柔性制造系统在工业中的应用
柔性制造技术创新在汽车生产中的应用
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald110所谓“柔性”，即灵活性，这是企业自身所拥有的一种可以适应内外部环境变化的能力，使企业可以对生产过程中不确定因素做出及时的反应和处理。
汽车生产过程中离不开柔性制造，其缩短了汽车生产的周期，提高生产操作的灵活性，很大程度上提高了汽车产量，同时还能根据市场需求变化做出相对性的判断。
与刚性制造的传统单一化生产模式相比，柔性制造能更好地适应当代汽车产业的发展，具有创新性。
因此，推动柔性制造技术在汽车生产中的应用成为了企业应该思考的问题。
1 柔性制造技术的创新特点柔性制造在汽车生产行业的特点可以表现为：(1)生产设备可以进行多种加工操作，实现批量的生产模式，从而降低了产品库存所需要的费用，很大程度提高了生产设备利用率的同时也降低了产品生产周期。
(2)机械设备在产品原材料运送过程中可以获得最大程度的利用率以及可获得性。
(3)能对相同加工工艺的工件进行多种方式的加工操作，即使生产机器出现故障可以使用柔性制造进行动态调节，降低机械故障给汽车产量带来的影响。
(4)生产操作人员具有较高的专业水平，能应对生产过程中不同的岗位职责。
(5)柔性系统会将工件加工进行多路线的操作，平衡整个车间机床的负荷，具有较高的稳定以及可靠性。
(6)柔性生产制造系统可以进行多种多样的产品设计，满足当代人们的生活需求，提高客户满意度。
(7)在机械自动化的生产模式中，企业可以根据市场的需求对生产产品的进行调整更改，还可以对其零部件进行及时的更换，提高市场满意度。
(8)柔性制造系统具有较强的开放性，可以很好地适应新市场的需求对生产规模进行扩大，具有较强的生产能力。
(9)柔性生产制造系统完善，不用对其进行更新调整也能制造出多样化的产品，完成各式各样的生产任务。
(10)柔性生产制造系统可以很好地适应多变的市场环境，推动汽车生产产业的发展。
2 柔性制造技术创新给汽车生产带来的影响2.1 推动产业生产能力稳定柔性制造是在汽车生产过程中使用一台或者多台机床组成的自动化加工系统，当机械在运转过程中出现故障，自动化系统会将生产材料越过故障机床，运用多种方式对生产材料进行加工操作。
柔性制造系统
2、FH8800立体FMS柔性系统
系统由3台MAZAK公司生产的FH8800型卧式加工中 心，最大工作直径Φ1250mm，最大工作高度1250mm， 最大工件重量2200kg。主要担负中型箱体类零件的加工。 此类FMS被称为立体FMS。主轴箱加工线由1台MAZAK 公司生产的FH880卧式加工中心、10个交换托盘、1台清 洗机和1台自动上下料机器人组成，用于主轴箱等大中型 箱体类零件的加工，可以一次装夹10种不同零件进行加工， 真正实现了多品种单件自动化生产。机床配置了先进的 Mazatrol Fusion 640M数控系统，通过FMS控制中心与 工厂网络连接，可以实现24小时连续工作，16小时无人 运转。
3、控制与管理系统
FMS的控制与管理系统实质上是实现FMS加工过 程， 物料流动过程的控制、协调、调度、检测和管理的信息流 系统。它有计算机、工业控制器、可编程序控制器、通信 网络、数据库和相应的控制与管理软件等组成，是FMS的 神经中枢和命脉，也是各子系统之间的联系纽带。
四、柔性制造系统FMS的应用
组合机床加工方式
组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工 位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。 由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置， 能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高 效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用 以组成自动生产线。 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加 工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件 的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、 铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组 合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动， 也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的 外圆和端面加工。
柔性制造系统
柔性制造系统（FMS ）一、概述1 .进展历史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 的消失解决了在离散型工业生产中始终试图解决而未能解决的常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，进展快速并日趋成熟。
