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企業(yè)信息化與敏捷制造
摘要:隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，信息不僅已經(jīng)成為制造產(chǎn)業(yè)的決定性因素，而且還是最活躍的驅動(dòng)因素。在此背景下，本文分析了制造中的信息需求，闡述了制造業(yè)信息化現狀，提出了敏捷制造網(wǎng)絡(luò )化工程的具體實(shí)施方案及其中的關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵詞:信息敏捷制造網(wǎng)絡(luò )
制造業(yè)信息化進(jìn)程
半個(gè)世紀以來(lái)，特別是近三十年來(lái)，信息革命已經(jīng)滲透至各個(gè)經(jīng)濟部門(mén)，迅速改變著(zhù)傳統產(chǎn)業(yè)和整個(gè)經(jīng)濟的面貌。計算機和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展極大地拓展了制造業(yè)的廣度和深度，產(chǎn)生了一批新的制造哲理和制造技術(shù)，使制造業(yè)正發(fā)生著(zhù)質(zhì)的飛躍�？v觀(guān)制造業(yè)信息化進(jìn)程，可將其分為以下幾個(gè)階段：
功能自動(dòng)化階段。七十年代電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展為生產(chǎn)領(lǐng)域的自動(dòng)控制提供了可能，使得以計算機為輔助工具的制造自動(dòng)化技術(shù)成為可行，由此出現了計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工藝規劃(CAPP)、物料管理計劃(MRP)等自動(dòng)化系統。
信息集成階段。八十年代針對設計、加工和管理中存在的自動(dòng)化孤島問(wèn)題，實(shí)現制造信息的共享和交換，采用計算機采集、傳遞、加工處理信息，形成了一系列信息集成系統，如CAD/CAPP/CAM、CAD/MRPⅡ、CAPP/MRPⅡ，CIMS。
過(guò)程優(yōu)化階段。九十年代信息和通信技術(shù)在知識經(jīng)濟發(fā)展過(guò)程中處于中心地位，企業(yè)意識到除了信息集成這一技術(shù)外，還需要對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。如用并行工程（CE）方法，在產(chǎn)品設計時(shí)考慮下游工作中的可制造性、可裝配性等，重組設計過(guò)程，提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力；用企業(yè)經(jīng)營(yíng)過(guò)程重構（BPR），將企業(yè)結構調整成適應全球制造的新模式。
敏捷化階段。九五年以后，以Internet為代表的國際互聯(lián)網(wǎng)，正以極快的速度在發(fā)展。Internet在改變信息傳遞方式的同時(shí)也改變著(zhù)企業(yè)組織管理方式，使以滿(mǎn)足全球化市場(chǎng)用戶(hù)需求為核心的快速響應制造活動(dòng)成為可能，敏捷制造(AM)、虛擬制造(VM)等新的制造模式應運而生。
從制造業(yè)信息化進(jìn)程可看出，隨著(zhù)信息技術(shù)、計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，從知識到應用之間的間隔越來(lái)越短，未來(lái)的制造業(yè)在某種意義上將成為一種信息產(chǎn)業(yè)，信息將成為制造業(yè)的決定因素，用信息技術(shù)促進(jìn)未來(lái)制造的改造已成為時(shí)代潮流。21世紀，世界制造業(yè)發(fā)展的總趨勢是：信息技術(shù)在促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展過(guò)程中的作用仍然是第一位；獨占性技術(shù)決定了產(chǎn)品的價(jià)值和價(jià)格；聯(lián)合和競爭兩位一體，并超出國界，敏捷性成為制造業(yè)追求的目標；管理創(chuàng )新對制造業(yè)發(fā)展的作用日益突出。制造技術(shù)繼續圍繞信息化、智能化、精密化、集成化和綠色化方向發(fā)展。
2敏捷制造信息化需求
2.1信息需求
