时间：2023-09-14 17:43:04
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇计算机集成制造技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1 电子信息工程中自动化技术的作用
自动化技术在电子信息工程的主要作用包括自动化、智能化、精准化。所谓自动化就是指自动化技术能够实现电子信息工程的计算、操作的自动化，从而降低工作人员的压力，提高计算和操作的准确性。尤其是利用自动化能够完成一些重复性的技术操作。而智能化则是指自动化技术能够促使电子信息工程向智能化转变，从而实现自动化技术在电子信息工程中的深层次应用。精准化则是指自动化技术和其它技术结合应用在电子信息工程中能够充分体现出自动化技术的优点。而且在电子信息工程中，人们无法实现的信息处理精准化，现在利用自动化技术完全可以实现[1]。总的来说，自动化技术能够有效提升电子信息工程的发展和完善。
2 自动化技术在电子信息工程中的应用途径
2.1 计算机辅助设计
若要实现自动化技术在电子信息工程中的应用，首先要构建计算机辅助系统，以保证设计人员能够正确使用自动化技术。而计算机辅助技术主要就是应用在计算机辅助系统构建中。因为若要从电子信息工程角度出发，构建系统就要先分析、处理大量的数据，然后再选择合适、科学的设计方案，从而提高设计效率，减少后续设计工程的问题。在进行数据处理的过程中还需要进行数据、图像等资源的存储和检索。尤其是计算和编辑都是交由工作人员来完成。而如果利用自动化技术则可以将这些复杂、重复性的工作交由自动化技术处理，这样能够有效减少工作人员的工作量，提高设计效率。另外，利用自动化技术之后，工作人员只需要输入相关数据就能够实现设计操作。这样还能有效提高设计精确度。例如计算机辅助设计应用在汽车空调系统的设计中，可以帮助工作人员完成空调中各部件及系统的数值仿真，如基于CFD （计算空气动力学）的车内气流组织分析与设计，风道设计和电子元器件散热分析，以及空调系统各部件受力、传热的有限元分析与设计等。
2.2 计算机辅助制造
计算机辅助设计是生产电子产品的前期工作。在这之后就要进行大批量的生产。在这个过程中应用自动化技术，能显著提高生产效率，减少工作人员的工作量。同时，在此过程中应用自动化技术就称之为计算机辅助制造。
首先，通过计算机辅助制造能够将多台机器联系在一起，使其能够协调、统一进行生产工作。而工作人员只需要控制相关计算机即可。显然这种方式能够降低工作强度，提高企业经济效益。其次，通过计算机辅助制造技术还能够进行产品质量的检测，当出现次品时就会自动排出，真正保证产品质量[2]。最后，通过计算机辅助制造，还能够调整产品设计，达到优化产品的目标。如在数控加工中，计算机辅助制造能够提供一种交互编程并产生加工轨迹的方法，包括刀具路径、刀具参数、切削参数设置等内容。这样如果需要修改参数，就可以根据具体的选项，进行专项修改，从而提升刀具质量，充分发挥出计算机辅助制造的优势。
2.3 计算机集成制造
电子信息工程比较复杂，且由多个设计环节组成。而将计算机集成制造应用在产品设计中能够优化生产环节，提高生产质量。计算机集成制造的定义是在自动化技术的基础上，集成各个自动化独立系统，从而形成批量性、多样性的生产体系，提高整体效益[3]。集成化体现的是自动化技术的应用广度。
但是需要注意的是若要达到产品设计、生产的整体优化需要保证各个独立的系统是紧密联系在一起的，能够进行统一的信息管理和数据处理，从而达到缩短产品开发周期，提高产品开发质量的目标。自动化技术能够实现计算机集成制造，提高产品生产的灵活性和高效性。尤其是在我国工业化进程加快的背景下，计算机集成制造更加具备优势。
2.4 协助办公
电子信息工程中有大量的数据和信息需要处理。若是单纯地的依靠人工，不仅会降低产品的生产效率，还会降低工作的完成效率。为此，工作人员应当重视在日常办公中，重视利用自动化技术，从而提高工作效率，保证数据结果的准确性。尤其是目前自动化办公已经推广开来。
一般工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理自动化，是以信息處理为核心的综合性技术，涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。一般是采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。现代已在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统（DSS），为高层管理人员决策提供备选的方案。总之，将自动化技术应用在办公中能够提升工作人员的效率，加快日常事务的处理进度。
关键词：集成；系统；技术构成
一、现代集成制造系统的含义与定位
现代集成制造系统(Contemporary Integrated Manufacutring System)是计算机集成制造系统新的发展阶段，在继承计算机集成制造系统优秀成果的基础上，它不断吸收先进制造技术中相关思想的精华，从信息集成、过程集成向企业集成方向迅速发展，在先进制造技术中处于核心地位。具体地说，它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机地结合，通过计算机技术使企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行。在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化，达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。
二、现代集成制造系统的技术构成
先进制造技术(AMT Advanced Manufacturing Technology)作为一个专有名词目前还没有准确的定义。通过对其内涵和特征的研究，目前共同的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。其具有如下一些特点：
1、从以技术为中心向以人为中心转变，使技术的发展更加符合人类社会的需要；
2、从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变，使劳动者的聪明才智能够得到充分发挥；
3、从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变，减少层次和中间环节；
4、从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变，缩短工作周期，提高工作质量；
5、从按照功能划分部门的固定组织形式向动态的自主管理的小组工作方式转变。
通过对先进制造技术的定义和特点的分析发现，现代集成制造系统拥有先进制造技术的绝大部分特点，只不过先进制造技术所涉及的范围要比现代集成制造系统大，现代集成制造系统在吸收计算机集成制造系统的优秀成果的基础上，继续推动并行工程、虚拟制造、敏捷制造和动态联盟的研究工作，并不断吸收先进制造技术中的成功经验和先进思想，将它们进行推广应用，由此使现代集成制造系统成为先进制造技术的核心。
（1）并行工程(CE Concurrent Engineering)并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。它要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。为了达到并行的目的，必须建立高度集成的主模型，通过它来实现不同部门人员的协同工作；为了达到产品的一次设计成功，减少反复，它在许多部分应用了仿真技术；主模型的建立、局部仿真的应用等都包含在虚拟制造技术中，可以说并行工程的发展为虚拟制造技术的诞生创造了条件，虚拟制造技术将是以并行工程为基础的，并行工程的进一步发展就是虚拟制造技术。同时，并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技术支持下，将原来分别进行的工作在时间和空间上交叉、重迭，充分利用了原有技术，并吸收了当前迅速发展的计算机技术、网络技术的优秀成果，使其成为先进制造技术的基础。
（2）虚拟制造(VM Virtual Manufacturing)虚拟制造利用信息技术、仿真技术、计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防措施，从而使产品一次性制造成功，达到降低成本、缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。
（3）敏捷制造(AM Agile Manufacturing)敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础的，选择合作者组成虚拟公司，分工合作，为同一目标共同努力来增强整体竞争能力，对用户需求作出快速反应，以满足用户的需要。为了达到快速应变能力，虚拟企业的建立是关键技术，其核心是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。
（4）绿色制造(GM Green Manufacturing)绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废的整个产品生命周期中，对环境的影响(负作用)最小，资源的使用效率最高。绿色制造的提出是人们日益重视环境保护的必然选择，发展不能以环境污染为代价。国际制造业的实践表明，通过改进整个制造工艺来减少废弃物，要比处理工厂处理已经排放的废弃物大大节省开支。绿色制造的实现可以通过计算机仿真来达到目的，即它是虚拟制造的一部分。从可持续发展战略的观点看，绿色制造是必然选择，它将成为现代集成制造系统的一个重要的组成部分。
从以上的分析中我们可以看到：各种先进制造技术是相互关联、彼此交叉的，在先进制造技术的含义下，现代集成制造系统成为它的核心，并随着先进制造技术的不断发展而发展。
参考文献
［1］李伯虎等.现代集成制造系统的发展与863/CIMS主题的实施策略.CIMS，1998,(10).
