6.2计算机控制系统.ppt

第十章第十章 计算机控制系统计算机控制系统湘潭大学化工学院湘潭大学化工学院定义：定义：计算机控制就是利用计算机实现工业生产计算机控制就是利用计算机实现工业生产过程的自动控制。过程的自动控制。计算机控制系统计算机控制系统=自动化技术自动化技术+计算机技术计算机技术10.3 可编程控制器可编程控制器本章主要内容：本章主要内容：10.1 概述概述10.2 集散控制系统集散控制系统10.4 现场总线控制系统现场总线控制系统10.5 综合自动化系统综合自动化系统10.1 概述概述10.1.1 计算机控制系统的组成计算机控制系统的组成图图10-1 计算机控制系统框图计算机控制系统框图组成：被控对象组成：被控对象、测量变送、控制器及执行器测量变送、控制器及执行器图图10-2 计算机控制系统典型结构图计算机控制系统典型结构图连续控制系统连续控制系统 计算机控制系统计算机控制系统相似点：相似点：组成相同组成相同不同点：不同点：模拟控制器模拟控制器 数字控制器数字控制器 多路开关、采样保持器、多路开关、采样保持器、A/D、D/A10.1.2 计算机控制系统的发展计算机控制系统的发展图图10-3 计算机控制系统的发展计算机控制系统的发展最初：最初：DDC直接数字控制系统（集中控制系统）直接数字控制系统（集中控制系统）20世纪世纪70年代：年代：DCS集散控制系统（集中管理、分散控制）集散控制系统（集中管理、分散控制）20世纪世纪60年代：年代：PLC可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器20世纪末：世纪末：FCS现场总线控制系统现场总线控制系统目前及未来：目前及未来：CIMS计算机集成制造系统计算机集成制造系统 CIPS计算机集成过程系统计算机集成过程系统10.2 集散控制系统集散控制系统10.2.0 基本概念基本概念定义：定义：集散控制系统又称为分散型控制系统集散控制系统又称为分散型控制系统（Distributed Control System）,简称为简称为DCS系统，系统，是对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控是对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种全新的分布式计算机控制系统。制的一种全新的分布式计算机控制系统。工作原理：工作原理：该系统将若干台微机分散应用于过程控该系统将若干台微机分散应用于过程控制，全部信息通过通信网络由上位管理机监控，实制，全部信息通过通信网络由上位管理机监控，实现最优化控制，通过现最优化控制，通过CRT装置、通信总线、键盘、装置、通信总线、键盘、打印机等进行集中操作、显示和报警。打印机等进行集中操作、显示和报警。10.2.1 集散控制系统的特点集散控制系统的特点主要特征：主要特征：集中管理和分散控制。集中管理和分散控制。具体有以下几个方面：具体有以下几个方面：(1)分级递阶结构分级递阶结构 这种结构从系统工程出发，考虑这种结构从系统工程出发，考虑功能分散、危险分散、提高可靠功能分散、危险分散、提高可靠性、强化系统应用灵活性、减少性、强化系统应用灵活性、减少设备的复杂性与投资成本，并且设备的复杂性与投资成本，并且便于维修和技术更新等优化选择便于维修和技术更新等优化选择而得出的。而得出的。图10-4 DCS的结构层次每一级由若干子系统组成，形成金字塔每一级由若干子系统组成，形成金字塔结构。同一级的各决策子系统可同时对结构。同一级的各决策子系统可同时对下级施加作用，同时又受上级的干预，下级施加作用，同时又受上级的干预，子系统可通过上级互相交换信息。子系统可通过上级互相交换信息。过程控制级：过程控制级：根据上层决策直接控制生根据上层决策直接控制生产。产。控制管理级：控制管理级：对生产过程实现集中操作对生产过程实现集中操作和统一管理。和统一管理。生产管理级：生产管理级：承担最优化任务承担最优化任务经营管理级：经营管理级：全面的综合型经营管理和全面的综合型经营管理和决策决策图10-4 DCS的结构层次(2)采用微机智能技术采用微机智能技术 DCS采用了以微处理器为采用了以微处理器为基础的基础的“智能技术智能技术”，成为计算机应用最完善、最，成为计算机应用最完善、最丰富的领域。现场控制单元、过程输入输出接口、丰富的领域。