柔性制造系统的优势及发展趋势
柔性制造系统
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柔性制造系统
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定义和组成
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目录
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特点和优势
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组成部分
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应用和发展趋势
柔性制造系统
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柔性制造系统(Flexible Manufacturing System，FMS)是现代制造 业的重要组成部分，其特点在于灵活性和自动化
FMS能够根据市场需求快速调整生产模式，以适应产品种类的变化 和批量的变化
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应用和发展趋势
应用和发展趋势
柔性制造系统广泛应用于汽车、 航空航天、电子等制造业领域
ONE
未来的柔性制造系统将更加智能 化和自动化，同时也会更加环保
和可持续
THREE
TWO FOUR
随着技术的不断进步和市场需求 的不断变化，柔性制造系统也在 不断发展和改进
例如，通过使用人工智能和机器 学习技术，可以实现更加智能化 的生产过程控制和管理；通过使 用清洁能源和环保材料，可以实 现更加环保的生产过程；通过使 用可再生资源和循环利用技术， 可以实现更加可持续的生产模式
以下是关于柔性制造系统的详细介绍
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定义和组成
定义和组成
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特点和优势
灵活性
柔性制造系统的最大 特点在于其灵活性。 这种系统可以适应不 同的产品需求和生产 环境，而且可以快速 地进行调整和改变。 由于其高度的灵活性 ，FMS已经成为多品 种、小批量生产环境 下的理想选择
特点和优势ຫໍສະໝຸດ 自动化特点和优势组成部分
中央控制系统
中央控制系统是柔性制造系统的核心。它负 责协调和控制所有组成部分的工作。中央控 制系统通常由计算机和软件组成，可以通过 网络进行远程监控和控制。通过使用中央控 制系统，可以实现对整个生产过程的实时监 控和管理。这有助于提高生产效率和质量， 同时也可以及时发现和解决生产过程中的问 题
柔性制造系统
中国农业大学课程论文论文题目:柔性制造系统课程名称: 机械设计制造及其自动化专题讲座任课教师:学号:班级:专业:机械制造及其自动化姓名:柔性制造系统摘要：柔性制造系统（Flexible Manufacturing System；FMS）是有计算机集成管理含有自动物料输送设备可编程并且能够在计算机的支持下实现物流集成和信息集成，柔性制造系统主要用于高效率的制造中小批量多品种零部件的自动化系统，其主要集计算机技术传统的加工技术信息技术以及物流管理技术，是目前制造技术中最先进的技术之一。
本文根据柔性制造系统的特点，对其基本组成、类型、工作优势，关键技术以及未来的发展方向等方面进行了阐释。
关键字：柔性制造；系统；未来发展一、引言最近数十年，计算机技术、微电子技术以及机械装备加工制造技术快速发展，对现代制造业产生了深远的影响[1]。
传统的自动化制造技术虽然具有较高的生产效率，却无法满足当即市场对周期短、小批量和多品种制造的需求，即生产制造的柔性需求。
因此，柔性制造技术及其系统研究成为现代制造业的一个新的方向[2]。
二、柔性制造系统的组成柔性制造系统主要是指在成组技术的基础上，以多种数控机床和数组柔性制造单元为核心，通过自动化物流系统将其连接，统一有主控计算机和相关软件进行控制和管理，组成多品种批量和混流方式生产的自动化制造系统[3]。
柔性制造系统的自身的特点分为硬件系统和软件系统，其中硬件主要包括加工中心数控机床以及其他的辅助加工设备[4]。
软件系统主要包括柔性制造系统的运行控制数据管理和系统通信以及建模和仿真等。
柔性制造系统还包括冷却系统刀具监控系统排屑系统以及管理等辅助系统。
柔性制造系统根据其功能可以分为加工系统、计算机控制系统、运储和管理系统以及辅助系统等，其中加工系统主要是自动换刀和换工件功能的数控机床，加工系统是柔性制造系统的主体部分，其作用是用于加工零件。