79年月 后期到80年月是FMS 在世界上蓬勃进展的时期，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白FMS 已从试验阶段进入有用阶段并已开头商品化。
美国、日 本等工业发达我国都先后推出了一些大型的FMS 的进展方案，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力量及投资风险性，也推出不少小型、经济型的FMS 。
70年 月后期FMS 及以后的独立制造的岛、P-FMS 的消失，使企业的柔性化找到了一条经济、有用又 可留有进展余地的道路。
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银金、 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 是数控机床或设施自动化的延长，FMS 的一般定义可以用以下三方面来概括：FMS 是 一个计算机掌握的生产系统；系统采纳半独立的NC 机床；这些机床通过物料输送系统连成一 体。
其中，数控机床供应了敏捷的加工工艺，物料输送系统将数控机床相互联系起来，计算机 则不断对设施的动作进行监控，同时供应掌握作用并进行工程纪录，计算机还可通过仿真来预 示系统各部件的行为，并供应必要的精确 的量测。
FMS 的基本组成随侍加工工件及 其他条件而变化，但是系统的扩展必需以模块结构为基础。
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、计算机掌握系统、系统软件。
柔性制造系统的关键技术及发展趋势
柔性制造系统的关键技术及发展趋势【摘要】柔性制造系统是一种灵活、高效的生产系统，在工业生产中具有重要意义。
本文首先介绍了柔性制造系统的重要性和定义，然后从智能控制技术、数据分析与人工智能技术、机器人技术、传感技术等方面分析了柔性制造系统的关键技术。
接着讨论了柔性制造系统的发展趋势，包括自主化和智能化、高度集成化与模块化、模块化制造与定制化制造的结合、网络化与数字化生产等。
最后探讨了柔性制造系统的未来发展方向、在工业生产中的应用前景以及对提升生产效率的意义。
通过本文的内容，读者可以更深入地了解柔性制造系统，并认识到其在现代工业生产中的重要性和发展前景。
【关键词】柔性制造系统, 关键技术, 发展趋势, 智能控制技术, 数据分析, 人工智能技术, 机器人技术, 传感技术, 自主化, 智能化, 高度集成化, 模块化, 定制化制造, 网络化, 数字化生产, 未来发展方向, 应用前景, 生产效率1. 引言1.1 柔性制造系统的重要性柔性制造系统是当今工业生产领域中备受关注的重要技术。
其重要性主要体现在以下几个方面：柔性制造系统可以提高生产效率和灵活性。
通过将传统的生产线转变为可调整、自适应的制造系统，可以更快速地适应市场需求的变化，实现生产计划的灵活调整，提高生产效率。
柔性制造系统有助于降低生产成本。
传统生产线需要大量的人力和设备投入，而柔性制造系统则可以通过智能化控制和优化配置，实现自动化生产，降低人力成本，减少资源浪费，从而降低生产成本。
柔性制造系统还可以提升产品质量和可靠性。
通过引入先进的智能控制技术和数据分析技术，可以实现对生产过程的精准监控和调整，从而确保产品质量和生产稳定性。
柔性制造系统的重要性在于其可以带来生产效率的提升、成本的降低、产品质量和可靠性的提升，为工业生产领域带来更大的竞争优势和发展空间。
随着技术的不断进步和应用的深入推广，柔性制造系统将在未来发挥越来越重要的作用。
1.2 柔性制造系统的定义柔性制造系统是一种能够根据不同生产要求灵活调整和适应的生产系统。
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]。
机电一体化技术在智能制造中的应用
机电一体化技术在智能制造中的应用摘要智能制造是新时代工业制造发展的重要趋势。
机电一体化技术涉及多个科学领域、融合多种先进技术在工业制造中的应用，对于推动智能制造的发展具备相当重要的作用。
因此，在工业智能化发展的背景下，探索和总结机电一体化技术在智能制造中的应用策略具备重要的现实意义。
关键词机电一体化技术；智能制造；应用引言与传统人工相比，在原有的基础上更进一步提高了深度学习和相关处理控制，能够相当于普通人工轮班进行24小时全方位监控，对于一些应当需要事故处理经验的维修和报警也能够进行人眼监控。
不能选用的功能和不能选用的字段与检测有密切关联。
这对于进一步提升企业的运营效率、节省运营成本是不可或缺和合理且正确的，而且及时报警也能够进一步避免因事故而对相关操作人员的健康和安全造成威胁。
一、机电一体化技术与智能制造简介1、机电一体化技术含义所谓机电一体化技术是指有机地集成各种技术手段以做到智能化目标的技术，主要涵盖信息处理技术、自动控制技术、机械制造技术等。
借助机电一体化技术能够对目标进行有效监控、促进达成系统资源的优化配置，进一步推进系统运行速度，尽可能减少系统运行形成的能耗。
在选用该技术的过程中，应当需要与电网、机身和各种设备进行连接，借助传输技术来优化和调整系统的参数和运行状态。
借助对信号的控制和转换，能够已然成为有效的传输信号。
系统运行过程中，在综合分析信息需求的基础上，对相关动作进行控制和分类，能够保证系统的稳定运行。
在信息传输过程中，借助机电一体化技术不仅能够处理信息，而且能够依据相应的规则完成信息传输，从而尽可能降低信息传输的风险。