现场控制单元、过程输入输出接口、数据通信等均采用微处理器，可以实现自适应、自数据通信等均采用微处理器，可以实现自适应、自诊断和自检测等诊断和自检测等“智能智能”控制过程。控制过程。(3)丰富的功能软件包丰富的功能软件包 DCS具有丰富的功能软件具有丰富的功能软件包，它能提供控制运算、过程监视、组态、报表打包，它能提供控制运算、过程监视、组态、报表打印和信息检索等功能。印和信息检索等功能。(4)采用局部网络通信技术采用局部网络通信技术 DCS的数据通信采用的数据通信采用工业局域网络技术工业局域网络技术进行通信，传输实时控制信息，进行通信，传输实时控制信息，进行全系统信息综合管理，并对分散的现场控制单进行全系统信息综合管理，并对分散的现场控制单元、人机接口进行控制和操作管理。大多采用光纤元、人机接口进行控制和操作管理。大多采用光纤传输媒质，通信的可靠性和安全性大大提高。通信传输媒质，通信的可靠性和安全性大大提高。通信协议已开始向标准化前进，如采用协议已开始向标准化前进，如采用IEEE802.3、IEEE802.4等。等。(5)友善的人机接口友善的人机接口 (6)高可靠性高可靠性 硬件、软件采用硬件、软件采用冗余技术冗余技术10.3 可编程控制器可编程控制器可编程序控制器（可编程序控制器（Programmable Controller,PC）早期主要用于逻辑控制，习惯上称之为可编程逻辑控早期主要用于逻辑控制，习惯上称之为可编程逻辑控制器（制器（Programmable Logic Controller）,简称简称PLC。10.3.1 概述概述(1)可编程序控制器的发展可编程序控制器的发展初创阶段：初创阶段：从从1969年年DEC公司推出第一台公司推出第一台PLC(PDP-14)到到20世纪世纪70年代中期。年代中期。该阶段产品主要该阶段产品主要用于逻辑运算、计时、计数用于逻辑运算、计时、计数。扩展阶段：扩展阶段：20世纪世纪70年代中期到年代中期到20 世纪世纪70年代末期。年代末期。扩展了数据传送、数据的比较和运算、模拟量的运算扩展了数据传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。等功能。通信阶段：通信阶段：20世纪世纪70年代末期到年代末期到20 世纪世纪80年代中期。年代中期。PLC在通信方面得到了发展，形成了分布式的通信网在通信方面得到了发展，形成了分布式的通信网络系统。络系统。缺点是产品互通难。缺点是产品互通难。开放阶段：开放阶段：20世纪世纪80年代中期以后。年代中期以后。(2)PLC的分类的分类按结构形式可将按结构形式可将PLC分为两大类分为两大类：一体化结构、模块一体化结构、模块化结构化结构一类（一体化结构）：一类（一体化结构）：CPU、电源、I/O接口、通信接口等都集成在一个机壳内的一体化结构，如下图所示，小型及超小型的PLC系统用此结构10-6 一体化PLC结构示意图另一类（模块化结构）：另一类（模块化结构）：各种模块在结构上是相互独各种模块在结构上是相互独立的，在实际使用的过程中可根据具体的应用要求选立的，在实际使用的过程中可根据具体的应用要求选择合适的模块，安装在固定的机架或导轨上，构成一择合适的模块，安装在固定的机架或导轨上，构成一个完整的个完整的PLC应用系统，如下图所示。应用系统，如下图所示。大、中型大、中型PLC系统一般采用此类结构。系统一般采用此类结构。主要用于复杂程度较高的自主要用于复杂程度较高的自动控制，并在相当程度上可以替代动控制，并在相当程度上可以替代DCS以实现更广泛以实现更广泛的自动化功能。的自动化功能。10-7 模块化PLC结构示意图(4)可编程序控制器的主要功能可编程序控制器的主要功能开关逻辑和顺序控制开关逻辑和顺序控制：最主要功能：最主要功能模拟控制模拟控制：过程控制点数较少，开关量控制较多时。：过程控制点数较少，开关量控制较多时。采用模拟输入输出卡件来实现模拟量的控制运算。采用模拟输入输出卡件来实现模拟量的控制运算。信号联锁：信号联锁：信号联锁是安全生产的保证，高可靠性信号联锁是安全生产的保证，高可靠性的的PLC在信号联锁系统中发挥了很大作用。在信号联锁系统中发挥了很大作用。通信通信：PLC可作为下位机与上位机或同级的可作为下位机与上位机或同级的PLC进进行通信，完成数据处理和信息交换，实现对整个生产行通信，完成数据处理和信息交换，实现对整个生产过程的信息控制和管理。