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劉小明:劉小明-柔性制造技術(shù)的五個(gè)類型
2016-01-20 54161
柔性制造技術(shù)是對各種不同形狀加工對象實(shí)現(xiàn)程序化、柔性制造加工的各種技術(shù)的總和。柔性制造技術(shù)是技術(shù)密集型的技術(shù)群,普遍認(rèn)為凡是側(cè)重于柔性,適應(yīng)于多品種、中小批量(包括單件產(chǎn)品)的加工技術(shù)都屬于柔性制造技術(shù)。目前,按規(guī)模大小劃分為:

    1.1柔性制造系統(tǒng)(FMS)
    關(guān)于柔性制造系統(tǒng)(FMS,F(xiàn)lexibleManufac.turingSystem)的定義很多,權(quán)威性的定義有:美國國家標(biāo)準(zhǔn)局把FMS定義為:“由一個(gè)傳輸系統(tǒng)聯(lián)系起來的一些設(shè)備.傳輸裝置把工件放在其他聯(lián)結(jié)裝置上送到各加工設(shè)備.使工件加工準(zhǔn)確、迅速和自動化。中央計(jì)算機(jī)控制機(jī)床和傳輸系統(tǒng),柔性制造系統(tǒng)有時(shí)可同時(shí)加工幾種不同的零件?!眹H生產(chǎn)工程研究協(xié)會指出:“柔性制造系統(tǒng)是一個(gè)自動化的生產(chǎn)制造系統(tǒng)。在最少人的干預(yù)下。能夠生產(chǎn)任何范圍的產(chǎn)品族。系統(tǒng)的柔性通常受到系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)所考慮的產(chǎn)品族的限制?!倍覈鴩臆娪脴?biāo)準(zhǔn)則定義為:“柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成的自動化制造系統(tǒng)。它包括多個(gè)柔性制造單元.能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進(jìn)行調(diào)整。適用于多品種、中小批量生產(chǎn)。”簡單地說,F(xiàn)MS是由若干數(shù)控設(shè)備、物料運(yùn)貯裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成的并能根據(jù)制造任務(wù)和生產(chǎn)品種變化而迅速進(jìn)行調(diào)整的自動化制造系統(tǒng)。目前常見的組成通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機(jī)床(加工中心與車削中心等),由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運(yùn)系統(tǒng)連接起來??稍诓煌C(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。目前反映工廠整體水平的FMS是第一代FMS,日本從1991年開始實(shí)施的“智能制造系統(tǒng)”(IMS)國際性開發(fā)項(xiàng)目,屬于第二代FMS;而真正完善的第三代FMS預(yù)計(jì)21世紀(jì)10年代后才會實(shí)現(xiàn)。

    1.2柔性制造單元(FMC)
    FMC的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6-8年,F(xiàn)MC可視為一個(gè)規(guī)模最小的FMS,是FMS向廉價(jià)化及小型化方向發(fā)展的一種產(chǎn)物,它是由1-2臺加工中心、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床及物料運(yùn)送存貯設(shè)備構(gòu)成,其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)單機(jī)柔性化及自動化,具有適應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。迄今已進(jìn)入普及應(yīng)用階段。

    1.3柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設(shè)備可以是通用的加工中心、機(jī)床:亦可采用專用機(jī)床或CNC專用機(jī)床,對物料搬運(yùn)系統(tǒng)柔性的要求低于FMS,但生產(chǎn)率更高。它是以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生產(chǎn)過程中的分散型控制系統(tǒng)(DSC)為代表,其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化,其技術(shù)已日臻成熟,迄今已進(jìn)入實(shí)用化階段。

    1.4柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來.配以自動化立體倉庫,用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系,采用從訂貨、設(shè)計(jì)、加工、裝配、檢驗(yàn)、運(yùn)送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM。并使計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實(shí)際,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動化。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運(yùn)進(jìn)程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平,反映出世界上最先進(jìn)的自動化應(yīng)用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理的自動化連成一個(gè)整體,以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表,其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)工廠柔性化及自動化。

    1.5柔性裝配系統(tǒng)(FlexibleAssemblySystem)
由控制計(jì)算機(jī)、若干工業(yè)機(jī)器人、專用裝配機(jī)及自動傳送線和線問運(yùn)載裝置(包括AGV、滾道式傳送器)組成。用于印刷電路板插裝電子器件或各種電動機(jī)、機(jī)械部件等的自動裝配。

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