. 863/CIMS 主题专家组于成飞共同组织了五校二组的联合队伍. 五校(以清华大学为技术依托, 南京航空航天大学, 西北工业大学, 西安交大, 四川联大), 二所(航空工艺研究所即航空部625所, 北京自动化所)派出50多明专家教授于成飞CIMS组成技师队伍(约200人, 主要60)人化两年时间完成了:1),成飞CIMS可行性论证报告;2), 成飞CIMS 工程初步设计;3),提出了分阶段实施目标. 成飞94年完成第一期工程, 96年完成第二期工程, 期间成飞投入3000万(不包括购置大型设备和相关软件, 以及相关软件, 以及拨号研究的计算机投资), 863/CIMS主题支持600万(主要用于五校二所协作项目).
i继成飞之后, 沈阳鼓风机厂, 济南第一机床厂, 上海第二纺织机器厂 先后成为三家CIMS重点应用工厂. 北京第一机床厂, 东风汽车制造厂, 郑州纺织机械厂成为单元技术应用工厂. 要成为863/CIMS 应用工厂, 必须有工厂提出申请, 明确技术依托单位, 经工厂主管科技部门保证, 863/CIMS主题专家组现场考察后, 办理立项手续. 立项后必须经过: 可行性论证, 初步设计, 详细设计及实施, 863/CIMS应用工厂立项专家组验收等四个阶段. 第一批863/CIMS应用立项后, 一般实施时间3年左右, 863/CIMS 立项支持经费每年50-100万.
i95年863计划授予成都飞机工业公司, 沈阳鼓风机厂, 北京第一机床厂 为CIMS应用领先企业, 96年三厂又完成了二期工程验收得分各为: 成飞, 沈鼓, 北一机床. 该三厂CIMS工程先后均获得国家科技进步二等奖.
i经一批应用工厂实践, 863/CIMS专家组对CIMS在中国的应用下了如下定义: CIM 是一种组织, 管理与运行其一生产的哲理, 他籍计算机软件, 综合运用现代管理技术, 信息技术, 制造技术, 自动化技术, 分流技术,将企业生产过程中有关人, 技术, 经营管理三要素及其信息流, 物流,资金流有机地集成并优化运行, 以实现产品高制, 低耗, 上市快, 从而使企业赢得市场竞争.
i成飞作为CIMS第一个应用工厂,率先提出了中国制造业(离散型)的CIMS组成结构:
其中:
1. TIS方案是CAD/CAPP/CAM 一般成3C 或C3, 是容易实现的.
2. MAS主要是FMS(案性制造系统), DNC(直接数控. 这部分设备投资力度大, 企业必须量力而行, 863不提倡或不强调低层自动化, 并提醒应用工厂上FMS要谨慎, 济南一机床厂在FMS上失利. 成飞应用FDN C(性 的直接数控)解决了波音飞机转定生产和新机研制中NC加工的瓶颈, 成效明显.
3. MIS+QIS实质就是ERP为核心的企业管理系统, 成飞应用MRP-II与IE(工业工程) 相结合的称为MI系统, 实现与波音公司信息系统接轨. 但由于90年没有当今 ERP系统, 成飞化90万美元引进HP的MM和PM两个软件包 及二套小型机和配套的网络设备. 当初没有QM. 在上CIMS是自行开发(西安交大联合)QIS, 前后投资的100万, 但至今未解决与生产系统的信息集成. 当时财务软件也是航空部组织联合开发XEHIX操作系统FoxPro平台, 不上不下,投资业上100万, 应用范围难以达到三流集成. 这些都是教训(由于当时历史条件限制). 但反过来说明上CIMS, 当今ERP软件有其很大的优越性, 可以少走弯路, 一次投资,不断发展, 长期使用. 而且目前先进的ERP软件, 其功能还可以覆盖MAS低层管理(现场导向管理), 并与TIS实现BOM 集成.
在中国CIMS企业中ERP 的地位作用极其重要, 目前在发展的流程行业(化工, 炼油), 离散与流程混合制造业(烟厂, 酒厂), 这些企业没有CAD/CAPP/CAM, 但ERP 就显得更加重要.
i随着国有第一批CIMS应用企业的成功, 以及进入国家863/CIMS应用工厂能获得专家支持,并有一笔经费, 促使一些有产品, 有市场, 求发展的企业, 借助工厂技术纷纷要求进入863/CIMS应用工厂, 到96年已达到60家. 863/CIMS专家组在国家科委指导下, 决定在国内采用二级管 理机制. 地方(省,市)和行业(部委及省级总公司)均可成立地方和行业专家组 来管理所 辖国内的CIMS应用企业, 并确定到2000年全国发展的200 家. 地方和 行业CIMS应用企业一般工程期为二年, 企业自筹资金300万-500万, 863/CIMS立项支持40万, 地方和行业再配套一定经费(要求按照, 广东, 上海, 江苏,办得到, 四川, 陕西办不到). 在目前全国有: 上海, 北京, 天津, 重庆, 黑龙江, 辽宁, 山东, 江苏, 浙江, 江西, 湖南, 湖北, 广东, 四川, 陕西, 福建等省市已成立了CIMS专家组. 另有: 航天,航空,兵工, 铁道, 烟草, 机械等行业成立了专家组, 至目前全国CIMS 企业已达150家..
i伴随着信息技术的迅猛发展, 先进制造技术, 自动化技术, 现代管理技术, 系统技术相应有了新内容和扩展, 如平行工程(CE), 合金生产(LP), 敏捷制造(AM), 虚拟制造(VM), 产品数据管理(PDM), 经营过程重构(BPR), DFA&DFM(面向装配和制造的设计)等等. 并且与CIMS相互渗透, 如果不断地去扩充计算机集成制造的内涵和外延, 从学术上理论上不易解释, 国内有把握的学者与专家业提出了质疑, 使计算机集成制造面临自身的拓展和延伸的紧迫的问题. 863/CIMS主题专家会同国内知名科学家共同研讨, 提出了CIMS 的新概念(或新的提法), 即将C从computer发展为contemporary()现代称CIMS为现代集成制造系统.
i从计算机集成制造到现代集成制造.
现代集成制造的发展与863/CIMS主题的实施策略见计算机集成制造期刊, 1998年第5期所载的二篇文章.