过程的信息控制和管理。10.3.2 PLC的基本工作原理的基本工作原理 PLC的的CPU采用分时操作的原理，其工作方式是采用分时操作的原理，其工作方式是一个不断循环的顺序扫描过程，即周期扫描方式。一个不断循环的顺序扫描过程，即周期扫描方式。PLC的整个扫描过程可以概括地归纳为的整个扫描过程可以概括地归纳为上电初始上电初始化、一般处理扫描、数据化、一般处理扫描、数据I/O操作、用户程序的扫描、操作、用户程序的扫描、外设端口服务五个阶段外设端口服务五个阶段。每一次扫描所用的时间称为。每一次扫描所用的时间称为一个工作周期（扫描周期）。一个工作周期（扫描周期）。PLC的扫描周期与的扫描周期与PLC的硬件特性和用户程序的长短有关。的硬件特性和用户程序的长短有关。10-8 PLC10-8 PLC扫描扫描过程示意过程示意(1)上电初始化上电初始化：CPU首先首先对对I/O、继电器、定时器进继电器、定时器进行清零或复位处理行清零或复位处理(2)一般处理扫描一般处理扫描：每个扫每个扫描周期前的自检，如描周期前的自检，如WDT的复位、的复位、I./O总线和用户总线和用户存储器的检查存储器的检查(3)数据数据I/O操作操作：(4)扫描用户程序扫描用户程序：基于用基于用户程序指令，读入外部数户程序指令，读入外部数据和状态、运算、输出据和状态、运算、输出(5)外设端口服务外设端口服务：每次执行完用户程序每次执行完用户程序后，开始外设操作请求服务，主要完成与后，开始外设操作请求服务，主要完成与外设端口连接的外部设备（编程器、通信外设端口连接的外部设备（编程器、通信适配器等）的通信。适配器等）的通信。10.3.3 目前较典型的目前较典型的PLC 经过经过30多年的发展，多年的发展，PLC已经形成了一已经形成了一些知名产品，如些知名产品，如AB、金钟、日本三菱、欧、金钟、日本三菱、欧姆龙、德国西门子等。姆龙、德国西门子等。1.结构 叠装式S7-300的组成模块 PS(可选)CPU IM(可选)SM:DISM:DOSM:AISM:AO FM:-计数-定位-闭环控制 CP:-点-到-点-PROFIBUS-工业以太网中央处理单元CPU1.结构 指示灯 SF系统故障 BATE电池故障 DC5V指示 RUN/STOP 开关 RUN/RUN-P /STOP/MRES MPI通讯接口 DP通讯接口 电源接线端子 存储卡插座 电池盒电源PS3071 总体结构 24VDC指示 电压选择开关 24V通/断开关 系统电压接线端子 24VDC输出端子2 电源PS 307（5A）输入电压：120V230V 输入电流：2A1A 输出电压：24VDC 输出电流：5A 功耗：18W 防短路和开路保护 可靠隔离 向总线提供电流；1.2安S7-300的配置近程扩展 确定数字量信号地址：确定模拟量信号地址：举例 近程扩展（例s7_pro3）总体结构 机架0（例s7_pro3）机架1（例s7_pro3）机架2（例s7_pro3）机架3（例s7_pro3）10.3.4 PLC的程序设计语言的程序设计语言PLC的程序设计就是利用特定的表达方式（编程的程序设计就是利用特定的表达方式（编程语言）把控制任务描述出来。语言）把控制任务描述出来。PLC是一种工业控制装置，它的程序设计多采用是一种工业控制装置，它的程序设计多采用面向现场、面向问题、简单而直观的自然语言，它能面向现场、面向问题、简单而直观的自然语言，它能直接表达被控对象的动作及输入输出关系，通常是与直接表达被控对象的动作及输入输出关系，通常是与电器控制线路或工艺流程图相似的语言表达形式。电器控制线路或工艺流程图相似的语言表达形式。常常见的程序设计语言有：梯形图、语句表、逻辑功能图、见的程序设计语言有：梯形图、语句表、逻辑功能图、计算机高级语言等。计算机高级语言等。(1)梯形图梯形图 梯形图是在继电器控制的电器原理图基础上梯形图是在继电器控制的电器原理图基础上开发出来的一种直观形象的图形编程语言。它沿开发出来的一种直观形象的图形编程语言。它沿用了继电器、触点、串用了继电器、触点、串/并联等术语和类似的图形并联等术语和类似的图形符号，信号流向清楚，符号，信号流向清楚，是多数是多数PLC的第一用户语的第一用户语言言。