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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

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。

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(D
CS)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。

主要组成部分

FMS 的组成随待加工工件及其它条件而变化,但系统的扩展必须以模块结构为基础。用于切削加中

C 的 FMS 主要由如下 JL

 

部分组成 :

1

  

)若干台数控机床 用以自动地完成多种工序的加上,根据不同加工对象可设有加工中心、车削

中心或计算机数控

(CNC)车、铣、磨及齿轮加工机床等。

2

  

 

)物料搬运系统 用以实现工件及工夹具的自动供给和装卸 ,以及完成工序问的自动传送、调运

 

和存贮工作。该系统包括各种传送带、自动导引小车、工业机器人及专用起吊运送机等 。

3

  

)计算机控制系统 用以处理

FMS 的备种信息,输出控制 CNC 机床、物料搬运系统等自动操作

所需的信息,通常采用多级分布式计算机系统。

4

  

)系统软件 用以确保

FMS 有效地适应中、小批量多品种生产过程的管理、控制及优化工作。一

般包括设计规划软件、生产过程分析软件、生产计划调度软件与系统管理及监控软件。

柔性制造所采用的关键技术

4.1 计算机辅助设计技术

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