面向制造业的工作分解结构的编制开发论文.doc

企业重组与优化及技术
目 录
目录……………………………………………………………………………………………1
摘要……………………………………………………………………………………………2
关键词…………………………………………………………………………………………2
第一章 绪 论………………………………………………………………………………4
第二章 现代集成制造技术…………………………………………………………………5
2.1 理念与内涵…………………………………………………………………………5
2.2 持续发展中的“现代集成制造系统”技术………………………………………6
2.2.1 技术体系………………………………………………………………………6
2.2.2 技术的发展阶段………………………………………………………………7
2.2.3现代集成制造技术的发展趋势………………………………………………8
2.3 现代集成制造系统的技术构成……………………………………………………8
2.3.1 并行工程（CE Concurrent Engineering）……………………………… 9
2.3.2 虚拟制造（VM Virtual Manufacturing）…………………………………10
2.3.3 敏捷制造（AM Agile Manufacturing）……………………………………11
2.3.4 绿色制造（GM Green Manufacturing）……………………………………11
第三章 “现代集成制造系统”的应用……………………………………………………12
3.1 我国现代集成制造系统的开发策略………………………………………………12
3.2 前景良好的“现代集成制造系统”产业…………………………………………13
第四章 企业资源计划ERP技术……………………………………………………………14
4.1 实施ERP前不一定要做BRP………………………………………………………14
4.2 实施ERP前不一定要做调研………………………………………………………14
4.3 ERP在中国的发展…………………………………………………………………15
第五章 工作分解结构（WBS）技术……………………………………………………… 16
5.1 定义和作用…………………………………………………………………………16
5.2 项目/产品的工作组成与WBS的分类及相互关系……………………………… 19
5.3 工作分解结构层次（级别）划分…………………………………………………21
5.4 工作分解结构编码方法（工作单元的编号）……………………………………22
5.4.1 编码原则………………………………………………………………………23
5.4.2 编码分布格式…………………………………………………………………23
5.4.3 建立工作分解结构单元编码（号）库………………………………………24
第六章 算法流程和实验结果与分析………………………………………………………27
第七章 结论与展望…………………………………………………………………………35
参考文献………………………………………………………………………………………37

摘 要
现代集成制造系统是计算机集成制造系统新的发展阶段，它吸收了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迅速发展，在先进制造技术中处于核心地位。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、系统工程技术有机地结合，通过计算机技术使企业产品在全生命周期中的组织、经营、管理和技术有机集成及优化运行，产品上市快、服务好、质量优、成本低，提高了企业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业在市场竞争中立于不败之地。

关 键 词
集成制造系统CIMS、企业资源计划ERP、工作分解结构WBS、可编程序控制器PLC

Abstract
Contemporary Integrated Manufacutring System is an essence that calculator gather stage in new development in system in manufacturing, it absorbed forerunner the manufacturing the technique the inside the related thought, gathering from the information, the process gathers gather to business enterprise quick development, be placed in the core position in the technique into the manufacturing previously.It traditional manufacturing technique and modern information technique, management technique, automate the technique, system engineering technique organism ground is combinative, passing the calculator technique makes business enterprise product is in the buildup in the whole life cycle, management, the management gathers with technique organism and excellent turn the movement, the product appears on market quick, service good, the quantity is excellent, the cost is low, increases business enterprise of gentle, strong, nimble, make the business enterprise compete the neutral in the market in not the ground of the fails.

