浅谈计算机集成制造系统在液晶面板生产中的应用
计算机集成制造系统
计算机集成制造系统1. 概述计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing System, CIM）是指利用计算机和先进的信息技术来集成和控制整个制造过程的系统。
它是现代制造业发展的重要趋势之一，通过建立统一的信息平台和自动化设备来实现生产计划、产品设计、工艺流程、仓储物流、供应链管理等各个环节的信息化和自动化。
本文将介绍计算机集成制造系统的概念、功能和应用，以及相关技术和发展趋势。
2. 功能计算机集成制造系统的主要功能包括：2.1 生产计划与调度计算机集成制造系统可以实现对生产计划、生产任务的制定和调度。
通过对市场需求和生产资源的分析，系统可以自动进行生产计划的制定，并根据实际情况进行动态调整。
在生产过程中，系统可以根据设备状态和生产任务的紧急程度，自动进行任务分配和调度，提高生产效率和资源利用率。
2.2 产品设计与工艺规划计算机集成制造系统可以与计算机辅助设计（Computer Aided Design, CAD）和计算机辅助工艺规划（Computer Aided Process Planning, CAPP）系统集成，实现产品设计和工艺规划的信息共享和自动化。
通过建立产品的三维模型和工艺数据库，系统可以自动生成产品结构、工艺路线和加工参数，提高设计和工艺规划的效率，并保证产品质量的一致性。
2.3 设备控制与监控计算机集成制造系统可以实现对生产设备的集中控制和监控。
通过与设备的接口和控制系统进行集成，系统可以实时监测设备状态和生产数据，并进行远程控制和调整。
系统还可以使用传感器和仪表对设备运行进行监控，及时发现故障和异常，并进行故障诊断和预测，提高设备的稳定性和可靠性。
2.4 仓储物流与供应链管理计算机集成制造系统可以实现对仓储物流和供应链的管理。
系统可以自动进行库存管理和物料调度，统计物料的出入库情况，并进行预警和补货。
系统还可以与供应链的其他环节进行信息交互和调度，实现供应链的整体优化和协同管理，提高供应链的效率和灵活性。
集成制造系统在模具制造中的应用
集成制造系统在模具制造中的应用引言模具制造作为现代制造业的重要组成部分，关乎产品质量和生产效率的提升。
随着科技的不断进步，传统的模具制造方式已经难以满足快速、高效和精准的生产需求。
因此，集成制造系统在模具制造中得到了广泛的应用。
本文将探讨集成制造系统在模具制造中的应用，并分析其带来的优势和挑战。
集成制造系统的概念集成制造系统（Integrated Manufacturing System，IMS）是指通过集成自动化技术和信息化技术，在制造过程中实现各个环节的协同工作和无缝衔接，以提高生产效率和产品质量。
在模具制造中，集成制造系统可以实现设计、加工、装配和质量控制等环节的自动化和集成管理，从而提升模具制造的整体水平。
集成制造系统在模具制造中的应用设计环节中的应用传统的模具设计是以手工绘图和模型制作为主，工艺复杂、耗时长、难以保证质量。
而集成制造系统可以实现模具设计的CAD（Computer-Aided Design）和CAM（Computer-Aided Manufacturing）的集成，实现模具设计的自动化和数字化。
通过虚拟设计和模拟仿真，可以减少设计的时间和成本，并提高设计的准确性和可靠性。
材料加工环节中的应用在传统的模具制造中，材料加工主要依赖于人工操作，效率低下且易出现误差。
而集成制造系统可以实现模具加工的自动化和智能化。
通过引入数控机床、机器人和传感器等设备，可以实现模具加工的精确控制和自动化操作。
此外，集成制造系统还可以实现材料加工过程的数据采集和分析，以实现对加工质量的实时监控和质量控制。
装配环节中的应用传统的模具装配通常依赖于人工操作，容易出现装配误差和质量问题。