运储和管理系统可以分为工件运储、管理系统、刀具运储和管理系统，其中工件运储和管理系统主要有工件的毛坯半成品，在夹具组建的存储仓库工件夹具装卸载，缓冲存储站等[5]。
《智能制造加工技术》第5章 柔性制造技术
3. FMS的优点及效益
1、柔性制造能力强； 2、设备利用率高； 3、减少了设备成本与占地面积； 4、减少了直接生产工人，提高了劳动生产率； 5、减少了在制品数量，提高了对市场的反应能力； 6、产品质量得以提高； 7、FMS可以逐步地实现实施计划。
5.1.1 FMS的物料管理
物料的储运系统是柔性制造系统中的一个重要组成部分。一个工件从毛坯
堆跺机
图示为双柱式堆跺机是一种 可在自动立体仓库高层货架巷 道轨道上穿梭行走,并堆高层 货架的物料仓位存取物品的专 用起重设备。为刚性起见,通 常采用框架结构。堆跺机通常 由行走机构、升降机构、货台 与装卸托盘、框架、导向机构、 控制系统和安全保护装置等组 成。
自动化仓库的计算机控制
自动化仓库的含义包括仓库管理自动化和入库、出库的作业自动化。仓库管 理自动化包括对货箱、账目、货格及其他信息管理的自动化，入库、出库的作 业自动化包括货箱或物料的自动识别、自动认址、货格状态的自动检测以及堆 垛机动作的自动控制。
3、柔性制造系统（FMS）
包括2台以上的CNC、FMM或FMC组成，其控制与管理功能比 FMC强，规模比FMC大，对数据管理和通信网络要求高。
4、柔性制造生产线（FML）
其加工设备在采用通用数控机床的同时，更多地采用数控组合 机床，如数控专用机床、可换主轴箱机床、模块化多动力头数控机 床等，工件输送线多为单线、固定，柔性较低、专用性强、生产率 高，相当于数控化的自动生产线，一般用于少品种、中大批量生产、 可以说，FML相当于专用FMS。
3.FMS的发展状况 FMS是先进制造技术的一部分，在欧美、日本、俄罗斯 有较大的发展；
1985年世界各国已投入运行的FMS有500多套，88年近 800套，90年超过1000套，目前约共有4000多套FMS在 运行；
柔性制造系统
柔性制造系统摘要：本文旨在介绍柔性制造系统的组成，工作原理，优势以及其面临的困惑，并简单介绍它的发展情况和发展趋势，为以后进一步地学习打下基础。
关键词：柔性制造系统、FMS引言：随着科学技术的迅速发展，新产品不断涌现，产品的市场寿命日益缩短，更新换代加速，中、小批量生产占有越来越重要的地位。
面临这一新的局面，必须大幅度提高制造柔性和生产效率，缩短生产周期，保证产品质量，降低生产成本，以获得更好的效益。
柔性制造系统正是这种形势下应运而生的。
一、概述柔性制造系统（英文全称为Flexible Manufacturing System,简称FMS）是由数控加工设备，物料贮运装置和计算机控制等系统等组成的自动化系统。
它包括多个柔性制造单元（FMC），是一种集多种高新技术于一体的现代化制造系统。
二、FMS的一般组成柔性制造系统是一个很复杂的系统，可概括为下列三部分：1、加工系统。
加工系统的功能是以任意自动化加工各种工件，并能自动地更换工件和刀具通常由若干台对工件进行加工的数控机床和所使用的刀具构成。
2、物流系统。
工件、工具流统称为物流，物流系统，即物料贮运系统，是柔性制造系统中一个重要组成部分。
物流系统一般由下列三部分组成：/输送系统建立各加工设备之间的自动化联系。
它与传统的自动生产线或流水线不同，FMS的工件输送系统可以不按固定节拍，固定顺序运送工件，甚至是几种工件混杂在一起输送。
贮存系统具有自动存取机能，用以调节加工节拍的差异，使用的是自动化存储仓库。
操作系统建立加工系统和贮存系统之间的自动化联系。
3、信息系统。
包括过程控制和过程监控个系统。
过程控制系统进行加工系统及物流系统的自动控制；过程监控系统进行在状态数据自动采集和处理。
三、FMS的工作原理FMS工作过程：柔性制造系统接到上一级控制系统的有关生产计划信息和加工信息后，由其信息系统进行数据信息的处理，分配，并按照所给程序对物流系统工程进行控制。
物料库和夹具库根据生产的品种及调度计划信息提供相应品种的毛坏，选出加工所需要的夹具。
柔性制造系统FMS
柔性制造系统FMS70年代末80年代初,随着计算机辅助治理、物料自动搬运、刀具治理和计算机网络、数据库的进展以及CAD/CAM技术、成组技术(GT)、工业机器人等技术的成熟,更加系统化、规模化的柔性制造系统(FMS)就出现了。
所谓FMS,是一组数控机床和其他自动化的工艺设备,由计算机信息操纵系统和物料自动储运系统有机结合的整体,能适合加工对象变换的自动化机械制造系统(FlexibleManufacturingSystem)。
下面就柔性制造系统的组成、分类、优势及进展趋势实行阐述。