【关键词】生产仿真；管道安装仿真；计算机优化
近年来，由于制造业领域三维CAD系统软件的普及，“数字生产”变得非常实用。通过生产前使用三维模型仿真整个生产进程，制造效率以及安全性达到预期效果，并且通过各领域工作台共享信息使得实施管理动态生产成为可能。下面分别介绍复杂船体分段搭载，设备搬运，CRP的安装以及机舱通道等仿真应用实例。
1 生产仿真
1.1 船舶工业仿真技术
计算机仿真主要应用于船舶设计平台，尤其是概念设计以及结构分析。由于船舶生产非常复杂且需要足够经验，计算机仿真很难广泛应用到船舶生产过程中。仿真作用如下：1.提高质量；2.缩短订单与交船时间间隔；3.减少生产成本减少成本，包括材料成本和工资；4.减少制造过程中时间浪费。
在船舶生产中仿真可以应用到如下几个方面：
1.生产进程分析和估计；2.生产计划安排；3.训练特殊技术工种的模拟器，例如线加热、焊接以及校正；4.检测施工安全性。
1.2 船舶生产仿真
随着计算机集成制造的应用，根据设计和生产数据制作产品模型，并在此基础上进行工艺设计。为了提高生产三大主要元素——生产率、质量和安全性，研究各种先进的计算机仿真技术非常重要。
船舶属于大型设备，结构复杂，具有亿万个来自世界各地生产的部件以及各种各样的材料。在建造船舶时，众多部件会聚船厂，考虑船厂环境及设备等相关的信息才能进行有效生产和工序安排。制定生产计划，需要积累丰富的船舶建造经验，以满足多工种协调作业时对效率和质量的要求。三维CAD不仅有效地应用在船舶生产仿真中，而且在自动化和飞机工业中应用也相当成功。近年来，随着计算机容量显著提高，价格也变的便宜。因此，应用软件变的越来越广泛，船舶建造仿真技术越来越简单。除此而外，三维CAD集成了船体和设备所需的所有结构件和部件。近来，IHI新开发了AJSAI系统集成了所有产品数字模型，从直观的角度在计算机上显示了船坞中搭载二周后VLCC结构的三维视图。从而提高了生产效率、安全，以及产品质量。
1.3 计算机优化制造
船舶建造过程中，多工种工人互相依靠、协作制造。随着工作难度等级提高，相关生产难度也随之上升。产品模型是计算机集成制造的核心，设计和生产计划是仿真的基础。在这一领域，基于优化生产的数字制造成为现实。
2 管道安装仿真
在船舶建造中，装配是一个很典型的工作。一般情况，工人仅仅凭借个人经验，根据不含详细说明的粗略图纸进行生产制造。因此，装配工作存在以下问题：1.从粗略图纸中构思整体结构、设计装配工序，必须接受过职业训练、具有工作经验。2.基于经验设计的工序不一定是最佳的3.生产时才能发现设计的错误。4.不可预见的问题时常出现，生产计划经常受影响5.无经验人员不能从事装配工作。近来，随着装配仿真系统的开发，即使无经验的工人也能进行装配工作。装配仿真通过船厂无线局域网将结果显示在工人从事装配场所的个人电脑上。电脑屏幕上装配时组件整体树形结构图通过三维模型图可以从任意角度观察任何想看到的地方，包括货盘名称、部件种类、部件名称、次要部件以及每个组件之间的关系的相关列表。这种模型图形即使没有经验的人们也易于理解。随着便携计算机系统成功开发以及RFID系统的问世，管道安装仿真技术将更进一步发展，尤其管道部件的管理。
3.1 分段搭载
是在机舱里，四周已有的四个分段中间插入另外一个分段的安装过程。插入分段与邻近安装好结构件相对关系非常复杂，因为该分段是在定盘上完成的。在那里，工作环境受其他因素的影响很小，设备尽可能装配在分段上。由于额定载荷为几百吨的大型起重设备同时吊卸分段时各种障碍物随时出现，因此细心而熟练地操作非常必要。只有这样，分段才能非常精确地安装在确定位置。
3.2 设备搬运
这种设备在整个FPSO营运过程中一直不停地运转，有时需要搬运至船外，进行修理、更换损坏部件。通过仿真可以设计出最优搬运路线，在整个运输过程中不会碰撞任何设备以及结构件。多种设备经过这种仿真，效果显著。仿真结果制成使用操作手册供船东检验，得到设计认可。
3.3 CRP的安装
在狭窄船坞中实现螺旋桨精确地安装非常重要。安装螺旋桨旋转轴时，船体里面和外面的安装工人需要协作工作。通过仿真预先互相交流意见、确定安装流程，装配工作才能顺利展开。
3.4 机舱通道
通过借助假想木板确认通道的人性化空间为众多船级社和船东所要求。如果设计时运用三维CAD进行仿真，设备和结构件之间干涉将会避免。这样，设计质量随之提高。
4 结论
原文
随着科学技术的发展和商品经济的变化，质量的概念也发生着变化。正确而全面地理解质量的概念，对开展质量管理，开发和实施计算机辅助质量系统都十分重要。
根据国家标准GB/T6538——1944及国际标准ISO8402——1994规定，质量的定义为：反映实体满足明确和隐含需要的能力的特征总和。质量管理（QualityManagement）的定义是，确定质量方针、目标和责任并在质量体系中通过诸如质量计划、质量控制、质量保证和质量改进等实施的管理职能的所有活动。质量保证（QualityAssurance）的定义为：为了提供足够的信任表明质量要求，而在质量体系中实施并根据需要进行证实的全部有计划，有系统的活动。质量控制（QualityControl）的定义是：为达到质量要求所采取的作业技术和活动。质量体系（QualitySystem）的定义是：为实施质量管理所需的组织结构、程序、过程和资源。
80年代后期以来，计算机支持的自动化的质量系统在世界范围受到广泛的重视，被认为是提高企业市场竞争能力的重要途径，对制造企业在战略和策略上均有十分重要的意义......
目录
摘要3
Abstract3
第一章概论3
1.1计算机辅助质量管理系统概要3
1.2宁波华翔集团CIMS应用示范工程中的质量管理系统4
1.3论文的组织5
第二章第二章计算机辅助质量管理的基本构成6
2.1系统模块图6
2.2模块关系说明6
第三章计算机辅助质量管理的系统分析7
3.1质量文件管理7
3.1.1质量文件制定7
3.1.2质量文件更改8
3.2质量检验与试验10
3.2.2原材料检验10
3.2.3外协件检验11
3.2.4试制新品检验12
3.2.5在制品检验13
3.2.6成品检验13
3.3质量管理与控制13
3.4计量器具管理14
3.4.1计量器具采购14
3.4.2计量器具领用15
3.4.3计量器具周期检验15
3.5质量综合统计分析16
第四章计算机辅助质量管理的系统设计17
4.1编码规则17
4.1.1质量文件编码17
4.1.2生产和检验编码18
4.2计量器具管理模块20
4.2.1模块功能20
4.2.2模块功能实现20
4.3质量文件管理模块27
4.3.1模块功能27
4.3.2模块功能实现27
4.4质量检验与试验模块28
4.4.1模块功能28
4.4.2模块功能实现29
4.5质量管理与控制模块31
4.5.1模块功能31
4.5.2模块功能实现31
4.6质量综合统计分析模块34
4.6.1模块功能34
展望与总结34
参考文献34
致谢35
参考资料
[1]曾庆宏，戴国忠等。CIMS应用示范工程规范，兵器工业出版社，1998。
[2]李伯虎、王纬、陶克强等。计算机集成制造系统（CIMS）约定、标准与实施指南，兵器工业出版社，1994。
[3]赵学训。计算机辅助设计/制造集成系统的设计与实践，国防工业出版社，1991。
林志航。计算机辅助质量系统，机械工业出版社，1997。
[4]李芳芸等。CIMS环境下-集成化管理信息系统的分析、设计与实施，清华大学出版社，1996。
戴同。CAD/CAPP/CAM基本教程，机械工业出版社，1997。
白英彩等。计算机集成制造系统-CIMS概论，清华大学出版社，1997。
[5]董逸生等。CIMS中的数据库技术，机械工业出版社，1997。
Abstract: Computer integrated manufacturing (CIM) is the key project to make industrialized countries realize the modernization of manufacturing in the 1980s. This paper briefly introduced the connotation, development situation, problems and countermeasures of CIM, etc., and emphatically pointed out that it is the way to make Chinese manufacturing into advanced ranks, improve the competition ability, and realize enterprise modernization.
