现代集成制造系统——CIMS和MAS解析

"计算机集成制造课件chapter2..ppt" 本文将深入探讨现代集成制造系统的基本组成，重点关注制造自动化或柔性制造系统（MAS），这是计算机集成制造系统（CIMS）的关键组成部分。CIMS旨在整合信息流和物流，以实现经济效益的最大化。在离散型制造业中，MAS通常由数控机床、加工中心、清洗机、测量机、运输小车、立体仓库等硬件设备以及分布式控制计算机和相关软件构成。而对于连续型生产过程，MAS则借助DCS（集散控制系统）来优化生产效率、降低成本。 MAS的构成非常多元化，包括了产品制造所需的设备、装置、工具、人员、信息数据以及管理体系。它主要由以下几个部分组成： 1. 车间控制系统：这是MAS的指挥中心，包括车间控制器、单元控制器、工作站控制器以及自动化设备控制器，还涉及到生产管理和人员调度。车间控制系统的层次结构清晰，从车间层到单元层再到工作站层，逐级细化控制任务。 - 车间层：作为最高级别，负责生产计划的分解、调度，并反馈车间的生产信息。其核心功能涵盖计划、调度和监控。 - 单元层：兼顾计划与调度，进行任务分解、资源需求分析，并向工作站分配任务，同时监控任务执行和单元状态，控制周期较长。 - 工作站层：直接指挥设备小组，根据单元控制器的指令完成具体工作，控制周期相对较短。 在实际生产过程中，MAS的各个层次紧密协作，确保生产流程的顺畅和高效。例如，在汽车制造中，MAS涵盖了压力加工、油漆、车身装配等多个车间，每个车间都有其特定的自动化生产线，如发动机装配、机械加工等，通过自动化设备和控制系统实现精确、快速的生产。 现代集成制造系统的基本组成是实现制造业自动化、智能化的关键。MAS作为CIMS的核心，通过精确控制和优化生产流程，提高了生产效率，降低了成本，体现了信息技术在工业生产中的重要作用。理解并掌握MAS的组成和运作机制，对于提升制造业竞争力具有重要意义。