一、柔性制造系统(FMS)的组成1.加工系统柔性制造系统采纳的设备由待加工工件的类别决定,主要有加工中心、车削中心或计算机数控(CNC)车、铣、磨及齿轮加工机床等,用以自动地完成多种工序的加工。
2.物料系统物料系统用以实现工件及工装夹具的自动供给和装卸,以及完成工序间的自动传送、调运和存贮工作,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.计算机操纵系统计算机操纵系统用以处理柔性制造系统的各种信息,输出操纵CNC机床和物料系统等自动操作所需的信息。
通常采纳三级(设备级、工作站级、单元级)分布式计算机操纵系统,其中单元级操纵系统(单元操纵器)是柔性制造系统的核心。
4.系统软件系统软件用以确保柔性制造系统有效地适合中小批量多品种生产的治理、操纵及优化工作,包括设计规划软件、生产过程分析软件、生产过程调度软件、系统治理和监控软件。
二、柔性制造系统的分类1.柔性制造单元(FMC)FMC由单台带多托盘系统的加工中心或3台以下的CNC机床组成,具有适合加工多品种产品的灵活性。
FMC的柔性最高。
2.柔性制造线(FML)柔性制造线FML是处于非柔性自动线和FMS之间的生产线,对物料系统的柔性要求低于FMS,但生产效率更高。
3.柔性制造系统(FMS)FMS通常包括3台以上的CNC机床(或加工中心),由集中的操纵系统及物料系统连接起来,可在不停机情况下实现多品种、中小批量的加工治理。
柔性制造系统、柔性制造单元和成组技术的发展及其应用
三、未来展望
未来，柔性制造技术将会朝着智能化、自动化、绿色化等方向发展。智能化 制造将会实现更加精准、高效的生产，自动化制造将会减少人工干预和错误率， 绿色化制造将会实现资源优化利用和社会可持续发展。
四、结论
四、结论
现代柔性制造技术是一种灵活、高效的制造技术，它能够适应不断变化的市 场需求和消费趋势，提高生产效率、降低成本、提高产品质量和缩短产品开发周 期。随着科技的不断发展，柔性制造技术将会迎来更加广阔的发展前景。未来， 企业需要不断提高柔性制造技术的水平和效率，以适应市场的变化，实现可持续 发展。
一、柔性制造系统的概念和组成部分
柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）是一种集自动化、 数字化、精益化于一体的制造系统。它涵盖了生产设备、物料运输、信息处理等 各个方面，能够在不同的生产条件下快速、灵活地生产出满足市场需求的高品质 产品。
一、柔性制造系统的概念和组成部分
一、现代柔性制造技术
现代柔性制造技术的核心是数字化制造，它包括计算机辅助设计、制造执行 系统、数控机床、机器人等。这些数字化设备和系统可以通过互联网和物联网实 现互联互通，从而形成一个智能化的制造系统。在这个系统中，生产流程可以根 据市场需求进行快速调整，生产计划可以实时更新，生产资源可以得到优化配置。
基本内容
目前，柔性制造技术已经发展到了一个相对成熟的阶段。在应用领域方面， 柔性制造技术主要应用于定制化、多样化产品的生产，如汽车零部件、3C电子产 品、医疗器械等。这些领域的产品更新换代迅速，要求制造企业具备快速响应市 场变化的能力。而柔性制造技术的应用正好能够满足这一需求，实现快速、灵活 的产品生产。
二、柔性制造系统的应用
二、柔性制造系统的应用
柔性制造系统特点
柔性制造系统特点FMS应用于制造领域具有许多优势，主要体现在以下几个方面。
1．保证系统具有一定柔性的同时，还具有较高的设备利用率。
柔性制造系统能获得高效率的原因，一是计算机给每个零件都安排了加工机床，一旦机床空闲，即刻将零件送上加工，同时将相应的数控加工程序输入这台机床。
二是由于送入机床的零件早已在装卸站上装夹在托盘上，因而机床无需等待零件的装夹。
2．减少设备投资。
由于设备利用率高，柔性制造系统就能以较少的设备来完成同样的工作量。
把车间采用的多台加工中心换成柔性制造系统，其投资一般可减少三分之二。
3．减少直接工时费用。
数控机床是在计算机控制下进行工作的，整个系统除工件装卸外，不需工人去操纵。
4．减少了工序中在制品量，缩短了生产准备时间。
和一般加工相比，FMS由于缩短了等待加工时间，因而在减少工序中零件积存数量上有惊人的效果。
促成等待加工时间缩短的因素主要有：系统占用的场地小，在制品流动路线缩短，加工工序集中，零件装夹次数减少，计算机按制定的进度计划高效地把零件分批送入FMS加工。
5．对加工对象具有快速应变能力。
柔性制造系统有其内在的灵活性，能适应由于市场需求变化和工程设计变更所出现的变动，进行多品种生产。
而且还能在不明显打乱正常生产计划的情况下，插入备件和急件制造任务。
6．维持生产能力强。
许多柔性制造系统设计成具有当一台或几台机床发生故障时仍能降级运转的能力。
即采用了加工能力有沉余度的设计，并使物料传送系统有自行绕过故障机床的能力。