关键词：CIM；制造业；现代化
Key words: CIM；manufacturing industry；modernization
中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）16-0023-02
作者简介：冯娟（1977-），女，陕西泾阳人，工学学士，讲师，主要研究方向为数控技术等。
0 引言
在严酷、激烈的国际竞争中，世界各国的制造业都在努力寻找企业更新改造的途径，以提高生产和经营的灵活性，实现生产的合理化，使企业获得最大限度的经济效益，在竞争中立于不败之地。上世纪八十年代以来随着计算机技术、信息技术及各项自动化制造技术的发展，工业化国家的科技界倾全力开发的计算机集成制造（Computer Intergrate Manufacturing，简称CIM）为实现这一目标创造了良好的条件而备受人们的重视。
我国为了追踪国外的先进技术而实施的国家863高科技发展计划，也将CIM列为重点追踪的项目之一，进行了开发应用的试点和推广应用工作。他对我国制造业的现代化有着极为重要的意义。本文试图就CIM的基本概念、组成、目标、发展现状、存在问题及解决对策作如下简要介绍，供我国制造业中从事有关工作的决策及科技人员之参考。
1 CIM的基本概念
1.1 CIM的定义 CIM是应用计算机技术将企业中的各种信息统一并集成起来，以实现生产的合理化，使企业具有持续发展的能力和较强的竞争能力，从而获得最大限度的经济效益。
1.2 CIM的构成 从我国上世纪八十年代推广应用CIM的情况来看，CIM大体由四个功能分系统和两个支持系统组成。
1.2.1 工程信息分系统（CAD、CAPP、CAM） 相比于模仿性设计来讲，计算机辅助设计（CAD）实现绘图主要是通过绘图软件。计算机辅助设计的内容在创新性设计中有以下几点：结构动态和有限元分析、可循环使用设计以及可靠性设计，以计算机软件与设计方法学对产品进行优化设计，刚度和强度计算，节约能源和材料的设计等，以此开发出新的同市场相一致并且和时展相吻合的产品。计算机辅助工艺设计（CAPP）是将已经设计好的产品零件的工艺规程利用创成式或派生式方法编制出实际生产的工艺。计算机辅助制造（CAM）是将产品零件的生产工艺转换成数控机床或加工中心、FMS等设备的加工位移指令，进行零件的生产、加工、装配或检验。
1.2.2 制造自动化分系统（MAS） 在CIM系统中的制造自动化系统包括传统的生产设备，自动化的刚性流水线，柔性流水线（FML），数控机床、加工中心、柔性制造系统（FMS），今后的发展趋势为在计算机控制下由FMS、无人小车、立体仓库、工业机器人、自动检测装置和自动装配线等组成的自动化车间和自动化工厂。
1.2.3 管理信息分系统（MIS） 该系统包括物料需求计划MRPⅠ，制造资源计划MRPⅡ，企业资源计划ERP，生产计划和调度控制（PPS）等还包括企业经营管理的各种理念如精益生产、敏捷制造、虚拟制造、准时生产、无停泄的物料流，零库存等。企业生产管理策略。
1.2.4 计算机辅助质量保证分系统（CAQ） 它包括从产品设计到生产准备、技术准备、产品零件的制造装配以及售后质量跟踪的生产全过程的计算机辅助质量决策、质量监控、质量评价、统计，报表以及质量事故的分析和预测系统，它还包括对设备及工艺装备状态及完好率，量具的计量检定的计算机辅助控制和管理系统。
1.2.5 数据库和网络支持系统（DB/NT） 数据库是支持各个分系统以及对企业的部信息进行覆盖的系统。其在逻辑上具有统一性；在物理上，它是分布的全局数据库管理系统，旨在达到企业数据的共享与集成的目的。
作为支持各系统的开放性系统――网络系统，其通过局域网各客户服务器以及主网构成全厂的网络系统。使用国际标准规定的网络协议，能够实现异种机互联、异构局域网以及许多不同种类的网络支持服务的多种需要。
1.3 CIM的目标 在当前，我国的主要流行提法为，经过实施CIM，进而实现T（准时交货，确保交货期）、Q（提高并且确保产品的质量）、C（使生产成本得到降低）、S（提高了售后服务水平）。需要指出的是经过实施CIM，加大了企业的生产灵活性，解决了原先企业在生产批量新产品时所需时间相对长，竞争力差以及响应市场变化缓慢等问题，这对我国的企业来讲，有着至关重要的作用。
1.4 实施CIM的任务 实施CIM工程对应进行的工作为：①将各个自动化岛集成到CIM的环境中；②设计企业的数据模型；③寻找一个低成本实施CIM的途径；④保证CIM的各分析系统和子系统具有开放性和可扩充性；⑤CIM各分系统之间应保证能进行交换和通讯；⑥将用户及供货厂商之间的信息流统一和集成起来；⑦信息流的净化和结构化。
2 开发应用CIM时存在的困难及问题
2.1 人的集成、人与管理及技术的集成 从国外应用CIM的经验和教训来看，影响CIM不能获得预期经济效益的主要来自于人，美国杨基公司的调查结果表明75.6%与人的原因有关。德国学者也认为CIM的应用中人的集成是最难的。在我国由于决策层及技术、管理部门的领导对CIM缺乏正确的认识导致不能很好推行也是一个重要原因。大多数领导对推行CIM技术上的艰巨性认识不足，认为先进技术只要投资引进即可见效，加之各级管理及技术人员、操作工人的素质、责任心等因素造成错误信息的输入给科学管理带来混乱，这些都有别于国外的情况。
其次推行CIM后组织机构的变化势必引起人为的阻力，加之传统习惯势力为新的管理机构带来一些困难，这些困难通常不是技术上的困难，但是造成的影响很大，而且新的组织机构之间的合作协调工作也是十分重要的，这在我国却往往是出现问题的地方。
2.2 新的生产、经营、管理模式的开发 在推行CIM时，如何开发出适应本企业特点的生产、经营、管理模式是一个比较难的问题。需要充分调研、了解该企业的生产特点、市场环境、传统的经营、管理方式等，照搬硬套国外先进企业的模式往往不能奏效，必须要结合我国本企业的情况，开发出一种适合于推行CIM的模式，这是推行中的难点之一。
2.3 制造层面的自动化问题 计算机集成制造CIM最终要涉及到制造问题，在国外由于数控机床、FMS的普及率已很高，制造自动化问题比较容易解决，而我国现阶段数控机床的普及率很低，FMC、FMS较少，工业机器人、无人小车、立体仓库等物流系统的自动化技术差距较大。要实现制造层面高质量、高效率、低成本、灵活地制造有一定的难度，只有在条件具备时适度投入关键设备和相应装备，要实现全面自动化条件尚不具备。
2.4 单元控制器或电子指挥台的建立 对制造自动化系统而言，一般要利用单元控制器对生产设备进行控制。在德国普遍应用电子设备指挥台对生产过程和生产设备进行实时调度和控制。在我国由于条件有限，大部分设备为手工操作机床，对信息的接受和反馈要经过一定的实验和一定的适应阶段，因此单元控制器和电子指挥台的建立对我国CIM的应用也是难点之一。
2.5 整体信息的集成 CIM整体信息的集成包括管理信息、工程信息、质量信息、制造信息的集成，在我国现阶段条件下由于基础薄弱，难度较大，尚无一个企业能够较完整地实现，它涉及到标准化、数据通讯，各分系统、子系统之间的接口以及数据的广泛共享问题，是一个有待解决的问题之一。
3 在我国开发CIM的对策
我国同工业化国家在资金、人力以及设备等方面有不同的特点，若开发CIM时全依据国外模式，则难以实现预期效果。我国只有按照自身特点，也就是有较为丰富而短缺的人力资源和资金，有较强但相对落后的开发能力和设备条件等提出实施战略，降低成本，有效地推行CIM，从而加大我国制造业的现代化服务力度，基于此，笔者提出如下几方面的意见：
3.1 在CIM总体规划的框架下，效益驱动，重点突破，由底层向上分布实施，步步见效益。鉴于我国基础条件不高，所以首先应加强每个薄弱环节，利用计算机进行管理，以求实效。对于诸如生产能力不充足，有较高的生产成本以及有大量库存积压等企业难以解决的问题，要先开发，通过CIM，大大提高经济效益。在推行的过程中，各个分系统应留有接口以便能够扩展与集成。
3.2 重视基础工作，重视标准化和成组技术的应用。推行CIM基于标准化（为了达到信息共享以及通讯，在信息上最好考虑标准化问题）和成组技术（GT）。基于此，应该首先求得有较高透明度的信息。例如：管理、生产以及工程等，其次再求集成。只有这样，在起初实施CIM时，才能够受到合理的经济效益以及科学的管理。
