第 1 章 绪 论 1 .1 引 言 制造是人类按照所需目的,运用主观掌握的知识和技能,借助于手工或可以利用的客观物质工具,采用有效的方法,将原材料转化为最终物质产品,并投放市场的全过程。因此,制造不单单是加工过程,而且还包括市场调研和预测、产品设计、选材和工艺设计、生产加工、质量保证、生产过程管理、销售以及售后服务等产品生命周期内一系列相互联系的活动。 图 1 -1 为经过简化、抽象后的制造系统结构示意图,表示了现代企业生产经营强调物质与信息运动过程的实质。其输入包括物质(原料、设备、资金、人员等)、能量与信息,输出包括产品和服务。制造系统作为一个整体,在自身运行机制的支持下,将输入经过处理与变换,生产出市场所需要的各种产品与服务。另外,制造系统由许多子系统组成,不同的子系统具有不同的功能。这些子系统通过相互之间的联系协同工作,从而达到预期的目的[1 ]。 图 1 -1 制造系统模型[1 ] 协同仿真与虚拟样机技术 ·2· 制造业是所有与制造相关的企业机构的总体。众所周知,制造业是国民经济的支柱性产业,是整个工业及国民经济的基石,其生产总值通常要占到全国生产总值的 20%~55%。它一方面创造价值,生产物质财富和新知识;另一方面为国民经济各个部门(包括国防)和科学技术的进步与发展提供先进的手段和设备。 传统的制造业主要指机械制造业。由于人类认识和改造自然的能力不断提高,制造业的内涵已得到了很大的扩展。现在的制造业包括传统制造业和新兴制造业,主要由离散制造业(机械、电子等)、流程制造业(石油、化工等)和混合制造业(钢材等)组成。制造业已成为将可用资源通过相应制造过程转化为供人们使用的工业制成品和生活消费品的兴旺产业。另外,以信息为主导的高技术正深刻地影响着制造业,高技术的发展也为制造技术的变革提供了极大的支持。“现代制造技术”应运而生,并正推动着制造业进入集成化、信息化、智能化、网络化和绿色化的新时期[2]。 当今世界,是否具有高度发达的制造业已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。世界上的发达国家诸如美国、日本、德国、法国和英国等,其综合国力之所以强大,最重要的原因就是拥有世界一流的制造业。 1 .1 .1 制造企业信息化发展历程 进入信息时代以来,随着经济全球化、贸易自由化和社会信息化的不断发展,世界制造业市场正变得越来越难以预测,企业间的竞争也越来越激烈。随着竞争的加剧,竞争的焦点逐渐集中...