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2. 柔性制造工厂都有哪些特点
柔性制造工厂是将多条柔性制造系统连接起来，配以自动化立体仓库，用计算机系统进行联系，采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整的柔性制造系统。
柔性制造工厂的特点：
柔性制造工厂是柔性制造系统扩大到全厂范围内的生产管理过程、机械加工过程和物料储运过程的全盘自动化。它的主要特点是：
①分布式多级计算机系统，生产计划、日生产进度计划的生产管理的主计算机与CAD／CAM系统相连，以取得自动编制加工用的数控程序数据。
②柔性制造工厂的全部日程计划进度和作业可以由主计算机和各级计算机通过在线控制系统进行调整，并可以进行无人化加工。
③数控机床的数量一般在十几台到几十台。可以是各种形式的加工中心、车削中心、计算机数控机床等。
④系统可以全自动地加工各种形状、尺寸和材料的工件。全部刀具可以自动交换、自动检测磨损或损坏的刀具，能自动更新废旧刀具。
⑤物料储运系统必须包括自动立体仓库，以满足存取为数众多的工件和刀具的需求。系统可以从自动立体仓库中提取所需的坯料，并以最有效的途径实现物流和进行加工。
3. 爱柯迪几号工厂最好
咨询记录 · 回答于2022-01-12
4. 平面磨床哪个牌子好
磨床一般在工程机械行业应用比较广泛，一般磨床可分为外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、齿轮磨床、导轨磨床、无心磨床、工具磨床等，生活中比较常用的是外圆磨床和平面磨床。使用十分广泛。台湾建德磨床还不错。
对于采购商来讲，都想通过低成本购入高品质的磨床，而一款好的磨床不但可以提高生产效率，还能降低企业生产成本。而台湾建德磨床作为世界品牌，在国内外占有重要的地位，在这些年来也获得广大客户群体的认可与支持，积累了众多的建德粉丝，名气还是非常大的。这主要取决于建德磨床的品质及服务方面做得非常到位。
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7. 柔性制造现在还是先进制造技术吗
7 柔性制造
正如对制造系统和先进的制造技术后来的讨论，介绍制造业系统术语的定义是十分有用的。制造业系统的定义是一系列把原料转换成较有用的形式，最后完成产品的， 能够使制造过程增值的系统。
在现代制造业的框架中，柔性是一个重要的特性。这意味一个制造系统是通用的 和广泛适应的, 同时也有较高的生产能力。一个柔性的制造系统是通用的，它能生产
多种零件。它具有适应性是因为它可以被很快地调整，生产完全不同的零件。 一个柔性制造系统是一部单独的或成组的，有自动化材料处理系统服侍的，被计
算机控制的，具有工具处理能力的机器。因为有工具处理能力和被计算机控制，这个 系统可以被不断地调整，制造广泛和多样的零件。这是它为什么叫做柔性制造业系统 的原因。
一个FMS 典型地包括: *比如有处理仪器，机器工具,集会安置,和机械手 *比如有材料处理设备，机械手，运送装置和 AGVs(自动化信息处理系统)
*一个信息传输系统 *一个计算机控制系统 柔性制造是制造业向完全整合的目标迈进的一个重要的阶段。它包括自动化制造
程序的整合。在柔性制造过程中，自动化的制造机构和自动化材料处理系统经由一个 计算机网络被即时的沟通。这是在一个较小规模上的整合。
柔性制造对几个自动化制造概念的整合是实现完全整合的目标过程中所采取的 一个重要的步骤： *计算机对机器设备分别的数字控制(CNC) *制造系统的分布式数字控制 (DNC) *自动化材料处理系统 *成组技术 (零件的系列)
当这些自动化程序，机器和观念被引入一个整合的系统中的时候，FMS 就完成了。 人和计算机在FMS中扮演重要的角色。人类的劳动量当然要比用手工操作的制造系统
少。然而,人类仍然在FMS的操作中扮演着重要的角色。人类的工作包括下列各项: *仪器故障修理，维护和修理 *更换和调整工具 *载入和卸载系统 *数据输入
*部分计划的变更 8 *计划的发展 柔性制造系统设备，像所有的制造业的设备一样，一定会出现出错，故障,和崩
溃。当一个问题被发现的时候,修理它的人必须找出问题的来源，并提出纠正的方案。 人也承担着采取正确的措施修理那发生故障设备的任务。即使当所有的系统正在正常
地工作,周期的维护也是必需的。 人类的操作员有必要完成安装机器，变换工具,重装系统的工作。FMS工具处理能
力的减少不包括更换和调整工具，载入和卸载FMS。一但原材料被装入自动化的材料 处理系统,它将被系统以规定的方式移动。然而，最初是由人类的操作员把原材料装
入和把产品卸下材料处理系统的。 人也需要和计算机互动。人经由计算机控制FMS加工零件的程序。当FMS生产另外
类型的零部件的时候，人必须改变它的程序。人在FMS中扮演劳动量很少但仍然是至 关重要的角色。
FMS的所有标准都是由计算机提供的。FMS中单独的加工工具都是由CNC控制的。 而全面的系统是被DNC控制的。如同包括数据收集，系统监视，工具控制和信息交换
控制等其他功能一样，自动化的材料处理系统也是由计算机控制的。人机交互作用是 FMS柔性的关键。 1.柔性制造的历史发展 柔性制造在十九世纪六十年代中期出现在英国
Molins, Ltd公司。它发展 System24。System24是真正的FMS。然而,因为自动化，整合和计算机控制技术仍未发
展到可以完全的支持系统的阶段，所以从刚一着手开始，它的命运就已被注定。第一 个FMS超前于在它所在的时代。同样，它最后就像难以实现的东西一样被放弃。
柔性制造在六十年代和七十年代剩下的时间一直停留在理论和概念阶段。然而， 随着七十年代后期和八十年代早期，复杂的计算机控制技术的出现，柔性制造变成一
项可行的概念。美国的柔性制造最早的使用者主要是汽车，卡车和拖拉机制造业。 2.柔性制造的原理 在制造业中总是存在生产率和柔性之间的矛盾。一方面是流水线能够实现高的生 产率,但是柔性低。另一方面是独立的CNC机构能提供最大的柔性,但是生产率低。柔