Key phrase
Contemporary Integrated Manufacutring System、Enterprise Resource Planning、Work Breakdown Structure、Programmable Logic Controller

第一章 绪 论
近半个世纪来，制造业间的竞争日趋激烈。制造业市场已从传统的"相对稳定"逐步演变成“动态多边”的局面，其竞争的范围也从局部地区扩展到全球范围。
　 制造企业间激烈竞争的核心是产品。回顾历史，随着时代的变迁，产品间竞争的要素不断随之演变。在早期，产品竞争要素是成本，七十年代增加了质量，八十年代增加了交货期，九十年代又增加了服务，近期又增加了环境清洁，预计下一世纪将增加"知识创新"这一关键因素。另一方面，必须指出，当今世界已步入信息时代并迈向知识经济时代，以信息技术为主导的高技术也为制造技术的发展提供了极大的支持。上述两种力量推动了制造业发生着深刻的变革，信息时代的"现代制造技术"及其产业应运而生，其中，cims技术及其产业正是其重要的组成部分。
现代集成制造系统技术主题的总体发展战略是：以"中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要"为依据，在"九五"期间863/CIMS主题工作的基础上，从国家需求出发，立足于国际技术前沿和未来发展趋势，采用系统发展模式，用现代集成制造系统技术推进制造业信息化工程，提高我国制造业的综合竞争能力，实现制造业的创新与跨越；有重点地突破一批能够带动我国制造业发展和升级的战略性、前沿性和前瞻性关键技术，开发现代集成制造系统应用软件、平台及工具集；在重点行业和典型区域开展重大集成应用，形成系统，培养具有自主知识产权的软件产业，形成我国现代集成制造技术产业的群体优势，发展相关应用软件产业和技术咨询服务业，促进以信息化带动工业化，成为制造业信息化高技术产业的产品源头，为制造业信息化工程提供技术支撑。
　　现代集成制造系统技术主题的工作是科技部"制造业信息化关键技术研究及应用示范工程"（简称"制造业信息化工程"）重大项目的主要组成部分，主要任务是为制造业信息化工程提供关键技术创新和产品研发的支持。制造业信息化工程是用信息技术改造我国传统产业和实现信息化带动工业化的突破口。制造业信息化工程通过将信息技术、自动化技术、现代管理技术等与制造技术相结合，带动产品设计和制造方法与工具的创新、企业管理模式的创新、企业间协作关系的创新，实现产品设计制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、生产装备的数字化、社会服务和咨询的网络化，实现用信息技术改造传统产业和以信息化带动工业化，全面促进提升我国制造业的综合竞争能力。制造业信息化工程的另一部分主要内容为"省市制造业信息化工程建设"。该部分工作以省市为主推进，充分调动各方面的积极性，建立制造业信息化应用示范体系、技术服务体系和应用技术攻关体系，促进技术服务的专业化和市场化，深入广泛地开展制造业信息化技术的推广应用工作。

第二章 现代集成制造系统技术
信息技术的飞速发展使我们进入了信息时代。信息革命不仅引起人们的思想观念、生活方式的变化，也导致了生产方式和制造哲理的巨大变化，可以说近十年来提出的新的制造哲理都离不开信息技术，以信息化制造技术为代表的先进制造技术正使制造业处于重要的历史性变革时期。改革开放以来，随着我国经济进一步发展，市场竞争越来越激烈，国内市场已从卖方市场转化为买方市场，而且正在迅速成为国际市场的一部分，许多大中型企业在竞争中处于不利地位，甚至破产、倒闭。
从集成的角度看，早期的计算机集成制造系统侧重于信息集成，而现代集成制造系统的集成概念在广度和深度上都有了极大的扩展，除了信息集成外，还实现了企业产品全生命周期中的各种业务过程的整体优化，即过程集成，并发展到企业优势互补的企业之间的集成阶段。现代集成制造系统的研究范围应该介于国家攀登计划和国家攻关计划之间。与攀登计划研究项目相比较，它更注重成果的应用性，尽可能将技术产业化，并推动我国制造业的现代化进程；与国家攻关计划相比较，它更注重解决我国制造业发展中的关键的共性问题、前瞻性问题和示范性问题
2.1 理念与内涵
