柔性制造系统范文10篇

柔性制造系统(FMS)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的FMS通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的柔性为目标的制造系统。随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切，FMS发展颇为迅速，并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展，也促使柔性制造技术日臻成熟，80年代后，制造业自动化进入一个崭新时代，即基于计算机的集成制造(CIMS)时代，FMS已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。

一、规模

按规模大小FMS可分为如下4类：

1.柔性制造单元(FMC)

FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6~8年，它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，具有适应加工多品种产品的灵活性。FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展和一种产物，其特点是实现单机柔性化及自动化，迄今已进入普及应用阶段。

2.柔性制造系统(FMS)

柔性制造系统(FMS)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的FMS通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的柔性为目标的制造系统。随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切，FMS发展颇为迅速，并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展，也促使柔性制造技术日臻成熟，80年代后，制造业自动化进入一个崭新时代，即基于计算机的集成制造(CIMS)时代，FMS已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。

一、规模

按规模大小FMS可分为如下4类：

1.柔性制造单元(FMC)

FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6~8年，它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，具有适应加工多品种产品的灵活性。FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展和一种产物，其特点是实现单机柔性化及自动化，迄今已进入普及应用阶段。

2.柔性制造系统(FMS)

论文关键词：柔性制造系统；作业计划与调度；教学培训

论文摘要：基于FMS技术开发了模块化机电一体化教学培训系统，该系统有助于加深学生对机电一体化系统概念的理解，掌握车间柔性制造的方法，最后以作业计划与调度教学研究性、综合性实验为例，论述了该系统在培养学生理论与实践相结合的能力，提高学生学习兴趣和积极性的重要作用。

为使机械设计制造及其自动化专业学生在学习过程中，有机会将所学到的各门专业课的知识综合性地应用到接近于生产实际的过程中，为他们走上工作岗位后应用这种新的理念打下基础，学院除了建立适合于现代教学法模式的几个独立的专业实验室外，筹建了一个开放式自动化综合实验室。在这个综合实验室中，我们开发了一套完全接近于生产实际的模块化柔性制造系统，由省部共同投资。实验室的开放性主要体现在两个方面:一是系统组成具有开放性，系统中不同生产厂家的设备可相互兼容，便于以后扩展;二是实验室资源具有开放性，实验室可面向校内外各种层次的学生或培训学员，做到资源共享，扩大受益面。

1FMS系统组成

柔性制造系统机电一体化训练设备，包含一条闭环柔性输送装置和六自由度并联加工中心(加工站)、三自由度数控雕刻机及其控制系统、四自由度上料检测站及其控制系统、搬运站、安装站、安装搬运站、智能分类站、现场总线、多层次立体原料库及其控制系统、多层立体成品库及其控制系统、自动化输送线及变频调速控制系统、PLC数据采集及物料监控系统、系统监控及管理控制软件。

工业控制计算机通过运动控制卡发送位置信号给旋转立体上料库电机驱动器，电机驱动器驱动步进电机旋转一定角度，实现零件位置对准，同时设置检测开关，通过PLC采集至计算机，判断托盘上相应位置是否存在零件。自动上料机器人将待加工物料送至加工位置后，系统驱动锁紧装置进行物料定位固定，上位机按指定程序控制六自由度并联机器人，进行零件前序的加工。在主界面中点击数控雕刻机控制按钮，进人数控雕刻机控制界面，三自由度数控雕刻机主要实现对工件端面的雕刻，通过用户编制G代码也可以用软件将模型转化为G代码，然后通过计算机的串口将G代码传到雕刻机，雕刻机执行G代码。

制造是人类经济活动的重要基础，是历史发展和文明进步的原动力。随着人类工业文明的不断进步，制造业已发展成为一个国家发展的支柱产业，成为国民经济收人的!要来源，并且它一直是工业工程主要的实施领域。

一、断的工业工程思想

2O世纪7O年代以来，随着世界经济的发展，先进的制造技术与作业管理方法在制造业中得到了广泛应用。与此同时，市场环境日益全球化，产品竞争日趋白热化。虽然企业采用了许多单项先进制造技术和管理方法，如CAI〕/CAMjW巧、M丑J〕等，并取得了一定的成效。但实践证明，任何老的管理方法都已不能适应市场的巨变。至卿年代，各工业发达国家在探索先进的生产管理模式方面，形成了一种先进制造技术与现代化管理相结合的制造模式。以徽电子技术、信息技术、自动化技术、新材料技术和现代制造技术与现代化管理为核心的新一代工程技术的飞速发展，使制造业进人了信息化、集成化、自动化、智能化和敏捷化的新的工业工程思想时期。

