信息化是指培養(yǎng)、發(fā)展以計(jì)算機(jī)為主的智能化工具為代表的新生產(chǎn)力,并使之造福于社會(huì)的歷史過(guò)程。(智能化工具又稱信息化的生產(chǎn)工具。它一般必須具備信息獲取、信息傳遞、信息處理、信息再生、信息利用的功能。)與智能化工具相適應(yīng)的生產(chǎn)力,稱為信息化生產(chǎn)力。智能化生產(chǎn)工具與過(guò)去生產(chǎn)力中的生產(chǎn)工具不一樣的是,它不是一件孤立分散的東西,而是一個(gè)具有龐大規(guī)模的、自上而下的、有組織的信息網(wǎng)絡(luò)體系。這種網(wǎng)絡(luò)性生產(chǎn)工具將改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)方式、工作方式、學(xué)習(xí)方式、交往方式、生活方式、思維方式等,將使人類社會(huì)發(fā)生極其深刻的變化。
信息化是以現(xiàn)代通信、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)所研究對(duì)象各要素匯總至數(shù)據(jù)庫(kù),供特定人群生活、工作、學(xué)習(xí)、輔助決策等和人類息息相關(guān)的各種行為相結(jié)合的一種技術(shù),使用該技術(shù)后,可以極大的提高各種行為的效率,為推動(dòng)人類社會(huì)進(jìn)步提供極大的技術(shù)支持。
本報(bào)告在介紹、歸納企業(yè)制造信息系統(tǒng)的眾多技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了三類平臺(tái),即:異構(gòu)信息集成---互聯(lián)互通的信息平臺(tái)、支持協(xié)同設(shè)計(jì)、仿真和優(yōu)化---互聯(lián)互通互操作的信息平臺(tái)、企業(yè)的全局(一體化)優(yōu)化運(yùn)行---建模與優(yōu)化平臺(tái)。這三類信息平臺(tái),是我們從863計(jì)劃開(kāi)始以來(lái),從“集成”走向“協(xié)同”、“優(yōu)化”的過(guò)程,也是國(guó)際上制造業(yè)信息化的發(fā)展過(guò)程。
一、 企業(yè)制造信息系統(tǒng)
雖然根據(jù)不同的企業(yè),會(huì)出現(xiàn)不同的表達(dá)方式,但是按基礎(chǔ)來(lái)劃分,其中應(yīng)包括:OA(辦公自動(dòng)化(Office Automation))、PLM(產(chǎn)品生命周期管理(product lifecycle management)、CAE(計(jì)算機(jī)輔助工程(Computer Aided Engineering)、CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design)、 VM(供貨商管理)、PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(Product Data Management)、工程DB(數(shù)據(jù)庫(kù)(Database))、ERP(企業(yè)資源計(jì)劃即(Enterprise Resource Planning)、管理數(shù)據(jù)庫(kù)、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))以及PLC(可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller)等等。
二、 異構(gòu)信息集成---互聯(lián)互通的信息平臺(tái)
對(duì)于離散制造業(yè),設(shè)計(jì)過(guò)程CAD、CAPP、CAM、CAE的信息集成,PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)可以作為平臺(tái)工具。如果是同一個(gè)廠商的CAX軟件,用STEP(產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)),可以比較方便地實(shí)現(xiàn)信息集成。如果是不同廠商的CAX軟件,由于采用的分別是STEP的子集,信息集成還要做一點(diǎn)工作。這類信息集成,有大量的、包括有一定水平的研發(fā)工作可做,如:在信息集成基礎(chǔ)上的虛擬裝配、虛擬制造、并行工程等。無(wú)論軍用、民用,幾乎100%有效。
如果加上MES可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化車間,集成可產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程和加工制造過(guò)程。然后必然是實(shí)現(xiàn)與ERP的集成。


如果要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程與管理的信息集成,還應(yīng)該有一個(gè)編碼系統(tǒng)(覆蓋企業(yè)供應(yīng)鏈內(nèi)外部涉及的產(chǎn)品、零部件、原材料等)以及BOM表(聯(lián)系設(shè)計(jì)和管理),在此基礎(chǔ)上,PLM平臺(tái)可以滿足這個(gè)需要。問(wèn)題是我國(guó)的PDM、PLM都是小型軟件為主,大型的這類工具軟件,是我國(guó)的短板。

對(duì)于流程工業(yè),其信息集成主要是異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的信息交換。過(guò)程控制需要實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的傳感、狀態(tài)、控制、執(zhí)行等信息的存儲(chǔ)。而MES,特別是ERP(采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù))不需要這么高頻率的采樣。這個(gè)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換(當(dāng)然包含了集成)是應(yīng)該由相應(yīng)的DCS廠家提供的。
三、 協(xié)同設(shè)計(jì)、仿真和優(yōu)化---互聯(lián)互通互操作的信息平臺(tái)

四、 結(jié)束語(yǔ)
1、 未來(lái)20年,還是信息技術(shù)將廣泛切更加深刻的影響全球。導(dǎo)致社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展,更高的生活質(zhì)量。今天的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等都說(shuō)明了信息技術(shù)的引導(dǎo)和帶動(dòng)作用,而集成、協(xié)同和優(yōu)化仍然是這些熱門技術(shù)深入的需要。
2、 所提到的三類信息平臺(tái),是我們從863計(jì)劃開(kāi)始以來(lái)圍繞“集成”的一個(gè)逐步發(fā)展的過(guò)程。都有用,都可以有水平。重要的是“工業(yè)化的需求導(dǎo)向、企業(yè)的需求導(dǎo)向、企業(yè)的效益導(dǎo)向。”
3、 無(wú)論哪一類平臺(tái)其深度都取決于科學(xué)交叉的深度:計(jì)算機(jī)知識(shí)和眾多領(lǐng)域知識(shí)交叉基礎(chǔ)上的創(chuàng)新,核心問(wèn)題之一是“系統(tǒng)”:系統(tǒng)的模型、優(yōu)化和實(shí)現(xiàn)。