70年代，美国约瑟夫.哈林顿（joseph harrington）博士首次提出了cim（computer integrated manufacturing）理念。它的内涵是借助计算机，将企业中各种与制造有关的技术系统的集成起来，进而提高了企业适应市场竞争的能力。但是基于cim理念的系统cims（ computer integrated manufacturing system）在80年代中期才开始重视并大规模实施,其原因是70年代美国产业政策中过分夸大了第三产业的作用，而将制造业，特别是传统产业，贬低为"夕阳工业"，这导致美国制造业优势的急剧衰退，并在80年代初开始的世界性的石油危机中暴露无遗，此时，美国才开始重视并决心用其信息技术的优势夺回制造业的霸主地位，认为"cims，no longer a choice!"。于是美国及其它各国纷纷制订并执行发展计划。自此，cims的理念、技术也随之有了很大的发展。代表性的论点出自美国的制造工程师协会sme、欧共体esprit 及国际isotc184/sc5/wg1等；与此同时，许多学者还对各种发展模式冠以不同的名词。863/cims 主题结合国际上先进制造技术的发展，特别是基于主题上万名人员十余年的实践，提出了“现代集成制造系统”的理念，它在广度上、深度上拓宽了传统cim的内涵。863/cims主题提出："cim是一种组织、管理和运行现代制造类企业的理念。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、系统工程技术等有机结合，使企业产品全生命周期各阶段活动中有关的人/组织、经营管理和技术三要素及其信息流、物流和价值流三流有机集成并优化运行，以达到产品上市快、高质、低耗、服务好 、环境清洁，进而提高企业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业赢得市场竞争。"
　　 "cims"是一种基于cim理念构成的数字化、信息化、智能化、绿色化、集成优化的制造系统；它是信息时代的一种新型生产制造模式。cims通常由经营管理与决策子系统、工程分析与设计子系统、加工生产子系统及支撑平台子系统（如网络/数据库/集成框架）组成。这里的制造是’广义制造’的概念，它包括了产品全生命周期各类活动---市场需求分析、产品定义、研究开发、设计、生产、支持（包括质量、销售、采购、发送、服务）及产品最后报废、环境处理等的集合。其中，价值流是指以产品交货期、质量、成本、服务、环境清洁等价值指标所体现的企业业务过程流，如成本流等 。
　　 我国"现代集成制造系统"拓展传统"计算机集成制造系统"的要点：细化了现代市场竟争的内容（产品、交货期、质量、成本、服务、环境清洁）；提出了 cims的现代化特征：数字化、信息化、智能化、集成优化、绿色化；强调了系统的观点，拓展了系统集成优化的内容：包括信息集成、过程集成和企业间集成优化；企业活动中三要素和三流的集成优化；以及cims相关技术和各类人员的集成优化；突出了管理与技术的结合，以及人在系统中的重要作用；指出了cims技术是基于传统制造技术、信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术的一门发展中的综合性技术，其中，特别是突出了信息技术的主导作用；扩展了cims的应用范围，包括离散型制造业，流程及混合型制造业。此外，这种提法更具有广义性、开放性和持久性。
　　 2.2．持续发展中的"现代集成制造系统"技术
基于cims理念与内涵的不断拓展，cims技术持续发展，主要表现在下述方面。
2.2.1． 技术体系
从设计、管理、加工生产等"技术孤岛"发展为集成的cims技术体系：
（1）总体技术
系统总体模式：包括柔性制造、集成制造、并行工程、敏捷制造、智能制造、绿色制造、全能制造等模式；
系统集成方法论：包括信息集成、过程集成、企业间集成及知识集成等方法论；
系统集成技术：包括设计、生产、管理及后勤等子系统间的集成技术，企业三要素（人/组织、经营管理和技术）及三流（信息流、物流和价值流）的集成技术等；
标准化技术：包括产品信息标准、过程信息标准，数据交换与格式标准，图形标准及零件库标准等技术；
