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企業(yè)信息化與敏捷制造
摘要:隨著網絡技術的發(fā)展，信息不僅已經成為制造產業(yè)的決定性因素，而且還是最活躍的驅動因素。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(xiàn)狀，提出了敏捷制造網絡化工程的具體實施方案及其中的關鍵技術。關鍵詞:信息敏捷制造網絡
制造業(yè)信息化進程
半個世紀以來，特別是近三十年來，信息革命已經滲透至各個經濟部門，迅速改變著傳統(tǒng)產業(yè)和整個經濟的面貌。計算機和通信技術的迅猛發(fā)展極大地拓展了制造業(yè)的廣度和深度，產生了一批新的制造哲理和制造技術，使制造業(yè)正發(fā)生著質的飛躍�？v觀制造業(yè)信息化進程，可將其分為以下幾個階段：
功能自動化階段。七十年代電子技術和計算機技術的發(fā)展為生產領域的自動控制提供了可能，使得以計算機為輔助工具的制造自動化技術成為可行，由此出現(xiàn)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(guī)劃(CAPP)、物料管理計劃(MRP)等自動化系統(tǒng)。
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化孤島問題，實現(xiàn)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(tǒng)，如CAD/CAPP/CAM、CAD/MRPⅡ、CAPP/MRPⅡ，CIMS。
過程優(yōu)化階段。九十年代信息和通信技術在知識經濟發(fā)展過程中處于中心地位，企業(yè)意識到除了信息集成這一技術外，還需要對生產過程進行優(yōu)化。如用并行工程（CE）方法，在產品設計時考慮下游工作中的可制造性、可裝配性等，重組設計過程，提高產品開發(fā)能力；用企業(yè)經營過程重構（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，正以極快的速度在發(fā)展。Internet在改變信息傳遞方式的同時也改變著企業(yè)組織管理方式，使以滿足全球化市場用戶需求為核心的快速響應制造活動成為可能，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)信息化進程可看出，隨著信息技術、計算機技術的迅速發(fā)展，從知識到應用之間的間隔越來越短，未來的制造業(yè)在某種意義上將成為一種信息產業(yè)，信息將成為制造業(yè)的決定因素，用信息技術促進未來制造的改造已成為時代潮流。21世紀，世界制造業(yè)發(fā)展的總趨勢是：信息技術在促進制造業(yè)發(fā)展過程中的作用仍然是第一位；獨占性技術決定了產品的價值和價格；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。制造技術繼續(xù)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全球化，使現(xiàn)代企業(yè)呈現(xiàn)集團化、多元化和動態(tài)聯(lián)盟的發(fā)展趨勢：企業(yè)跨越不同的地域，產品涉及多個領域。這些企業(yè)需要及時了解各地分公司的生產經營狀況，同一企業(yè)不同部門、不同地區(qū)的員工之間也需要及時共享大量企業(yè)信息，企業(yè)和用戶之間以及企業(yè)與其合作伙伴之間也存在著大量的信息交流。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，實現(xiàn)敏捷化制造。企業(yè)信息涉及有關產品設計、計劃、生產資源、組織等類型的數(shù)據(jù)，不僅數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)類型和結構復雜，而且數(shù)據(jù)間存在復雜的語義聯(lián)系，數(shù)據(jù)載體也是多介質的。
制造業(yè)中信息按其需求可分為兩部分：產品制造信息、企業(yè)服務信息。其中產品制造信息包括產品信息和工藝信息。
產品信息[1]包括與產品制造有關的所有信息，如產品幾何拓撲信息（3D實體模型、2D圖紙以及VRML格式圖片等）、加工要求信息、組成產品零件的材料和熱處理信息、裝配要求信息、產品檢驗信息、產品功能信息、產品制造成本和制造周期等信息。
工藝信息包括產品制造過程中的各種加工方法及其應用范圍、設計規(guī)范，用于新產品的加工工藝性和設計可行性評價，提供各種加工手冊、設計手冊。
企業(yè)服務信息包括產品市場信息（產品基本價格、批量價格、價格的有效期和交貨期）、企業(yè)生產能力信息（主要設備、特殊設備、大型設備）、企業(yè)產品開發(fā)能力信息等。
2.2網絡服務需求
對制造業(yè)企業(yè)來說，網絡應用服務的需求主要集中在以下幾個方面：
希望上網發(fā)布企業(yè)信息，如企業(yè)介紹、產品介紹等；
能有行業(yè)性的專業(yè)網站提供行業(yè)信息、行業(yè)動態(tài)等；
能在網上了解有關的政策法規(guī)，為企業(yè)活動提供依據(jù)；
能在網上跟蹤行業(yè)技術信息，為企業(yè)開發(fā)適合市場需求的新產品；
與用戶進行網上信息的交流，及時反饋用戶意見，組織網上用戶的培訓與產品使用問題的解決等；
與協(xié)作生產企業(yè)進行網上的信息交流和商務活動，提高工作效率；
開展網上的商務活動，如產品銷售、產品的虛擬展示等；
數(shù)字化產品模型共享，建立一個虛擬三維產品的“圖書館”，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(xiàn)狀
3.1信息化現(xiàn)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絡已初具規(guī)模。企業(yè)的CAD、CIMS、ERP等方面的信息化建設也積累了不少經驗，但信息化建設的發(fā)展也出現(xiàn)了不平衡，如：
“信息公路上的車不多”，網上信息量少，內容不夠豐富，不能吸引用戶；
上網費用還太高，不能被廣大用戶所接受；
技術上還較為復雜，用戶無法自我維護；
網上的電子商務條件還不成熟，無法進行網上交易；
Internet服務提供者(ISP)和Internet內容提供者(ICP)的服務質量還有待改進；
眾多傳統(tǒng)的傳媒業(yè)正面臨著重新劃分市場的激烈競爭。
必須解決如何利用信息網絡為廣大用戶，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這一問題。
3.2制造業(yè)網絡工程研究現(xiàn)狀
市場的全球化使得企業(yè)之間的競爭更加激烈，出現(xiàn)了一系列現(xiàn)代生產模式和制造哲理，要求改變企業(yè)現(xiàn)有的組織結構，實現(xiàn)多種敏捷組織形式，如項目任務協(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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