80年代以來，在工業(yè)化國家中，柔性制造系統(tǒng)作為邁向工廠自動化的第一步，己獲得了實(shí)際的應(yīng)用伸四。它的應(yīng)用，圓滿地解決了機(jī)械制造高自動化和高柔性之間的矛盾倡剥。

　　一淡班、柔性自動化的興起

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類社會對產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的要求越來越高檀萝，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短杀佑，產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增高，傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式受到了挑戰(zhàn)朋凰。這種挑戰(zhàn)不僅對中小企業(yè)形成了威脅卤连，而且也困擾著國有大中型企業(yè)。因?yàn)榭鄱眨诖笈可a(chǎn)方式中，柔性和生產(chǎn)率是相互矛盾的扛吞。眾所周知呻惕，只有品種單一、批量大滥比、設(shè)備專用亚脆、工藝穩(wěn)定、效率高盲泛，才能構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益濒持；反之，多品種寺滚、小批量生產(chǎn)柑营，設(shè)備的專用性低屈雄，在加工形式相似的情況下，頻繁的調(diào)整工夾具官套，工藝穩(wěn)定難度增大酒奶，生產(chǎn)效率勢必受到影響。為了同時提高制造工業(yè)的柔性和生產(chǎn)效率奶赔，使之在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下纪孔，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，降低產(chǎn)品成本衷屋，是終使中小批量生產(chǎn)能與大批量生產(chǎn)抗衡现岗，柔性自動化系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。

　　自從1954年美國麻省理工學(xué)院第一臺數(shù)字控制銑床誕生后尔粮，70年代初柔性自動化進(jìn)入了生產(chǎn)實(shí)用階段辱涨。幾十年來，從單臺數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用逐漸發(fā)展到加工中心诡语、柔性制造單元绒霹、柔性制造系統(tǒng)和計算機(jī)集成制造系統(tǒng)，使柔性自動化得到了迅速發(fā)展窑竖。

　　二擅啸、柔性制造系統(tǒng)的類型與構(gòu)成

　　柔性制造系統(tǒng)的類型

　　柔性制造是指在計算機(jī)支持下，能適應(yīng)加工對象變化的制造系統(tǒng)适固。柔性制造系統(tǒng)有以下三種類型：

　　柔性制造單元

　　柔性制造單元由一臺或數(shù)臺數(shù)控機(jī)床或加工中心構(gòu)成的加工單元碎领。該單元根據(jù)需要可以自動更換刀具和夾具，加工不同的工件誊涯。柔性制造單元適合加工形狀復(fù)雜挡毅，加工工序簡單，加工工時較長暴构，批量小的零件跪呈。它有較大的設(shè)備柔性，但人員和加工柔性低取逾。

　　柔性制造系統(tǒng)

　　柔性制造系統(tǒng)是以數(shù)控機(jī)床或加工中心為基礎(chǔ)耗绿，配以物料傳送裝置組成的生產(chǎn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由電子計算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動控制砾隅，能在不停機(jī)的情況下误阻，滿足多品種的加工。柔性制造系統(tǒng)適合加工形狀復(fù)雜晴埂，加工工序多究反，批量大的零件。其加工和物料傳送柔性大儒洛，但人員柔性仍然較低精耐。

　　柔性自動生產(chǎn)線

　　柔性自動生產(chǎn)線是把多臺可以調(diào)整的機(jī)床(多為專用機(jī)床)聯(lián)結(jié)起來狼速，配以自動運(yùn)送裝置組成的生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線可以加工批量較大的不同規(guī)格零件冬蝶。柔性程度低的柔性自動生產(chǎn)線裁鸦，在性能上接近大批量生產(chǎn)用的自動生產(chǎn)線；柔性程度高的柔性自動生產(chǎn)線瘟气，則接近于小批量肮脱、多品種生產(chǎn)用的柔性制造系統(tǒng)。

　　柔性制造系統(tǒng)的構(gòu)成

　　就機(jī)械制造業(yè)的柔性制造系統(tǒng)而言断憨，其基本組成部分有：

　　自動加工系統(tǒng)