此时，虽然生产率要降低些，但系统仍能维持生产。
7．产品质量高、稳定性好。
柔性制造系统与联成系统的数控机床相比，产品质量高，并具有良好的质量稳定性。
高度的自动化，零件装卡次数的减少，工装的精心准备等都有利于提高单个零件的质量。
8．运行的灵活性。
运行的灵活性是提高生产率的另一个因素。
有些柔性制造系统能够在无人照看的情况下进行第二和第三班的生产。
9．产量的灵活性。
车间平面布局规划合理，开始时柔性制造系统的设计产量可以较低。
柔性制造系统毕业设计论文
柔性制造系统毕业设计论文柔性制造系统（FMS）是一种先进的生产制造体系，被广泛应用于现代制造业。
它以柔性和自动化为特征，能够快速调整生产线，满足个性化需求，提高生产效率和产品质量。
本篇论文将介绍柔性制造系统的基本原理、特点以及设计中需要考虑的因素。
柔性制造系统的基本原理是将多个机器和设备整合在一个生产线上，通过自动化的控制系统实现自动化生产。
它可以根据不同的生产任务和需求进行快速调整，提高生产灵活性。
与传统的生产线相比，FMS具有更高的自动化程度和生产效率。
柔性制造系统可以适应各种产品的生产，包括小批量的个性化产品和大批量的标准化产品。
在生产过程中，它能够根据订单数量和种类自动调整生产线的配置和工艺流程，减少生产过程中的人为干预，提高生产的一致性和稳定性。
此外，FMS还可以减少制造成本和资源浪费，提高产品质量和工作环境的安全性。
在设计柔性制造系统时，需要考虑以下几个因素。
首先是对生产任务和需求的充分了解，包括产品种类、数量和工艺流程。
其次是对各种设备和机器的选择和配置，以满足不同产品的生产要求。
第三是系统的自动化控制和监控，包括自动化调度、工艺控制和故障诊断。
最后是系统的安全性和稳定性，包括设备的安全保护和防护措施。
本论文的研究目标是设计一个柔性制造系统，并通过实际案例进行验证。
首先，我们将对市场需求进行调查和分析，确定产品种类和数量。
然后，我们将选择适合生产任务的设备和机器，并进行配置。
接下来，我们将设计系统的自动化控制和监控系统，以实现生产线的自动化调度和故障诊断。
最后，我们将对系统进行测试和评估，验证其在生产效率和产品质量方面的优势。
预计本论文将包含以下几个部分：引言、文献综述、柔性制造系统的基本原理和特点、设计方法和过程、实施方案和实验结果、总结和展望等。
通过对柔性制造系统的设计和验证，我们希望能够提高生产效率和产品质量，为现代制造业的发展做出贡献。
总之，柔性制造系统是现代制造业的重要组成部分，具有高度的自动化和灵活性。
柔性制造系统
柔性制造系统班级： 0902074137学号： 09020143姓名：徐政君指导老师：王宗彦我们在洛阳一拖集团经历了为期10天的大学生生产实习，见到了很多我们原先没见过的设备和系统，尤其对柔性制造系统有了更深层次的认识，通过对实习的总结和对以前所学知识的复习归纳，写出了这篇文章。
本文根据柔性制造系统的产生,对柔性制造系统的组成、分类、优势及发展方向等做了详细阐述。
70年代末80年代初,随着计算机辅助管理、物料自动搬运、刀具管理和计算机网络、数据库的发展以及CAD/CAM技术、成组技术(GT)、工业机器人等技术的成熟,更加系统化、规模化的柔性制造系统(FMS)就出现了。
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。
一、柔性制造系统(FMS)的组成典型的柔性制造系统由数字控制加工设备、物料储运系统和信息控制系统组成。
为了实现制造系统的柔性, FMS必须包括下列组成部分:1.加工系统柔性制造系统采用的设备由待加工工件的类别决定,主要有加工中心、车削中心或计算机数控(CNC)车、铣、磨及齿轮加工机床等,用以自动地完成多种工序的加工。
2024年柔性制造市场规模分析
2024年柔性制造市场规模分析引言柔性制造是近年来发展迅速的制造业领域，其为企业提供了提高生产效率、降低成本、提高产品质量等诸多优势。
随着技术的不断进步，柔性制造在各个行业中的应用也越来越广泛。
本文将对柔性制造市场规模进行分析，以探讨该市场的发展潜力。
柔性制造市场规模概述柔性制造市场规模是指柔性制造系统及相关设备在一定时间内的市场需求总量。
该规模受多种因素的影响，包括行业需求、技术进步、政策支持等。
行业需求驱动市场规模增长柔性制造被广泛应用于汽车制造、电子设备制造、食品加工等多个行业。
随着全球工业化进程的推进，这些行业对柔性制造的需求不断增加，推动了市场规模的增长。
例如，汽车制造行业对汽车生产线的柔性化要求越来越高，这促进了柔性制造设备的需求增长。
技术进步助推市场规模扩大随着科技的进步，柔性制造技术也在不断创新和发展。
新一代智能制造技术的应用使得柔性制造系统更加灵活高效，从而提高了生产效率和产品质量。