企业建模和仿真技术：包括企业功能、信息、工作流、资源及组织模型等建立、确认及其仿真技术；
　　cims系统开发与实施技术：企业诊断、需求分析、系统设计、组织实施、质量保证及效益评价等技术。
（2）支撑平台技术
　　包括网络、数据库、集成平台/框架、计算机辅助软件工程、产品数据管理（pdm）、计算机支持协同工作（cscw）及人/机接口等技术。
（3）设计自动化技术
　　包括cad，capp，cam，cae，基于仿真的设计（sbd），面向下游工作的设计（dfx）及
虚拟样机（vp）等。
（4）加工生产自动化技术
　　包括dnc，cnc，fmc，fms，虚拟加工及快速成形制造（rpm）技术等。
（5）经营管理与决策系统技术
　　包括mis，oa，制造资源规划（mrpⅱ），准时生产（jit），caq，业务流程重组（bpr）,
　　 企业资源规划（erp）,动态企业建模（dem），供应链及电子商务等技术。
（6）流程制造业cims中生产过程控制技术
　　包括过程检测、先进控制、故障诊断和面向生产目标的建模、优化集成控制技术等。
2.2.2 技术的发展阶段
　　系统集成优化是cims技术与应用的核心技术，因此我们认为，可将cims技术的发展从系统（三要素和三流）集成优化发展的角度而划分为三个阶段：信息集成（以早期计算机集成制造为代表）、过程集成（以并行工程为代表）和企业间集成（以敏捷制造为代表）。前者是后者的基础，同时，三类集成优化技术也还在不断发展之中。我国863/cims主题分别于1987年、1993年和1997年启动了这三个方面的工作。
（1）信息集成优化
　 信息集成主要解决企业中各个自动化孤岛之间的信息交换与共享，其主要内容有：1）企业建模、系统设计方法、软件工具和规范。2）异构环境和子系统的信息集成。早期信息集成的实现方法主要通过局域网和数据库来实现。近期采用企业网、外联网、产品数据管理（pdm）、集成平台和框架技术来实施。值得指出，基于面向对象技术、软构件技术和web技术的集成框架已成为系统信息集成的重要支撑工具。相应地，在企业管理上应用mrp-ⅱ、jit等，进而带动了企业文化和管理的优化。
（2）过程集成优化
　　传统的产品开发模式采用串行产品开发流程；设计与加工生产是两个独立的功能部门 ；缺乏数字化产品定义、dfa/dfm 工具和产品数据管理；缺乏支持群组协同工作的计算机与网络环境。但是"并行工程"较好地解决了这些问题，它组成多学科团队，尽可能多地将产品设计中的各个串行过程转变为并行过程，在早期设计阶段采用cax、dfx工具考虑可制造性（dfm）、可装配性（dfa）、质量（dfq），以减少返工，缩短开发时间。并行工程的关键技术：信息集成技术；过程建模及重组；面向并行工程的计算机辅助工具，如cax、dfx (虚拟制造技术的一部分)；支持并行作业的多学科的协同工作小组以及计算机网络支持下cscw和集成框架等。
　 此阶段中，在管理上引入bpr；项目管理（扁平组织）；将mrp-ⅱ与jit结合，形成推、拉结合的生产管理模式；吸收精益制造思想等；这些进一步优化了企业的文化和管理。
（3）企业间集成优化
　 企业间集成优化是企业内外部资源的优化利用，实现敏捷制造，以适应知识经济、全球经济、全球制造的新形势。
　　从管理的角度，企业间实现企业动态联盟（virtual enterprise），形成扁平式企业的组织管理结构和"哑铃型企业"，克服"小而全"、"大而全"，实现产品型企业，增强新产品的设计开发能力和市场开拓能力，发挥人在系统中的重要作用等。
　　企业间集成的关键技术包括信息集成技术；并行工程的关键技术；虚拟制造；支持敏捷工程的使能技术系统，基于网络（如internet/intranet/extranet）的敏捷制造，以及资源优化（如erp、供应链、电子商务）。
2.2.3 现代集成制造技术的发展总趋势
（1） 集成化-- 从当前的企业内部的信息集成和功能集成，发展到过程集成(以并行工程为代表)、并正在步入实现企业间集成的阶段(以敏捷制造为代表)。
（2）数字化/虚拟化-- 从产品的数字化设计开始,发展到产品全生命周期中各类活动、设备及实体的数字化。在数字化基础上，虚拟化技术正在迅速发展，主要包括虚拟现实(vr)应用、虚拟产品开发(vpd)和虚拟制造(vm) 。
