2019年柔性制造系统技术培训课件

动生产线
FMC，FMS
应用范围 大批大量生产 多品种、中小批量生产 各种生产类型
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制造自动化技术的主要形式
20年代 刚性自动化
首页 上页 下页 末页 结束
汽车后桥齿轮箱加工自动线
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制造自动化技术的主要形式
50年代 柔性自动化
首页 上页 下页 末页 结束
综合自动化
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焊接机器人
70年代 综合自动化
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下页 3、今天，柔性自动化制造技术是指：在广义制造过程中 末页 的所有环节采用自动化技术，即对制造全过程进行优化规 结束 划、组织、运作、协调、控制与管理，以实现优质、高效
、低耗、敏捷和绿色生产的目标，并取得社会经济效益。
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二、柔性自动化制造技术在形式上的三层含义 1、代替人的体力劳动；
2、代替或辅助人的脑力劳动；
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•S（Service）——服务
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•E（Environment）——环保
•F（Flexible）——柔性
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四、柔性自动化制造技术的内涵
•自动化：自动去完成特定的作业。
•制造自动化（狭义）：生产车间内，产品机械加工、 装配和检验过程的自动化；
•制造自动化（广义）：包含产品设计、企业管理、
加工装配和质量控制等产品制造全过程综合集成自
二、发展历程的第二种划分方法（五个阶段）
1、第一阶段（1913年－）：刚性自动化，包括刚性生产 线和自动单机。
该阶段技术在20世纪40年代已经相当成熟。
特点：大批量生产；仅适用于单一品种
新技术：继电器程序控制组合机床
2、第二阶段（1930－）：数控加工，包括数控和计算机
首页 数控。
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其 中 数 控 在 20 世 纪 50-70 年 代 发 展 迅 速 并 已 成 熟 ，
第二章 柔性制造系统技术
一、学习要求
1、了解：柔性制造系统的产生和特点； 2、掌握：柔性制造系统的定义、组成及类型。
二、学习要点
1、柔性制造系统的产生、特点； 首页 2、FMS的定义、组成及类型； 上页 3、物料运送装置；
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末页 4、加工中心的分类及其换刀方式、刀库类型。
结束
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第一节 制造自动化技术概述
度，节省劳动力， 节省劳动力，保证加工 工作与管理工作效率
保证加工质量，降 质量，降低生产成本， 和质量，提高对市场
低生产成本
缩短产品制造周期
的响应能力
控制对象 物流
物流
物流，信息流
通过机、电、液 以硬件为基础，以软 不仅针对具体操作和
特点
气等硬件控制方式 件为支持，改变程序即 工人的体力劳动，而且 实现，因而是刚性 可实现所需的转变，因 涉及脑力劳动以及设计、
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结束
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作业
1、柔性自动化制造技术的发展先后经历了哪 五个阶段？
新技术：GT，DNC，FMS，监控技术……
4、第四阶段（1973－）：计算机集成制造系统CIMS
首页
CIMS在20世纪80年代以来发展迅速。
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特点：强调系统性和集成性；
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新技术：现代制造技术、管理技术、计算机技术、
结束
自动化技术、信息技术、系统工程技术……
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二、发展历程的第二种划分方法（五个阶段）
1、1936年美国通用汽车公司工作人员认为：在一个生产 过程中，机器之间的零件转移不用人去搬运就是“自动化 ”。即：以机械代替人力操作，自动完成特定的作业。
2、随着计算机的出现和应用，自动化的概念扩展为：用 机器包括计算机代替或辅助人的体力劳动和脑力劳动，按 首页 照需求和目标，灵活、自动地完成特定的作业。
3、实现制造系统中人、机及整个系统的协调、 首页 管理、控制和优化。
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三、柔性自动化制造技术在功能上的含义 可用TQCSEF模型来描述柔性自动化制造技术
的目Baidu Nhomakorabea。
•T（Time）——时间，加速新产品研制，缩短交货 期
•Q（Quality）——质量
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•C（Cost） ——成本
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•柔性自动化 设备--NC、CNC、FMC、FMS等。
首页 对象--多品种小批量甚至单件生产自动化；
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下页 •综合自动化 末页 经营管理、开发设计、加工装配、质量保证自动化，CIMS 结束 、CE、LP、AM等。
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机械加工自动化
三种自动化形式比较
比较项目 刚性自动化
柔性自动化
综合自动化
实现目标
减轻工人劳动强 减轻工人劳动强度， 除左外，提高设计
2.1.1 制造自动化技术的广义内涵 2.1.2 柔性自动化制造技术的发展历程及现状
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2.1.3 柔性自动化制造技术发展趋势
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2.1.4 制造自动化技术涉及的相关内容
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2.1.1 制造自动化技术的广义内涵
一、自动化概念的不断发展变化 自动化技术是人类在长期的生产活动中不断追
求的主要目标之一。
动化。
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•制造自动化意义：显著提高劳动生产率、提高产品
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质量、降低制造成本、提高经济效益，改善劳动条
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件、提高劳动者的素质、有利于产品更新、带动相
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关技术的发展、提高企业的市场竞争能力。
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2.1.2 柔性自动化制造技术的发展历程及现状
一、发展历程的第一种划分方法（三个阶段）
•刚性自动化 设备--自动/半自动机床、组合机床、组合机床自动线； 对象--单一品种大批量生产自动化； 特点--生产效率高、加工品种单一。
5、第五阶段（1991年－）：智能制造系统（IMS），包 括计算机直接控制（DNC）、FMS和FMC。
1990年4月由日本倡导。 特点：集成日本的企业技术、欧共体的精密工程技
术、美国的系统技术等
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以上介绍五个阶段，是国外发达国家的发展历程。我国
下页 与国外发达国家相比，有所滞后，目前正在努力跟进。
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末页 70-80年代计算机数控加工取代了数控加工。
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特点：柔性好；适用于多品种中小批量生产
新技术：数控技术、计算机编程技术等
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二、发展历程的第二种划分方法（五个阶段）
3、第三阶段（1965年－）：柔性制造，包括计算机直接 控制（DNC）、FMS和FMC。
特点：柔性、高效率；适用于多品种中小批量生产；
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的，变动困难 而是柔性的
经营管理等各方面
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关键技术
继电器程序控制 数控技术，计算机控 系统工程，信息技术， 技术，经典控制论 制，GT，现代控制论 计算机技术，管理技术
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典型系统 与装备
自动机床、组合 NC机床，加工中心， CAD/CAM系统，
机床，机械手，自 工业机器人，DNC， MRPⅡ，CIMS