二、电子商务时代的工业工程由于电子商务时代

人们对产品功能和质量要求的提高，产品更新换代周期的缩短及产品复杂程度的提升，那么只有不断地快速开发出新的物质产品和知识产品，才能满足社会铸要。因此在电子商务时代决定制造业国际竞争力的关键是新产品的快速开发能力。为此，企业必须不断地搜索和发展新的藉求，通过技术创新，积极主动地去研究市场，去开发市场，增强竞争力，才能争取主动，获取较好的经济效益。制造业则必须敏锐地意识到这种新需求，加快知识创新和技术创新步伐，并充分考虑到提高质t和降低成本等因素，从而快速地生产出消费者孺要的新产品。

快速产品创新要求实现了制造模式的历史性变革。自从1954年美国麻省理工学院第一台数字控制铣床诞生以后，7o年代初自动化就进入了生产实用阶段，几十年来，从单台数控机床的应用到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统的实现，使柔性自动化得到了迅速发展。柔性制造系统是一种技术复杂、自动化程度高的系统，它将微电子、计算机和系统工程等技术有机地结合起来，成功地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾，从而获得设备利用率高、生产能力相对稳定、产品质t高、运行灵活和产品应变能力大等许多优点。

一、降低原材料成本的途径

在电子商务条件下，企业可以充分利用网络在世界范围内寻求到低价高质的原材料来源，电子商务还可以通过网络聊天室进行商业谈判降低企业的差旅费，也可以进行网上招标，甚至于利用不同的网上银行进行转账，享受各种优惠和方便条件，并能在购进原材料方面充分利用社会物流系统，可以快速满足生产的需要，降低库存数量，从而降低搜求原材料的费用和运输费用、保管费用、交易价格、财务费用等交易费用和占用资金的机会成本，使得原材料的成本最低，这在一定程度上降低了企业的生产成本。

二、降低生产过程中的成本的途径

1.电子商务条件下生产的发展趋势

随着市场经济的高度发展，人民群众的生活水平逐步提高，买方市场的进一步发展更加需要具有特色、符合顾客个人要求样式和功能千差万别的产品。在电子商务条件下，企业可以以顾客为中心，建立客户档案，在数据库中存储了大量现在顾客和潜在顾客的相关数据资料。公司可以根据顾客需求提供特定的产品和服务，具有很强的针对性和时效性，可大大地满足顾客需求。

传统的制造系统不能满足市场对多品种小批量产品的需求，这就使系统的柔性对系统的生存显得越来越重要，柔性制造系统在生产中将占据越来越重要的地位。柔性制造系统是以统一的信息控制系统和自动物料储运系统连接起来的一组加工设备，能在连续生产情况下实现多品种工件的加工，并具有一定管理功能。柔性生产是全面的，不仅是设备的柔性，还包括管理、人员和软件的综合柔性。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，设备固定，设备利用率高，单件产品的生产成本低。如果只加工一个或几个相类似的零件，则价格相当昂贵，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，不利于产品的改进和质量的提高。柔性生产可以根据定单进行生产，可以避免过量生产，减少流动资金的占用，缩短了制造周期，减少了生产成本。

摘要：借鉴德国职教师资培养的教育理念和教学方法，筹建开放式的自动化综合实验室，开发模块化柔性制造系统，有助于改变传统工科教学存在的弊端，提高教育教学质量。本文总结了同济大学职教学院引进德国现代化教学设备，开发模块化柔性制造系统的经验，并对这一系统的特征及适用范围作一阐述。

关键词：模块化；柔性制造系统；实验室；方案；特征；范围

同济大学职业技术教育学院从1997年起承担了中德两国政府签署的职教师资培养的合作项目，项目合作期限共八年，分三个阶段执行。现设有机械工程及其自动化、电子与信息工程、土木工程、工商管理四个职教师资本科专业，生源主要是职校和大专的优秀应届毕业生。学院同时还是上海市和全国中、高等职业教育师资重点培训基地以及中德职业教育师资培训中心。

根据中德合作项目要求，学院按中德双方共同开发、制定的培养模式、教学计划与大纲，培养集专业知识和技能及师范教学能力于一身的复合型职业教育高级人才。在职教师资培养过程中，学院借鉴和引进德国职教师资培养的教育思想与教学方法，特别注重对学生专业技能的培养与训练，大力加强专业实验室的建设。