(a)电器控制梯形电器控制梯形图图(b)PLC梯形图梯形图图图10-9 PLC梯形图示意梯形图示意(2)语句表语句表 语句表语句表STL是一种类似于汇编语言的助记符编程是一种类似于汇编语言的助记符编程语言，每种控制功能通过一条或多条语句来描述。语言，每种控制功能通过一条或多条语句来描述。语句表编程语言的特点是面向机器，编程灵活方语句表编程语言的特点是面向机器，编程灵活方便，尤其适用于模拟量的解算。语句表的基本指令格便，尤其适用于模拟量的解算。语句表的基本指令格式都是由操作码和操作数两部分组成。式都是由操作码和操作数两部分组成。10.4 现场总线控制系统现场总线控制系统 现场总线控制系统现场总线控制系统（Fieldbus Control System,FCS）是在计算机网络技术、通信技术、微电子技术是在计算机网络技术、通信技术、微电子技术飞速发展的基础上，与自动控制技术相结合的产物。飞速发展的基础上，与自动控制技术相结合的产物。它实际是继仪表控制系统、集中式数字控制系统、集它实际是继仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统后的新一代控制系统。散控制系统后的新一代控制系统。现现场场总总线线是是2020世世纪纪8080年年代代中中期期在在国国际际上上开开始始出出现现，9090年年代代初初发发展展形形成成的的。它它是是应应用用于于生生产产现现场场、微微机机化化测测量量设设备备之之间间以以及及现现场场与与控控制制室室（或或控控制制设设备备）之之间间的的一一种种双双向向串串行行、多多节节点点的的数数字字通通信信系系统统，也也被被称称为为开放式、数字化、多节点通信的底层控制网络。开放式、数字化、多节点通信的底层控制网络。传统计算机控制传统计算机控制系统结构示意系统结构示意FCS结构示意结构示意图图10-10 DDC与与FCS的结构比较的结构比较10.4.3 现场总线现场总线现场总线国际标准现场总线国际标准(1)(1)现场总线标准的形成现场总线标准的形成 在现场总线的开发过程中，出现了多种总线（如在现场总线的开发过程中，出现了多种总线（如FFFF、LonLon WorksWorks、HartHart、CANCAN等）标准，它们的结构、等）标准，它们的结构、特性各异，通信协议也不相同，都有自己特定的应用特性各异，通信协议也不相同，都有自己特定的应用背景。但是现场总线既然是开放的，就应该有一个统背景。但是现场总线既然是开放的，就应该有一个统一的国际标准，只有大家都遵守相同的标准，现场总一的国际标准，只有大家都遵守相同的标准，现场总线才能真正发挥其优越性，并得到健康的发展。国际线才能真正发挥其优越性，并得到健康的发展。国际电工委员会（电工委员会（IECIEC）非常重视现场总线标准的制定，非常重视现场总线标准的制定，早在早在19841984年就成立了年就成立了IEC/TC65/SC65C/WG6IEC/TC65/SC65C/WG6工作组，开工作组，开始起草现场总线系列标准。由于参与讨论的各大集团始起草现场总线系列标准。由于参与讨论的各大集团公司都从自身的利益角度出发，分歧很大，工作进展公司都从自身的利益角度出发，分歧很大，工作进展缓慢。经过长期争论和反复修改，缓慢。经过长期争论和反复修改，在在20002000年初，年初，IECIEC颁布了由多数国家确认的颁布了由多数国家确认的IEC 61158IEC 61158现场总线标准。现场总线标准。IEC 61158IEC 61158并非是单一的现场总线标准，而是包并非是单一的现场总线标准，而是包括了括了从从Type 1Type 1至至Type 10Type 10共共1010种总线标准种总线标准，这是因为，这是因为它要兼顾众多厂商的投资利益和考虑现场总线的实际它要兼顾众多厂商的投资利益和考虑现场总线的实际使用情况。因此，在今后一段时间里，会出现多种现使用情况。因此，在今后一段时间里，会出现多种现场总线共存，甚至同一生产现场有几种总线标准的设场总线共存，甚至同一生产现场有几种总线标准的设备互连通信的局面。但是，发展统一的标准规范，形备互连通信的局面。但是，发展统一的标准规范，形成真正的开放式互连系统是众望所归，大势所趋。成真正的开放式互连系统是众望所归，大势所趋。