第四节 CIMS 在我国的应用研究

一、863/CIMS 计划

为在 2000 年前跟踪国际高技术发展,缩短同国外的差距,党中央、国务

院根据 1986 年 3 月囚位老科学家的建议,制定了“高技术研究发展计划纲要” 简称“863”计划。按“有限目标、突出重点”和“瞄准前沿、积极跟踪”的方针,选择了生物技术、信息技术、自动化技术、能源技术、新材料技术、航空航天技术和先进防御技术等七个领域,作为我国今后高技术发展重点。其中自动化领域下设二个主题:智能机器人和计算机集成制造系统(CIMS)。把 CIMS 主题计划称为 863/CIMS 计划。863/CIMS 的组织机构如图 5—28 所示。

图 5—28 863/CIMS 组织机构

(一)为了实现 863/CIMS 计划,在国家科委领导下,成立一个三级专家决策与管理体系,即:

  1. 自动化领域专家委员会,负责自动化领域总体战略及分阶段战略部署、对外合作、总经费及年度经费分配的审核及学术领导等。

  2. CIMS

    专家主题组,负责实施、具体领导检查各项具体工作的开展,对下并负责领导各专题专家小组。

  3. 专题专家小组,负责该专题的学术领导。

(二) 863/CIMS 主题目标。是促进我国机器制造业在工厂自动化方面高技术产业的形成。到 2000 年协目标是。掌握 cIMs 关键技术,建成一个实验工程和七个单元技术网点;选择并组织重点应用工厂进行 CIMS 设计并分步实施,在实施的基础上选择一个能获得明显效益并有带动性的工厂,建成我国 CIMS 示范生产线,以跟踪世界先进水平,逐步形成我国的 CIMs 产业。863/CIMS 在空间上侧重于系统的整体性,而不是单元技术与单个子系统,“集成”(Integration)是实现系统整体性的主要手段。

1.863/CIMs 技术路线为:通过实验工程、技术网点、研究课题、重点应用工厂等步聚,逐步逼近目标,逐步形成产业。

  1. 实验工程。是 CIMS

    总体集成技术研究中心、单元技术试验中心和人才培训中心。在总体系统技术上跟踪国际先进水平,为示范生产线提供总体集成技术。

  2. 技术网点。侧重于自身的单元技术及相应的集成技术,立足国内积极跟踪世界先进水平,为当前的实验工程及将来的示范工厂提供自行研制的高水平、可集成的子系统及相应技术。七个技术网点分别是:(1)集成化设计制造及信息处理技术(重点是

    CAD/CAM);(2)工艺计划与设计集成技术(重点是 CAPP);(3)柔性制造工程(FMs);(4)集成化质量控制系统技术;

(5)集成化管理与决策信息系统技术(重点是 MRP-Ⅱ);(6)CIMS 系统技术;(7)CIMS 网络/数据库。各技术网点简况如表 5—3 所示。

  1. 研究课题。侧重于对实验工程和技术网点中提炼、归纳出相对独立的问题,按专题(技术网点)归类立项进行技术攻关和研究开发。其研究成果在不同阶段、不同层次上应用于实验工程和应用工厂。

  2. 重点应用工厂。是 CIMs

    高技术转化为生产力的实施应用基地。出于国情只能选择少量基础条件好,有一定技术实力,有市场竞争迫切需要的典型企业。为了加强对重点应用工厂 CIMS 工程项目开展的组织管理,在 CIMs 专

家委员会之下,成立了应用工厂领导小组,并组成联合设计组,以每一个应用工厂为设计实施单位,承担应用工厂 CIMS 工程的总体可行性论证和设计。

表 5 — 3 CIMS 单元技术网点简况

序号

网点名称

主持单位

主要研究内容

1.

集成化设计制造及

信息处理( 1 — CA )

北京航空航天大学

研制 CAD/CAM 系统基础软件; 开展面向 CIMS 的可集成化产品工程技术系统( IPES )和产品数据规范( SPEED )核心技术的研究;开发相应软件系统

2.

工艺规划与设计集成

( I — MPACT )

上海交通大学

开展同基于产品模型的 CAD 进行可集成的 CAPP 、 GT 和特征技术( FT )的综合研究;开发

综合集成的软件系统

3.

集成化质量控制系统

( I — QS )

西安交通大学

跟踪国际上可集成质量控制系统研究的先进水平,研制和开发CIMS 环境下的质量控制和质量管理系统

4.

集成化柔性制造工程

( I — FME )

北京机床研究所

研究和开发 CIMS 底层系统中单元级、工作部级和设备级的可集

成化控制器

5.

集成化管理与决策信息系统

清华大学

开发适合中国国情的 MRP Ⅱ应用软件;跟踪国际上经营管理决策新概念、新方法、新手段;研制开发新一代可集成的经营管理决策信息系统

6.

CIM 数据库/网络

东南大学

研究和开满足 CIMS 集成需要的分布式数据库和工业数据库、知识库系统以及满足 CIMS 集成规范标准要求的计算机通信网络系

7.

CIM 系 统 技 术

( CIM — ST )

中科院沈阳自动化所

跟踪国际上先进的 CIM 系统理论和方法;研究和开发用于CIMS 的系统建模、系统优化、系统仿真、系统控制以及人工智能的技术、软件和相应工具