信息革命促使了市場(chǎng)全球化，使現代企業(yè)呈現集團化、多元化和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的發(fā)展趨勢：企業(yè)跨越不同的地域，產(chǎn)品涉及多個(gè)領(lǐng)域。這些企業(yè)需要及時(shí)了解各地分公司的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀況，同一企業(yè)不同部門(mén)、不同地區的員工之間也需要及時(shí)共享大量企業(yè)信息，企業(yè)和用戶(hù)之間以及企業(yè)與其合作伙伴之間也存在著(zhù)大量的信息交流。只有了解企業(yè)信息的需求，才能有效管理組織這些信息，選擇合作伙伴，實(shí)現敏捷化制造。企業(yè)信息涉及有關(guān)產(chǎn)品設計、計劃、生產(chǎn)資源、組織等類(lèi)型的數據，不僅數據量大，數據類(lèi)型和結構復雜，而且數據間存在復雜的語(yǔ)義聯(lián)系，數據載體也是多介質(zhì)的。
制造業(yè)中信息按其需求可分為兩部分：產(chǎn)品制造信息、企業(yè)服務(wù)信息。其中產(chǎn)品制造信息包括產(chǎn)品信息和工藝信息。
產(chǎn)品信息[1]包括與產(chǎn)品制造有關(guān)的所有信息，如產(chǎn)品幾何拓撲信息（3D實(shí)體模型、2D圖紙以及VRML格式圖片等）、加工要求信息、組成產(chǎn)品零件的材料和熱處理信息、裝配要求信息、產(chǎn)品檢驗信息、產(chǎn)品功能信息、產(chǎn)品制造成本和制造周期等信息。
工藝信息包括產(chǎn)品制造過(guò)程中的各種加工方法及其應用范圍、設計規范，用于新產(chǎn)品的加工工藝性和設計可行性評價(jià)，提供各種加工手冊、設計手冊。
企業(yè)服務(wù)信息包括產(chǎn)品市場(chǎng)信息（產(chǎn)品基本價(jià)格、批量?jì)r(jià)格、價(jià)格的有效期和交貨期）、企業(yè)生產(chǎn)能力信息（主要設備、特殊設備、大型設備）、企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力信息等。
2.2網(wǎng)絡(luò )服務(wù)需求
對制造業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )應用服務(wù)的需求主要集中在以下幾個(gè)方面：
希望上網(wǎng)發(fā)布企業(yè)信息，如企業(yè)介紹、產(chǎn)品介紹等；
能有行業(yè)性的專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站提供行業(yè)信息、行業(yè)動(dòng)態(tài)等；
能在網(wǎng)上了解有關(guān)的政策法規，為企業(yè)活動(dòng)提供依據；
能在網(wǎng)上跟蹤行業(yè)技術(shù)信息，為企業(yè)開(kāi)發(fā)適合市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品；
與用戶(hù)進(jìn)行網(wǎng)上信息的交流，及時(shí)反饋用戶(hù)意見(jiàn)，組織網(wǎng)上用戶(hù)的培訓與產(chǎn)品使用問(wèn)題的解決等；
與協(xié)作生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行網(wǎng)上的信息交流和商務(wù)活動(dòng)，提高工作效率；
開(kāi)展網(wǎng)上的商務(wù)活動(dòng)，如產(chǎn)品銷(xiāo)售、產(chǎn)品的虛擬展示等；
數字化產(chǎn)品模型共享，建立一個(gè)虛擬三維產(chǎn)品的“圖書(shū)館”，讓各企業(yè)分享，減少巨大的重復性CAD造型工作。
制造業(yè)信息化建設和研究現狀
3.1信息化現狀
目前我國在信息高速公路上投入了大量的建設資金，全國的信息高速公路網(wǎng)絡(luò )已初具規模。企業(yè)的CAD、CIMS、ERP等方面的信息化建設也積累了不少經(jīng)驗，但信息化建設的發(fā)展也出現了不平衡，如：
“信息公路上的車(chē)不多”，網(wǎng)上信息量少，內容不夠豐富，不能吸引用戶(hù)；
上網(wǎng)費用還太高，不能被廣大用戶(hù)所接受；
技術(shù)上還較為復雜，用戶(hù)無(wú)法自我維護；
網(wǎng)上的電子商務(wù)條件還不成熟，無(wú)法進(jìn)行網(wǎng)上交易；
Internet服務(wù)提供者(ISP)和Internet內容提供者(ICP)的服務(wù)質(zhì)量還有待改進(jìn)；
眾多傳統的傳媒業(yè)正面臨著(zhù)重新劃分市場(chǎng)的激烈競爭。
必須解決如何利用信息網(wǎng)絡(luò )為廣大用戶(hù)，特別是直接創(chuàng )造財富的制造業(yè)企業(yè)提供更多更好的服務(wù)這一問(wèn)題。
3.2制造業(yè)網(wǎng)絡(luò )工程研究現狀
市場(chǎng)的全球化使得企業(yè)之間的競爭更加激烈，出現了一系列現代生產(chǎn)模式和制造哲理，要求改變企業(yè)現有的組織結構，實(shí)現多種敏捷組織形式，如項目任務(wù)協(xié)同功能工作小組、虛擬集團及多種合作組織機構，建立起協(xié)同合作為主導的“競爭
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