3.3 结合中国实际情况，不盲目追求物料流系统的自动化。在推行CIM的过程中，应购置一些数控机床、工业机器人以及FMC等，旨在提高生产质量以及能力、然而，不适宜引进整条FMS。因为对于引进整条FMS而言，其有较大的投资风险，我国当前情况与所提高的自动化程度并不适合。但是，假若对于普通机床等物料系统的柔性制造线与单元时能够将FMC作为辅助，就会有可观的和良好的灵活性以及经济方面也相对实惠，同时也可以同我国诸如较低成本的劳动力等特点相适应。所以，笔者建议最好不要盲目追求自动化。
3.4 利用为我国的人才优势，加强培训，开发出低成本、高效益的中国式的CIM。在人才资源上。我国同工业化国家相比有着明显的优势。在高等院校、科研机构以及大中型企业中，人才相对集中，而且也有廉价的劳动力。我国的科技工作者的理论水平并不比国外的相应人员低，同时在一线工作的生产者也都刻苦、勤劳，他们所缺少的只是CIM和现代科学技术方面的实际应用知识。所以，要加强培养推行CIM的科技与应用的队伍，开发出较低成本却有很高效益。同时具有中国特色的CIM系统。在1994年美国制造工程师学会“大学领先奖”中清华大学CIMS实验工程荣获此奖就是一个很好的证明。
3.5 重视市场信息、重视新产品开发和决策层CIM的应用。从我国CIMS应用工厂的开发应用状况来看，虽然获得了良好的发展，然而也有很多工厂没有达到预期的目标。继深入了解，才得知并非全都是由于CIM自身或者技术方面的原因，而是因为市场在急速的变化，使得产品没有销售的途径。在次种情况下，即使与再好的技术也没用。我国的工厂还没有打破靠大气候获取效益的格局，这就在一定程度上给推行CIM带来难题，企业不得不做深层次的探究，借助计算机或者别的科学手段去研究并决定发展战略，使自身能够尽快地适应市场的迅速变化，从某种角度而言，就需要企业的决策层可以看到五年甚至十年之后的市场变化的情况，从而及早地作出决策，使企业获得生存和发展。同时我们要注意到一个问题：防止应用CIM只作为追求目前生产合理化的手段而忽视宏观战略的倾向。
4 结束语
计算机集成制造（CIM），因其能为企业带来巨大的经济效益而备受重视，成为制造业实现现代化的必由之路。本文就其基本概念、存在问题及在我国推行时的对策提出一些浅见，笔者希望国内制造业的决策层能够尽早作出决策按照“总体规划，效益驱动，重点突破，分布实施”的原则在企业中推广和应用CIM，使我国的制造业尽快地步入世界先进行列，并为我国的现代化作出贡献。
参考文献：
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[6]杨承涛等.柔性制造系统[M].西安：地图出版社,2006:9.
【关键词】 中小型轴承企业；计算机集成制造（CIM）；生产制造系统
通过对浙江新昌县中小型轴承制造企业的调研，我们发现员工计件工资管理，车间在制品分布，库存管理及成本管理是这些企业普遍面临的难题，而且，企业现有的各种单元应用软件都自成体系，彼此之间缺少有效的信息共享和利用，很难从根本上解决上述问题。所以本文在CIMS理论的指导下，对集成化简易生产制造系统进行了总体设计，目的是能够更有效的发挥系统的集成化优势，帮助中小型轴承企业较好解决计件工资管理，成本管理，在制品及库存管理等问题，从而使企业的管理更加规范化、合理化。
一、新昌县中小型轴承企业的现状
1、新昌县中小型轴承企业的特点
新昌县轴承工业起步于1969年，经过40多年的发展，新昌轴承产业已成为新昌重要的民生产业和工业经济的重要支柱，新昌县大大小小的轴承企业共有1300多家，其中，有400多家是成品企业。这些企业属于典型的多品种小批量、按单生产的柔性制造模式，产品以出口为主，生产周期短，插单多；近90%的企业采用计件工资方式进行工资的精细核算；信息化基础薄弱，高素质人才匮乏，管理多依赖于经验。
2、新昌县中小型轴承企业面临的问题
首先，新昌县中小型轴承企业在长期的发展过程中已经逐渐形成了一些非规范化但是已经为企业所习惯了的生产流程，如临时的插单、改单、外协调整等行为，这些行为势必会对企业的管理造成一定的阻碍。其次，一些企业中仍然存在手工单据填写不规范，报表计算不准确、不及时，数据不能共享，业务流程缺乏管控的现象，所以如何提高员工素质，规范员工操作是企业急需解决的问题。另外，一些稍具规模的企业开始意识到了手工管理的不足，由于企业规模不断的扩大，手工管理中存在的许多管理漏洞也不断的暴露了出来，比如加工进度不能直观的跟踪，车间在制品不能及时的统计；产品规格多、工序多，计件工资核算工作量巨大；成本无法准确的核算；采购计划跟不上变化，材料短缺不配套，导致产品不能按期交货等。所以针对中小型企业中存在的这些问题，设计一套集成化简易生产制造信息系统将使企业的管理水平得到很大的提升，并能有效改善企业内部信息处理的及时性与准确性，从而帮助企业进行规范化的管理。
二、集成化管理思想
1973年，美国学者J・哈灵顿博士针对当时企业面临的市场激烈竞争形势提出了计算机集成制造(CIM)这一概念，他强调,企业的生产活动是一个不可分割的整体，而且，本质上整个生产活动是一个数据采集、传递和加工处理的过程。
计算机集成制造（CIM）作为一种组织、管理与进行企业生产的哲理，它在计算机和网络的支撑下，综合运用现代管理、制造、信息、自动化和系统工程等领域的技术，将企业生产全部过程中有关人、技术、经营管理要素及其信息流与物流有机地集成起来并优化运行。
CIMS是基于CIM哲理构成的企业制造系统。如果说，CIM是组织现代化生产的“制造哲理”，那么，CIMS就是CIM的具体实施，同其它具体的制造技术不同，CIMS着眼于从整个系统的角度来考虑生产和管理，强调制造系统整体的最优化，它像一个巨大的中枢神经网络，将企业的各个部门紧密联系起来，使企业的生产经营活动更加协调、有序、高效［1-2］。计算机集成制造系统就是将技术上的各个单项信息处理和制造企业管理信息系统（如ERP等）集成在一起，将产品生命周期中所有的有关功能，包括设计、制造、管理、市场等的信息处理全部予以集成，以保证正确的信息在正确的时刻以正确的方式传到所需的地方。
三、系统的详细设计
1、生产数据
本模块的功能主要包括基础数据的设置，每种规格物料的工艺路线和制造BOM的设置。生产数据主要是为了能够方便进行后续生产管理工作而提供的基础数据的定义及维护。
（1）基础数据管理。在基础数据中，可以进行计划期间、工作中心、存储中转站以及工序字典的设置。在编制生产计划时要进行计划期间的选择，所以在基础数据中要提前定义好计划期间；存储中转站是一种车间虚拟仓库，它是用来表述企业在制品的存储位置的。在录入生产日报的具体工序信息时，通过选择此工序的上道和下道工序所在的中转站信息，就可以有效地记录并监控企业各个车间在制品的分布情况；工作中心就是对企业的加工中心或机床等设备信息进行的维护；工序字典就是对各存储中转站中所含具体工序的定义，以及各工序的转入、转出中转站信息的设置。
（2）制造BOM的管理：BOM即产品的物料清单，对于BOM的维护主要包括产品及BOM的编码和名称，物料的编号、子项物料的BOM编号等。对于多层BOM结构的产品而言，通过对子项物料的BOM进行维护就可以实现产品BOM的逐级级联。对制造业来讲，物料清单在MRP系统中是一个非常重要的管理文件，系统要通过它识别企业所生产的产品。物料清单如同一个管理枢纽，把各个部门的业务有机地联系在一起。如果企业已经有了计算机辅助设计（CAD）系统，又有了产品数据管理系统（PDM），再同MRP实现信息集成，那么，物料清单就可以从CAD、PDM生成并实时地直接转到MRP系统，而不再需要人为的对物料清单进行维护，同时这也体现了不同系统直接信息集成的优势［3-4］。
（3）工艺路线管理：工艺路线管理功能主要是为了实现对工艺路线的定义和维护，维护的数据包括工艺、工序及物料的编号和名称，工序工价，中转站，工作中心等内容。
2、物料需求计划
本模块的主要功能是帮助企业决策者进行需求分析，系统可以根据客户订单分析产品的紧急订货量，并通过获取企业库存和物料清单自动计算出各种物料的需求数量，从而生成生产计划和采购计划，帮助管理者进行管理决策。
（1）生产计划：系统根据客户订单分析出产品的紧急订货量后，生产主管就可以通过参照销售订单直接生成生产计划了。另外，系统可以通过获取库存并依据BOM自动进行MRP运算，得出一张物料需求清单，它可以反映每种产品所需各种物料的数量情况。
（2）消耗汇总：消耗汇总其实就是对物料需求清单中各种物料的重组和统计，即对不同产品使用同种物料情况的统计。企业可以根据消耗汇总的数据直接生成采购计划，指导采购部门进行采购。
3、车间管理
