柔性制造概念和特點
事實上,柔性制造的模式是很普遍的,例如定制化,它是以消費者為導向的,在需求和生產方面都與傳統的大規模生產模式相反。在柔性制造中,測試的是生產線和供應鏈的響應速度。例如,電子商務領域出現的“C2B”、“c2p2b”等模式,體現了柔性制造的本質。
柔性可以表現在兩個方面:一是生產能力的柔性響應能力,即機械設備的小批量生產能力;二是供應鏈敏捷、準確的響應能力。它的優點是生產率高,因為設備是固定的,所以設備利用率也高,單個產品的成本低。但是價格比較貴,只能加工一個或幾個類似的零件,很難適應多品種、小批量的生產。與大規模生產的時代已經逐漸取代了生產適應市場的動態變化,制造自動化系統的生存能力和競爭力很大程度上取決于其能力以較低的成本和更高的質量產生不同的產品在很短的開發周期。靈活性發揮了重要作用。在柔性制造中,供應鏈系統響應單一需求的生產和分配。從傳統的“生產供給銷售人財物”到“生產銷售”,生產的順序完全由消費者觸發,其價值鏈表現為一種完全導向的活動,具有鮮明的個性。
柔性制造的特點包括:(1)機器的柔性,即系統中機器設備對不同零件的加工能力隨產品的變化而變化;(2)流程靈活性,系統可以根據加工對象或原材料的變化確定相應的流程;(3)產品柔性:產品更新或完全轉向后,系統不僅具有對舊產品有用特性的繼承和兼容能力,而且具有快速、經濟地生產新產品的能力;(4)生產能力柔性,當生產能力發生變化時,系統能夠及時反應,經濟運行;(5)維護靈活,系統可以采用多種方式進行故障查詢和處理,保證正常生產;(6)擴展靈活性,當生產需要時,可以方便地擴展系統結構,添加模塊,構成較大的制造系統。

FMS的概念和發展趨勢
柔性制造系統由統一的信息控制系統、物料儲運系統和一組數控加工設備組成。它是一種能夠適應加工對象轉換的柔性制造系統。一組按順序排列的機器由自動裝卸和輸送機連接起來,組成一個計算機系統。原材料和加工零件在零件輸送系統上裝卸。零件在一臺機器上加工完后,就被轉移到下一臺機器上。每臺機器接受操作說明,自動加載和卸載所需的工具,無需人工參與。
FMS的類型可以分為:
(1)柔性制造單元。柔性制造單元是由一個或多個數控機床或加工中心組成的加工單元。可根據需要自動更換工裝夾具,加工不同的工件。柔性制造單元適用于形狀復雜、工藝簡單、工作時間長、批量小的零件。設備靈活性大,人員和加工靈活性低。
(2)柔性制造系統。柔性制造系統是以數控機床或加工中心為基礎,配備物料輸送裝置的生產系統。該系統由計算機自動控制,能在不停機的情況下滿足各種加工要求。柔性制造系統適用于加工形狀復雜、工序多、數量大的零件。其加工和物料轉移靈活性大,但人員靈活性仍較低。
(3)柔性自動化生產線。柔性自動化生產線是由多臺可調機床(多為專用機床)和自動輸送裝置組成的生產線。該生產線可加工大量不同規格的零件。柔性低柔性自動化生產線在性能上接近于大批量生產的自動化生產線;柔性自動化生產線與柔性生產系統緊密相連,適用于小批量、多品種生產。
FMS的發展趨勢有兩個方面:一方面,與CAD / CAM系統相結合,利用原產品系列的典型工藝數據,將不同的模塊組合起來,形成具有物流和信息流的不同形式的模塊化FMS。另一方面,實現了從產品決策、產品設計、生產到銷售的整個生產過程的自動化,特別是管理級自動化的計算機集成制造系統。在這個龐大的系統中,FMS只是其中的一部分。