而集成制造系统可以实现模具装配过程的自动控制和优化。
通过引入自动化装配设备和视觉识别系统，可以实现模具装配的高速度、高精度和高效率。
此外，集成制造系统还可以实现装配过程的实时监控和故障诊断，以提高装配的稳定性和质量。
质量控制环节中的应用模具制造的质量控制是确保产品质量的关键环节。
计算机集成制造系统技术
计算机集成制造系统技术引言计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing System，CIMS）是指利用计算机技术对整个制造过程进行全面集成和自动化控制的一种现代化生产制造方式。
它通过将计算机技术与传统制造业相结合，实现生产过程的高效化、智能化和柔性化。
本文将介绍计算机集成制造系统的技术原理、应用场景和未来发展趋势。
技术原理计算机集成制造系统的核心技术包括计算机-控制系统集成、计算机-设计系统集成、计算机-制造系统集成和计算机-管理系统集成等方面。
具体原理如下：计算机-控制系统集成计算机-控制系统集成是指将计算机技术与自动控制技术相结合，实现对生产设备的自动化控制。
通过使用传感器和执行器等设备，将生产过程中的物理量转换为数字信号，然后经过计算机处理后控制设备的运行，实现生产过程的自动化控制和优化。
计算机-设计系统集成计算机-设计系统集成是指将计算机技术与产品设计技术相结合，实现对产品的数字化设计和仿真。
通过使用计算机辅助设计（CAD）软件，设计师可以在计算机上进行三维建模、工程分析和性能优化等操作，减少了传统手工设计的时间和成本，提高了产品设计的精度和效率。
计算机-制造系统集成计算机-制造系统集成是指将计算机技术与生产制造技术相结合，实现对生产过程的数字化控制和优化。
通过使用计算机数控机床（CNC）和自动化装备，可以实现对生产过程的精确控制和自动化操作。
同时，通过计算机技术的应用，对生产过程进行实时监测和优化，提高了生产效率和质量。
计算机-管理系统集成计算机-管理系统集成是指将计算机技术与生产管理技术相结合，实现对生产过程的实时监控和管理。
通过使用计算机网络和信息管理系统，可以实现对生产过程的全面监控和调度。
通过实时获取生产数据和管理信息，可以及时发现生产过程中存在的问题并采取相应的措施，提高生产的管理水平和效率。
应用场景计算机集成制造系统技术在各个领域都有广泛的应用。
计算机在电视制作领域中的应用
计算机在电视制作领域中的应用邓永红(湖南省邵阳电视台 422000)摘要 从字幕机、非线性编辑系统、虚拟演播室3个方面阐述了计算机在电视制作领域中的应用,随着数字技术的发展,计算机将在电视制作领域发挥越来越大的作用。
关键词 计算机 电视制作 字幕机 非线性编辑 虚拟演播室随着数字技术的飞速发展,计算机技术以其无可比拟的优越性在广播电视领域中得到越来越广泛的应用。
在节目制作领域中,数字字幕机、非线性编辑、虚拟演播室这些基于计算机技术的系统使节目制作的数字化程度越来越高。
1 字幕机随着数字时代的到来,电视制作领域的各项技术都在推陈出新。
相对于近几年非线性编辑、虚拟演播室在成长阶段的发展状况,字幕机技术已经趋于完善。
字幕机由计算机、图像板卡和字幕软件构成,它既可接入线性编辑系统,也可同非线性编辑网络相连。
字幕机输入、输出端口由原来只具有模拟复合、分量端口到现在具有SDI标准数字串行接口。
字幕软件由过去基于DOS的操作系统发展到现在基于Windo ws NT操作平台的字幕系统,系统功能日趋强大。
下面主要介绍基于Windows NT操作平台的数字字幕机。
(1)硬件方面支持多层图文的板卡设计可使唱词、滚屏、台标、多种字幕实时1版合成,取代传统方式必备的2台字幕机或多版录制过程。
采用广播级PCI图像板,硬件设计支持掉电背景直通。
