（一）企业信息化的发展阶段
企业信息化是指人们利用信息技术（包括计算机技术、通信技术和自动化技术等）改善企业的经营、管理、生产的各个环节，提高生产效率，提高产品质量，降低消耗，提高企业的创新能力的过程。信息化是企业组织、管理现代化生产的有效途径。从发展趋势看，信息化决定了一个企业、一个国家的国际竞争力。有鉴于此，信息化在全球范围内已不仅仅是企业的一种有组织的行为，而且还是国家、政府竭力推动的一个过程。在很多国家，信息化成了政府首脑工程。
企业信息化大致已经历了如下几个阶段：
第一，采用CAD （计算机辅助设计）提高工程设计及绘图的效率和质量，采用计算机进行财务、工资或合同等单项管理。
第二，用计算机网络技术实现跨部门的计算机应用，如产品设计部门基于网络和数据库的CAD、CAPP （计算机辅助工艺设计）、CAE （计算机辅助工程）以及各管理部门的 MRPⅡ（制造资源计划）应用。
第三，把CAD、CAE、CAPP、CAM、MRPⅡ车间管理与控制、质量保证以及办公、辅助决策等集成起来，实现信息资源共享、优化运行，这称为计算机集成制造系统CIMS。
第四，用广域网、因特网支持下的企业间信息集成和资源优化。这一阶段企业的信息化突破了企业的界限，这是 AM（敏捷制造）阶段的企业信息化。又称现代集成制造系统，同样用CIMS表示。
（二）计算机集成制造系统CIMS
CIMS通常由五个有机联系的部分组成，即四个应用分系统和一个支撑分系统，它们是：经营管理与决策分系统、设计自动化分系统、制造自动化分系统、质量保证分系统和支撑分系统。
1. 经营管理与决策分系统
经营管理与决策分系统是指以CIMS为指导思想，使用计算机来管理企业生产经营活动的应用系统。制造业的经营管理系统从MRP、MRPⅡ到ERP，经历了管理思想和技术手段逐渐发展的过程。通常，制造业经营管理与决策分系统可由以下模块组成：经营决策、综合统计分析、计划管理、办公自动化、财务管理、销售管理、生产管理、库存管理、车间任务和作业管理、技术管理、新品开发、物资供应、设备管理、能源管理、人事劳资管理等等。
经营管理与决策分系统是CIMS的一个重要分系统。它对企业生产经营的主要作用为：
一是合理安排生产，提高企业生产效率；
二是降低产品的生产成本；
三是提高对客户的服务质量；
四是提高企业的管理水平和管理素质；
五是增加企业的应变能力和竞争能力。
它与设计自动化分系统、制造自动化分系统、质量保证分系统均有密切的信息联系和相应的接口。例如，MIS （计算机管理信息系统）要从设计自动化分系统接受产品定义数据和物料清单表、产品加工工艺路线、工时定额和估计成本等信息，并向设计自动化分系统发送开发任务书、技术指标等信息；MIS要向制造自动化分系统下达作业计划、任务进度数据、生产准备信息、生产控制指令等，并从制造自动化分系统接受生产完成情况、设备状态、物料消耗等信息；MIS向质量保证分系统传递用户质量信息、产品质量数据、质量处理信息等，并从质量保证分系统接受质量检验、质量统计、质量报告等信息。由此，可以说MIS是CIMS的神经中枢，它指挥控制着 CIMS各分系统、企业各部门有条不紊地运行，完成企业的生产经营任务。
2. 设计自动化分系统
设计自动化分系统是在产品开发过程中利用计算机软、硬件及网络环境、辅助产品设计、制造准备及产品性能测试等，从而使产品开发活动更高效、更优质。
产品开发活动包括产品的概念设计、工程与结构分析、详细设计、工艺设计与数控编程。通常将它们划分为CAD、CAE、CAPP、CAM四部分。
CAD系统包括产品的结构设计、定型产品的变形设计及模块化结构的产品设计。计算机辅助设计应用比较成功的有：计算机绘图、产品数字建模及真实图形显示、动态分析与仿真、生成材料清单等CAD软件系统。
