信息技術(shù)對制造業(yè)的重要性

信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為信息技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了物質(zhì)裝備和技術(shù)支持，信息技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用又為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展開拓了市場，成為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動力源泉.通過多年來政府、行業(yè)組織和企業(yè)的共同努力，網(wǎng)站制作信息技術(shù)在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用也取得了顯著進展:裝備制造和工藝流程等企業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用進展迅速、作用顯著。

計算機集成制造(Computer Integrated Manufacturing,CIM)用計算機將工廠中的自動化處理裝置連接在一起，以減少設(shè)計時間、提高設(shè)備使用率、縮短制造周期、降低庫存以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。

1.計算機輔助設(shè)計和制造

現(xiàn)在，計算機輔助設(shè)計(Computer Aided Design, CAD)和計算機輔助制造(Computer Aided Manufacturing, CAM)已經(jīng)成為大多數(shù)制造系統(tǒng)的重要組成部分。使用CAD系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計人員和工程師們利用功能強大的計算機圖形工作站工作。這種工作站配備了可以在顯示器上繪制設(shè)計圖的程序。通過操縱光筆、掃描儀或鼠標(biāo)，設(shè)計人員可以定義產(chǎn)品的尺寸規(guī)格，并精確地顯示它的線條、凹痕和其他特征。設(shè)計圖上的每個元素都按照所定義的規(guī)格顯示在屏幕上，可通過在設(shè)計圖上添加、刪除或修改細節(jié)來快速地做出修改。

CAD工具通常以三維方式工作，設(shè)計人員可以在屏幕上定義并看到產(chǎn)品的長、寬、高.設(shè)計圖可以被旋轉(zhuǎn)、傾斜和顛倒，使設(shè)計人員從各個角度觀察該產(chǎn)品.當(dāng)完成了設(shè)計圖之后，就把它存儲到磁盤上，那么在任何時候都可以對其進行評審、編輯或打印了。CAD設(shè)計圖經(jīng)常會輸人到CAM系統(tǒng)中.CAM系統(tǒng)借助信息技術(shù)實現(xiàn)了制造過程的自動化并對制造過程進行管理。CAM軟件通過CAD數(shù)據(jù)庫來控制工廠中的工具和機器，制造出用CAD系統(tǒng)設(shè)計好的產(chǎn)品。

CAD設(shè)計圖經(jīng)常會輸人到CAM系統(tǒng)中.CAM系統(tǒng)借助信息技術(shù)實現(xiàn)了制造過程的自動化并對制造過程進行管理。CAM軟件通過CAD數(shù)據(jù)庫來控制工廠中的工具和機器，制造出用CAD系統(tǒng)設(shè)計好的產(chǎn)品。

2.柔性制造

CAM通過自動準(zhǔn)備下一步工作所需要的機器，提高了整個制造過程的效率。而將機器準(zhǔn)備時間縮短75 %，同時使產(chǎn)品質(zhì)量提高75緯-90緯的能力，就是柔性制造(Flexible Manufacturing).更短的準(zhǔn)備時間使得較小的工作也能運行，提供了更高的調(diào)度靈活性，同時還縮短了加工準(zhǔn)備的時間。

下面夾看看Flextronics的柔性制造。本部在新加坡的Flextronics公司是全球第二大合同制造公司，它擁有的18 000名員工就像其他的合同制造公司中的員工一樣，為Cisco,HP,Motorola和Palm等著名的信息技術(shù)公司制造電子元件(包括電路板)。上述這些著名的信息技術(shù)公司決定把電子元件的制造外包出去，而不是建立并運營它們自己的工廠。這是因為，合同制造商擁有生產(chǎn)這些電子元件的設(shè)施和技術(shù)，并且能夠以較低的成本和較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來制造這些定制元件。

在Flextronics，任何一家客戶企業(yè)的訂單都不會超過其總業(yè)務(wù)的10%. Flextronics盡力保持多樣化的客戶群體，這樣自己就不會過多地依賴于某家公司。有些情況下，F(xiàn)lextronics會制造大量只有細微差別的產(chǎn)品，而有時又會生產(chǎn)一些數(shù)量較少，但每批次都有很大差別的產(chǎn)品。這就意味著Flextronics的工廠必須具有比其客戶企業(yè)的工廠更高的靈活性。柔性制造成就了一個非常靈活的、快節(jié)奏的、有競爭力的全球組織。如果沒有這種能力，F(xiàn)lextronics很可能不存在。

3.機器人

機器人是一種由計算機控制、能夠?qū)嶋H操縱周圍環(huán)境的設(shè)備。在裝配線上，抓放機器人(Pick-and-place Robots)通?？梢栽O(shè)置為完成以下四個功能:移動到某個部件所在的位置，抓起該部件，移動到需要該部件的地方，放下該部件。目前正在研究的是更為復(fù)雜的機器人，能夠通過各種傳感器設(shè)備進行感知(直接從它們所處的環(huán)境中收集信息)，并對信息進行分析，以確定應(yīng)該采取的正確的行動路線。

雖然計算機能力的提高和成本的下降，無疑會使機器人更先進、能力更強，但是還不能期望機器人會像在科幻電影中看到的那樣神奇。目前，業(yè)界還沒有給機器人提供一個類似真人的外表，而且這樣做起來也相當(dāng)不容易.大多數(shù)機器人就像他們看上去的那樣—是可編程的機器。有些機器人擁有操縱臂和抓爪(手臂和手指)，而另一些機器人有計算機視覺系統(tǒng)，但是它們?nèi)匀皇菣C器—既沒有個性，也沒有意志。

4.計算機視覺系統(tǒng)

在制造業(yè)中，產(chǎn)品質(zhì)量和一致性是缺一不可的，其原因是:第一，現(xiàn)在的消費者不會接受質(zhì)量低劣的產(chǎn)品，而且他們也沒有必要接受，競爭使得消費者可以從多家公司買到大多數(shù)的產(chǎn)品;第二，低劣的質(zhì)量不僅會浪費公司的財力，也會傷害公司的盈利能力。

因此，計算機視覺系統(tǒng)(Computer Vision Systems)很快就成為一種提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性的重要工具，通常用于部件的識別以及成品的自動裝配。計算機視覺系統(tǒng)利用傳感器來探測產(chǎn)品的形狀、圖像以及不同層次的細節(jié)信息，然后將它們與存儲器中儲存的數(shù)據(jù)進行比較。根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)的處理邏輯，計算機視覺系統(tǒng)可以檢測到是否存在某種匹配，并通知制造單元中的其他設(shè)備采取正確的行動。計算機視覺系統(tǒng)還經(jīng)常用來檢查成品以發(fā)現(xiàn)其中的缺陷和瑕疵。