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。