2、智能制造的含义在社会发展过程中，原有的机械制造生产管理模式已经不能满足人们当前的要求，这使得技术研究人员在原有生产工艺的基础上充分渗透更多的当代技术手段，从而推动机械制造的发展。
行业正在向智能化方向发展。
当前，工业生产和制造业致力于机械化发展。
如果想到达这样的效果，必须提高工业生产加工制造水平，应当需要对机械设备进行调整和改造，以保证机械设备在缩短生产加工时间的同时降低生产成本，促进达成资源优化配置。
柔性制造系统在工业生产中的应用
柔性制造系统在工业生产中的应用随着工业制造技术的不断发展，柔性制造系统被越来越广泛地应用于工业生产中。
它不仅能够提高生产效率和质量，还能够降低生产成本，满足快速变化的市场需求。
本文将从柔性制造系统的概念、特点、分类以及应用等方面来探讨它在工业生产中的应用。
一、柔性制造系统的概念和特点柔性制造系统是为了适应市场需求，提高制造效率而开发的一种先进制造技术，它是一种具有高度自治、弹性和适应性的生产系统。
柔性制造系统的主要特点如下：1.可配置性柔性制造系统可以根据需求灵活地实现多种不同的生产任务。
2.自适应性柔性制造系统能够自动调整生产过程中的参数和条件，以优化生产过程。
3.动态性柔性制造系统可以根据市场需求和客户要求灵活地适应生产变化。
4.互操作性柔性制造系统可以与其他制造系统进行无缝整合，以实现高效协作和协同生产。
二、柔性制造系统的分类根据主要组成部分不同，柔性制造系统可以分为以下几类：1. 车间级柔性制造系统车间级柔性制造系统是工业生产中最常见的柔性制造系统类型，它通常由一组用于生产、输送和监控产品的设备组成。
这种系统的主要目标是提高生产效率和质量。
2. 生产单元级柔性制造系统生产单元级柔性制造系统是一种更高级别的系统，它由多个车间级柔性制造系统组成，可以根据客户需求灵活地组合和调整生产流程，以实现更高效的生产。
3. 工厂级柔性制造系统工厂级柔性制造系统是最高级别的柔性制造系统，它由多个生产单元级柔性制造系统组成，可以实现完整的生产流程，包括订单管理、库存管理和生产调度等。
三、柔性制造系统在工业生产中的应用柔性制造系统在工业生产中有广泛的应用，包括以下几个方面：1. 汽车制造汽车制造是一个高度精细的生产过程，需要各种不同的设备和技术来完成。
柔性制造系统可以使汽车制造商更轻松地调整生产流程、提高生产效率和质量。
2. 电子制造电子制造是一个高度自动化的生产过程，需要高度灵活的生产线和设备。
柔性制造系统可以使电子制造商更轻松地实现批量生产和快速响应市场需求。
柔性制造系统知识框架
一、柔性制造系统（FMS）1、从自动线到柔性制造2、柔性制造系统的功能及适用范围：组成、功能、适用范围3、柔性制造系统的结构与分类：结构：加工设备、检测设备、输送设备、交换装置、装卸站、物料保管装置、信息管理及设备控制装置、辅助设备分类柔性零件加工系统：柔性制造单元（FMC）、柔性制造单元群、典型的柔性制造系统、柔性自动线（FTL）FMC（柔性制造单元）与FMS（典型的柔性制造系统）的区别二、柔性装配系统（FAS）1、柔性装配系统的特征装配流水线和柔性装配系统2、柔性装配系统的控制技术：机器人控制器、可编程逻辑控制器、故障监控3、柔性装配系统的传感技术视觉传感器：结构、应用（电阻检测、零件识别、电子元件组装、工件搬运）光电传感器：组成、分类、应用（二极管色标检测、螺母正反面判别、螺孔检测、安全光栏）位移传感器：分类、工作原理、应用（底板翘曲检测、电子元件插入高度判别、玻璃厚度测定）接近传感器：原理、分类、应用（机器人紧握信号的传送、螺钉拧紧状态监测、零件计数）压力传感器4、柔性装配系统实例：电风扇装配三、人与柔性制造自动化1、“人机合一”的制造观：人与机器的同一性、劳动力资源与柔性制造自动化、超现实“无人化工厂”的弊端、“人机合一”的制造观、人在柔性制造自动化系统中的定位2、面向操作人员的数控机床：传统数控机床的缺陷、数控机床面向操作人员面向操作人员的人机界面（加工过程的可视化、让机床操作部件产生触感、定性与定量相结合的信息显示）3、面向现场工作人员的柔性制造自动化系统：特点、结构4、人机协调的柔性装配系统：人与机器的互补性、人机协调的柔性装配系统（特征、技术支持）机器向人学习人与机器相互学习、共同进步四、柔性制造自动化系统的机床特征1、适用于柔性制造系统的机床特征2、面向柔性制造系统的加工中心：加工中心的改造、选用、重要功能（刀具存储与自动换刀、工件自动交换、接触传感器、加工尺寸检测与自动补偿、功率监控）3、车削中心：概述、主要结构特点（主轴箱、刀架、对置式刀架）、主要工艺特点（多轴数控加工、加工综合化、加工节奏快）、功能拓展五、柔性制造自动化系统的刀具及刀具管理1、柔性制造自动化系统对刀具的要求及对策：要求：控制刀具的数量、刀具自动交换、高可靠性对策：可靠性对策、超常刀具自动交换对策、刀具数量控制对策（产品设计模块化和标准化、刀具设计模块化和标准化、开发车削和铣削的通用刀具、采用复合刀具和多刃刀具、充分利用机床的数控功能）2、刀具室管理的设备配置：刀具管理系统、实例3、刀具识别和刀具预调：刀具编码与编码环视别、标识块识别系统、刀具预调4、刀具管理系统的运作过程（制订刀具准备计划、刀具准备、刀具入库）5、刀具监控：直接监控、间接监控、刀具破损声发射监测六、工业机器人1、工业机器人及其结构：概述、结构（执行系统、驱动系统、控制系统、检测系统）2、工业机器人的分类及选用3、工业机器人的应用：选用目的、工业机器