技术的进步不仅满足了市场的需求，同时也带动了市场规模的扩大。
政策支持对市场规模起推动作用政府在柔性制造领域推出一系列支持政策，给予企业减税、补贴、资金扶持等支持。
这些政策旨在鼓励企业加大柔性制造设备的投资，推动市场规模的增长。
政策支持为企业提供了良好的环境和条件，加速了市场发展。
市场规模增长前景柔性制造市场规模在未来有望继续保持增长。
随着全球制造业的转型升级和智能制造的推进，对柔性制造的需求将进一步增加。
同时，技术的不断创新和政策的逐步完善将推动市场规模的扩大。
预计未来几年，柔性制造市场规模将进一步增长。
结论柔性制造市场规模正呈现良好的增长趋势。
行业需求的增加、技术进步的推动以及政策支持的引导都为市场规模的扩大提供了良好的契机。
随着市场发展的不断深化，柔性制造的前景将更加广阔。
企业与政府应密切合作，共同推动柔性制造市场的可持续发展。
以上为2024年柔性制造市场规模分析的总结，市场未来的发展潜力巨大，希望本文能够为读者对柔性制造市场的了解提供参考。
智能制造技术10-柔性制造系统fms
02 柔性制造系统(FMS)概述
FMS的定义与特点
定义
柔性制造系统(FMS)是一种高度自动化的 制造系统，能够快速、高效地生产多种中 小批量、多品种、结构复杂的产品。
降低成本
通过批量生产，降低单位产品的成本。
高度自动化
采用计算机控制技术，实现制造过程的自 动化和智能化。
高效率
通过优化生产流程，减少生产环节，提高 生产效率。
航空航天制造
FMS可以应用于航空航天制造环节，实现复杂部 件的自动化生产和检测，提高生产效率。
3
食品加工
FMS可以应用于食品加工环节，实现自动化生产 线和包装线，提高生产效率和卫生质量。
06 未来智能制造技术的发展 趋势与展望
人工智能与机器学习在智能制造中的应用
自动化决策
01
利用机器学习算法对生产数据进行实时分析，自动调整生产参
数据分析与优化技术
数据挖掘
利用数据挖掘技术，发现数据中的模式和规律， 为生产决策提供支持。
仿真优化
通过仿真技术，对生产过程进行模拟和优化，提 高生产效率和降低成本。
实时优化
利用实时优化技术，对生产过程进行在线优化， 提高生产过程的稳定性和可靠性。
04 FMS的优点与挑战
FMS的优点
高灵活性
FMS能够快速适应不同类 型和数量的产品生产，满
FMS的主要特点
可快速调整生产过程，适应多品种、小批量生产需求；具有高自动化、高柔性、 高生产效率等优势。
背景介绍
随着市场需求多样化、个性化的发展 ，传统制造模式难以满足快速变化的 市场需求。
FM强企 业竞争力等方面具有重要作用，成为 制造业转型升级的重要方向。
灵活性
能够适应市场需求变化，快速调整生产工 艺和产品结构。
柔性制造系统
柔性制造系统（FMS）一、概述1.发展历史1967年美国Molins公司制造首条FMS即System-24以及1970年美国K&T公司推出的飞机和拖拉机零件的多品种，小批量生产的自动线被人们公认为是世界上FMS的起源。
FMS 的出现解决了在离散型工业生产中一直试图解决而未能解决的经常变换品种的中小批量生产自动化的问题。
20多年来，FMT及FMS受到世界各国广泛重视，发展迅速并日趋成熟。
79年代后期到80年代是FMS在世界上蓬勃发展的时期，1982年美国芝加哥国际机床展览会和日本11界大阪国际机床展鉴会充分说明了FMS已从试验阶段进入实用阶段并已开始商品化。
美国、日本等工业发达国家都先后推出了一些大型的FMS的发展计划，耗资往往为几千万乃至上亿元，与此同时，考虑到企业的经济承受能力及投资风险性，也推出不少小型、经济型的FMS。
70年代后期FMS及以后的独立制造的岛、P-FMS的出现，使企业的柔性化找到了一条经济、实用又可留有发展余地的道路。
同时FMS的概念也已向其他生产领域移植，如从机械加工扩展到钣金、冲压、电火花加工、焊接、铸造等领域，从机械加工业扩展到服装。
食品等行业等等。
FMS是数控机床或设备自动化的延伸，FMS的一般定义可以用以下三方面来概括：FMS是一个计算机控制的生产系统；系统采用半独立的NC机床；这些机床通过物料输送系统连成一体。
其中，数控机床提供了灵活的加工工艺，物料输送系统将数控机床互相联系起来，计算机则不断对设备的动作进行监控，同时提供控制作用并进行工程记录，计算机还可通过仿真来预示系统各部件的行为，并提供必要的准确的量测。
FMS的基本组成随侍加工工件及其他条件而变化，但是系统的扩展必须以模块结构为基础。
用于切削加工的FMS主要由四部分组成：若干台数控机床、物料搬运系统、计算机控制系统、系统软件。
FMS的柔性可以从几方面评价，如图生产柔性工艺柔性设备柔性工序柔性生产柔性流程柔性批量柔性扩张柔性柔性制造自动化技术包含FMS的四个基本部分中的自动化技术，及自动化的加工设备、自动化的刀具系统。
