計算機集成制造系統（CIMS）是一種通過計算機軟硬件、網絡和數據庫技術，將制造企業(yè)的設計、制造、管理和營銷等核心環(huán)節(jié)有機集成，實現信息共享和過程優(yōu)化的復雜系統。它本身是一個宏觀的系統工程理念，而非單一的制造模式。在其發(fā)展過程中，催生并融合了多種先進的制造模式。與計算機系統集成技術相結合，這些模式共同推動了制造業(yè)的智能化、柔性化和高效化發(fā)展。

以下是CIMS中涉及或與之緊密關聯的主要先進制造模式：

1. 精益生產：源于豐田生產方式，核心在于消除一切浪費（如庫存、等待、過度加工等），以最少的資源投入創(chuàng)造最大的價值。CIMS通過信息系統實現生產過程的透明化和實時反饋，為精益原則的落地（如準時生產JIT）提供了關鍵的技術支持。

1. 敏捷制造：強調企業(yè)對市場變化的快速響應能力。CIMS通過集成的信息系統和柔性的制造單元，使企業(yè)能夠快速重組資源（設備、人員、技術），以應對個性化、小批量的訂單需求，實現“按訂單制造”。

1. 并行工程：一種產品開發(fā)模式，要求在產品設計初期就綜合考慮制造、裝配、質量、成本、維護等生命周期中的所有因素。CIMS中的計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助工程（CAE）和產品數據管理（PDM）等子系統，為不同部門的協同工作（并行而非串行）提供了共享平臺。

1. 柔性制造系統：由統一的計算機控制系統、物料儲運系統和一組數控加工設備組成，能適應加工對象變化而無需進行重大調整。FMS是CIMS在車間層執(zhí)行環(huán)節(jié)的核心體現，是實現多品種、中小批量自動化生產的關鍵。

1. 虛擬制造：利用計算機仿真和虛擬現實技術，在計算機上模擬產品從設計到制造、裝配的全過程，從而在實際投產前預測產品性能、優(yōu)化工藝、發(fā)現潛在問題。這是CIMS在設計和規(guī)劃階段的高級應用。

1. 網絡化制造/云制造：基于互聯網和物聯網技術，將分散的制造資源（設計能力、設備、軟件）封裝成服務，并通過網絡進行協同和共享。這可以看作是CIMS在供應鏈和企業(yè)間協作層面的擴展，實現了跨地域的制造資源集成。

1. 數字化制造/智能制造：這是CIMS發(fā)展的高級階段。通過深度融合信息技術（IT）與運營技術（OT），利用物聯網、大數據、人工智能和數字孿生等技術，實現制造全過程的數字化建模、分析、決策與優(yōu)化，具備自感知、自決策、自執(zhí)行的能力。

與“計算機系統集成”的關系：

所有這些先進制造模式的實現，都離不開底層的計算機系統集成技術。系統集成是構建CIMS的“粘合劑”和“使能器”，它負責：

• 異構系統互聯：將不同供應商、不同時期、不同技術的硬件（機床、傳感器、機器人）和軟件（CAD, CAM, ERP, MES）連接起來。
• 數據互通與共享：建立統一的數據標準（如STEP）和中心數據庫，打破“信息孤島”，確保設計BOM、工藝BOM、制造BOM的一致性。
• 流程協同與優(yōu)化：通過工作流引擎、中間件等技術，將分散的流程串聯成連貫、自動化的價值流。

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計算機集成制造系統（CIMS）是一個不斷演進的框架和哲學，其內涵隨著技術進步而豐富。它并非孤立存在，而是通過先進的計算機系統集成技術，將精益生產、敏捷制造、并行工程、柔性制造、虛擬制造、網絡化制造等多種先進制造模式的思想和方法論融合成一個協同高效的整體。最終目標是構建一個響應迅速、資源高效利用、質量卓越的現代數字化智能制造生態(tài)系統。