板卡内置时基信号校正器,当信号源信号质量较差时,通过图像板依然能保证稳定高质的输出信号,板卡特技层可单帧捕获活动视频,并存为标准的图像文件进行随意修饰。
选用标准SDI数字串行接口,可输出高质量的数字信号与SX、DVC PRO、DI GITAL-S等数字录像机联接,多带复制无衰减,并提供数字键信号与亚拉丁、GVG等各类数字切换台联接使用。
(2)软件方面基于Windo ws NT真彩色操作界面,所见即所得。
图文动画同屏创作,即时修改,实时播出。
也可预先设置录像机时码使得字幕特技精确播出,同背景完美结合。
计算机集成制造系统简介
计算机集成制造系统简介1. 引言计算机集成制造系统是一种集成了计算机技术和制造工艺的智能化生产系统。
它可以实现计划、设计、生产、管理等一系列制造过程的有机结合，提高生产效率和产品质量，降低生产成本，并增强企业竞争力。
本文将详细介绍计算机集成制造系统的概念、架构和应用场景。
2. 概念计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing System，CIMS）是指通过计算机技术将制造企业的各个环节紧密连接起来，形成一个整体化的制造系统。
它集成了计算机辅助设计（Computer-Aided Design，CAD）、计算机辅助制造（Computer-Aided Manufacturing，CAM）、计算机辅助工艺规划（Computer-Aided Process Planning，CAPP）、计算机辅助生产控制（Computer-AidedProduction Control，CAPC）等多个子系统，通过网络和数据库的支持，实现信息的共享和实时交流。
3. 架构计算机集成制造系统的架构主要包括硬件、软件、网络和数据库等组成部分。
3.1 硬件计算机集成制造系统的硬件主要包括计算机设备、工控设备和传感器等。
计算机设备包括计算机服务器、工作站和个人电脑等，用于数据处理和系统控制。
工控设备用于控制生产设备和机器人等。
传感器用于采集生产过程中的各种数据，如温度、压力、速度等。
3.2 软件计算机集成制造系统的软件主要包括CAD、CAM、CAPP和CAPC 等。
CAD软件用于产品设计和工程图纸的生成。
CAM软件用于生成加工路径和指导机床的加工操作。
CAPP软件用于生成工艺计划和顺序控制。
CAPC软件用于生产调度和控制。
3.3 网络计算机集成制造系统通过网络连接各个子系统。
网络可以是局域网或广域网，用于数据的传输和共享。
通过网络，各个环节的信息可以实时反馈和交流，提高生产效率和响应速度。
液晶面板制造自动化控制系统设计与应用
液晶面板制造自动化控制系统设计与应用一、引言液晶面板是现代电子产品中广泛应用的基础性部件，其生产工艺已经通过持续不断的技术创新和改进，实现了高度的自动化和智能化生产方式。
液晶面板制造自动化控制系统是液晶面板生产过程中的关键技术之一，本文将从液晶面板生产工艺、自动化控制系统设计与应用等方面进行介绍和探究。
二、液晶面板生产工艺液晶面板生产工艺包括液晶玻璃加工、ITO（透明导电膜）薄膜沉积、局部曝光、图形开窗和电极蒸镀等步骤。
其中，玻璃加工主要是通过自动化机械手臂或机器人完成切割、打磨、清洗和压花等步骤；ITO薄膜沉积主要是使用蒸镀设备进行，通过预先设计好的掩模铝箔对玻璃进行蒸镀，在高真空环境下将氧化锡靶材烧结过程中所产生的氧化锡雾化，沉积在玻璃表面形成ITO膜；局部曝光和图形开窗主要是使用半导体激光器或光掩模设备完成，将图形按照设计要求印刷到ITO膜上，然后进行局部曝光和开窗制作电极；最后进行电极蒸镀，通过蒸镀机在ITO表面进行金属蒸镀制作电极。
三、自动化控制系统设计液晶面板生产过程中的每一个步骤都需要注意控制和协调，这就需要一个高效的自动化控制系统来完成。