　　自動加工系統(tǒng)夜痊，指以成組技術(shù)為基礎(chǔ)，把外形尺寸(形狀不必完全一致)瑰保、重量大致相似淆捆，材料相同，工藝相似的零件集中在一臺或數(shù)臺數(shù)控機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床等設(shè)備上加工的系統(tǒng)柱阱。

　　物流系統(tǒng)

　　物流系統(tǒng)暑懊，指由多種運(yùn)輸裝置構(gòu)成，如傳送帶概尝、軌道一轉(zhuǎn)盤以及機(jī)械手等蜒金，完成工件、刀具等的供給與傳送的系統(tǒng)承边，它是柔性制造系統(tǒng)主要的組成部分遭殉。

　　信息系統(tǒng)

　　信息系統(tǒng)，指對加工和運(yùn)輸過程中所需各種信息收集博助、處理险污、反饋，并通過電子計算機(jī)或其他控制裝置(液壓富岳、氣壓裝置等)蛔糯，對機(jī)床或運(yùn)輸設(shè)備實(shí)行分級控制的系統(tǒng)。

　　軟件系統(tǒng)

　　軟件系統(tǒng)窖式，指保證柔性制造系統(tǒng)用電子計算機(jī)進(jìn)行有效管理的必不可少的組成部分蚁飒。它包括設(shè)計、規(guī)劃脖镀、生產(chǎn)控制和系統(tǒng)監(jiān)督等軟件飒箭。柔性制造系統(tǒng)適合于年產(chǎn)量1000～100,000件之間的中小批量生產(chǎn)狼电。

　　三蜒灰、柔性制造系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與發(fā)展趨勢

　　柔性制造系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

　　柔性制造系統(tǒng)是一種技術(shù)復(fù)雜、高度自動化的系統(tǒng)哥钉，它將微電子學(xué)蜗原、計算機(jī)和系統(tǒng)工程等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來瀑红，理想和圓滿地解決了機(jī)械制造高自動化與高柔性化之間的矛盾。具體優(yōu)點(diǎn)如下嗤锯。

　　第一贼扩，設(shè)備利用率高。一組機(jī)床編入柔性制造系統(tǒng)后钉栈，產(chǎn)量比這組機(jī)床在分散單機(jī)作業(yè)時的產(chǎn)量提高數(shù)倍璧酣。

　　第二，在制品減少80%左右滥庭。

　　第三扑诈，生產(chǎn)能力相對穩(wěn)定。自動加工系統(tǒng)由一自或多臺機(jī)床組成胞讯，發(fā)生故障時很刃，有降級運(yùn)轉(zhuǎn)的能力，物料傳送系統(tǒng)也有自行繞過故障機(jī)床的能力炸涝。

　　第四昼浦，產(chǎn)品質(zhì)量高。零件在加工過程中筒主，裝卸一次完成关噪，加工精度嵩，加工形式穩(wěn)定物舒。

　　第五色洞，運(yùn)行靈活。有些柔性制造系統(tǒng)的檢驗(yàn)冠胯、裝卡和維護(hù)工作可在第一班完成火诸，第二、第三班可在無人照看下正常生產(chǎn)荠察。在理想的柔性制造系統(tǒng)中置蜀，其監(jiān)控系統(tǒng)還能處理諸如刀具的磨損調(diào)換、物流的堵塞疏通等運(yùn)行過程中不可預(yù)料的問題悉盆。

　　第六盯荤，產(chǎn)品應(yīng)變能力大。刀具焕盟、夾具及物料運(yùn)輸裝置具有可調(diào)性秋秤，且系統(tǒng)平面布置合理，便于增減設(shè)備铣飘，滿足市場需要纷辈。

　　柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

　　柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢大致有兩個方面。一方面是與計算機(jī)輔助設(shè)計扣輔助制造系統(tǒng)相結(jié)合，利用原有產(chǎn)品系列的典型工藝資料膛躁，組合設(shè)計不同模塊绞胡，構(gòu)成各種不同形式的具有物料流和信息流的模塊化柔性系統(tǒng)。另一方面是實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品決策赢虚、產(chǎn)品設(shè)計覆逊、生產(chǎn)到銷售的整個生產(chǎn)過程自動化，特別是管理層次自動化的計算機(jī)集成制造系統(tǒng)舰秀。在這個大系統(tǒng)中波媒，柔性制造系統(tǒng)只是它的一個組成部分。

