目录
摘要 (1)
1引言 (1)
2柔性制造概述 (1)
2.1柔性制造内涵的内涵 (1)
2.2柔性制造的影响因素 (2)
2.3柔性制造的指标体系 (2)
3柔性制造的系统及其组成 (2)
4柔性制造系统的类型 (3)
5柔性制造系统的优势 (4)
6柔性制造系统的发展趋势 (5)
6.1柔性制造系统的模块化 (5)
6.2计算机集成制造系统（CIMS） (5)
7当柔性制造技术要解决的问题 (5)
8参考文献 (6)
柔性制造系统
摘要本文综述了柔性制造技术的产生背景，内涵，影响因素，评价指标体系。柔性制造系统(FMS的概念及其组成，FMS勺类型，FMS勺优势以及发展趋势，当前还需解决的一些问题。
关键字：FMS CIMSFMCFML
1引言
自从二十世纪六十年代以后，随着人们生活水平及质量的不断提升，广大用户对产品开始有着越来越新颖化及多样化的需求，过去传统的自动线生产方式(大批量生产方式)已经无法有效的满足企业的发展需求，因而企业必须尽快的探寻先进的生产技术，只有这样才能够更好的适应中小批量、多品种的市场需求。与此同时，计算机技术的出现及其发展，新技术新概念诸如计算机网络、计算机数控和CAD/CAM的出现以及生产管理科学、自动控制理论的发展也为现代化生产技术的出现奠定了坚实的技术基础，在此类状况下，富有时代气息的柔性制造技术便应运而生。
2柔性制造概述
2.1柔性制造内涵的内涵
柔性制造技术是1967年英国莫林斯(MOLINS提出来的用于机械制造行业的一种先进制造技术，此后这一理念在备行各业得到了厂泛应用，并已成为现代制造的一种科学“哲理”，倍受推崇。柔性制造技术的范围是十分广泛的，是对不同品种实现柔性制造的各种技术的总和。凡是侧重于快速转换的柔性要求、适合多品种、小批量生产的加工技术都属于柔性制造技术的范畴，如柔性制造系统、柔性制造单元、柔性制造线、柔性制造工厂等。
2.2柔性制造的影响因素
企业柔性制造的能力受到许多因素的影响，是企业综合灵活适应能力的体现。但具体而言，影响柔性制造技术水平的因素主要包括以下方面：
(1)设备柔性：即设备满足工艺变化的程度，这一点主要体现在市场需求变化时，设备转换生产一系列不同品种产品的能力。
(2)工艺柔性：工艺柔包含两个方面：一是工艺流程不变化时，其自身适
应产品和原材料变化的能力；二是为适应产品和原材料变化而改变原有工艺的难易程度。
(3)产品柔性：一是产品更新或完全转型后，系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力；二是产品更新后，对老产品有用的特陛的继承能力和兼容能力。
(4)生产能力柔性：当生产量、品种变化时，系统也能经济地运行的能力。
(5)维护柔性：持续高效地查询、处理故障以保证生产正常进行的能力。
(6)扩展柔性：当生产需要时，扩展系统结构，增加模块，构成一个更大系统的能力。
（7）服务柔性：一是在顾客产品使用寿命周期内，用新部件维修旧产品的能 力；二是
一些产品还需要可升级的能力。
2.3柔性制造的指标体系
整体而言，柔陛制造中“柔性”表现为两个方面：第一方面是系统适应外 部变化的能
力，第二方面是系统适应内部变化的能力。具体而言，衡量一个制 造系统柔性高低程度主要有三个衡量指标：数量的柔性，允许各种因素 （如产量）自 由变化的幅度；时间的柔性，能够实现变量（如销售量）自由变化的幅度所需对 应的时间；成本的柔陡，在订单波动、产量波动的情况下，各项费用尤其是人 工变动费用如何随之变化，其费用的变动，尤其是人工成本随产量波动而相应 变动的逼近程度反映了柔性管理的水平高低。
3柔性制造的系统及其组成
柔性制造系统（flexible manufacture system ，简称FMS 是一种在计算机
系统的统一控制和管理之下，用传输装置和自动装卸装置将加工设备连接起来 的自动化制造系统，适用于中小批量和多品种零部件的高效率加工。其基本组 成与布局如图I 所示。
图1柔性制造系统的组成和布局示意图
柔性制造系统一般由以下4个部分组成。
1） 自动加工系统。该系统是指以成组技术为基础，把外形尺寸 （形状差异不
大）和质量大致相似、材料相同、工艺相似的零件，集中在 1台或数台数控机床
或专用机床等设备上进行生产的加工系统。柔性制造系统的加工设备一般由多 台自动化程度很高的数控设备共同组成，主要包括加工中心、切削中心以及采 用计算机控制的其他种类机床，用于完成不同工序的加工。
2） 物料运输系统。该系统是指由多种运输装置构成，实现工件和加工刀具 等的供给与
传送的系统，是柔性制造系统的主要组成部分。该系统主要用于实 现物料的存储和搬运，包括各种传送带、轨道、起吊设备和工业机器人等。
3） 信息控制系统。该系统是指对加工和运输过程中所需的各种信息进行收
集、处理和反馈，并通过计算机或其他控制装置（液压和气压装置等），对机床 或运输设备实行分级控制的系统［3］。该系统主要用于处理柔性制造系统的各种 信息，输出控制CNO 床和物料系统等自动操作所需的信息。
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4）软件系统。该系统是保证柔性制造系统进行综合有效管理的必不可少的 组成部分，
确保柔性制造系统能够有效地适应中小批量及多品种生产的管理、 控制及优化工作。该系统主要包括了设计规划、生产过程分析、生产过程调度、 系统管理以及监控等软件。
4柔性制造系统的类型
1） 柔性制造单元（FMC ）该单元是指由1台或多台数控机床或加工中心构成 的加工单
元。可使该单元根据生产需要自动地更换夹具与刀具，以适应不同工 件的加工。该单元一般适合加工批量小、形状比较复杂、工序较简单和加工时 间较长的零件。该单元的设备柔性很高，但人员和加工柔性较低。
2） 柔性自动生产线（FML ）。该生产线是介于大批量、单品种和非柔性自动生 产线与中
小批量和多品种柔性制造系统之间的生产线设备。一般可使该生产线 将多台机床与物料运输系统连接起来，对于物料传输系统柔性的需求要比柔性 制造系统低，但生产效率较高。
3） 柔性制造系统（FMS ）。该系统是指以数控机床或加工中心为基础，再加上 物料运输
系统组成的生产系统，主要由计算机控制，可以连续地进行多品种工 件的加工。该系统主要适合中小批量、形状比较复杂和多品种的零件的管理及 生产。典型柔性制造系统如图2所示。
图2典型柔性制造系统示意图
3种不同类型的柔性制造设备在产品品种、生产批量以及自动化生产中的 对比如图3所
示。从图3可以看出，FML 更适合生产批量较大和品种较单一的 零件，生产效率相对较高，而柔性相对较低；FMC S 适合生产批量较小和品种 多样化的零件，生产效率相对较低，而柔性相对较高； FMS 介于两者之间。
0 10 100 1000 品种
式工
心
林5站
自动播卸托盘 仓
库站站N 计算机控懈室