人在柔性制造自动化系统中的应用七、自动仓库和自动导向小车1、自动仓库：作用、种类、结构、管理和控制2、自动导向小车：作用、构成、制导技术、准停和安全保护、控制八、柔性制造自动化的控制和监视技术1、概述2、面向柔性制造自动化的PLC技术：PLC的功能拓展（继电器顺序控制器与PLC）PLC编程语言、PLC的模块化3、面向柔性制造自动化的数控系统：面向柔性制造系统的数控技术特点（通用数控系统的技术局限、面向柔性制造自动化的数控系统特点）数控系统的功能拓展4、DNC系统：应用实例、软件、物理结构、地位5、多级分布式控制系统：物理结构、单元控制器、计算机网络、应用实例6、柔性制造自动化的监视技术：自动监视系统的结构、制造过程监视、系统故障监视、设备运行监视、精度监视、安全监视九、柔性制造系统的计算机管理软件1、柔性制造系统的管理软件2、系统管理软件：地位、功能3、刀具管理软件：功能、道具特征数据及其管理4、刀具室管理软件：刀具室管理软件的职能和逻辑结构、对刀具室中刀具的管理5、生产规划软件：职能和逻辑结构、技术描述6、作业规划软件：职能和逻辑结构、技术特征7、统计报告软件：职能和逻辑结构、技术特征8、预防维护软件：职能和逻辑结构、功能十一、柔性制造系统的设计1、柔性制造系统的设计步骤2、柔性制造系统的初步设计：确定采用柔性制造系统的目标、分析工厂生产状态确定零件谱、零件谱的工艺分析、初步规划柔性制造系统的结构3、柔性制造系统的详细设计：零件谱及其制造工艺的再分析、选用制造设备和工具（柔性制造系统的运行效率、工件自动交换、刀具自动交换、夹具）、选定物流系统（物料输送设备、物料输送设备的选定）柔性制造系统的方案设计（设计准则、绘制平面布局图、方案确定）控制系统（分类、群管理、多级分布式控制）软件规划柔性制造系统的作业状态和故障的监测制造系统拓展性和柔性的讨论4、柔性制造系统的布局设计：柔性制造系统的布局与评价（概述、基于故障分析表的柔性制造系统的布局评价）影响柔性制造系统布局的技术因素（厂房与柔性制造系统布局、工艺流程与柔性制造系统布局、基本制造设备与柔性制造系统的布局、物流系统与柔性制造系统布局）5、柔性制造系统设计方案的评价：评价依据、经济性的评价方法（投资回收期法、投资流法）综合评价方法、经济性与柔性、评价实例6、设计实例。
柔性制造系统(FMS)
柔性制造系统由三个基本部分，如图所示，各部分的组成作用简 述如下：
FMS的构成
1．加工子系统
根据工件的工艺要求，加工子系统差别很大。如图1-11是一个FMS组成 实例。加工子系统由数控车床（单元1）、数控端面外圆磨床（单元2）、 数控车床（单元3）、立式加工中心（单元4）、卧式加工中心（单元5） 组成，五个加工单元配有四台工业机器人，单元2还配有中心孔清洗机。 该系统可以加工伺服电机的轴类、法兰盘类、支架体类、壳体类共14种 零件。
(8) 生产柔性 系统适应生产对象变换的范围和综合能力。其衡量指标是前述7项柔性 的总和。 FMS正是将“柔性”和“自动”两者相乘，以其实现下述的倍增效果: 适应市场需求，以利于多品种、中小批量生产;提高机床利用率，缩减辅 助时间，以利于降低生产成本;缩短生产周期，减少库存量，以利于提高 市场响应能力;提高自动化水平，以利于提高产品质量、降低劳动强度、 改善生产环境。FMS是有一个由计算机集成管理和控制的、用于高效率 地制造中小批量多品种零部件的自动化制造系统。它具有:多个标准的制 造单元，具有自动上下料功能的数控机床;一套物料存储运输系统，可以 在机床的装夹工位之间运送工件和刀具。FMS是一套可编程的制造系统， 含有自动物料输送设备，能在计算机的支持下实现信息集成和物流集成， 它可同时加工具有相似形体特征和加工工艺的多种零件;能自动更换刀具 和工件;能方便地上网，容易与其它系统集成;能进行动态调度，局部故障 时，可动态重组物流路径。目前FMS规模趋于小型化、低成本，演变成 柔性制造单元FMC，它可能只有一台加工中心，但具有独立自动加工能 力。有的FMC具有自动传送和监控管理的功能，有的FMC还可以实现24 小时无人运转。用于装备的FMS称为柔性装备系统。
如果想要获得其他品种的产品，则必须对其结构进行大调整，重新配置 系统内各要素，其工作量和经费投入与构造一个新的生产线往往不相上 下。刚性的大批量制造自动化生产线只适合生产少数几个品种的产品， 难以应付多品种中小批量的生产。
工业背景下企业如何实现柔性生产
工业背景下企业如何实现柔性生产在当今的工业环境中，市场需求日益多样化、个性化，产品的生命周期不断缩短，竞争也愈发激烈。
在这样的背景下，企业实现柔性生产已成为提升竞争力、适应市场变化的关键。
那么，究竟什么是柔性生产？简单来说，柔性生产就是指企业能够快速、高效地调整生产过程，以适应不同产品、不同产量和不同交货期的要求。
它不再是传统的大规模、标准化生产，而是一种更加灵活、敏捷的生产方式。
要实现柔性生产，企业首先需要在生产设备方面下功夫。
传统的专用设备往往只能生产特定的产品，缺乏灵活性。
而现代化的柔性制造系统则可以通过计算机控制，实现多种产品的快速切换生产。
例如，采用数控机床、工业机器人等智能化设备，这些设备可以通过编程来改变加工工艺和流程，从而适应不同产品的生产需求。
此外，建立模块化的生产线也是一个不错的选择。
将生产线分解为多个可独立运行和组合的模块，根据生产任务的不同，灵活地组合这些模块，能够大大提高生产的灵活性。
生产流程的优化也是实现柔性生产的重要环节。