CAE是用计算机辅助求解复杂工程产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性与力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种数值分析方法。它是保证产品设计性能、实现优化设计的重要手段。CAE通常用CAD作为其前、后置处理的工具。
CAPP借助计算机完成从产品设计到原材料加工成产品，所需要的一系列加工动作和对需求资源的描述。CAPP系统可进行毛坯设计、加工方法选择、工序设计、工艺路线制定和工时定额计算等。其中工序设计包含装夹设备选择或设计、加工余量分配、切削用量选择以及机床、刀具和夹具的选择，必要的工序图生产等功能。
CAM系统目前通常可进行刀具规划、刀位文件的生成、刀具轨迹仿真等。
由于CAD、CAE、CAPP、CAM长期处于独立发展的状态，它们在各自的活动领域内发挥重要作用。CIMS的出现与发展使得CAD/CAE/CAPP/CAM的集成已成为基础性工作，其中产品数据格式的标准化，以及相互之间数据的可交换性与共享尤其重要。基于产品模型的 CAD/CAE/CAPP/CAM集成化系统，将取代基于工程图纸和独立数据文件的 CAD、CAE、CAPP、CAM分离系统。在产品数据共享的基础上，人们正在探索并行工程模式替代传统的串行式产品开发模式，从而在产品开发的早期阶段就尽量考虑后续活动的需求，提高产品开发的一次成功率。
3. 制造自动化分系统
制造自动化分系统（MAS）是CIMS中信息流与物料流的结合点，是CIMS最终产生经济效益的聚集地。制造自动化分系统一般由数控机床、加工中心、清洗机、测量机、运输小车、立体仓库、多级分布式控制（管理）计算机等设备及相应支持软件组成。它在计算机的控制与调度下，根据产品的工程技术信息、车间层的加工指令，完成对零件毛坯加工的作业调度及制造，完成设计及管理中指定的任务，并将制造现场的不同信息实时地或经过初步处理后反馈到相应部门，最终使产品制造活动优化、周期短、成本低、柔性高。
制造自动化分系统有强大的功能，其主要功能是：（1）编制生产作业计划，优化调度控制；（2）生成工件、刀具、夹具需求计划并保证供应；（3）协调、控制工作流、刀具流及夹具流；（4 ）管理、分配作业数据、NC （数控）程序、刀具数据、夹具数据及托盘数据；（5）控制与管理产品质量；（6）系统的操作管理及系统状态监控和故障诊断处理；（7）完成生产数据采集及评估；（8）与上级计算机通信。
制造自动化分系统的上述功能的发挥，可产生以下三方面作用：
一是实现多品种、中小批量产品制造的柔性自动化；
二是提高生产效率和产品质量，缩短生产周期，降低成本，从而提高企业的市场竞争能力；
三是为作业人员创造舒适而安全的劳动环境。4. 质量保证分系统
企业要赢得市场，必须以最经济的方式在产品性能、质量、价格、交货期、售后服务等方面满足顾客的要求。在这些要求中性能质量又是最重要的，而要保证产品质量就需要一套完整的质量保证体系。通过该体系有效地采集、存储、评价与处理存在于设计、制造过程中与质量有关的大量数据，从而获得一系列控制环，有效地控制、促进质量的提高。
CIMS环境下质量保证分系统的目标在于：（1 ）保证用户对产品的需求；（2）使这些要求在实际生产的各环节得到实现。
要实现这两个目标，质量保证分系统应具有如下功能：
一是确定产品质量的目标与标准，制定质量计划与检测计划；
二是在企业的内部和外部，通过检测和试验设备以及其他数据源收集质量数据；
三是把收集到的质量数据转化成所需形式，以评价产品质量，诊断缺陷及其原因；
四是当诊断出缺陷产品的原因后，将有关纠正措施的控制信息传送到相应的部门、人员及设备；
五是为不同层次的质量问题决策提供依据，进行质量优化与决策。
鉴于质量保证系统应具有的功能，其作用有以下几点：