目前，自动化控制系统主要包括PLC（可编程控制器）、伺服驱动器、电机和机器人等装置。
其中，PLC是自动化控制的核心部件，它可编程且可编程逻辑控制器，被广泛应用于液晶面板生产的过程中。
PLC能够编制数字化程序来协调整个液晶面板生产过程中各个环节之间的协同工作，以确保整个生产过程的稳定性和高效性。
另外，伺服驱动器和电机也是液晶面板生产自动化控制系统中重要的组成部分，其中伺服驱动器可以精确控制电动机的速度和位置，以保证生产效率和产品质量。
四、自动化控制系统应用自动化控制系统在液晶面板生产中的应用极其广泛，而它的应用主要体现在以下两个方面：1、提高生产效率和产品质量在现代液晶面板生产中，自动化控制系统能够实现针对不同工艺步骤的自动化操作，比如液晶玻璃切割、ITO薄膜沉积、激光加工、ITA电极涂覆等。
计算机集成制造及其应用技术
计算机集成制造及其应用技术现代工业生产已经进入了智能化、自动化、集成化时代，而计算机集成制造(CIM)技术正是实现这些目标的重要手段之一。
作为一种全新的数字化制造模式，CIM技术可以将不同的生产系统集成到同一平台上，实现全局化生产过程控制和数据管理。
下面我们将从计算机集成制造的定义、基本特征、应用范围以及研究现状等方面来谈论这一重要的现代制造技术。
一、CIM技术的定义CIM即计算机集成制造，是以计算机技术为支撑的生产制造模式，它包括从设计、加工、检测、装配、管理等全过程中所涉及的计算机辅助技术和计算机集成系统。
这种技术，在产品制造的全过程中实现了数据和信息的自动化、数字化、集成化处理和传递，提高了生产的质量、效益和灵活性，满足了市场对于个性化、多样化、高品质产品的需求。
二、CIM技术的基本特征1.全数字化化。
CIM技术将整个生产过程中的各个环节进行了数字化处理，并通过计算机平台实现了数据交换和共享，从而实现了生产过程的全数字化。
2.全集成化。
CIM技术使不同的软件、设备、数据信息集成在同一个系统中，并实现了信息共享、共用，从而实现了生产流程的全局化控制。
3.全自动化。
CIM技术实现了过程的自动化控制和数据的实时处理，减少了人为干预和误操作，提高了生产效率和产品质量。
4.全智能化。
CIM技术通过引入人工智能和专家系统，对生产流程进行了优化和调控，提高了整个系统的智能化水平。
三、CIM技术的应用范围CIM技术广泛应用于航空航天、汽车制造、电子、机械、化工等各个领域的生产制造过程中。
比如，在设计阶段，CIM技术可以提供3D模型、虚拟现实等手段，加速产品的设计、试制和确认。
在制造阶段，CIM技术可以通过数控机床、机器人等设备实现生产过程的自动化控制，减少了人为干预，提高了生产效率和产品质量。
在质量检测阶段，CIM技术可以通过数据采集和分析，提高产品的质量和稳定性。
在管理阶段，CIM技术可以通过ERP和MES系统，实现生产计划、物料管理、制造执行等管理任务，提高生产的协作性和灵活性。
液晶面板制造业中制造执行系统的设计与实现
液晶面板制造业中制造执行系统的设计与实现摘要针对液晶面板制造企业资源计划的计划层与现场过程控制层之间信息和管理的断层而引起的生产管理问题，提出了在资源计划层和现场过程控制层之间的制造执行系统中引入射频识别技术的物料搬送模块，生产和品质信息通过在线设备与上位服务器之间的文件传输协议和数据库快速检索技术，实现生产和质量的数字化管理。
结果表明，生产效率和生产质量得到了明显改善。
关键词射频识别；物料搬送；制造执行系统；液晶面板制造制造企业不同程度地进行了企业信息化管理，提高制造过程中自动化能力，减少人力参与企业生产过程是一种必然趋势。
液晶面板有着多品种、小批量，同时又需要按订单设计和生产的特点。
显示技术的多样性和快速化发展，导致工序加工的烦冗复杂和多变，减少人员现场操作，实现信息流连续畅通的传输，提高产品的质量和缩短产品的研发和生产制造周期是液晶面板企业发展的必然要求。