繁琐、冗长的生产流程会严重影响企业对市场变化的响应速度。
因此，企业需要对现有流程进行深入分析，去除不必要的环节，简化复杂的流程。
同时，引入并行工程的理念，让产品设计、工艺规划、生产制造等环节同步进行，而不是按顺序依次进行，这样可以大大缩短产品的开发和生产周期。
另外，建立拉动式的生产系统也是很有必要的。
根据客户的实际需求来拉动生产，而不是按照预测进行推动式生产，能够有效减少库存积压，提高生产效率。
信息化管理系统在柔性生产中发挥着至关重要的作用。
企业资源规划（ERP）系统可以整合企业内部的各种资源信息，包括财务、采购、销售、生产等，实现信息的实时共享和协同工作。
制造执行系统（MES）则能够对生产过程进行实时监控和调度，及时发现和解决生产中的问题。
通过这些信息化系统，企业可以更加准确地掌握生产进度、库存情况、质量状况等，从而快速做出决策，调整生产计划。
员工素质的提升也是不容忽视的一个方面。
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
柔性制造系统在工业生产流程设计中的应用
柔性制造系统在工业生产流程设计中的应用近年来，柔性制造系统作为一种先进的生产管理理念，在工业生产流程设计中得到了广泛的应用。
柔性制造系统以提高生产效率、降低成本和提高产品质量为目标，通过灵活调整生产资源和流程来适应市场需求的变化。
在本文中，我们将探讨柔性制造系统在工业生产流程设计中的应用。
首先，柔性制造系统在流程设计中的应用可以提高生产效率。
随着科技的发展和市场的竞争日趋激烈，企业需要更加高效地利用生产资源，以满足不断变化的市场需求。
柔性制造系统通过将生产流程分割成多个任务和模块，使得生产流程更加灵活，并能够根据市场需求的变化进行快速调整。
这种灵活性使得企业不仅能够更好地满足客户需求，还能够减少生产周期，提高产品的交付速度。
其次，柔性制造系统在流程设计中的应用可以降低生产成本。
传统的生产流程设计常常是基于一种固定的生产计划和生产线布局，这种设计方式限制了企业对生产资源的灵活调度。
而柔性制造系统则通过建立模块化的生产流程，使得生产线条个体之间可以进行随意组合，从而使得生产线的利用率更高。
此外，柔性制造系统还可以通过自动化技术和智能化设备的应用，减少人为错误和浪费，进一步降低企业的生产成本。
第三，柔性制造系统在流程设计中的应用可以提高产品质量。
柔性制造系统通过集成多种智能化设备和自动化系统，实现对生产过程的在线监测和控制。
这样可以及时发现生产过程中的问题，并采取相应的纠正措施，保证产品质量的稳定性和可靠性。
此外，柔性制造系统还可以提供实时的数据分析和反馈，以帮助企业不断改进产品和流程，提高产品的竞争力。
最后，柔性制造系统在流程设计中的应用还能够提升企业的竞争力。
在当前全球市场竞争日益激烈的背景下，企业需要不断提升自身的竞争力以保持市场地位。
柔性制造系统的应用可以帮助企业更好地适应市场需求的变化，并且具备快速调整生产规模和流程的能力。
这使得企业能够更快速地响应市场需求，降低交货周期，提高客户满意度，从而增强企业在市场上的竞争力。
柔性制造技术的现状及发展趋势
常州信息职业技术学院学生毕业设计（毕业论文）毕业设计（论文）开题报告柔性制造技术的现状及发展趋势目录第一章前言 (1)1.1柔性制造技术的基本概念 (1)1.1.1 柔性 (1)1.2 柔性制造技术 (2)第二章柔性制造所采用的关键技术 (3)2.1 计算机辅助设计 (3)2.2 模糊控制技术 (3)2.3 人工智能、专家系统及智能传感器技术 (3)2.4 人工神经网络技术 (4)第三章柔性制造技术的使用现状 (4)3.1柔性制造技术在板材加工中的应用 (5)3.2 柔性制造技术在航空工业中的应用 (6)第四章柔性制造技术的发展概况 (7)4.1 FMC、FMS的发展概况 (7)4.2 FMS、FMC的发展前途 (7)4.2.1 FMS的发展前途 (7)4.2.2 FMC的发展概况 (8)4.3 GT的发展概况 (8)第五章柔性制造技术的发展趋势 (9)第六章柔性制造技术的应用 (10)6.1 FMS的应用 (10)6.2 GT的应用 (10)第七章结论 (11)答谢辞 (12)参考文献： (12)柔性制造技术的现状及发展趋势摘要：柔性制造系统因其独特的“柔性”和“自动化”特征，在现代制造业中获得了广泛的应用。
柔性制造系统的实施是一个复杂的系统工程，本文结合工程实践从应用的层面对某些技术问题作简要讨论。
机械制造业历来是应用科学技术的主要领域，是应用最新科技推动社会、经济发展的主导产业。
随着现代科学技术的飞速发展，以及市场需求的个性化与多样化，机械制造业发生了极为深刻和广泛的变化，已不是传统意义上的机械制造业。
其发展特点与趋势主要体现为绿色制造、计算机集成制造、柔性制造、虚拟制造、智能制造、并行工程、敏捷制造和网络制造等方面。