（3） 网络化--从基于局域网发展到基于intranet/internet/extranet的分布网络制造,以支持全球制造策略的实现。
（4） 柔性化--正积极研究发展企业间动态联盟技术，敏捷设计生产技术，柔性可重组机器技术等，以实现敏捷制造。
（5）智能化-- 智能化是制造系统在柔性化和集成化基础上进一步的发展与延伸，引入各类人工智能和智能控制技术,实现具有自律、分布、智能、仿生、敏捷、分形等特点的新一代制造系统。
（6）绿色化-包括绿色制造、环境意识的设计与制造、生态工厂、清洁化生产等；它是全球可持续发展战略在制造业中的体现， 它是摆在现代制造业面前的一个崭新课题。
　　值得指出， 1994年清华大学获得美国sme的cims"大学领先奖" ，1999年华中理工大学又获本年度的"大学领先奖" （一般每年在世界只评一名），表明我国已经处于这一领域的国际先进水平。
2.3　现代集成制造系统的技术构成
先进制造技术(AMT Advanced Manufacturing Technology)作为一个专有名词至今还没有一个明确的、一致公认的定义。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［3］。它具有如下一些特点：
　　(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。
　　我们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，因此通过对先进制造技术的综合考察，我们提出了一个现代集成制造系统的技术构成模式。如图1所示，即在先进制造技术中，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深入进行，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。
2.3.1　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。虽然并行工程在我国进行的研究工作中属于热点，也取得了一些成果，但是目前还存在以下一些问题：
　　(1)研究的广度和深度不够：虽然并行工程的研究工作已经广泛开展，但是无论从研究的内容上看还是从研究的水平上说，都明显地存在差距。如：并行工程在成本和质量上的应用才刚刚起步，与供应商的集成问题还没有提上日程。
　　(2)与并行工程有关的技术实用化不够：在实用技术研究方面，目前还没有商品化软件诞生，而国外公司已经推出商品化软件(如：PTC的Pro-Engineering、CV的CADDS5)。
　　(3)并行工程的实施队伍不够：由于科研力量薄弱，在研究上还不能全面开花，并行工程的实施就更是难上加难了。而且，当前国内机械行业在激烈的市场竞争中经济效益不佳，CAD/CAM技术还有待普及，全面实施并行工程还缺乏基本的物质基础。
由于并行工程所处的基础性地位及我国研究工作的不足，就决定了必须将它作为现代集成制造系统的基础，不断深入地进行研究。

2.3.2　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。
　　目前，虚拟制造技术已经在国外有所应用。例如：美国Boneing公司设计的一架VS-X虚拟飞机，可用头盔显示器和数据手套进行观察与控制，使飞机设计人员身临其境地观察飞机设计的结果，并对其外观、内部结构及使用性能进行考察；日本Matsushita公司开发的虚拟厨房设备制造系统，允许消费者在购买商品前，在虚拟的厨房环境中体验不同设备的功能，按自己的喜好评价、选择和重组这些设备，他们的选择将被存储并通过网络送至生产部门进行生产；美国Coventry School of Art and Design开发的虚拟原型制作系统，设计者在设计的初始阶段能够在计算机中构造虚拟原型并对此原型进行评价。
　　国内的研究刚刚起步，主要集中在三个方面：
　　(1)产品虚拟设计技术
　　主要包括虚拟产品开发平台、虚拟测试、虚拟装配以及机床、模具的虚拟设计实现等。其中清华大学利用美国国家仪器公司的Labview开发平台实现了锁相电路的虚拟，机械科学研究院采用C语言和OpenGL进行编程，初步实现了立体停车库的虚拟现实下的参数化设计，可以直观地进行车库的布局、设计、分析和运动模拟。