车间管理是指对车间所从事的各项生产经营活动进行的管控工作，通过车间管理功能能够实现对车间在制品分布的管理，以及员工的计件工资和废品率的统计和计算，为进一步计算产品成本，在制品管控提供了必要的信息。
（1）生产日报：生产日报是根据企业的工票或者流转卡进行填制的，这是收集车间在制品情况，员工的计件工资及废品率的重要来源。首先，通过对投料产品的领料数，正品数，责废数，料废数，返工数等信息的跟踪与统计，可以了解到每个操作工的废品率情况，以及在哪个阶段导致了废品的产生。其次，系统可以根据合计转出数以及基础数据中定义的工序工价，自动的计算出每个操作工在每道工序发生计件工资，这样对于以计件工资为主计算产品成本的中小型轴承企业就可以通过此功能计算直接人工费用。
（2）车间统计：车间统计模块包括了计件工资明细查询，车间在制品分布及在制品明细账等功能，这些报表是根据企业对车间最关注的问题所统计出来。
4、成本管理
成本是衡量企业生产经营管理水平的一项综合指标。正确的成本信息是企业制定决策的重要依据，所以加强成本管理是企业提高产品竞争力的有效方法［5］。本系统设计的成本管理是一个简易的管理模块，是根据新昌县中小型轴承企业以计件工资为主进行核算的特点进行设计的。
(1)成本项目。成本项目是用来定义和维护企业中哪些费用是需要进行成本的归集和分配的，是产品成本中制造费用分摊的主要依据。这些费用包括：水电费，运输费，折旧费，车工辅料费、磨工辅料费等。
(2)费用归集。费用归集模块包括了制造费用维护和成本核算功能。制造费用维护是对实际发生费用的成本项目进行的记录，通过制造费用维护就可以知道哪些费用参与了产品成本的分配。成本核算提供了试算的功能，系统会自动计算并列出每个产品发生的每一项成本，并按直接材料，直接人工和制造费用分类进行明细显示，这样就对进一步分析每个产品消耗的材料，发生的每道工序，分摊的每一项费用是否合理提供了依据。
(3)成本分析：成本分析实质上就是产品成本构成的报表，通过查询我们可以看到每个月份不同规格产品的成本构成情况及产品的成本构成明细，即产品消耗了哪种材料，经过了哪几道工序，发生了哪些费用，单位成本是多少等信息。
四、生产制造系统与各子系统的接口
为了保证简易生产制造系统与其他子系统的集成和信息交换，需要在各子系统间建立信息接口。图2所示的是以生产制造系统为中心，与其他子系统的业务信息接口。通过在生产制造系统和各个子系统间设置的信息接口，就可以实现系统间彼此的联用。
图2 子系统间业务信息接口示意图
五、结语
本文设计的集成化简易生产制造系统充分的发挥了CIM哲理的集成化优势，它通过在生产制造系统和各个子系统间设置的信息接口，实现了系统间彼此的联用和信息共享，从而能较好的解决中小型轴承企业中的计件工资管理，成本管理，在制品及库存管理等问题，并帮助企业更加规范、合理的进行企业管理。
【参考文献】
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关键词：自动化技术 机械自动化 机械制造业
中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（a）-0062-01
自动化技术的自身不断完善及在机械制造行业内的广泛应用，推动着机械产品向着高参数、大型化及高可靠性方向上的发展进程的加快，在很大程度上使得机械制造行业的相关产品的技术含量及附加值增加显著，而科学技术的不断发展及人们的生活上产水平的提升，将会推动自动化技术在机械制造业中更为广泛的应用，使得机械制造业的自身生产规模由以往的少品种、大批量转变为现今的多品种、小批量的生产格局，并逐渐向民众需求的产品的制造方向上发展。
1 机械制造业与自动化技术概述
机械制造业具体是指主要以进行多种机械设备的加工生产制造的典型制造行业，例如以船舶、飞机、汽车等交通运输设备为典型的制造，动力机械、机床及起重运输机等生产用机械设备的制造。与快速消费品的制造业相比，机械制造业在机械产品的研发、生产制造及加工等整个生产流程中都反映出知识密集型及劳动密集型的典型综合特点，因此，在很大程度上，机械制造业就是进行国家的工业化水平衡量的重要指标。
就机械制造行业使用的自动化技术来说，业界人士普遍的将其称为机械自动化技术，是在机械制造业中较为新颖的生产力。将自动化技术应用于机械设备、机械产品的研发生产及加工制造中，可显著的提升人员的工作效率及设备的生产效率，与单单纯的人工操作相比，在安全性、效能性等方面都有显著的提升。就世界范围内而言，机械制造领域内的自动化技术的研究历程相对较为久远，机械自动化所表现出的发展速度也相对较快，这主要是因为很多国家已经认识到机械自动化技术对推动机械制造业更为健康快速的发展中所起到的作用，但依然有些国家受到各种主客观因素的影响，自动化技术在机械制造业中的应用尚需强化。
在很大程度上自动化技术与机械制造业是密不可分的，更为全面的表述是机械制造业的发展需要自动化技术的推动，而自动化技术的价值需要在机械制造业的实际应用中体现。
2 自动化技术在机械制造业中的应用
随着社会市场经济的高速发展及市场经济体制的逐步完善，科学技术的研究及应用取得着较为显著的成果，就机械制造行业内自动化技术的应用已经朝向集成化、敏捷化、智能化及虚拟化的方向上发展，使得机械自动化技术在较大的程度上实现着与计算机集成及计算机辅助制造等理论概念的紧密结合，为机械制造业更为健全、健康及快速的发展提供着坚强的技术保障及支持。
2.1 自动化技术的集成化在机械制造业中的应用体现
计算机集成制造技术被机械制造业普遍的认为是21世纪制造业内的最为主要的运营生产方式，此时的计算机集成制造是由多个相关联的分系统所组成，主要可分为管理信息系统、工程技术信息系统、自动化制造系统及质量信息系统，其中管理信息系统具体拥有的功能可分为生产管理、经营管理、人事管理、物料管理及财务管理等，是机械制造业运营生产中的各个管理环节相对应的信息系统；工程技术信息系统主要涵盖着计算机辅助设计功能、计算机辅助分析功能、借用计算机进行工艺过程的设计辅助功能、数据控制程序的编制功能等；自动化制造系统所具有的功能主要由在加工中心、自动装配、工业机器人、柔性制造及计算机数控等生产环节下的相应的处理及辅助功能；质量信息系统主要是借助计算机的辅助功能进行生产的机械产品质量的监测分析与控制，具体的技术应用形式是基于计算机辅助功能的质量监测、基于计算机辅助功能的质量控制以及基于计算机辅助功能的产品测试。
2.2 自动化技术的智能化在机械制造业中的应用体现
现代化的机械制造技术已经不再单纯的是制造工艺、制造方式及产品设计等工作环节，而是已经由商品的概念体系逐步的过渡至最终产品生产完毕的集成生产活动及系统化的生产过程，使得现代化的制造技术更多的是种功能体系与信息处理机制完美融合的生产体系。制造技术、系统工程、自动化技术及智能化技术的融合，逐渐发展起综合性的新型技术产业，即智能化的制造技术，这是自动化技术在机械制造业中应用的智能水平提升的具体表现。最为典型的是智能制造系统在机械制造行业中的应用，即将人工智能有机的融入到机械制造系统的各个运转环节内，通过对专家智能活动的模拟，代替原本由专家负责的那部分活动以及进行专家所负责的活动的延伸，系统利用自身所具备的智能功用进行制造系统运行工况的监测，对随时可能出现的各类错误及非正常的运转状态进行分析预测，并依据专家系统中所记载的类似问题进行预防性措施的执行，以运转参数的及时调整适应外部的环境变化及突发事件的应急处理等。
2.3 自动化技术的虚拟化在机械制造业中的应用体现
机械制造业中应用的虚拟制造技术，实际上是自动化技术的虚拟化水平的提升表现，具体的实现策略是将现代化的制造工艺、计算机的图形学、并行工程、信息技术、多媒体技术及人工智能技术进行融合，将计算机的仿真技术及系统的建模技术作为基础技术的多学科穿插式的综合化的系统技术。虚拟制造技术在机械制造行业中的应用实现着利用仿真技术及信息技术，对产品生产制造环节中的生产人员、生产设备进行仿真模拟，在产品的生产环节中加入预防性措施，确保生产制造的一次性成功，实现成本降低、研发生产周期缩短及竞争力增强的自动化技术应用目的。
3 结语
自动化技术在机械制造业中的应用，必将因为生产效能及安全性的显著提升，而得到更为广泛的应用，自动化技术自身也将获得长足的发展。
参考文献
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[2]张虎.机械自动化技术在机械制造业中的应用[J].商情，2012（35）.