（1）有效地支持企业实施全面质量管理。全面质量管理强调全体人员和各部门的参与以及对全过程的管理。要实现这个目标，一方面取决于完善的管理机制；另一方面还取决于不同部门之间及时的信息交换和及时地向不同层次（从操作者到企业的高层决策者）提供正确而充分的信息。质量部门或营销部门需要及时了解用户的反馈意见，生产管理部门需要根据产品及其零部件的质量状况动态地安排生产计划。CIMS质量保证系统在计算机网络的支持下实现企业内部各部门间以及企业集团间质量信息的自动传递，及时地向各层次人员提供正确的产品及过程质量信息，以便及时做出响应，为实施全面质量管理提供有效的支持。
（2）为企业实施 CIMS及其他先进生产模式提供基础。企业在向柔性化和高效化发展的过程中，在实现产品开发、生产管理及产品制造自动化过程中如果忽视了自动化的质量控制，则落后的质量控制手段、滞后的质量信息，以及大量有用的质量信息的丢失，都将成为企业有效运行的薄弱环节。
（3）实现对急剧增长的大量的质量数据的有效管理。
（4）为本企业生产或国内外合作生产及时提供高质量的各类报告和文件。
（5）为各个层次的决策者提供决策支持。
（6）提供先进的质量控制手段，以缩短故障时间，减少故障损失。
5. 支撑分系统
支撑分系统包括计算机网络子系统、数据库子系统、集成平台/框架子系统和协同工作子系统。计算机网络子系统和数据库子系统是CIMS支撑分系统的重要组成部分。它们实现了计算机系统互联，提供了信息通信的能力，通过网络将物理上分布的CIMS四个应用分系统的信息联系起来，达到共享。CIMS环境下四个应用分系统的信息，都要在一个结构合理的数据库系统中进行存储和访问，满足各系统之间的信息交互和共享。
（1）计算机网络子系统。该系统采用国际标准和工业标准规定的网络协议，可以实现异种计算机互联、异构局部网络及多种网络的互联。它为各应用分系统提供了满足不同需求的网络支持服务：支持资源共享、分布处理、分布数据库、分层递阶和实时控制。
计算机网络主要由计算机系统（包括终端设备）、通信传输设备和网络软件组成。计算机系统可以是大型机、中型机、小型机、工作站和个人计算机。终端设备包括各种输入输出设备。通信传输设备包括传输介质、通信设备和通信控制设备。网络软件包括通信协议、通信控制程序、网络操作系统等。
（2）数据库子系统。它是逻辑上统一、物理上分布的全局数据库管理系统，可以实现企业数据和信息集成。数据库系统提供了定义数据结构和方便地对数据进行操纵的功能；具有安全控制功能，保证了数据安全性；提供完整性控制，保证数据正确性和一致性；提供并发控制，保证多个用户操作数据库数据的正确性。所以，数据库技术是管理数据、实现共享的最通用方法。
在CIMS中还有一个专用的工程数据库系统，用来处理大量的工程数据，如图形、工艺规程、NC代码等。工程数据库中的数据与生产管理、经营管理数据按一定的规范进行交换，从而达到全CIMS的信息集成和共享。
计算机网络子系统和数据库子系统是 CIMS信息集成的基础。
（三）CIMS的核心在于集成
集成和连接不同，它不是简单地把两个或多个单元连在一起。它是将原来没有联系或联系不紧密的单元组成为有一定功能的、紧密联系的新系统。两种或多种功能的集成包含着两种或多种功能之间的相互作用。集成是属于系统工程中的系统综合、系统优化范畴。
CIMS中的集成是把人、生产经营系统和工程技术系统三者紧密结合起来，组成一个统一的整体，使整个企业范围内的工作流、物流和信息流都保持通顺流畅和相互有机联系。这里的集成应从整个企业的经营目标和内外环境出发进行优化组合，应摆脱过去人为分工、部门界限和职能范围所带来的束缚，这是实现工作流、物流和信息流畅通以及企业高效运行的前提。集成的工作流应尽量消除多余的环节，从工作流的组织上进行优化、协调，包括进行并行作业。信息的集成将消除信息流各环节上人工重复输入信息以及输出数据的泛滥，使人们及时得到准确信息，保持整个系统内数据的一致性、完整性。
