柔性制造技术的现状及发展趋势

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柔性制造技术的现状及发展趋向

导读：本文柔性制造技术的现状及发展趋向 ，仅供参照，假如感觉很

不错，欢迎议论和分享。

纲要文章简述了柔性、柔性制造技术的观点、分类、所波及的要点技 术,以及发展应用趋向 ,以促进人们对新的制造技术认识和重视。

跟着社会的进步和生活水平的提升 ,社会对产品多样化 ,低制造成

本及短制造周期等需求日益急迫

,传统的制造技术已不可以知足市场对

多品种小批量 ,更具特点切合顾客个人要求款式和功能的产品的需求。 90 年月后 ,因为微电子技术、计算机技术、通讯技术、机械与控制设施的发展 ,制造业自动化进入一个崭新的时代 ,技术日臻成熟。柔性制

造技术已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展要点。

1 基本观点

11 柔性柔性能够表述为两个方面。第一方面是系统适应外面环境变化的能力 ,可用系统知足新产品要求的程度来权衡 ;第二方面是系统适应内部变化的能力 ,可用在有扰乱 (如机器出现故障 )状况下 ,系统

的生产率与无扰乱状况下的生产率希望值之比来权衡。 “柔性”是相 对于“刚性”而言的 ,传统的“刚性”自动化生产线主要实现单调品

种的大量量生产。其长处是生产率很高 ,因为设施是固定的 ,因此设施 利用率也很高 ,单件产品的成本低。但价钱相当昂贵

,且只好加工一个

或几个相近似的部件 ,难以对付多品种中小批量的生产。跟着批量生 产时代正渐渐被适应市场动向变化的生产所替代

,一个制造自动化系

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统的生计能力和竞争能力在很大程度上取决于它能否能在很短的开发周期内 ,生产出较低成本、较高质量的不一样品种产品的能力。柔性已据有相当重要的地点。柔性主要包含 1) 机器柔性当要求生产一系列不一样种类的产品时 ,机器随产品变化而加工不一样部件的难易程度。

2) 工艺柔性一是工艺流程不变时自己适应产品或原资料变化的能力 ;二是制造系统内为适应产品或原资料变化而改变相应工艺的

难易程度。

3) 产品柔性一是产品更新或完好转向后 ,系统能够特别经济和快速地生产出新产品的能力 ;二是产品更新后 ,对老产品实用特征的继承能

力和兼容能力。

4) 保护柔性采纳多种方式查问、 办理故障 ,保障生产正常进行的能 力。

5) 生产能力柔性当生产量改变、 系统也能经济地运转的能力。 对

于依据订货而组织生产的制造系统 ,这一点尤其重要。

6) 扩展柔性当生产需要的时候 ,能够很简单地扩展系统构造 ,增添模

块 ,构成一个更大系统的能力。

7) 运转柔性利用不一样的机器、 资料、工艺流程来生产一系列产品的能力和相同的产品 ,换用不一样工序加工的能力。

12 柔性制造技术柔性制造技术是对各样不一样形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各样技术的总和。 柔性制造技术是技术密集型的技术群 ,我们以为凡是重视于柔性 ,适应于多品种、 中小批量 (包含单件产品 )的加工技术都属于柔性制造技术。当前按规模大小区分为 :

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1) 柔性制造系统 (ＦＭＳ )

对于柔性制造系统的定义好多 ,威望性的定义有 :

美国国家标准局把ＦＭＳ定义为

: “由一个传输系统联系起来的

一些设施 ,传输装置把工件放在其余联络装置上送到各加工设施 ,使工 件加工正确、快速和自动化。中央计算机控制机床和传输系统

,柔性

制造系统有时可同时加工几种不一样的部件。 国际生产工程研究协会指

出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统

,在最少人的干涉下 ,

能够生产任何范围的产品族 ,系统的柔性往常遇到系统设计时所考虑 的产品族的限制。 ”而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是

由数控加工设施、物料运储装置和计算机控制系统构成的自动化制造

系统 ,它包含多个柔性制造单元 ,能依据制造任务或生产环境的变化迅

速进行调整 ,合用于多品种、中小批量生产。”简单地说

,ＦＭＳ是由

若干数控设施、物料运贮装置和计算机控制系统构成的并能依据制造 任务和生产品种变化而快速进行调整的自动化制造系统。 当前常有的

构成往常包含 4 台或更多台全自动数控机床 (加工中心与车削中心等 ),由集中的控制系统及物料搬运系统连结起来

,可在不断机的状况下实

现多品种、中小批量的加工及管理。 当前反应工厂整体水平的ＦＭＳ

是第一代ＦＭＳ ,日本从 1991

年开始实行的“智能制造系统” Ｓ )国际性开发项目 ,属于第二代ＦＭＳ ;而真实完美的第二代ＦＭＳ估

计本世纪十年月后才会实现。

2) 柔性制造单元 (ＦＭＣ )

ＦＭＣ的问世并在生产中使用约比ＦＭＳ晚

6 ～8 年,ＦＭＣ可视

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ＩＭ

(

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为一个规模最小的ＦＭＳ ,是ＦＭＳ向低价化及小型化方向发展的一种产物 ,它是由 1～2 台加工中心、 工业机器人、 数控机床及物料运送存贮设施构成 ,其特点是实现单机柔性化及自动化 ,拥有适应加工多品种产品的灵巧性。迄今已进入普及应用阶段。

3) 柔性制造线 (ＦＭＬ )

它是处于单调或少品种大量量非柔性自动线与中小批量多品种

ＦＭＳ之间的生产线。 其加工设施能够是通用的加工中心、 ＣＮＣ机

床;亦可采纳专用机床或ＮＣ专用机床 ,对物料搬运系统柔性的要求低于ＦＭＳ ,但生产率更高。它是以失散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分别型控制系统 (ＤＣＳ )为代表 ,其特点是实现生产线柔性化及自动化 ,其技术已日臻成熟 ,迄今已进入适用化阶段。

4) 柔性制造工厂 (ＦＭＦ )ＦＭＦ是将多条ＦＭＳ连结起来 ,配以自动化立体库房 ,用计算机系统进行联系 ,采纳从订货、设计、加工、

装置、查验、运送至发货的完好ＦＭＳ。它包含了ＣＡＤ / ＣＡＭ ,并

使计算机集成制造系统 (ＣＩＭＳ )投入实质

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