机械制造中的柔性制造与定制化生产
机械制造中的柔性制造与定制化生产在机械制造领域，柔性制造和定制化生产是两个重要的概念，它们在提升生产效率和满足个性化需求方面起到了关键作用。
本文将探讨机械制造中柔性制造和定制化生产的概念和应用，并介绍它们的优势和挑战。
一、柔性制造在机械制造中的应用柔性制造是指能够快速适应产品变化和生产需求的制造系统。
在传统的机械制造中，生产线往往是针对特定产品进行设计和定制的，无法适应不同产品的生产需求。
而柔性制造系统则可以通过模块化的设计和智能化的控制，实现产品生产的快速转换和调整。
柔性制造在机械制造中的应用主要包括以下几个方面：1. 柔性生产线：柔性生产线采用模块化设计和自动化控制，可以根据产品需求自由组装和调整生产线。
这样可以快速适应产品变化和市场需求，提高生产效率和灵活性。
2. 机器人技术：机器人技术在柔性制造中扮演着重要的角色。
机器人可以根据程序设定进行各种任务，如装配、焊接、搬运等。
通过灵活的编程和控制，机器人可以在不同产品之间快速转换工作，提高生产效率和质量。
3. 智能化控制系统：柔性制造需要一个智能化的控制系统来实现生产线的协调和调度。
智能化控制系统可以实时监控生产线的状态和性能，根据产品需求进行调整和优化。
这样可以降低人工干预的需求，提高生产效率和质量。
二、定制化生产在机械制造中的应用定制化生产是指根据客户需求进行个性化的产品生产。
传统的机械制造往往采用大规模生产模式，产品具有较高的标准化程度。
然而，随着消费者需求的多样化和个性化的兴起，定制化生产成为了机械制造的一个重要趋势。
定制化生产在机械制造中的应用主要体现在以下几个方面：1. 个性化设计：定制化生产的核心是个性化设计。
机械制造企业可以根据客户需求进行产品的设计和改造，满足客户的个性化需求。
这样可以提高产品的市场竞争力和附加值。
2. 柔性制造系统：定制化生产需要一个灵活的制造系统来支撑。
柔性制造系统可以根据客户需求快速调整生产线和工艺流程，实现批量生产和个性化定制的平衡。
柔性制造系统
柔性制造系统柔性制造／⾃动化物流系统⽅案⼀、概述随着科学技术的迅速发展，新产品不断涌现，产品的复杂程度也随之增加，⽽产品的市场寿命⽇益缩短，更新换代加速，中、⼩批量⽣产占有越来越重要的地位。
⾯临这—新的局⾯，必须⼤幅度提⾼制造柔性和⽣产效率，缩短⽣产周期，保证产品质量，降低能耗，从⽽降低⽣产成本，以获得更好的经济效益。
柔性制造系统正是在这种形势下应运⽽⽣的。
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等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，以适宜于多品种、中⼩批量⽣产。
它通过简单地改变软件的⽅法能够制造出多种零件中任何⼀种零件。
系统主要由⼋个单元模块组成：⾃动化⽴体仓库、码垛机单元CCD形状识别单元；柔性制造加⼯单元；上下料搬运机器⼈单元；CCD⼯件尺⼨检测及颜⾊识别单元；⽓动分拣及条码打印扫描检测单元；⾃动化输送线系统单元；⽓动分拣搬运机器⼈单元。
所有模块单元通过⼯业总线控制联接。
即还包含系统总控单元。
为了促进相关专业的学⽣对机器⼈、柔性制造系统等先进制造技术有⼀个全⾯的深⼊了解和体会，我们⽴⾜于⾃⼰的技术优势，结合实际教学的需求，开发了⼀套完全模拟⼯业现场实际应⽤的柔性制造教学实训系统，并配备了相应的实验指导书。
通过该系统，使学⽣可通过实验了解柔性制造系统的基本组成和基本原理，为学⽣提供⼀个开放性的，创新性的和可参与性的实验平台，让学⽣全⾯掌握机电⼀体化技术的应⽤开发和集成技术，帮助学⽣从系统整体⾓度去认识系统各组成部分，从⽽掌握机电控制系统的组成、功能及控制原理。
可以促进学⽣在机械设计、电⽓⾃动化、⾃动控制、机器⼈技术、计算机技术、传感器技术等⽅⾯的学习,并对电机驱动及控制技术、PLC 控制系统的设计与应⽤、计算机⽹络通信技术和现场总线技术、⾼级语⾔编程等技能得到实际的训练，激发学⽣的学习兴趣，使学⽣在机电系统的设计、装配、调试能⼒等⽅⾯均能得到综合提⾼。
柔性机构及其应用研究进展
随着科技的快速发展和全球市场竞争的加剧，制造业面临着前所未有的挑战 和机遇。为了在激烈的市场竞争中立于不败之地，许多制造企业开始转向柔性制 造系统的研究和应用。本次演示将介绍柔性制造系统的概念、组成部分、应用领 域和优势，以及未来发展趋势和展望。
一、柔性制造系统的概念和组成 部分
柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）是一种集自动化、 数字化、精益化于一体的制造系统。它涵盖了生产设备、物料运输、信息处理等 各个方面，能够在不同的生产条件下快速、灵活地生产出满足市场需求的高品质 产品。