在在IEC 61158中包含的中包含的10种现场总线网络协议（种现场总线网络协议（2003）Type 1 PhL,DDL以以 FF H1为原型，为原型，AL是是IEC TSType 2 PhL,DDL是是ControlNet,AL是是 ControlNet+EtherNet/IPType 3 PROFIBUSType 4 P-NETType 5 PhL,DDL无，无，AL 是是FF HSEType 6 SwiftNetType 7 WorldFIPType 8 INTERBUSType 9 PhL,DDL无，无，AL是是 Type 1的子集的子集Type 10 PROFINET(2)(2)IEC61158IEC61158的的1010种现场总线种现场总线 除了上面介绍的纳入除了上面介绍的纳入IEC 61158 国际标准的国际标准的10种种总线外，还有多种有影响的现场总线应用于控制领域，总线外，还有多种有影响的现场总线应用于控制领域，这些总线是由国家、地区或专业标准化组织制定的。这些总线是由国家、地区或专业标准化组织制定的。它们都有自己的应用领域。它们都有自己的应用领域。10.4.4 几种有影响的现场总线几种有影响的现场总线 基金会现场总线基金会现场总线FF（Foundation Fiedbus）基金会现场总线是国际上几家现场总线经过激烈竞争后形成的的基金会现场总线是国际上几家现场总线经过激烈竞争后形成的的一种现场总线一种现场总线,由现场总线基金会推出。与私有的网络总线协议由现场总线基金会推出。与私有的网络总线协议不同不同,FF总线不附属于任何一个企业或国家。其总线体系结构是总线不附属于任何一个企业或国家。其总线体系结构是参照参照ISO的的OSI模型中物理层、数据链路层和应用层模型中物理层、数据链路层和应用层,并增加了用并增加了用户层而建立起来的通信模型。户层而建立起来的通信模型。FF得到了世界上几乎所有的著名仪得到了世界上几乎所有的著名仪表制造商的支持表制造商的支持,同时遵守同时遵守IEC的协议规范的协议规范,与与IEC的现场总线国的现场总线国际标准和草案基本一致际标准和草案基本一致,加上它在技术上的优势加上它在技术上的优势,所以已成为国际所以已成为国际标准之一。标准之一。FF总线提供了总线提供了Hl和和H2两种物理层标准。两种物理层标准。Hl是用于过是用于过程控制的低速总线程控制的低速总线,传输速率为传输速率为31.25Kbps,传输距离为传输距离为200m、450m、1200m、1900m四种（加中继器可以延长）四种（加中继器可以延长）,可用总线供可用总线供电电,支持本质安全设备和非本质安全总线设备。支持本质安全设备和非本质安全总线设备。H2为高速总线为高速总线,其其传输速率为传输速率为1Mbps（此时传输距离为此时传输距离为750m）或或2.5Mbps（此时传此时传输距离为输距离为500m）。）。H1和和H2每段节点数可达每段节点数可达32个个,使用中继器后可使用中继器后可达达240个个,Hl和和H2可通过网桥互连。可通过网桥互连。过程现场总线过程现场总线ProfibusProfibus由由Siemens公公司司提提出出并并极极力力倡倡导导,已已先先后后成成为为德德国国国国家家标标准准DIN19245、欧欧洲洲标标准准EN50170和和国国际际标标准准之之一一,是是一一种种开开放放而而独独立立的的总总线线标标准准,在在机机械械制制造造、工工业业过过程程控控制制、智智能能建建筑筑中中充充当当通通 信信 网网 络络。Profibus由由 Profibus-PA、Profibus-DP和和 Profibus-FMS三三个个系系列列组组成成。Profibus-PA（Process Automation）用用于于过过程程自自动动化化的的低低速速数数据据传传输输,其其基基本本特特性性同同FF的的Hl总总线线,可可以以提提供供总总线线供供电电和和本本质质安安全全,并并得得到到了了专专用用集集成成电电路路和和软软件件的的支支持持。Profibus-DP与与Profibus-PA兼兼容容,基基本本特特性性同同FF的的H2总总线线,可可实实现现高高速速传传输输,适适用用于于分分散散的的外外部部设设备备和和自自控控设设备备之之间间的的高高速速数数据据传传输输,用用于于连连接接Profibus-PA和和加加工工自自动动化化。Profibus-FMS适适用用于于一一般般自自动动化化的的中中速速数数据据传传输输,主主要要用用于于传传感感器器、执执行行器器、电电气气传传动动、PLC、纺纺织织和和楼楼宇宇自自动动化化等等。