1 制造执行系统制造执行系统是由美国先进制造研究机构在20世纪90年代提出的。
MES 作为制造企业资源计划层与底层控制层之间的执行层，其强调计划的执行和控制，通过MES把上层计划层与底层生产现场有机地集成起来。
液晶面板的制造活动是一种典型的离散工业生产过程，其具有生产过程并行，设备冗余度大，控制信息相互关联，生产资源管理复杂等特性。
按照液晶面板的MES架构，可以将其分为以下4个环节：①上层计划层的计划通过人员进行柔性制定；②利用射频识别技术对现场物流的自动搬送；③收集现场制品检查结果形成制品品质判定；④利用通信软件将制品出货到下一个主工序[1]。
2 物料搬送模块射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信息自动识别目标对象并获取相关数据。
一个典型的RFID系统主要由射频标签、读写器、天线和应用软件系统4部分构成。
物料自动供给是自动化生产线设计过程中重要的环节。
由于制品的一些特殊性，直接采用人工与设备相结合的搬送方式，易导致制品的不良和要料的误供给。
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浅谈计算机集成制造系统在液晶面板生产中的应用
作者：黄小昆
来源：《科技创新与应用》2016年第29期
摘要：随着液晶面板行业的发展，竞争主要集中在稼动率、良率等方面，传统的手动操作，已经无法应对。
大量的生产、设计、工艺、品质管控信息需要处理，计算机集成制造系统应运而出，它的出现将上述信息以及对应的计算机辅助设计、制造等进行集成、协同、管理。
关键词：液晶面板；自动化；计算机集成制造
前言
高世代液晶面板由于玻璃基板大，无法使用人工进行搬运、制造，因此，需要大量的工业机器人及其相关设备进行控制。
而计算机集成制造系统是一个用于制造工厂的全自动化系统，对生产加工运行以及生产信息进行控制，正好用于彩色滤光片的生产。
该系统要求设计合理、技术先进，从而保证系统的出色运行。
该控制系统操作起来应该是高精度、高可靠性、反应快速的，并且具有方便使用、操作和维护，外形美观、结构紧凑、运行稳定、售后服务令人满意的特点。
1 研究背景
“缺芯少屏”是我国电子行业长期以来的一个真实写照。
在液晶面板时代，掌握液晶面板的研发和制造，抢占产业发展的制高点，才能在新一轮全球竞争中拥有话语权，这是发展显示产业和参与国际竞争的必然要求。
在此情况下中国电子信息产业集团有限公司与南京新工投资集团有限责任公司共同投资成立南京中电熊猫液晶显示科技有限公司，建设第六代TFT-LCD液晶面板生产线项目。
项目总投资138亿元，月投产量为9万张玻璃基板，由夏普提供技术支持，先期导入紫外光垂直配向技术（UV2A）、单板复屏技术、绿色材料、节能及无公害处理等“十代线”技术。
2011年3月，第六代TFT-LCD液晶面板生产线建成投产，成为中国新型平板显示产品重要的研发生产基地。
在产能爬坡、良率改善的过程中，发现成本居高不下，并没有显示出液晶面板国产化的优势，经过分析得出：彩色滤光片（Color Filter）在液晶面板制造中所占成本最大，而此项却依然依赖国外供应商，任由国外供应商出价。
中电熊猫为摆脱这一被动局面，下定决心将彩色滤光片国产化。
这就是文章工程客户方：中电熊猫CF项目建设指挥部（南京中电熊猫液晶材料科技有限公司），成立于2012年8月，注册资本15亿元，总投资35亿元，主要为南京中电熊猫液晶显示科技有限公司提供彩色滤光片（Color Filter）产品，经过16个月的艰苦奋战，提前实现了投产，并且在产能、良率等关键指标上达到或超过国内外同行领先水平。
2 国内外的研究现状
在过去的三十年里，计算机集成制造系统经过美国、德国、日本等工业发达国家的不断探索、实践、应用、交流，逐渐趋向统一，对计算机集成制造系统的注释也越来越丰富、越来越精准。