性制造则在二者之间。制造业一直以来就有一个需求，就是一个系统有较高的生产率， 独立性，同时有柔性。
流水线以高的生产率能够产生大量的零件。流水线需要很多的设备,但是失去其 中的一部分能引起整个的流水线的停工，而且需要重新配置。这是它最为关键的缺点，
因为这意味着流水线在没有代价高昂的，长时间的关闭和重新装配的情况下，不能生 产不同的，即便是同一系列的零件。
传统的CNC设备已经用来小批量地生产在设计中有些微小差别的零件。 这是一种 很理想的设备，因为它们能被通过重新编程很快的适应较小的，甚至主要的设计变化, 9
然而作为独立的设备，它们不能以较高的生产率大批量的生产零件。 FMS比独立的CNC设备拥的更高的产量和生产率。它们的柔性还不能够与独立的
CNC设备相比，但是已经接近。柔性制造关于中间基本能力的显着特点是，大多数的 情况需要有足够的柔性被迅速的改造用来生产别的零件或产品的前提下，能以中间的
生产率生产中间数量的产品。柔性制造填补了制造业中的空白。 柔性制造是由它的基本能力为制造者提供许多的利益: * 可以制造相似的零件 * 随意更换零件 *
同时生产不同的零件 * 减少装备时间和交货期 * 有效率的机器用法 * 减少了直接的和间接的劳动费用 * 处理不同材料的能力 * 如果一部机器崩溃继续生产的能力
3 柔性制造系统的组成 FMS 有四个主要的组成部分: *机器工具 *控制系统 *原料搬运系统 *人类的操作
(1)机器工具 柔性制造系统同任何其他的制造系统一样，使用相同类型的机器,是被自动控制
或用手操作。这些包括车床，磨床，钻床，插床,等等。这些典型的机器实际上被FMS 控制着，当系统需要哪个时就调用那个机器。一些FMS被设计成符合一种特性，能够
定义明确的需要。在这样情况下机器工具在系统中将会只是调用那些必需的为了计划 的操作。这样的系统成为被人们所关注的系统。
在一个工作环境设定中,或实际的应用中，应用之前不知道的任何设定或一定必然地 包含宽范围的可能性,至少能够控制或操作机器完成标准的制造。这样的系统成为知
名的普通用途的系统。 (2)控制系统 控制系统是FMS服侍控制许多的不同功能: *零配件程序表的仓储和分布 *工作流程的控制和监测 *生产管理当描述和谈论产量控制和工厂自动化在申请FMS和CIM(计算机集成制造)技术，投入许多计划和控制活动在等级制度的透视，与整体战略计划在上面和制造过程作
战指挥在底部的先进的制造系统是方便的。有这样一个等级模型的几名候选人。
二个最重要公式化由NBS(标准全国局)现在叫的NIST(国家标准技术局)在美国(NBS模型)和由ISO(国际标准化组织)，提出控制水平定义的国际标准在先进的制造系统(ISO模型)的。NBS模型认可五个水平，即设施、商店、细胞、工作站和设备。ISO模型在他们的模型，即，企业、设施或者植物、部分或者区域，细胞，工作站，设备增加了层数并且包括六个水平。 这些等级模型主要使用了作为参照系在计算机集成制造系统的计划和实施的，但是他们为一般来说谈论生产规划和控制活动也是可适用的。
因为这些包括常用某些的期限在文学和在商品的描述工厂自动化的，谈论制造业 控制水平的定义是相关的。 在图2.35阶式结构的例证根据ISO模型被提出。
它说明根本特征，即，每控制功能(在平实n)控制较小套作用在底层(水平n-1)。在不同的水平的典型的任务和责任是如下：
企业控制包括企业的整体战略计划。这是产品投资组合计划、市场战略和分工在分裂之间的在企业中。制造业控制被执行在企业水平对企业的使命的成就负责;
它的计划展望期用几年被测量，并且不应该太经常改变。
Facility控制对实施企业战略负责。 它包括这样作用象制造业和产品工程、信息管
理、生产管理和其他长期活动在控制和跑制造业设施。范围控制对资源分配和生产的协调负责在车间上的。这个控制水平在几个天或 星期之内天际典型地经营。
这个水平经常也题为“级的商店”，并且期限“车间控制” 包括下面范围控制和水平。 在美国文学，车间控制经常称“生产活动控制”，在FMS
控制软件将执行范围控制的弹性生产系统。
范围控制对资源分配和生产的协调负责 在车间上的。这个控制水平在几个天或星期之内天际典型地经营。这个水平经常也题
为“级的商店”，并且期限“车间控制”包括下面范围控制和水平。在美国文学，车间 控制经常称“生产活动控制”，在FMS控制软件将执行范围控制的弹性生产系统。
细胞控制对工作的方向负责通过在生产室之内的工作站。 这包括资源任务，做出 决定在工作发送，派遣工作对各自的工作站和监测工作和工作站的工作环境。
工作站控制对任务的协调负责被执行在工作站执行工作被分配到工作站。这个作 用在毫秒之内的时间范围经营对几小时。
Equipment水平体会任务的物理施行在机器的。关于机械工具，这个水平典型地将 是轴的地方机器控制器控制运动，纺锤速度，蓄冷剂，等等。
8. 柔性工作
柔性制造
1 基本概念
1 1 柔性柔性可以表述为两个方面。
第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量;第二方面是系统适应内部变化的能力,可用在有干扰(如机器出现故障)情况下,系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。“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一品种的大批量生产。其优点是生产率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低。但价格相当昂贵,且只能加工一个或几个相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产。随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。柔性已占有相当重要的位置。柔性主要包括
1) 机器柔性 当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。
