關鍵詞：CIMS；並行工程；敏捷製造；虛擬製造
0 前言
計算機輔助設計(CAD)技術是近幾十年來迅速發展起來的一門新興的綜合計算機應用技術,它的應用和發展已經成為衡量一個企業工業現代化水平的重要標誌。特別是在當今市場競爭日趨激烈的條件下，要想贏得競爭，企業必須以最快的上市速度、最好的質量、最低的成本、最優的服務、最利於環境的產品滿足使用者的不同需求。在各種先進的製造模式中，CAD技術得到了廣泛的應用。無論是並行設計、協同設計、虛擬設計，還是環保設計都離不開現代CAD技術的應用。應用現代CAD技術能使設計工作實現網路化、整合化和智慧化，以求達到產品設計週期短、成本低和高質量的目標。
1 CAD技術在並行工程中的應用
並行工程和協同工作是一種新型的設計模式，通過把先進的企業管理和先進的自動化技術結合在一起，採用並行化的產品設計理念及其相關過程，在產品的設計早期全面考慮產品的製造過程和生命週期。並行工程的設計方法強調功能和過程的整合。在對產品設計過程進行整合的前提下，優化和重組產品的開發過程，實現多學科專家群體協同工作的工作方式。
（1）將企業實施的各種序列過程轉變為並行工程，要求在進行上游工作環節設計的同時，儘可能多的考慮下游工作環節的工作。在產品設計的初始階段，應全面考慮後續製造的相關問題，對產品的可靠性、可製造性、可測試性、規範性和成本可計算性進行設計，儘早考慮產品整個生命週期中的所有設計因素，以求達到各項設計工作的協調一致，力爭設計工作一次完成。
（2）並行工程的實施需要建立多學科協作的組織形式，運用可製造性設計DFM方法開發新產品。當採用這種設計方法時，由於需要集體合作，所以個體的設計結果應該資訊共享，設計規範統一，應用集體的智慧和經驗，產生高質量、低成本的產品。
（3）在進行產品的並行設計時，要選擇合適的軟體工具和方法，選定的軟體能對產品的設計、製造週期進行全程服務。在設計、製造週期中的資料交換應符合STEP標準，便於實現產品資料管理PDM。通過這些CAD技術的應用使產品的開發集體所有成員都組合在同一個資訊環境中，保證所有成員得到最新、最準確的產品資訊，協同一致的完成設計任務。在產品的設計早期全面地考慮產品的製造週期。
2 CAD技術在敏捷製造中的應用
精良（Lean Production,LP）生產是一種新的生產模式，這種生產方式在日本企業中得到了推廣應用，並且取得了成功，促進了日本經濟的快速發展。在精良生產方式中，從生產操作、組織管理、經營方式等各方面，找出一切不能為產品增值的活動和人員，加以改革，進而杜絕浪費，提高經濟效益。精良生產方式實現了精良管理、精良設計、協同配套、使用者至上、高素質人員的整合。在此基礎上，美國的製造業界提出了敏捷製造（Agile Manufacturing, AM）的先進製造模式，為了實現企業生產製造的敏捷性，採取現代通訊手段，通過快速配置各種資源，以有效和協調的方式響應使用者需求的一種新的企業發展戰略。這種生產模式正在發展之中，其基本思想是將靈活的動態聯盟組織、先進的柔性生產技術和高素質的人員全面整合，使企業能夠應付迅速變化和不可預測的市場需求，以求得長期穩定的經濟效益。CAD技術在產品設計、生產全過程的動態聯盟組織中的應用有如下特點：
（1）實現產品的敏捷設計和管理。
應用CAD技術可實現設計資源共享、資訊服務、合作建模、資料管理和設計過程管理，達到敏捷設計的目的。在敏捷設計中，產品的開發是利用數字方式確定工作任務，用數字方式在各部門、各地點的合作者之間進行聯絡。產品開發環境中的產品實際上是一種數字模型，在同一個數字模型上工作，通過PDM系統管理和整合，PDM是管理產品資訊的重要技術措施。