以飞机装配工艺为例，过去采用样板、模线、样件等模拟量传递方式，效率，准确度，产品质量都比较低。而现在基于计算机的先进装配协调方法采用了数字量传递的方式，效率，准确度都有很大提高。然而无论是哪种装配，协调工艺都决定于其设计。因此要提高装配，协调工艺必须从设计入手。数字化设计技术以CAD/CAM技术、计算机技术、网络数据库技术和信息集成技术发展等为基础，主要内容有产品数字化定义、虚拟装配和并行技术等。产品数字化定义是应用计算机来描述和定义产品的研制，它的目的是对在产品全生命周期的数字化过程中所包含的信息进行定义和描述，以及这些信息之间的相互关联。产品数字化装配是指对已进行数字化定义的产品零部件通过计算机实体进行虚拟装配，确定航空部件的配合是否符合尺寸，配合要求是否存在超差等等。使在设计过程中的可能不合理因素减到最少，从而减少在制造过程中的更改与返工。由于采用了数字化设计技术，使波音777研制周期缩短了一半，降低了25%的成本，减少了75%的出错与返工率，产品质量得到了大幅度提高。并在波音777飞机开发与制造过程中的成功应用，使数字化设计技术的重要性得到充分认识。
2集成技术
由于航空产品有研制周期长，结构复杂，制造精度要求高，产品使用期长，售后情况复杂，研发生产合作国际化等特点，因此集成技术显得尤为重要。作为集成制造技术的重要组成部分，计算机集成制造技术通过计算机技术将CAD、数控编程、数控加工等原本各自独立的环节整合为一个有机整体，以达到提高产品质量，缩短制造过程，减少生产成本的目的。现代集成技术包含有信息集成、过程集成和企业间集成。通过现代集成技术可实现数字化、网络化、全球化制造。完成波音777研发生产后波音公司，开始实施DCAC/MRM（飞机结构设计与控制/制造资源管理），以达到从用户订单、设计制造、最终到交付使用的统一信息和过程管理的目的。现代集成技术可以解决以前单一数据源方面存在的问题，统一管理产品数据、生产管理过程数据。确定信息的完整性、唯一性、协调性、有效性、无冗余和安全性。将资源管理、设计、制造、销售、服务等5个过程的信息整合为一体。
3数控加工技术
先进的数控加工技术是当代航空制造业中一个重要的组成部分，也是柔性制造技术的基础。随着我国近年来大量新机研制项目的开发，大量的业务都需要国际间合作，各航空企业所保有的数控机床总量已大幅度增加，通过数控机床加工的零件数量明显增多。在航空制造所涉及的零部件主要特点是结构复杂、零件数量多，表面形状复杂。因此加工技术难度很大，在此需求背景下，对航空行业的数控加工技术水平有很高要求。为实现这一要求，以特征技术为基础的针对飞机零部件和发动机机构件的CAD/CAPP/CAM集成系统技术，分布式的DNC技术，CAP智能化技术，网络数据库以及相应的数据管理技术，车间生产组织、管理调度技术有了很大的提高。
4虚拟制造技术
虚拟制造的实质是通过相关软件在计算机中的制造，可在计算机中演示完整的制造过程。通过虚拟制造可以验证制造过程的安全性，并且可以进一步优化生产方案。从而保证设备与操作人员的安全，降低产品的生产成本，缩短生产工期，提高生产效率。
5计算机技术
在常规成形领域中的应用作为最早于计算机技术相结合的行业，计算机技术明显地推动着航空制造工业各方面的改变。计算机技术在航空部件制造的三大传统工艺（钣金、机械加工、铆装）中的广泛应用，航空制造技术水平有很大进步。飞机钣金件往往具有结构体积大，质量轻的特点，而且大部分飞机结构中的钣金部分是保证飞机气动外形的重要组成，其加工水平直接决定了飞机的气动性能。然而以蒙皮加工为例，传统的蒙皮拉形机往往以人工操作为主，加工质量取决于操作员的熟练度与技术水平，导致产品质量不稳定。不过随着大量采用数控技术的蒙皮拉形机的投入使用，产品质量得到稳定保障。在传统的机械加工方面，大量地对先进数控设备进行采用，使飞机零部件中的复杂表面加工，如发动机叶片的生产效率大大提高。在传统的飞机连接技术中主要采用铆接等方法，同时也导致了疲劳寿命低，密封性差等。而随着对真空电子束焊，激光焊等先进连接技术的研究，可以有效地改善机体结构的各项力学性能。
6结束语
【关键词】机电一体化技术，发展，应用
前言： 随着我们对于机电一体化技术研究的不断深入，机电一体化必将向着绿色化、高性能化、网络化、智能化、微型化的方向发展，我们应该坚信机电一体化技术必将在我国的科学技术发展的道路上越走越远。
1.我国机电一体化发展现状
1.1数控技术方面
近几年来，在计算机技术、微电子等技术的带动下我国普通级数机床的生产加工精度已得到了较大提高，有以往的10μm提高到5μm；精密级加工精度由3-5μm提高到1-1.5μm；超精密加工精度已进入纳米级（0.01μm）。
1.2工业机器人方面
机器人研究开发于1986年正式列为我国的科技计划，经过近些年来的研究开发，现已基本上掌握了机器人操作机设计、制造技术、软件编程技术、控制系统以及运动学和轨迹规划等技术，并能够独立生产一些机器人的关键性元器件，其中一些机器人已经投入社会生产制造领域，并取得了较好的实用效果。当今，我国逐渐加大对工业机器人科研经费、技术人才以及科技的投入和引进力度，国内部分的科研机构和企业已经掌握了工业机器人操作机的优化设计和制造技术，解决了长期以来我国在机器人控制、驱动系统设计、机器人软件设计以及编程等关键性技术瓶颈问题。随着我国工业机器人技术的不断提高，在国内目前已经能够自行设计和制造大型的机器人自动生产线，用于机械制造的弧焊及电焊，并且操作精度已经达到相当高的精准度。
1.3计算机集成制造系统方面
经过多年的开发、研究，计算机集成制造系统（CIMS）已经取得了快速发展。目前，我国已经在清华大学建成国家CIMS工程研究中心，在著名高校和研究单位建立了七个CIMS单元技术实验室和八个CIMS培训中心。截止到2000年，我国已经有20多个省市、10多个行业以及200多家不同类型、规模的企业已经通过实施CIMS应用示范工程，获得了良好的经济效益；目前，CIMS已经向机械、电子、航空、冶金、纺织、石油化工等领域进军，经过多方技术专家技术验证及应用验证，也取得了较好的成绩。相信在不久的将来计算机集成制造系统的应用领域将会越来越广阔，产生的经济效益也将会越来越大。
2.机电一体化技术的应用
2.1 机电一体化技术在钢铁企业中的应用
（1）现场总线技术（FBT）这也就是常用的技术，主要就是把现场链接设置的仪表与设置的控制在设备的数字和通信链路。通过采用现代的信息技术，实现信息的智能化传输，可以通过相关媒体进行有效控制，同时还能实现双向控制。
（2）交流传动技术也是钢铁企业中常用的技术，对于电力电子技术和微电子技术的运用中，交流调速技术运用非常广泛，发展速度非常快，运用优越的交流技术在钢铁企业中十分普遍，数字技术的发展让矢量控制技术实施比较难实现，交流调速系统也不能达到要求。
（3）开放式控制系统也就是指将信息交换规则形成共识，按照相应的标准设计系统，可以很好的实现厂家产品的兼容和互换，充分实现资源共享，对于开放控制系统也就是通过现代通信技术将各种控制设备和计算机相结合，从而达到控制与经营管理的集成，通过对其进行整体控制实现测量和控制一体化。
2.2 机电一体化技术在汽车行业中的应用
机电一体化技术在各个行业得到广泛运用，在汽车行业中主要有微机控制发电机系统、汽车雷达系统、行车制动系统中得到应用，主要体现在一下几点：
（1）汽车雷达系统：在我们的生活中我们很多时候都会找停车位，同时还需要倒车，在汽车行驶过程中我们要减速观察周围的环境，同时还要有效的检测周围的障碍物，雷达系统也就是在我们遇到障碍物的是时进行自动报警，提醒司机避免发生交通事故，这在日常生活中运用非常广泛，同时也方便了我们的日常生活。
（2）行车制动系统：对于行车制动系统主要就是为了让汽车在行驶过程中能够很好的停车，同时保证汽车行驶的安全性，这也就是行车制动系统的作用，在之前一般都是在汽车后轮上安装汽车制动系统，但是随着汽车质量和行车速度的需要，仅仅靠后轮停车制动根本不能很好的满足刹车，因此在对汽车前轮也安装了行车制动系统，运用了机电一体化技术，也就更好的防止了交通事故的发生。
3.机电一体化发展趋势
3.1绿色化