1、智能化：借助人工智能、物联网等技术，实现生产过程的智能化决策、 自动化控制和信息化管理，进一步提高生产效率和产品质量。
2、绿色化：注重环保和可持续发展，采用清洁生产和循环经济模式，降低 能耗和减少环境污染。
3、云端化：通过云计算和大数据技术，实现生产数据的集中管理和分析， 为企业决策提供更可靠的依据。
总之，柔性铰链机构设计方法的研究进展在机械系统设计中具有重要意义。 随着科技的不断发展，新型的设计方法将不断涌现，为机械系统的优化设计提供 更多可能性。本次演示对柔性铰链机构设计方法的研究进展进行了详细介绍，希 望为相关领域的研究者提供参考。
引言
随着科技的快速发展，柔性电子设备已经成为了研究热点。其中，柔性压力 传感器作为一种可以感知并测量外部压力的电子设备，被广泛应用于各种领域， 如人机交互、医疗诊断以及物联网等。为了满足这些应用的需求，研究者们不断 探索新的材料和制Байду номын сангаас方法，以提升柔性压力传感器的性能和稳定性。本次演示主 要探讨超柔性PDMS（聚二甲基硅氧烷）复合材料及其在柔性压力传感器中的应用 研究。
尽管柔性机构在上述领域已经展现出广泛的应用前景，但仍存在一些挑战， 如提高控制精度、保证安全性以及降低制造成本等。
高速铁路动车组的柔性制造浅谈
高速铁路动车组的柔性制造浅谈摘要：随经济水平的提高和生活条件的改善，高速铁路已成为人们出行中的一部分，动车机组作为优先发展的战略信息产业，依靠线路清晰、通信信号强，质量稳定，安全性高、速度快、运行平稳可靠等特点，给人们的出行提供极大的便利，但面对竞争激烈的国际行业，要提高铁路动车组的柔性制造才能适应道路的快速发展。
本文将根据动车组的设计要求对动车柔性制造相关技术进行分析，以促进我国交通运输业的发展。
关键词：高速铁路动车组柔性制造铁路技术的高速发展，实现了我国铁路动车组制造业的现代化，截至目前为止，中国已成为高铁运营速度最高，规模最大，运营前景最为广泛的国家。
但高速铁路是一个复杂的系统，动车车组作为基础设施的重要组成部分，改变了传统的铁路机车牵引客车的运行方式。
要进一步提升动车车组的综合性能，与国际接轨，适应激烈的市场竞争，因此在动车车组的设计上我们要综合考虑人们的需求及社会发展方向来实现列车车组的柔性化制造，提高我国国际动车组的高柔性化性能。
一、动车组的发展方向及优势1.1动车组定义动车是由列车的多个动力单元及动车车组组成，动车组又称动车组列车。
它是由若干动车组合，在不改变车厢车皮的拖车性质前提下，增加机车的数量，车组列车一般是有几个动车和几个拖车的组合而成，是现代高新技术的综合集成。
1.2动车组的发展优势1.2.1速度快、安全系数高与传统列车相比，动车组具有不随意更改编组和折返不摘挂机车的特点。
同时动车组在两端都有驾驶室，在列车掉头时，无需把机车在一端脱钩后再移到另一端挂钩，大大地加快了运行的速度，提高了工作人员的操作安全。
1.2.2动力效率高，对路线要求低动车车组的重量放置在各个带动力的车轮上，动车组的动力分散化程度高因此即使在斜坡上，动力依然很足，与此同时，动车组上的动力轴对路线的粘着力要求较低，轮轴的载重较少因此在选用动车组的高速铁路路线时，对路线的路轨要求都较低。
1.2.3在生制动能力强由于电力动车组有较多的列车组成，电动机多，因此再生制动能力好，对于停站较多的通勤铁路，地下铁路等地段制动效果尤为明显。
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柔性制造系统的优势及发展趋势
1 前言
20世纪60年代以来，随着生活水平的提高，用户对产品的需求向着多样化、新颖化的方向发展，传统的适用于大批量生产的自动线生产方式已不能满足企业的要求，企业必须寻找新的生产技术以适应多品种、中小批量的市场需求。
同时，计算机技术的产生和发展，CAD/CAM、计算机数控、计算机网络等新技术新概念的出现以及自动控制理论、生产管理科学的发展也为新生产技术的产生奠定了技术基础。
在种情况下，柔性制造技术应运而生。
图1显示了柔性制造技术和传统制造技术的应用范围。
柔性制造系统作为一种新的制造技术，在零件加工业以及与加工和装配相关的领域都得到了广泛的应用。
2 柔性制造系统的组成
虽然FMS的规模差别较大，功能不一，但都包含3个基本部分，加工系统、运储及管理系统和计算机控制系统。
在此基础上，可以根据具体需求选择不同的辅助工具，如监控工作站、测量工作站等。
3 柔性制造系统的优势
应用柔性制造系统可以获得明显的制造优势：
(1)设备利用率高由于采用计算机对生产进行调度，一旦有机床空闲，计算机便分配给该机床加工任务。
在典型情况下，采用柔性制造系统中的一组机床所获得的生产量单机作业环境下同等数量机床生产量的3倍。
(2)减少生产周期由于零件集中在加工中心上加工，减少了机床数和零件的装卡次数。