　　模塊化的柔性制造系統(tǒng)

　　為了保證系統(tǒng)工作的可靠性和經(jīng)濟(jì)性枚鸭，可將其主要組成部分標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化滋遗。加工件的輸送模塊，有感應(yīng)線導(dǎo)軌小車輸送和有軌小車輸送零院；刀具的輸送和調(diào)換模塊溉跃，有刀具交換機(jī)器人和與工件共用輸送小車的刀盒輸送方式等。利用不同的模塊組合告抄，構(gòu)成不同形式的具有物料流和信息流的柔性制造系統(tǒng)撰茎，自動地完成不同要求的全部加工過程。

　　計算機(jī)集成制造系統(tǒng)

　　據(jù)統(tǒng)計打洼，從1870～1970年的100年中龄糊，加工過程的效率提高了2000%，而生產(chǎn)管理的效率只提高了80%募疮，產(chǎn)品設(shè)計的效率僅提高了20%左右炫惩。顯然，后兩種的效率已成為進(jìn)一步發(fā)展生產(chǎn)的制約因素阿浓。因此他嚷，制造技術(shù)的發(fā)展就不能局限在車間制造過程的自動化，而要全面實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)決策芭毙、產(chǎn)品設(shè)計到銷售的整個生產(chǎn)過程的自動化筋蓖，特別是管理層次工作的自動化。這樣集成的一個完整的生產(chǎn)系統(tǒng)就是計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)魁跷。

　　CIMS的主要特征是集成化與智能化孟若。集成化即自動化的廣度，它把系統(tǒng)的空間擴(kuò)展到市場洗念、產(chǎn)品設(shè)計炮方、加工制造、檢驗(yàn)提蕴、銷售和為用戶眼務(wù)等全部過程誊批；智能化的自動化朝深度都鸳，不僅包含物料流的自動化，而且還包括信息流的自動化设哀。

　　決策層是企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，通過管理信息系統(tǒng)掌握扔連接各部門的信息刷络。虛框內(nèi)是產(chǎn)品制造過程的信息流甥迷。生產(chǎn)活動的信息源來自生產(chǎn)對象——產(chǎn)品的訂貨。根據(jù)用戶對產(chǎn)品功能的要求丽优，CAD(計算機(jī)輔助設(shè)計)系統(tǒng)提供有關(guān)產(chǎn)品的全部信息和數(shù)據(jù)歹恬。產(chǎn)品原始數(shù)據(jù)是企業(yè)生產(chǎn)活動初始的信息源，所以手趣，智能化的CAD系統(tǒng)是CIMS的基礎(chǔ)晌该。CAPP(計算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計)系統(tǒng)不僅要編制工藝規(guī)程，設(shè)計工夾量具绿渣，確定工時和工序費(fèi)用朝群，還要與CAM(計算機(jī)輔助制造)系統(tǒng)連接，為數(shù)控機(jī)床提供工藝數(shù)據(jù)中符，為生產(chǎn)計劃姜胖、作業(yè)調(diào)度、質(zhì)量管理和成本核算提供數(shù)據(jù)淀散，井將諸如制造可能性和成本等信息反饋至CAD系統(tǒng)右莱，生產(chǎn)計劃與控制系統(tǒng)是全廠的生產(chǎn)指揮樞紐。為使生產(chǎn)有條不紊地進(jìn)行档插，必須相應(yīng)建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)來集系統(tǒng)慢蜓，以此構(gòu)成一個能反映生產(chǎn)過程真實(shí)情況的信息反饋系統(tǒng)。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)郭膛，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享晨抡，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)，也不構(gòu)成任何其他建議盏酵。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布领明、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺姓赂，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)袋凶。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片痢腋、文字如涉及作品版權(quán)問題弦捶，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容二场，以保證您的權(quán)益党砸！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。