2) 工艺柔性 一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。
3) 产品柔性 一是产品更新或完全转向后,系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力;二是产品更新后,对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。
4) 维护柔性 采用多种方式查询、处理故障,保障生产正常进行的能力。
5) 生产能力柔性 当生产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统,这一点尤为重要。
6) 扩展柔性 当生产需要的时候,可以很容易地扩展系统结构,增加模块,构成一个更大系统的能力。
7) 运行柔性 利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品,换用不同工序加工的能力。
1 2 柔性制造技术柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。柔性制造技术是技术密集型的技术群,我们认为凡是侧重于柔性,适应于多品种、中小批量(包括单件产品)的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为:
1) 柔性制造系统(FMS)
关于柔性制造系统的定义很多,权威性的定义有:
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备,传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备,使工件加工准确、迅速和自动化。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同的零件。 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,在最少人的干预下,能够生产任何范围的产品族,系统的柔性通常受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备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统,它包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,适用于多品种、中小批量生产。” 简单地说,FMS是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。
目前常见的组成通常包括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接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。目前反映工厂整体水平的FMS是第一代FMS,日本从1991年开始实施的“智能制造系统”(IMS)国际性开发项目,属于第二代FMS;而真正完善的第二代FMS预计本世纪十年代后才会实现。
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可视为一个规模最小的FMS,是FMS向廉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备构成,其特点是实现单机柔性化及自动化,具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。
3) 柔性制造线(FML)
它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床;亦可采用专用机床或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。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(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,迄今已进入实用化阶段。
4) 柔性制造工厂(FMF)
FMF是将多条FMS连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使计算机集成制造系统(CIMS)投入实际,实现生产系统柔性化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FMF是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(IMS)为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化。
2 柔性制造所采用的关键技术
2.1 计算机辅助设计
未来CAD技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用CAD数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。
2.2 模糊控制技术
模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。
2.3 人工智能、专家系统及智能传感器技术
迄今,柔性制造技术中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为柔性制造的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在柔性制造业(尤其智能型)中起着日趋重要的关键性的作用。目前用于柔性制造中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。