后后两两个个系系列列采采用用RS-485通通信信标标准准,传传输输速速率率从从9.6Kbps到到12Mbps,传传输输距距离离从从1200m到到l00m（与与传传输输速速率率有有关关）。介介质质存存取取控控制制的的基基本本方方式式为为主主站站之之间间的的令令牌牌方方式式和和主主站站与与从从站站之之间间的的主主从从方方式式,以以及及综综合合这这两两种种方方式式的的混混合合方方式式。Profibus是一种比较成熟的总线是一种比较成熟的总线,在工程上的应用十分广泛。在工程上的应用十分广泛。LonWorks LonWorks是是Echelon公公司司开开发发的的数数字字通通信信协协议议。该该协协议议支支持持多多种种低低成成本本的的通通信信媒媒体体，如如双双绞绞线线、电电力力线线、红红外外线线、无无线线电电射射频频、光光纤纤和和同同轴轴电电缆缆等等。LonWorks主主要要用用于于工工厂厂自自动动化化、楼楼宇宇自自动动化化和和住住宅宅自自动动化化。由由于于它它是是一一种种基基于于嵌嵌入入式式神神经经元元芯芯片片的的总总线线技技术术，因因此此可可以以很很容容易易地地组组成成对对等等/主主从从式式、决决策策设设备备/传传感感器器总总线线以以及及高高水水准准的的现现场场总总线线系系统统。当当用用LonWorks组组成成一一个个客客户户/服服务务器器网网络络管管理理体体系系结结构构时时，它它有有极极大大的的潜潜力力。由由于于LonWorks采采用用高高性性能能、低低成成本本的的专专用用神经元芯片，因此低成本和高性能是该总线系统的最大优势。神经元芯片，因此低成本和高性能是该总线系统的最大优势。HART HART(Highway Addressable Remote Transducer)协协议议是是由由位位于于美美国国Austin的的通通信信基基金金会会制制定定的的总总线线标标准准。它它可可使使用用工工业业现现场场广广泛泛存存在在的的420mA模模拟拟信信号号导导线线传传送送数数字字信信号号。该该协协议议使使用用Bell202 FSK(Frequency Shift Keying)标标准准传传递递信信号号，即即逻逻辑辑1由由频频率率1200Hz的的信信号号代代表表，逻逻辑辑0用用频频率率2200Hz的的信信号号代代表表。HART协协议议可可用用来来改改造造通通过过420mA电电流流传传送送信信号号的的测测量量仪仪表表和和控控制制设设备备，可可用用在在任任何何工工业业控控制制场场合合。因因为为它它是是叠叠加加在在现现有有系系统统上上的的，因因此此可可对对改改进进智智能能仪仪表表间间的的通通信信提提供供无无风风险险的解决方案。的解决方案。10.5 综合自动化系统综合自动化系统计计算算机机集集成成制制造造系系统统CIMS(Computer Integrated Manufacturing Systems)计计算算机机集集成成过过程程系系统统CIPS(Computer Integrated Process Systems)综合自动化综合自动化10.5.1 基本概念基本概念CIMS的的概念概念 CIMS CIMS 是是将将信信息息技技术术、现现代代管管理理技技术术和和制制造造技技术术相相结结合合，并并应应用用于于企企业业产产品品整整个个生生命命周周期期（从从市市场场需需求求分分析析到到最最终终报报废废处处理理）的的各各个个阶阶段段；通通过过信信息息集集成成、过过程程优优化化及及资资源源优优化化，实实现现物物流流、信信息息流流、价价值值流流的的集集成成和和优优化化运运行行，达达到到人人（组组织织、管管理理）、经经营营和和技技术术三三要要素素的的集集成成，以以加加强强企企业业新新产产品品开开发发，从从而而提提高高企企业业的市场应变能力和竞争能力。的市场应变能力和竞争能力。经营管理信息分系统质量保证分系统设计自动化分系统制造自动化分系统数据库分系统计算机网络分系统市场信息技术信息售后服务信息原材料产品CIMS功能分系统CIMS支撑分系统CIM系统构成系统构成部部 门门 工工 程程 管管 理理计算机工具计算机工具CAD/CAM CAPP DM PM 销售销售 财务财务电电 子子 数数 据据企业集成模式企业集成模式C I M SBOM,成本成本市场市场,车间车间单单 位位设计设计工艺工艺资料资料计划计划销售销售财务财务纸纸信息管理系统信息管理系统PDMERP电子电子CIMS支持下的企业信息化活动信息传递方式信息传递方式视频：未来数字世界