计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System,简称CIMS)是现代制造业发展的重要趋势,它利用先进的信息技术,将制造过程中的各个环节有效地集成起来,实现生产全过程的优化和自动化。CIMS的出现,极大地提高了制造业的生产效率、产品质量和市场竞争力。本文将从CIMS的概念、发展历程、体系结构、关键技术以及在软考中的应用等方面进行阐述。

一、CIMS的概念和发展历程

计算机集成制造系统(CIMS)是一种基于计算机技术的先进制造模式,它将制造过程中的设计、工艺、生产、管理等多个环节紧密地集成在一起,实现信息的共享和协同工作。CIMS的核心思想是“整体优化”,即通过对整个制造过程进行全面的分析和优化,实现资源的合理配置、生产过程的自动化和智能化,从而提高企业的经济效益和市场竞争力。

CIMS的发展历程可以追溯到20世纪70年代。当时,随着计算机技术的飞速发展,人们开始尝试将计算机技术应用于制造领域,以提高生产效率和质量。到了80年代,CIMS的概念逐渐形成,并在一些发达国家得到了广泛的应用。进入90年代以后,随着网络技术、数据库技术、人工智能等技术的不断发展,CIMS的内涵和外延不断扩大,逐渐成为一种全球化的制造模式。

二、CIMS的体系结构

CIMS的体系结构包括四个层次:物理层、信息层、应用层和决策层。其中,物理层包括各种生产设备、传感器和执行器等;信息层负责信息的采集、传输和处理;应用层提供各种制造应用功能,如CAD、CAPP、CAM等;决策层则负责整个制造过程的优化和决策。

在CIMS的体系结构中,信息技术发挥着至关重要的作用。首先,信息技术可以实现制造过程中各个环节的信息共享和协同工作,消除信息孤岛,提高生产效率和质量。其次,信息技术可以对制造过程进行全面的监控和管理,实现生产过程的可视化和透明化。最后,信息技术还可以对制造数据进行深入挖掘和分析,为企业的决策提供有力的支持。

三、CIMS的关键技术

1. 计算机网络技术:计算机网络技术是CIMS的基础,它可以实现制造过程中各个环节的信息共享和协同工作。在CIMS中,需要构建高速、稳定、安全的计算机网络,以保证信息的顺畅流通。
2. 数据库技术:数据库技术是CIMS的核心技术之一,它可以实现对制造过程中产生的各种数据进行有效的存储和管理。通过数据库技术,可以实现数据的共享和复用,提高数据的一致性和可靠性。
3. 人工智能技术:人工智能技术是CIMS的重要支撑技术之一,它可以实现对制造过程中各种复杂问题的智能化处理和决策。通过人工智能技术,可以实现生产过程的自动化和智能化,提高生产效率和质量。
4. 制造技术:制造技术是CIMS的基础技术之一,它包括各种先进的加工技术、装配技术、检测技术等。通过制造技术,可以实现产品的高精度、高质量和高效率的生产。

四、CIMS在软考中的应用

软考作为国家级的计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试,对于推动我国信息产业的发展具有重要意义。在软考中,CIMS作为一个重要的考点,涉及到多个考试科目和知识点。

首先,在软考的系统集成项目管理工程师(中级)和信息系统项目管理师(高级)等考试科目中,涉及到对CIMS的规划、设计和实施等方面的知识要求。考生需要掌握CIMS的基本原理、体系结构和关键技术等内容,具备对CIMS项目进行整体规划和实施的能力。

其次,在软考的应用系统开发方向的考试科目中,也涉及到与CIMS相关的知识点。例如,在软件开发过程中需要考虑到与制造设备的接口设计、数据采集与处理等问题;在软件测试过程中需要对与制造过程相关的功能进行严格的测试验证等。

总之,计算机集成制造系统(CIMS)是现代制造业发展的重要趋势之一。通过深入了解和掌握CIMS的基本原理、体系结构和关键技术等内容,并将其应用于实际工作中去不断优化和改进制造过程提高企业竞争力具有重要意义。同时对于参加软考等相关考试人员来说也需要加强对CIMS相关知识点的学习和掌握以提高自身专业素养和应对考试能力。