日本和美国在上个世纪八十年代主要着眼于计算机集成系统在产品研发、流水线运行方面的功用。
同一时期，德国则非常注重计算机集成制造系统在整个工业范围的应用。
到了上个世纪八十年代中期，德国提出了关于计算机集成制造系统的初步定义，得到了一定范围的认可。
德国提出的计算机集成制造系统的定义是：计算机集成制造系统协调计算机辅助制造、辅助设计、辅助控制、辅助管理之间的信息，协调企业各个部门之间的电子数据，使之协同工作，集成产品生产所需要的工艺、技术、管理等功能。
经过十年的发展，上个世纪九十年代初，日本对计算机集成制造系统的定义是从企业发展的战略角度考虑，将产品的研发、制造、销售、售后进行优化整合，而计算机集成制造系统则是这一整合产生的平台，是实现效率最优的系统。
与此同时，美国也不甘落后，提出了对计算机集成制造系统的定义：利用计算机集成制造系统提高应对各种需求的能力，提高生产效率。
由此可见，无论在工业生产上有多少差异，对效率的追求始终没有改变过。
在这样百家争鸣的形势下，欧洲也不愿意一直默默无闻，他们总结了美、日、德有关计算机集成制造系统的定义，概括了一些基本要点：一是工业生产的实质是信息的收集、传送、分析、下达指令的过程；二是所有有关工业生产的体系是需要整体考虑。
3 采用的技术路线
通过对不同类型企业管理平台，例如大贺集团媒体中心（文化产业）、江苏有线OSS运营支撑平台（网络服务产业）等的认知，再回到中电熊猫液晶材料公司自动化生产平台（制造产业）上来，研究制造部门下设职能科室的需求，我们发现同大贺集团、江苏有线的运营平台一样需要一种整体结构稳定，所属功能拥有诸多变量的系统来应对中电熊猫液晶材料公司自动化生产。
只不过，区别在于这个变量是销售数据，是用户工单，还是工艺参数罢了。
比较大贺集团、江苏有线、液晶材料公司，可以发现，不同类型的企业（文化、网络、制造），有着不同的企业架构、工作流程、不同的信息资源，所以各个企业的计算机集成制造方案的制定、实施、产生的效果也是不同的。
因此，计算机集成制造系统需要在不同类型、架构、流程、资源、基础的企业实现因地制宜的不同的功能，会在计算机集成制造系统的模块、运营方式等方面有所差异。
现在对计算机集成制造系统的研究又有了新的进展：计算机集成制造系统不再做简单的收集、上传、下达的动作，而是作为一个庞大的数据分析库来实现企业信息资源的共享，通过大数据分析，自动规划出企业的运营数据，指导生产的自动进行。
当然，企业的组织机构、企业资源的管理还是同以往一样，相对独立。
不同的是，管理者可以在计算机集成制造系统上从宏观角度把握整个生产进程，对每一道工艺进行监控。
要实现这样的目标，需要不断开发、充分利用先进设备、前沿技术、优秀人才，对每一道制程进行分解、分析、优化，根据产品的不同需要组织多个“专案小组”进行攻关，减少无效劳动。
而且，在多个
“专案小组”之间也要建立一个有共同标准的信息交换平台，使这个平台支持生产相关的所有流程。
计算机集成制造不仅仅是数据的共享，还将涉及人员与企业架构的功能集成和优化。
4 结束语
综上所述，将计算机集成制造系统应用于液晶面板生产，是为了高效率地为液晶材料公司制造部的各个功能服务，从玻璃基板的导入开始，到各个工艺制程，再到检查、修补制程，最后打包交付用户，信息化管理自始至终跟随，实时将生产数据上传，由计算机集成制造系统分析后下达新的指令以提高产品的合格率。
参考文献
[1]刘腾红，孙细明.信息系统分析与设计[M].科学出版社.
[2]高林，周海燕.管理信息系统与案例分析[M].人民邮电出版社.
作者简介：黄小昆（1988，10-），男，江苏南京，南京中电熊猫液晶材料科技有限公司，工程师，从事CIM（计算机集成制造系统）网络、MIS（管理信息系统）网络的规划、建设和运营管理。