关键词：柔性制造技术；应用；发展趋势Abstract：The flexible manufacturing system is widely used in modern manufacturing industry because of its inimitable features of flexible and automation. It is a complex system engineering to implement flexible manufacturing system，the paper discussed some techniques combinied with project practice from application hierarchy.Mechanical manufacturing industry is always the main field of applying science and technology，it’ the dominant industry to push society and economy developing. Alongwiththe continuous development to fmodern science and technology and the individualization and diversification of the market requirements，mechanic manufacturing has been not the one in it’s traditional meanings and its developing features and trends a mainly externalized asgreenmanufacturing，computer integratedmanufacturing，flexible manufacturing，virtu manufacturing，intelligent manufacturing，concurrent engineering，agile manufacturing and network manufacturing.Key words：flexible manufacturing system；machinery application；development第一章前言随着社会的进步和生活水平的提高，社会对产品多样化，低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切，传统的制造技术已不能满足市场对多品种小批量，更具特色符合顾客个人要求样式和功能的产品的需求。
FMS的原理及应用
FMS的原理及应用1. FMS（柔性制造系统）的概述FMS（Flexible Manufacturing System）即柔性制造系统，是一种基于计算机控制和自动化技术的制造系统。
它包括了一组有自主运行能力的工作站、机器人、运输设备等组成的生产线，能够根据生产需求灵活自动地进行排产、调度和控制。
2. FMS的原理FMS的原理包括以下几个方面：2.1 自动控制技术FMS通过自动控制技术实现对工作站、机器人、运输设备等的控制和调度。
其中，自动控制技术主要包括传感器、执行器、控制器等硬件设备，以及程序控制、逻辑控制、网络通信等软件技术。
2.2 信息管理技术FMS需要实时收集、处理和传输各种生产和设备的信息，以实现对生产过程的控制和监控。
信息管理技术主要包括数据库、通信网络、监控系统等，能够实现数据的采集、存储、处理和展示。
2.3 智能决策技术FMS通过智能决策技术实现对生产计划、调度等决策的自动化。
智能决策技术主要包括人工智能、优化算法、规划算法等，能够根据生产需求和约束条件，自动化生成合理的生产计划和调度方案。
3. FMS的应用3.1 工业生产领域FMS在工业生产领域有广泛的应用。
它可以灵活地应对不同产品的生产需求，提高生产效率和灵活性，降低生产成本。
在汽车制造、电子制造、机械制造等行业，FMS被广泛应用于零部件的自动化生产和组装过程。
3.2 物流管理领域FMS在物流管理领域也有重要的应用。
它可以实现物流设备的自动调度和控制，提高物流效率和精度，降低物流成本。
在仓库管理、货物分拣、物流配送等方面，FMS的应用可以大大提升物流管理的效率和质量。
3.3 教育培训领域FMS在教育培训领域具有重要的作用。
它可以作为学生学习制造技术和管理技术的实验平台，提供真实的生产环境和实践机会。
通过与实际工业生产相结合，学生可以更好地理解和掌握FMS相关技术和知识。
4. FMS的优势和挑战FMS作为一种现代化的制造系统，具有许多优势，也面临一些挑战。
浅谈制造企业的柔性化生产
浅谈制造企业的柔性化生产摘要:社会进步和生产水平的提高,使得世界市场发生了根本的变化:竞争加剧,消费呈现多样化、个性化。
在这种条件下,传统的大批量生产组织方式即被迎合市场动态变化的柔性生产组织方式所代替。
本文分析柔性生产给企业尤其是制造业所带来的优势,探讨我国制造企业推行柔性生产制造之策略。
关键词:柔性生产制造系统；个性化消费；流程重组；“柔性”管理在工业化初期的短缺经济时代,市场对产品的需求充分,产品的生产制造特点是:品种单一,产品生产周期长,每一品种生产批量大。
福特所发明的流水生产方式可以说是满足当时社会生产需要的一次重大的技术创新,这种大批量的流水线生产组织方式组当时的社会带来了高效率与低成本。
随着社会进步和生产技术水平的提高,世界市场发生了很大的变化:一方面由于西方工业国家在经历了两百多年的工业化后,社会财富大量积累,加之发达国家人口数量下降,最终消费疲软,形成了过剩状态,从而呈现买方市场环境;另一方面,这种买方市场更加需要具有特色、符合个人需求样式和功能千差万别的产品;此外买方市场激烈的竞争也迫使传统的大规模生产组织方式发生改革。