一、现代化教学设备的引进

传统的工程学科教学中，通常做法是各门课程单独传授，学生很少有机会了解各种技术在实际工程中是如何被综合性应用的。学生在学习专业课程时，每门课程虽然都有相应的实验，但这些实验都是各自独立进行的。在很多情况下，实验中所使用的设备和器件很多都是实验室专用的，与工业生产中所使用的实际设备和器件有着较大的差异。自动化技术是一门融机械、电气、电子及计算机等技术于一体的综合技术，在这种技术中，不同领域和层次的知识与能力融会在一起。与其他工程领域相比，在自动化生产中所使用的生产设备都是资金密集型的。因此，一方面，一般教学或培训单位是没有经济实力专门为教学购置真实的、昂贵的自动化生产系统的；另一方面，拥有自动化生产系统的企业，因经济原因而不愿将其作为实训设备给学生使用。这样，学校在传授自动化技术时，只能用模型或采用计算机仿真作为一种弥补的手段，但采用模型或计算机仿真的手段，学生无法学到真实生产系统所需的知识。从某种意义上说，这样培养出来的学生是“半成品”，学生走上工作岗位后，面对实际的工业生产设备、器件仍然感到陌生，需要经过较长的工作岗位适应期。

摘要文章简述了柔性、柔性制造技术的概念、分类、所涉及的关键技术,以及发展应用趋势,以促使人们对新的制造技术认识和重视。

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。90年代后,由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展,制造业自动化进入一个崭新的时代,技术日臻成熟。柔性制造技术已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。

1基本概念

11柔性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。柔性主要包括1)机器柔性当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。

2)工艺柔性一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。

3)产品柔性一是产品更新或完全转向后,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,对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。

摘要文章简述了柔性、柔性制造技术的概念、分类、所涉及的关键技术,以及发展应用趋势,以促使人们对新的制造技术认识和重视。

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。90年代后,由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展,制造业自动化进入一个崭新的时代,技术日臻成熟。柔性制造技术已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。

1基本概念

11柔性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。柔性主要包括1)机器柔性当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。

2)工艺柔性一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。

3)产品柔性一是产品更新或完全转向后,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,对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。

摘要文章简述了柔性、柔性制造技术的概念、分类、所涉及的关键技术，以及发展应用趋势，以促使人们对新的制造技术认识和重视。

关键词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。90年代后，由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展，制造业自动化进入一个崭新的时代，技术日臻成熟。柔性制造技术已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。

一、基本概念

11柔性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。柔性主要包括1)机器柔性当要求生产一系列不同类型的产品时，机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。

2)工艺柔性一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力；二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。

3)产品柔性一是产品更新或完全转向后，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，对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。

摘要：阐述机电一体化与传感技术在智能制造中的应用，包括柔性制造系统、智能机器人技术、自动化生产控制技术、数控技术的自动化技术应用。

关键词：机电一体化，传感技术，柔性制造，智能机器人

对于智能制造，是我国社会在现代化发展过程中以传统工业生产模式为基础所采取的有效改革方式，在提高我国工业生产效益的过程中发挥了重要作用。在我国正式进入数字科技时代之后，自动化技术和微电子技术得到了全面发展，特别是机电一体化技术的普及，为我国智能制造水平的进一步提高创造了良好环境。对于机电一体化技术，主要是指将传统自动生产线技术和传感技术等多元化先进技术进行充分整合，在确保产品质量达到标准要求的同时，提高制造行业整体运行质量。因此，相关工作人员必须对机电一体化技术在提高企业智能制造水平相关工作中具有的重要性给予正确认知和高度重视，从多元化角度入手，对机电一体化技术的应用途径进行全面探索，确保智能制造企业在机电一体化技术的积极辅助下，能够采取具有较高科学性和合理性的管理控制措施，提高企业综合发展能力，使智能制造企业在激烈的市场竞争中，凭借强大的发展能力得到稳定发展。

1研究背景

1.1机电一体化

对于机电一体化技术而言，是将控制技术、计算机技术、信息技术、光学技术、电子技术等多元化技术措施的优势集于一体，形成的一种具有较高有效性和全面性的新型技术，拥有系统技术、模块技术、网络技术、智能技术的相关特征。在实际应用机电一体化技术的过程中，不仅能够确保对各类信息数据的采集与分析工作持续、快速开展，而且还能将传统信息处理技术存在的众多局限彻底打破，能够在远程共享、局域网、互联网中进行具体数据信息的交流，对系统的实际运行情况展开实时监督与管理，及时发现系统存在的故障问题，并且将相关问题上传到对应部门，确保工作人员能够采取对应有效措施将存在的故障问题和安全隐患彻底解决。与此同时，将机电一体化技术合理应用到智能制造领域，能够将其具有的线性优势和非线性优势充分发挥出来，是确保智能制造系统运行始终保持在稳定状态以及控制系统精准性的关键技术。从机电一体化技术整体引用层面分析，能够对智能制造技术网络化数据交流能力、智能制造精准度、制造质量和效率、数据处理安全性等功能进行不断优化与完善。