　　(2)产品虚拟制造技术
　　主要包括材料热加工工艺模拟、加工过程仿真、板材成型模拟、模具制造仿真等。北航与一汽用OPTRIS开发的板料成型软件，已经基本能够模拟类似车门的中等复杂程度的汽车覆盖件和其他冲压成型件的冲压成型过程；沈阳铸造研究所开发的电渣熔铸工艺模拟软件包ESRD3D，已经应用于水轮发电机变曲面过流部件生产中，其产品在刘家峡、李家峡、天生桥、太平役等7个电站中使用；合肥工业大学研制的双刀架数控车床加工过程模拟软件，已经在马鞍山钢铁股份有限公司车轮轮箍厂应用，使数控程序现场调试时间由几个班缩短到几小时，并保证一次试切成功；北京机床研究所、机械科学研究院、东北大学、上海交大和长沙铁道学院等单位也研制出一些这方面的仿真软件。
　　(3)虚拟制造系统
　　主要包括虚拟制造技术的体系结构、技术支持、开发策略等。其中提出了比较成熟的思想并可能实现的是由上海同济大学张曙教授提出的分散网络化生产系统和西安交通大学谢友柏院士组建的异地网络化研究中心。
　　从以上的论述中可以看到国内外研究水平差距是很大的，而且由于虚拟制造技术既是并行工程的发展方向又是敏捷制造的核心，这就决定了必须以它作为现代集成制造系统的中心技术，以带动相关技术研究工作的进行，并使它们协同一致顺利地发展。

2.3.3　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。
自从1991年美国提出敏捷制造的思想后，美国政府就赞助许多研究单位开发实现敏捷制造的基础结构和工具，并鼓励在不同行业进行示范应用，目前已经取得了一定进展。例如：在遥测装置生产的敏捷制造示范项目中，它联合了加利福尼亚的圣地亚国家实验室、联合信号公司堪萨斯城分部和新墨西哥的圣地亚国家实验室以及机械主箱、印刷电路板供应商。通过联合弥补了单一企业资源不足的弱点，这一联盟的生产时间比单一企业的生产时间减少了50%，生产率提高显著。现在美国的很多大公司都参加了这一研究计划，在欧洲和日本等发达国家也纷纷成立了相应的机构，进行相应的研究和实施工作。我国专家从1993年就开始对敏捷制造进行跟踪研究，主要包括：实施敏捷制造的技术基础；虚拟公司的建立步骤及其体系结构和运行模式；虚拟公司的组织与应用等。与国外相比，这些研究工作只能算原则性的研究工作，距离实用还需要走很长的一段路。因此，在我国企业目前还不可能实现敏捷制造，但是从科学研究的角度看，我们认为需要在合适的条件下建立一个研究性的虚拟企业，加深我们对虚拟企业在实际应用中所遇难题的理解，即在实践中吸取有益的经验，为今后的发展作一定的技术储备。
2.3.4　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，在先进制造技术这一大厦下，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，即现代集成制造系统应该是一个动态的概念。

第三章 "现代集成制造系统"的应用
"现代集成制造系统"应用的发展主要表现在下述方面:
（1）已遍及发达国家及一些发展中国家；
（2）从机械制造业扩展到各类制造业；
（3）从多品种、小批量生产方式发展到多种生产方式；
（4）从简单产品扩展到复杂产品；
（5）系统开发与实施技术更为成熟，成功率大大提高；
（6）有力地促进了cims技术和产业的发展。
美国未来学家认为：在2030年80%的美国企业实现cim。必须指出， 自1989年以来，863/cims主题已在我国机械、家电、航空、航天、汽车、石油、 纺织、轻工、冶金、煤 炭、化工、邮电、服装等行业中的210家企业实施各种类型的cims应用示范工程。结果表明：cims应用示范工程的实施使企业显著地增强了竞争能力，cims应用是我国企业实现两个根本转变的一种有效途径。值得指出，1995年北京第一机床厂荣获美国sme的cims"工业领先奖。
3.1我国现代集成制造系统的发展策略
在市场竞争的推动下，先进制造技术发展十分迅速，新思想、新概念层出不穷，通过对现代集成制造系统与先进制造技术关系的分析，我们认为在制定我国现代集成制造系统的发展策略时，应该注重以人为本的思想，运用并行工程的哲理，使各种先进制造技术相互衔接、协调发展，并不断吸收先进制造技术的成熟成果，为先进制造技术在我国的广泛应用起到促进的作用。