CIMS的集成，按企业的组织结构，可分为纵向集成和横向集成。纵向集成又称为垂直集成，是指在企业的上下级之间功能、信息的集成，如生产主计划，季、月计划，车间作业计划，直到单元、工作站的计划功能的集成。横向集成又称水平集成，是指同级部门之间的信息集成和功能协调。
随着新的制造模式的出现和技术的发展，CIMS集成的深度和广度也在逐渐发展，在信息集成基础上，比较有代表性的是过程集成和企业间集成。过程集成以并行工程为代表，重点解决产品设计过程的重建和优化，将原来的串行过程尽可能用并行过程来代替。企业间集成以敏捷制造为代表，将集成扩大到企业外部，以充分利用企业的外部资源，实现企业间的合作。
（四）CIMS是基于信息技术的一种新的管理理念
随着科学技术迅猛发展，人可以利用信息技术、设计自动化、加工自动化等技术来改变传统制造技术，改变人的劳动方式，使劳动生产率得到大大提高。我们可通过CIMS工程，加强信息技术、各种自动化技术的应用，提高我们的设计、生产水平和管理水平。
CIMS不仅给管理者提供了一种新的管理技术手段，而且也给新的管理理念提供了技术基础和推动力。在实施CIMS的过程中，人们的组织概念、权力观念、合作观念、管理观念都将发生深刻的变化。
在组织概念方面，经典的组织形式，即分工确定、层级繁多、边界清晰的组织形式将受到冲击，代之而起的是扁平化的、无边界的柔性组织形式。组织成员也许不在一起工作，甚至从未谋面，但是却在为了一个共同的目标，进行有效的合作。
在权力观念方面，那种依靠正式职位和信息不对称而建立起来的权力，要让位给以知识和知识的创造性运用为基础的权力。领导者已经不能依靠控制信息来维护自己的权力地位。每个管理者都有必要重新考虑自己的权力应如何获取，如何维持。
在合作观念方面，实施CIMS工程可避免串行开发流程使设计与生产等人员结合不够，信息交流滞后，产品开发周期过长，设计生产过分依赖个人经验，返工率高等弊端。通过信息集成、过程优化、新技术的应用来缩短研制周期、提高产品质量、降低产品成本，确保任务的圆满完成。
在管理观念方面，由于实施 CIMS还应用了现代管理技术，从而改变了原先粗放、落后的管理体系，采用并行工程、准时生产、精良生产、敏捷制造等集成优化的管理思想和技术，实现了物流、信息流、价值流的优化运行，达到人/组织、经营管理和技术的集成优化，大大提高了企业对市场的应变能力，真正提高企业的市场竞争力。
航天科工集团公司是一个成员单位分布于全国十几个省、市、自治区的大型企业，其所生产的产品都是复杂的、技术含量高的系统，需要若干地域分散的单位协作配套，这种情况一方面使CIMS工程的推行有强烈的客观需求，另一方面也应看到，推行CIMS工程有较大的难度。我们按照试点先行、重点突破、全面推广的原则，在一些重点型号科研生产中采用了 CIMS技术，取得了较好的效果。以某型号的改装车为例，原型号由五辆车组成，现在要将五辆车的功能集成为一车，装车设备多，总体布局困难，又在国内首次采用了单缸起竖、全尺寸复合材料发射筒等新技术，研制难度大，研制周期短。在这种情况下，保质、按时完成研制任务的出路在于应用先进的设计方法。我们应用CIMS技术，组建了九个 CIMS应用团队。其中多功能导弹发射车数字化团队由五个单位异地协同组建成，其分工与物理样车相同。通过应用CIMS技术，我们缩短了产品开发周期一半时间，提高了产品设计质量，赢得了用户的高度评价。
企业文化理论是20世纪80年代美国学者总结日本和美国企业管理经验后提出的一个新的管理理论，其核心内容为在人、财、物各要素完整的有机结合的生产经营活动中，人处于管理的中心和主导地位。这种“以人为本”的管理思想强调在企业管理中要贯彻尊重人、理解人、关心人和教育人的基本原则，把培育和训练高素质的人放在企业目标的首位。以对企业价值观、企业精神的共识为核心，以群体行为为基础，充分调动职工的积极性、创造性，增强企业的竞争力和凝聚力，实现企业整体优化。这正是“人制管理”思想的出发点。