工业的快速发展对推动社会经济建设有着积极的影响，但在工业高速发展的同时我们必须要正视的问题是社会资源的减少以及对人类赖以生存生态环境所带来的影响。比如大气污染、噪声问题，工业废水、废渣的排放污染人类生活用水问题等。为了能够保证工业快速稳定发展的同时，又不对人类的生存环境造成破坏，加快对工业技术改造，大力生产绿色化的产品是当今全世界各国共同关注的重要问题。所谓的绿色产品指的是在产品设计、制造、使用和报废销毁阶段不对生态环境造成危害或者最大限度地降低危害，使其各项指标符合人类健康要求。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。绿色化是工业发展的必然趋势，加强对机电一体化产品的绿色化研究和开发是当前我们需要面对和解决的重要课题。
3.2智能化
人工智能化系统包括知识表示、知识利用和知识获取三大内容，其本质是一个知识处理系统，最终是为了通过模拟人的思维方式对问题进行分析、推理和求解。智能化其实是对机器行为的描述，是在掌握控制理论的基础上，结合人工智能、运筹学、计算机科学、心理学、模糊数学、生理学以及混沌力学等学科知识对机器系统进行设计、编程使其具有人的思维能力、判断能力，从而能够高效完成某个高难度生产操作动作或任务。随着制造自动化程度的不断提高，将会出现智能制造系统控制器来模拟人类专家的智能制造活动，并会对制造中出现的问题进行分析、判断、推理、构思和决策。
3.3网络化
网络技术的快速发展对社会政治、工业生产、军事、生活及科研等带来了深刻的影响，同样机电一体化融合了网络技术、电子技术、通信技术等，在某种程度上分析，网络技术对推动机电一体化技术的向前发展也有着举足轻重的作用。目前，现场总线技术和局域网技术使家用电器网络化已成为必然趋势，利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，给人们的生活增添了更多获取和分享信息资源、节目的机会。所以机电一体化产品也必将向网络化方向发展。
3.4数字化
机电一体化技术在接口技术和为控制其中也是具有一定的基础，同时还要不断的发展电子产品的数字技术，比如发展的数控机床和机器人。同时在计算机网络技术的迅速发展中，我机电产品数字化设计奠定了基础，比如虚拟设计和计算机集成制造等。
3.5人性化
人性化是每一个产品发展的必然趋势，在对产品的发展过程中必须保证人性化的发展，对于机电一体化的产品不但要保证产品的性能之外，还要更好的进行造型和色彩方面的协调，让这些产品达到广大人民群众的认同和喜爱，同时也更加贴近自然，更接近生人们活习惯。
结束语
总而言之，随着机械技术、计算机技术、微电子技术以及其他同机电一体化技术相关技术的不断发展及融合，相信机电一体化技术必将成为机械工业发展的必然趋势。
参考文献：
【关键词】机电一体化 技术发展 系统体系 研究
二十世纪六十年代以来，微电子技术、信息技术、网络技术自动化技术、数控技术等得到了迅猛发展，信息技术作为这些技术发展的核心因素，极大地提高了劳动生产率。同时，其工作效率也得到了成倍的增长。在测量与控制技术、计算机技术和通信技术多元化结合为一的过程中，机电一体化专业职业技能体系渐渐形成了一整套完整的学科体系，在这种学科技术革命的影响和冲击之下，机电行业整体发生了深刻的变化，机电一体化的关键性技术发展趋势也受到了人们的日益重视。
1 机电一体化技术概述及发展历程
电子技术问世之后，电子技术与机械技术的结合就开始了，二十世纪六十年代起，机电一体化开始出现；七十年代，人们把机电一体化看作是机械和电子结合；直到八十年代信息技术崭露头角，微处理器的性能提高，促进了机电一体化的快速发展。如今进入九十年代，通信技术促使机电一体化正式进入繁盛时期，机器人系统可以通过遥控、虚拟现实、多媒体技术与网络化机电一体化密切合作，日益普及。在21世纪的今天，机电一体化伴随着自动化技术一起，蓬勃发展。
2 机电一体化技能体系构建内容
2.1 专业职业技能硬件基础
机电一体化是一种复合的技能体系，和职业技能体系密切相关。机电一体化，分为硬件和软件两方面的技术，硬件是由机械本体传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成的。
2.1.1 机械本体技术
现代机械产品一般是由钢铁体材质或者人工合金材质做成，在实际使用的过程中，为了减轻质量，在结构上或者材质上可能会有所改进，非金属复合材料通过特殊的工艺强化硬度之后，也有可能运用到现代机械产品之中。机械本体技术是能够控制机电一体化的基础，是实现驱动系统的小型化、降低能耗、提高效率的基本保证。
2.1.2 传感技术
传感技术是实现机电一体化之间信息连接的桥梁，传感器的灵敏程度直接影响到机电一体化的可靠性和灵敏度，在精确度控制方面，有关专家大力探讨，对于外部信息传感器的非接触性探测技术。
2.1.3 驱动技术
在进行电机的应用方面，驱动技术已经被广泛应用，驱动技术往往被用于积极发展机电一体化内部方面，通过驱动装有编码器的电机或者控制机组专用的组件，使组件、传感器和电机三位一体，共同为中央处理单元服务。
2.1.4 接口技术
接口技术是为了能够让机械元件与计算机和中央处理器进行通信的辅助部件，因此接口必灵敏，可以时刻接受信息传感，通常接口是用来接收格式化传递的数据，因此，接口一般来说采用的是统一标准，这样有利于信息的传递和统一维修，简化设计。
2.2 专业职业技能软件延伸
2.2.1 信息处理技术
信息处理技术是可以使机电一体化迅速发展，同时大大提高机械信息处理可靠性和包容度的技术支持，在机电一体化和准备传输信息的过程中，信息处理技术的进步可以提升机械的处理速度，并轻松解决抗干扰问题。
2.2.2 软件技术
硬件之所以可以正常发挥作用，必须要有软件的密切配合，软件是给硬件发出指令的体系和制度规定，软件的参数设置是为硬件服务的。为了减少软件的研制成本，就必须要在生产维修的过程中提升工作效率，推行软件的标准化和系统化，程序的模块化，以及推进与硬件之间的项目化连接工程发展。
3 机电一体化技术体系发展趋势
事实上，机械设备技术的产生并不是孤立的，而是各种综合技术相互渗透的结果，机电一体化的发展完善了新一代的生产技术进步，使得制造业显示了强大的信息沟通威力。
3.1 数控机床应用
生产技术的发展对于产品的性能要求越来越高，高速化，高精密化，智能化和系统化的施工技术发展态势，给传统制造业带来了革命性的变化，机电一体化的重要发展趋势之一，就是机电制造业的数控技术发展，在高精尖装备的研发方面，强调数控与产、学、研结合，积极研发具有自主知识产权的新型技术。数控机床是大型生产线的保障后盾，数控技术是建立在机电一体化基础上的现代化工业发展趋势。
3.2 计算机集成制造系统（GIMS）
计算机集成制造系统伴随计算机辅助设计与制造而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上，通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机地集成起来，形成适用于多品种、小批量生产，实现整体效益的集成化和智能化制造系统。计算机集成系统是为了辅助数控技术、信息传感技术等服务的，是为了能够小范围的控制规模生产和流水线作业而开发的新技术，有助于减少人工投入，降低生产成本，提升生产效率。
3.3 柔性制造系统（FMS）
柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统。一组按次序排列的机器，由自动装卸及传送机器连接并经计算机系统集成一体，原材料和代加工零件在零件传输系统上装卸，每台机器接受操作指令，自动装卸所需工具，无需人工参与。柔性制造系统能够智能化的控制信息控制体系，达到动态监控效果。
4 结论
综上所述，机电一体化技术体系具有广阔的发展前景和极高的应用价值，因此，在我国提倡大力发展新一代机电一体化产品，不仅是改造传统机械设备的内在要求，而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。
参考文献
[1]泉.基于联合仿真的机电液一体化系统优化设计方法研究[D].中国科学技术大学，2012.