采用计算机进行有效的调度也减少了周转的时间。
(3)具有维持生产的能力当柔性制造系统中的一台或多台机床出现故障时，计算机可以绕过出现故障的机床，使生产得以继续。
(4)生产具有柔性可以响应生产变化的需求，当市场需求或设计发生变化时，在FMS的设计能力内，不需要系统硬件结构的变化，系统具有制造不同产品的柔性。
并且，对于临时需要的备用零件可以随时混合生产，而不影响FMS的正常生产。
(5)产品质量高FMS减少了卡具和机床的数量，并且卡具与机床匹配得当，从而保证了零件的一致性和产品的质量。
同时自动检测设备和自动补偿装置可以及时发现质量问题，并采取相应的有效措施，保证了产品的质量。
(6)加工成本低FMS的生产批量在相当大的范围内变化，其生产成本是最低的。
它除了一次性投资费用较高外，其他各项指标均优于常规的生产方案。
4 柔性制造系统的发展趋势
(1)FMS仍将迅速发展
FMS在20世纪80年代末就已进入了实用阶段，技术已比较成熟。
由于它在
解决多品种、中小批量生产上比传统的加工技术有明显的经济效益，因此随着
际竞争的加剧，无论发达国家还是发展中国家都越来越重视柔性制造技术。
FMS初期只是用于非回转体类零件的箱体类零件机械加工，通常用来完成钻、镗、铣及攻丝等工序。
后来随着FMS技术的发展，FMS不仅能完成其他非回转体类零件的加工，还可完成回转体零件的车削、磨削、齿轮加工，甚至于拉削等工序。
从机械制造行业来看，现在FMS不仅能完成机械加工，而且还能完成钣金加工、锻造、焊接、装配、铸造和激光、电火花等特种加工以及喷漆、热处理、注塑和橡胶模制等工作。
从整个制造业所生产的产品看，现在FMS已不再局限于汽车、车床、飞机、坦克、火炮、舰船，还可用于计算机、半导体、木制产品、服装、食品以及医药品和化工等产品生产。
从生产批量来看.FMS已从中小批量应用向单件和大批量生产方向发展。
有关研究表明，凡是可采用数控和计算机控制的工序均可由FMS完成。
随着计算机集成制造技术和系统(CIMS)日渐成为制造业的热点，很多专家学者纷纷预言CIMS是制造业发展的必然趋势。
柔性制造系统作为CIMS的重要组成部分，必然会随着CIMS的发展而发展。
(2)FMS系统配置朝FMC的方向发展
柔性制造单元FMC和FMS一样，都能够满足多品种、小批量的柔性制造需要，但FMC具有自己的优点。
首先，FMC的规模小，投资少，技术综合性和复杂性低，规划、设计、论证和运行相对简单，易于实现，风险小，而且易于扩展，是向高级大型FMS发展的重要阶梯。
因此，采用由FMC到FMS的规划，既可以减少一次投入的资金，使企业易于承受，又可以减小风险，易于成功，一旦成功就可以获得效益，为下一步扩展提供资金，同时也能培养才、积累经验，便于掌握FMS的复杂技术，使FMS的实施更加稳妥。
其次，现在的FMC已不再是简单或初级FMS的代名词，FMC不仅可以具有FMS 所具有的加工、制造、运储、控制、协调功能，还可以具有监控、通讯、仿真、生产调度管理以至于人工智能等功能，在某一具体类型的加工中可以获得更大的柔性，提高生产率，增加产量，改进产品质量。
(3)FMS系统性能不断提高
构成FMS的各项技术，如加工技术、运储技术、刀具管理技术、控制技术以及网络通信技术的迅速发展，毫无疑问会大大提高FMS系统的性能。
在加工中采用喷水切削加工技术和激光加工技术，并将许多加工能力很强的加工设备如立
式、卧式镗铣加工中心，高效万能车削中心等用于FMS系统，大大提高了FMS
的加工能力和柔性，提高了FMS的系统性能。
AVG小车以及自动存储、提取系统的发展和应用，为FMS提供了更加可靠的物流运储方法，同时也能缩短生产周期，提高生产率。
刀具管理技术的迅速发展，为及时而准确地为机床提供适用刀具提供了保证。
同时可以提高系统柔性、生产率、设备利用率，降低刀具费用，消除人为错误，提高产品质量，延无人操作时间。
(4)从CIMS的高度考虑FMS规划设计
尽管FMS本身是把加工、运储、控制、检测等硬件集成在一起，构成一个完整的系统。
但从一个工厂的角度来讲，它还只是一部分，不能设计出新的产品或设计速度慢，再强的加工能力也无用武之地。
总之，只有站在工厂全面现代化的高度、站在CIMS的高度分析，考虑FMS的各种问题并根据CIMS的总体考虑进行FMS的规划设计，才能充分发挥FMS的作用，使整个工厂获得最大效益，提高它在市场中的竞争能力。
考文献：
[1] 谭益智.柔性制造系统[M].北京：兵器工业出版，1995.
[2] 张培忠.柔性制造系统[M].北京：机械工业出社，1996.
[3] 颜永年.先进制造技术[M].北京：化学工业小版，2002.
发布时间：2006-4-2
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