传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求,逐渐被适应市场动态变化的柔性生产组织方式所代替。
一、柔性生产的概念1.生产柔性的含义柔性生产是一个制造技术上的概念。
生产的柔性包括两个方面的含义:一是“质”的柔性,即生产系统能适应不同的产品或零件的加工要求。
生产系统能加工的品种(种类)越多,则生产制造的柔性越好;二是指“时间”上的柔性,即生产系统在不同的零件之间的转换时间越短,生产系统的柔性则越强。
生产制造中的这种柔性是针对“刚性”而言的。
传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。
其优点是生产效率高,由于使用专用设备,所以生产利用率也很高,单件产品的成本低。
但设备价格高昂,且只能加工一种或几种相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产需求。
2.生产系统柔性的内容生产系统的柔性主要包括以下几个方面的内容：机器柔性:当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品品种变化而加工不同的零件的难易程度。
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。
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柔性制造系统在工业中的应用
系别机械工程学院
专业机械工程及自动化
班级机械工程学院15级工程硕士学号
姓名
柔性制造系统在工业中的应用
摘要：随着机械制造业的飞速发展，产品的更新换代越来越快，传统的大批量生产模式逐步被中小批量生产模式所取代，机械制造系统欲适应这种变化需具备较高的柔性。
国外己把柔性制造系统(FMS)作为开发新产品的有效手段，并将其作为机械制造业的主要发展方向。
关键字：柔性制造先进制造组合夹具柔性制造系统的应用
1. 简述
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。
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。
柔性可以表述为两个方面。
第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量;第二方面是系统适应内部变化的能力,可用在有干扰(如机器出现故障)情况下,系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。
“柔性”是相对于“刚性”而言的,传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。
其优点是生产率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低。
但价格相当昂贵,且只能加工一个或几个相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产。
随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。
柔性已占有相当重要的位置。
简单地说，柔性制造系统(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。
2. 柔性制造系统的优点
柔性制造系统是一种技术复杂、高度自动化的系统，它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来，理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。
具体优点如下：
(1)设备利用率高。
一组机床编入柔性制造系统后，产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。
(2)在制品减少80%左右。
(3)生产能力相对稳定。
自动加工系统由一自或多台机床组成，发生故障时，有降级运转的能力，物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。
(4)产品质量高。
零件在加工过程中，装卸一次完成，加工精度嵩，加工形式稳定。
(5)运行灵活。
有些柔性制造系统的检验、装卡和维护工作可在第一班完成，第二、第三班可在无人照看下正常生产。
在理想的柔性制造系统中，其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。
(6)产品应变能力大。
刀具、夹具及物料运输装置具有可调性，且系统平面布置合理，便于增减设备，满足市场需要。
(7)经济效果显著。
采用FMS的主要技术经济效果是：能按装配作业配套需要，及时安排所需零件的加工，实现及时生产，从而减少毛坯和在制品的库存量，及相应的流动资金占用量，缩短生产周期；提高设备的利用率，减少设备数量和厂房面积；减少直接劳动力，在少人看管条件下可实现昼夜24小时的连续“无人化生产”；提高产品质量的一致性。
3. 柔性制造系统的应用
3.1组合夹具
组合夹具是一种标准化、系列化、通用化程度很高的工艺装备。
它是由一套预先制造好的各种不同形状、不同规格、不同尺寸、具有完全互换性的标准元件和组合件按工件的加工要求组装而成的夹具。
