柔性制造系统技术 ppt课件

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
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；
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 CIMS在20世纪80年代以来发展迅速。 特点：强调系统性和集成性； 新技术：现代制造技术、管理技术、计算机技术、 自动化技术、信息技术、系统工程技术……
2.1.3 柔性自动化制造技术发展趋势
2.1.4 制造自动化技术涉及的相关内容
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。
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。
50年代 柔性自动化
焊接机器人
70年代
综合自动化
综合自动化
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 数控。 其中数控在 20 世纪 50-70 年代发展迅速并已成熟， 70-80年代计算机数控加工取代了数控加工。
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？ （1）刚性自动化 （2）数控加工 （3）柔性制造 （4）计算机集成制造系统 （5）智能Байду номын сангаас造系统
三、柔性自动化制造技术的研究现状
1、集成技术和系统技术 研究热点。 CIMS：信息集成和功能集成； CE：过程集成； AM：企业间集成； 2、人机一体化系统 全盘自动化和无人化工厂或车间曾经是制造自动化发 展的目标。在对无人制造中出现的问题进行反思的基础上， 人们重新认识了人在柔性自动制造系统中有着机器不可替 代的重要作用。 将人作为系统结构中的有机组成部分。
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； 3 、实现制造系统中人、机及整个系统的协调、 管理、控制和优化。
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
的目标。
•T （ Time ） —— 时间，加速新产品研制，缩短交货 期 •Q（Quality）——质量 •C（Cost） ——成本 •S（Service）——服务 •E（Environment）——环保 •F（Flexible）——柔性
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 动化。 •制造自动化意义：显著提高劳动生产率、提高产品 质量、降低制造成本、提高经济效益，改善劳动条 件、提高劳动者的素质、有利于产品更新、带动相 关技术的发展、提高企业的市场竞争能力。
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； 2、FMS的定义、组成及类型； 3、物料运送装置； 4、加工中心的分类及其换刀方式、刀库类型。
第一节 制造自动化技术概述
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
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。 •柔性自动化 设备--NC、CNC、FMC、FMS等。 对象--多品种小批量甚至单件生产自动化； •综合自动化 经营管理、开发设计、加工装配、质量保证自动化，CIMS 、CE、LP、AM等。
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 减轻工人劳动强 减轻工人劳动强度， 除左外，提高设计 度，节省劳动力， 节省劳动力，保证加工 工作与管理工作效率 实现目标 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 特点 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 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、 的，变动困难 而是柔性的 经营管理等各方面 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
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 照需求和目标，灵活、自动地完成特定的作业。
3、今天，柔性自动化制造技术是指：在广义制造过程中 的所有环节采用自动化技术，即对制造全过程进行优化规 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。
二、发展历程的第二种划分方法（五个阶段）
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
以上介绍五个阶段，是国外发达国家的发展历程。我国 与国外发达国家相比，有所滞后，目前正在努力跟进。
关键技术
CAD/CAM系统， 自动机床、组合 NC机床，加工中心， 典型系统 MRPⅡ，CIMS 机床，机械手，自 工业机器人，DNC， 与装备 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
制造自动化技术的主要形式
20年代
刚性自动化
汽车后桥齿轮箱加工自动线
制造自动化技术的主要形式