[2]张文涛.基于行业发展的机电一体化技术专业课程体系建设研究[J].职业技术教育，2010（05）：41-42.
[3]何丹辉.高职机电一体化专业应用型人才培养模式的研究与实践[D].南昌大学，2013.
[4]李增平.高职院校机电专业实践教学评价体系构建[D].南昌大学，2010.
本次实习以生产实习为主，生产实习是学习工业工程专业的一项重要的实践性教学环节，旨在开拓我们的视野，增强专业意识，巩固和理解专业课程。实习方式主要是请企业技术管理和企业管理人员以讲座形式介绍有关内容; 同学们下生产车间参观，向企业的现场管理，技术生产工作人员学习请教相关知识;由带队老师组织同学们分组讨论、发言，通过交流实习体会方式，加深和巩固实习和专题讲座内容。通过本次实习，我们学到了很多课本上学不到的东西，并对生产管理有了更深的认识。
实习安排及相关准备知识
实习安排：实习时间跨度三个星期(8月30日—9月18日 ) ，实习安排如下：
8月30日—9月3日 许昌烟草机械公司
9月6日—9月10日 郑州纺织机械有限责任公司
9月13日—9月18日 同学分组讨论、交流实习体会、完成实习报告
相关准备知识：
工业工程 (IE)的目标：是使生产系统投入的要素得到有效的利用，降低成本，保证质量和安全、提高生产效率，获得最佳效益。IE的基本功能是研究人员、物料、设备、能源、信息所组成的集成系统，进行设计、改善和设置。具体表现为规划、设计、评价、和创新四个方面。
设施规划与设计：对系统(工厂、医院、学校、商店等)进行具体的规划设计，包括选址、平面布置、物流分析、物料搬运方法与设备选择等，使个生产要素和各子系统(设计、生产制造、供应、后勤保障、销售等部门)按照IE 要求得到合理的配置，组成有效地集成系统。涉及SE、OR、工作研究、成组技术、管理信息系统、工效学、工程经济学、计算机模拟等知识。
生产计划与控制：研究生产过程和资源的组织、计划、调度和控制，保障生产系统有效地运行。包括生产过程的时间与空间上的电子商务资料库)6"’+(-)9’*#("6组织、生产与作业计划、生产线平衡、库存控制等。采用的方法：网络计划(计划评审技术PERT、关键路线法CPM)、经济定货量(EOQ)、经济生产批量(EPQ)、物料需求计划MRP以及生产资源计划MRP-II和准时制JIT。
质量管理与可靠性技术：包括为保证产品或工作质量进行质量调查、计划、组织、协调与控制等各项工作，核心是为了到达规定的质量标准，利用科学方法对生产进行严格检查和控制，预防不合格品产生。内容包括传统的质量控制方法，现代质量管理-保证，生产保证、全面质量控制TQC与全面质量控制TQM。可靠性技术是现有系统有效运行的原理与方法，包括可靠性概念、故障及诊断分析、使用可靠性、系统可靠性设计、系统维护与保养策略等。
管理信息系统：它为一个企业的经营、管理和决策提供信息支持的用户计算机综合系统，是现代IE应用的重要基础与手段。包括计算机管理系统的组成，数据库技术、信息系统设计与开发等。(MRP-II、ERP、PDM、CIMS)
本次实习以生产实习为主，生产实习是学习工业工程专业的一项重要的实践性教学环节，旨在开拓我们的视野，增强专业意识，巩固和理解专业课程。实习方式主要是请企业技术管理和企业管理人员以讲座形式介绍有关内容;同学们下生产车间参观，向企业的现场管理，技术生产工作人员学习请教相关知识;由带队老师组织同学们分组讨论、发言，通过交流实习体会方式，加深和巩固实习和专题讲座内容。通过本次实习，我们学到了很多课本上学不到的东西，并对生产管理有了更深的认识。
实习安排及相关准备知识
实习安排：实习时间跨度三个星期（8月30日—9月18日），实习安排如下：
8月30日—9月3日许昌烟草机械公司
9月6日—9月10日郑州纺织机械有限责任公司
9月13日—9月18日同学分组讨论、交流实习体会、完成实习报告
相关准备知识：
工业工程(IE)的目标：是使生产系统投入的要素得到有效的利用，降低成本，保证质量和安全、提高生产效率，获得最佳效益。IE的基本功能是研究人员、物料、设备、能源、信息所组成的集成系统，进行设计、改善和设置。具体表现为规划、设计、评价、和创新四个方面。
设施规划与设计：对系统（工厂、医院、学校、商店等）进行具体的规划设计，包括选址、平面布置、物流分析、物料搬运方法与设备选择等，使个生产要素和各子系统（设计、生产制造、供应、后勤保障、销售等部门）按照IE要求得到合理的配置，组成有效地集成系统。涉及SE、OR、工作研究、成组技术、管理信息系统、工效学、工程经济学、计算机模拟等知识。
生产计划与控制：研究生产过程和资源的组织、计划、调度和控制，保障生产系统有效地运行。包括生产过程的时间与空间上的组织、生产与作业计划、生产线平衡、库存控制等。采用的方法：网络计划（计划评审技术PERT、关键路线法CPM）、经济定货量(EOQ)、经济生产批量(EPQ)、物料需求计划MRP以及生产资源计划MRP-II和准时制JIT。
质量管理与可靠性技术：包括为保证产品或工作质量进行质量调查、计划、组织、协调与控制等各项工作，核心是为了到达规定的质量标准，利用科学方法对生产进行严格检查和控制，预防不合格品产生。内容包括传统的质量控制方法，现代质量管理-保证，生产保证、全面质量控制TQC与全面质量控制TQM。可靠性技术是现有系统有效运行的原理与方法，包括可靠性概念、故障及诊断分析、使用可靠性、系统可靠性设计、系统维护与保养策略等。
管理信息系统：它为一个企业的经营、管理和决策提供信息支持的用户计算机综合系统，是现代IE应用的重要基础与手段。包括计算机管理系统的组成，数据库技术、信息系统设计与开发等。（MRP-II、ERP、PDM、CIMS）