它可以拆卸、清洗并可重新组装成新的夹具其应用非常普遍尤其适合于多品种、中小批量的生产。
由于组合夹具的平均设计和组装时间是专用夹具所花时间的5%-20%可以认为组合夹具就是柔性夹具的代名词。
组合夹具在数控机床、焊接、特殊工件加工领域应用广泛，夹具元件多功能模块化:能单独使用也能与其他元件组合在一起使用的多功能模块化单元体的比例将进一步增加，如现在使用的各种定位夹紧座、定位压紧支承、精密虎钳等模块式单元体具有定位、夹紧以及调节的综合功能可以一件单独使用也可以几件组装在一起使用T形基础、方箱能组装成一次能装夹多件相同或不相同的工件的夹具使用这种夹具可以减少机床的停机时间,最大限度发挥数控、加工中心机床的高效性能。
3.2钢铁行业
长期以来，人们习惯于把机械电器设备制造业作为制造业，钢铁冶炼不算作制造业。
近年来，人们认为，凡加工生产商品的都属于制造业。
按此定义，21世纪的钢铁工业也必须开发新工艺、新产品和新装备，将钢铁生产过程进一步集成优化，将各个工序逐步改进为用信息技术支撑的全自动的工序单元。
只有这样做，才能进一步提高效率，改善质量，降低消耗，降低成本，提高钢铁工业的总体竞争力。
目前能基本达到这一水平的工序仅局限于某些轧钢工序，并且与机电制造业相比，在产品质量控制上，还有差距。
显而易见，21世纪钢铁工业在与其他材料工业的竞争中要想取得优势，必须在先进制造技术化方面取得突破。
钢铁业反应了一个国家的综合国力，经济建设离不开钢铁业的大力发展。
而我国的整体制造业与发达国家相比，差距很大，主要表现为自主开发能力和技术创新能力薄弱，核心技术、关键技术仍依赖进口。
对此，我国已经引起重视，在科技发展规划中，将先进制造技术列为重点发展领域之一。
进入21世纪，经济全球化的进程日益加快，制造业领域的竞争日益加剧，钢铁行业作为制造业中重要的不可或缺的一个部分，同样处于白热化的竞争中，而竞争的核心是先进制造技术。
在此环境下，我们只有抓住机遇，利用先进制造技术改造传统产业，实现技术创新、机制创新、管理创新以及人才创新，才能实现我国跻身世界制造业强国的目标。
3.3汽车制造业
国内汽车收与发达国家一样，也是先进制造方式的发源地。
上世纪80年代，随着改革开放进程，中国汽车工收开始向发达国家汽车工收系统地学习先进的生产方式和制造方式，其中就包含有柔性制造的内容。
上世纪80年代中后期，汽车界的主要生产厂家开始在一些工艺流程和产品制造中，尝试柔性制造，初步积累了经验。
上世纪末至今，随着国内汽车企业实力的增加，以及外国公司的大规模进入和生产装备的改善，柔性制造在汽车工收的发展较快。
如主要汽车生产厂家第一汽车集团等在一些生产领域开始进行柔性制造，在焊装车间等使用多种机器人，在生产工序上机械手以及其他自动化设备不断增多，在一定程度上可实现多品种的混线生产；一汽一大众汽车有限公司用具有CNC三坐标模块的组合机床柔性自动线生产轿车变速器和离合器壳体，自动线节拍达到40.5s，年生产能力为36万件，工序能力指数Cp>1.33，可连续4星期无故障生产；再如上海通用汽车公司也拥有柔性化生产线，涵盖了各大总成及整车等制造环节，提高了产品换代
速度则。
随着汽车工收的发展，汽车零部件加工也在向柔性制造力一向发展洲。
FMS带来了加工的高度灵活性，使得保持高生产率的同时还能生产更多种类的零件。
加工中心作为汽车零部件生产线的重要组成模块，为满足汽车零部件生产领域可靠、高效的生产提供了保证。
其开放式结构和柔性结构技术的模块化，以及加工中心切削速度和精度进一步提高，为汽车零部件工收获得了更好性价比。
3.4工业机器人
工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。
20世纪50年代末，美国在机械手和操作机的基础上，采用伺服机构和自动控制等技术，研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置，并将其称为工业机器人；60年代初，美国研制成功两种工业机器人，并很快地在工业生产中得到应用；1969年，美国通用汽车公司用21台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线。
此后，各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。
由于工业机器人具有一定的通用性和适应性，能适应多品种中、小批量的生产，70年代起，常与数字控制机床结合在一起，成为柔性制造单元或柔性制造系统的组成部分。
4总结
随着科学技术的日新月异，先进制造技术不断得到发展。
柔性制造技术、集成制造技术将是现代先进制造技术发展的主流。
未来制造过程将变得更智能化，制造企业适应市场的能力更强。
柔性制造技术由于其高效、灵活的特性使其成为实施敏捷制造、并行工程、精益生产和智能制造系统的基础，且应用日益广泛，已成为整个机构制造领域的核心技术，而组合夹具由于其灵活性，己成为现代夹具的主要发展方向，在制造业中发挥着重要作用。
参考文献：
【1】柔性制造技术及其发展-1999-林胜
【2】柔性制造技术的发展现状及其趋势研究-2008-高青
【3】柔性制造系统的优势及其发展-2004 郭聚东，钱惠芬
【4】先进制造技术-2002-颜永年
【5】柔性制造系统(FMS)的发展与展望-2001-杨松祥
【6】陈波．2l世纪机械制造业的发展趋势[J]．工具技术．2001．3。