预计到21世纪初,人工智能在柔性制造技术中的应用规模将在比目前大4倍。智能制造技术(IMT)旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。故IMT被称为未来21世纪的制造技术。对未来智能化柔性制造技术具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的,它使传感器具有内在的“决策”功能。
2 4 人工神经网络技术
人工神经网络(ANN)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自动化系统中的一个组成部分。
3 柔性制造技术的发展趋势
3 1 FMC将成为发展和应用的热门技术
这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC列为发展之重。
3 2 发展效率更高的FML
多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FML的需求引起了FMS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FML的发展趋势。
3 3 朝多功能方向发展
由单纯加工型FMS进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能FMS。
4 结束语
柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。届时,智能化机械与人之间将相互融合,柔性地全面协调从接受订货单至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。
近年来,柔性制造作为一种现代化工业生产的科学“哲理”和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认,可以这样认为:柔性制造技术是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上,将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程,在计算机及其软件的支撑下,构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统,以实现全局动态最优化,总体高效益、高柔性,并进而赢得竞争全胜的智能制造技术。它作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技,为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图,将成为21世纪机构制造业的主要生产模式。实现了按端口、MAC地址、应用等来划分虚拟网络,有效地控制了企业内部网络的广播流量和提高了企业内部网络的安全性。
5 结论
现实中存在许多不同类型的网络,有支持TCP/IP的,有遵循OSI标准协议的,每台机器的对应层协议都不同,对哪一层实施连接,需采用相应的网络互联设备。
通俗地讲,第二层交换是指多口的交换集线路,即网络交换机。其目的是替代传统的集线器,提升网络的有效带宽。主要应用于局域网中。 在不同或相同类型的局域网之间采用桥接器(集线器),从协议层上讲属于数据链路层的设备,但它们仍然是网络连接的方法,因为局域网IMP本身没有网络层,只有在主机站点上才有网络层或提供网络层服务的功能。 与桥接器不同,网关在网络层一级工作。这样就有了更大的灵活性。例如,在差别很大的网络间翻译地址等,但这也导致了网关的速度很慢,因此,网关一般都用于广域网间的连接或局域网与广域网的互联。随着网络的演进,100M高速以太网的出现,路由器在网段之间通信中造成的时延越来越成为网络信息传输的瓶颈[4]。第三层交换技术的出现,解决了大规模局域网中各子网段之间网络信息传输的瓶颈问题,取代了昂贵的路由器,成为一种实用、经济的组网技术。
柔性中心的组成及技术目标
通过柔性中心科研建设，使在大型天线系统研制中的计算机应用能力和工艺加工水平达到国内领先、国际九十年代初水平，为重点研制任务的完成提供有力的保障。
(1)基于柔性制造技术和系统集成技术，通过配置先进的数控加工设备和计算机系统，运用以计算机技术为核心的现代设计、制造和管理技术，建立一个具有行业特色的柔性制造中心。
(2)应用CAD/CAM技术，实现天线系统关键零件的计算机辅助设计，逐步实现柔性中心设计过程的并行化。
(3)应用现代信息管理技术和加工过程的计算机控制技术，实现关键零件制造过程的柔性化。
(4)通过建立网络和数据库云霄环境，为实现中心运行过程中的功能交互、信息集成和资源共享创造条件。
(5)提高本单位的综合实力和现代化水平，提高对市场的应变能力。
(6)柔性中心总体功能构成如图1所示，由工程设计系统、工程管理系统、质量管理分系统、车间制造分系统和网络数据库支持系统构成。
①工程管理信息分系统(EMS)实现项目管理、技术状态管理、库存管理、生产计划制订、成本管理。
②质量信息管理分系统(QMS)基于Intranet实现生产过程质量信息收集、分析、处理、反馈和质量文档管理。
③工程设计分系统(EDS)应用基于PDM实现馈源关键零件CAD/CAPP/CAM集成设计等。
④车间制造分系统(WMS)实现天线关键零件的数控加工、数控设备的DNC、生产计划调度等。网络数据库支撑环境(NET/DB)对EMS，EDS，WMS分系统的运行提供集成环境，提供Intranet服务，支持柔性中心的信息集成。
9. 什么是柔性制造，有何优缺点
1基本概念
1 1柔性柔性可以表述为两个方面。