目前，在美国并行工程已到了推广应用阶段，在虚拟制造方面也有商品化软件投入市场，在这方面我们存在巨大的差距，主要表现在：研究工作方面，科研经费紧缺，科研力量分散，科研成果难以推广应用，人才流失严重；企业方面，企业的整体素质不高，管理工作落后，科研能力薄弱，当面临国际竞争时大多难以为继，很难在现代集成制造系统方面花费过多，而且受企业人员素质的制约，一些先进的技术还不易取得立竿见影的效果，这些都挫伤了企业应用先进制造技术的热情；国家政策方面，虽然国家对制造业十分重视，但是，由于我国当前正处在改革过程中，多种机制同时运行，多方利益难以协调，在资金使用上往往顾此失彼，而且国家财政困难，也难以使用重金支持现代集成制造系统的研究。针对上述实际情况，现提出下列解决方案：
　　(1)以企业需求为出发点，以“甩图板”工程为契机，大力普及CAD技术，帮助企业进行人员培训，提高企业人员的素质(其中包括技术水平、劳动态度、道德水平等)，不断提高企业的管理水平，在计算机集成制造系统成功示范企业中及时推广并行工程，并适当宣传虚拟制造、敏捷制造等思想和技术，为企业的进一步发展打下坚实的基础。
　　(2)在政府方面，应发挥政府的协调职能，组织企业和科研部门进行多方面、多层次的合作，加强科研成果的推广应用，而且应组织多学科、跨地区的科研力量共同攻关；从宏观上加强对现代集成制造系统的指导，集中大家的智慧制定出符合我国国情的发展计划，并将计划的执行落到实处。
　　(3)在技术的先进性方面，不要过度追求世界领先，应该根据企业实际要求，解决实际问题，力争尽快创造效益，以此取得企业的支持并获得资金上的帮助，以便形成良性循环，促进研究工作的进一步开展。同时，应该参与国际合作，跟踪国际研究动态，当然，也可以适当引进一些关键的、有发展潜力的技术，进行消化和创新，缩短我国与世界先进水平的差距。
　　(4)针对我国科研力量分散的弱点，仿照分散网络化生产的思想，利用计算机网络，开展合作研究，建立分布式网络化研究中心，协调一致进行科技攻关。所谓分布式网络化研究中心就是利用信息技术、网络技术、计算机技术对现实研究活动中的人、物、信息及研究过程进行全面的集成，在一定时期内，为了共同的目标以最佳的人员和单位组合来开展科学研究工作，调动各方面的积极性，通过协同工作达到研究工作的广泛开展和深入进行，缩短科研周期，增强科技成果的竞争力。也可以说，分布式网络化研究中心是将现实的研究机构的职能在网络中的映射，是一种“虚拟”的工作模式。
综上所述，发展我国的现代集成制造系统应该以企业的需求为动力，通过政府的政策和计划的协调，继续深入开展并行工程、虚拟制造、敏捷制造和绿色制造的研究与应用，并利用分布式网络化研究中心，组织各地区的科研力量，集中突破与现代集成制造系统密切相关的如STEP标准的应用、CORBA规范的推广、企业过程重构理论的研究等具有重大战略意义的理论研究工作，逐步使现代集成制造系统成为我国制造业的灵魂。
3.2前景良好的"现代集成制造系统"产业
　　 cims产业包括系统集成产业及cims中单元技术产品的产业二类。发展前景良好。据美国frost&sullivan公司的调查报告，制造系统集成产业市场年增长率为15％，年营业额达到百亿美元；一些单元技术产品如cad/cam/cae，fms，erp，pdm，rpm，vm等平均年增长率为15％～20％，各自的年营业额达10～50亿美元。值得指出，我国已初步形成了10个系列的cims目标产品，覆盖了cims工程所需产品的85%以上；863/cims目标产品已直接应用于50%的cims应用示范企业，99年cims主题支持的目标产品销售额约1亿2000万元，2000年销售额约3亿元。国内cims产品开发单位已形成了一支有一定竞争力的生力军。

第四章 企业资源计划ERP技术
ERP的目标可以列出许多：对于企业领导者来说，希望看到成本下降、市场扩大、利润提高；对于企业管理者来说希望优化企业的管理流程、加强经营控制；对信息主管来说要消除信息孤岛、提高信息集成度；还有ERP厂商及咨询公司提出的提高企业竞争力、适应市场经济发展、迎接加入WTO挑战等等。这些目标都很难进行明确的量化。更有甚者，因为同行上了ERP、因