第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量;第二方面是系统适应内部变化的能力,可用在有干扰(如机器出现故障)情况下,系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。“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一品种的大批量生产。其优点是生产率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低。但价格相当昂贵,且只能加工一个或几个相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产。随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。柔性已占有相当重要的位置。柔性主要包括
1)机器柔性当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。
2)工艺柔性一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系统内为适应产品或原材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全转向后,系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力;二是产品更新后,对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。
4)维护柔性采用多种方式查询、处理故障,保障生产正常进行的能力。
5)生产能力柔性当生产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统,这一点尤为重要。
6)扩展柔性当生产需要的时候,可以很容易地扩展系统结构,增加模块,构成一个更大系统的能力。
7)运行柔性利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品,换用不同工序加工的能力。
1 2柔性制造技术柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。柔性制造技术是技术密集型的技术群,我们认为凡是侧重于柔性,适应于多品种、中小批量(包括单件产品)的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为:
1)柔性制造系统(ＦＭＳ)
关于柔性制造系统的定义很多,权威性的定义有:
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备,传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备,使工件加工准确、迅速和自动化。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同的零件。 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,在最少人的干预下,能够生产任何范围的产品族,系统的柔性通常受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备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统,它包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,适用于多品种、中小批量生产。” 简单地说,ＦＭＳ是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。
目前常见的组成通常包括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接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。目前反映工厂整体水平的ＦＭＳ是第一代ＦＭＳ,日本从1991年开始实施的“智能制造系统”(ＩＭＳ)国际性开发项目,属于第二代ＦＭＳ;而真正完善的第二代ＦＭＳ预计本世纪十年代后才会实现。
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可视为一个规模最小的ＦＭＳ,是ＦＭＳ向廉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备构成,其特点是实现单机柔性化及自动化,具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。
3)柔性制造线(ＦＭＬ)
它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种ＦＭＳ之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、ＣＮＣ机床;亦可采用专用机床或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。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(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,迄今已进入实用化阶段。
4)柔性制造工厂(ＦＭＦ)
ＦＭＦ是将多条ＦＭＳ连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整ＦＭＳ。它包括了ＣＡＤ/ＣＡＭ,并使计算机集成制造系统(ＣＩＭＳ)投入实际,实现生产系统柔性化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。ＦＭＦ是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(ＩＭＳ)为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化。