柔性制造技术介绍
柔性制造技术
柔性制造技术一、基本概念柔性制造技术可以表述为两个方面：一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：二是系统适应内部变化的能力。
“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，优点是生产率高，设备利用率高，单件产品成本低。
但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。
随着批量生产时代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。
在现实社会中，人们通常将用以生产产品的制造系统根据其一次投产的数量而分为大量、批量和单件生产3种类型。
二、柔性的概念“柔性”是一个柔性制造设备或系统应付各种可能变化或新情况的应变能力。
这种应变能力表现在空间兼容性和时间兼容性两个方面。
空间兼容性是指要求制造系统适应多种操作，有能力适应多种不同类型结构、尺寸的零件加工制造．表现出在一定加工制造宽度范围内的兼容性：时间兼容性是指要求制造系统有能力应付短期、中期或长期内可能发生的情况变化。
三、柔性制造系统柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible Manufacturing System)，英文缩写为FMS，是在成组技术的基础上，以多台(种)数控机床或数组柔性制造单元为核心，通过自动化物流系统将其联接，统一由主控计算机和相关软件进行控制和管理，组成多品种变批量和混流方式生产的自动化制造系统。
FMS的工艺基础是成组技术，它按照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统，并由计算机进行控制，故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”)，并能及时地改变产品以满足市场需求。
四、柔性制造技术的分类柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。
柔性制造技术
。
柔性的体现：
①生产设备的零件、部件可根据所加 工产品的需要变换； ②对加工产品的批量可根据需要迅速 调整； ③对加工产品的性能参数可迅速改变 并及时投入生产； ④可迅速而有效地 综合应用新技术； ⑤对用户、贸易伙伴和供应商的需求 变化及特殊要求能迅速做出反应。
采用柔性制造技术的企业，平时能 满足品种多变而批量很小的生产需 求，战时能迅速扩大生产能力，而 且产品质优价廉。柔性制造设备可 在无需大量追加投资的条件下提供 连续采用新技术、新工艺的能力， 也不需要专门的设施，就可生产出 特殊的军用产品。
4) 柔性制造工厂(FMF)
FMF是将多条FMS连接起来，配以 自动化立体仓库，用计算机系统进 行联系，采用从订货、设计、加工 、装配、检验、运送至发货的完整 FMF。
柔性制造所采用的关键技术
1) 计算机辅助设计 2) 模糊控制技术 3) 人工智能、专家系统及智能传感 器技术 4) 人工神经网络技术
柔性制造技术
——张经纬
目录
柔性制造技术的概念 柔性制造技术的分类 柔性制造技术的关键技术 柔性制造技术的趋势 柔性制造技术的典型应用 柔性制造技术的方法
概念：
柔性制造技术也称柔性集成制造技术， 是现代先进制造技术的统称。柔性制 造技术集自动化技术、信息技术和制 作加工技术于一体，把以往工厂企业 中相互孤立的工程设计、制造、经营 管理等过程，在计算机及其软件和数 据库的支持下，构成一个覆盖整个企 业的有机系统。
柔性制造技术方法
1、细胞生产方式
与传统的大批量生产方式比较，细 胞生产方式有两个特点，一个是规 模小（生产线短，操作人员少）， 另一个是标准化之后的小生产细胞 可以简单复制。
2.由于工作绩效（品质、效率、成 本）与员工个人直接相关，一人生 产方式除了具有细胞生产的优点之 外，还能够大大地提高员工的品质 意识、成本意识和竞争意识，促进 员工成长。
制造工艺中的柔性生产技术
制造工艺中的柔性生产技术柔性生产技术是现代制造业中一种灵活高效的生产方式，可以根据市场需求快速调整生产线，提高生产效率和产品质量。
在制造工艺中，柔性生产技术发挥着重要作用。
本文将从柔性生产技术的定义、优势、应用实例以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、柔性生产技术的定义柔性生产技术是指一种能够在满足不同产品需求的同时，快速调整生产流程和生产能力的制造方法。
与传统的批量生产相比，柔性生产技术能够更好地适应市场需求的变化，提高生产线的灵活性和适应性。
二、柔性生产技术的优势1. 提高生产效率：柔性生产技术能够快速切换生产任务，减少转换时间，提高生产线的利用率，降低生产成本。
2. 提高产品质量：柔性生产技术可以更好地适应不同产品的生产要求，减少人为操作错误的可能性，提高产品质量。
3. 缩短产品开发周期：柔性生产技术采用先进的机器和设备，可以减少产品开发周期，提高市场竞争力。
4. 降低库存压力：柔性生产技术可以根据市场需求进行及时调整，避免生产过剩和库存积压的问题。
5. 环保经济：柔性生产技术能够较好地实现资源的合理利用，减少废品和能源的浪费，降低环境污染。
三、柔性生产技术的应用实例1. 汽车制造业：汽车制造业是柔性生产技术应用广泛的行业之一。
柔性生产线可以根据不同车型的生产需求，自动调整生产任务，提高生产效率和产品质量。
2. 电子产品制造业：电子产品的更新换代速度较快，柔性生产技术可以根据市场需求及时调整生产线，实现生产过程的灵活性。
3. 食品加工业：食品加工业是一个季节性需求明显的行业，柔性生产技术可以根据不同季节的需求变化，合理调整生产线，提高产能利用率。
四、柔性生产技术的未来发展趋势1. 自动化水平提升：随着自动化技术的发展，柔性生产技术将更加依赖先进的自动化设备和机器人，提高生产效率和灵活性。
2. 数据驱动的制造：柔性生产技术将与大数据、人工智能等技术相结合，实现数据驱动的智能制造，提高生产决策的准确性和效率。
机械制造中的柔性制造技术
机械制造中的柔性制造技术
柔性制造技术，也称为柔性自动化技术，是机械制造领域中的一种技术，以数控技术为核心，将计算机技术、信息技术与生产技术有机结合在一起。
其应用范围可包括产品设计、加工制造和相应的信息与管理系统。
柔性制造技术的特点包括：
1. 适应性强：能够根据加工对象的变化或原材料的变化而确定相应的工艺流程。
2. 运行柔性高：利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力强，同样的产品，换用不同工序加工的能力也强。
3. 自动化程度高：具有故障的自动诊断和处理、制造信息的自动采集和处理等功能，通过简单的软件系统变更，能制造出某一零件族的多种零件。
4. 优化调度管理：具有优化的调度管理功能，无需过多的人工介入，能做到无人加工。
柔性制造技术的应用能够提高生产效率、减轻劳动强度，还能提高产品质量、缩短制造周期和交货期、大幅度降低成本，是各国机械制造业发展的重要趋势。
以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅相关网站。
机械制造中的柔性制造技术与智能制造
机械制造中的柔性制造技术与智能制造一、引言机械制造的发展在不断推动着各行各业的进步，其中柔性制造技术和智能制造是两个备受瞩目的领域。
本文将探讨机械制造中的柔性制造技术和智能制造，分析它们的重要性以及它们如何改变制造业的发展趋势。
二、柔性制造技术柔性制造技术是指通过使用灵活的设备和系统来满足不同类型、规模和变化的生产需求。
它具有以下特点：1. 灵活性：柔性制造技术可以快速适应市场需求的变化，能够生产多样化的产品。
2. 高效率：柔性制造技术能够减少生产过程中的浪费和时间，提高生产效率。
3. 自动化：柔性制造技术采用自动化设备和系统，减少了人工干预，提高了生产的准确性和可靠性。
柔性制造技术在机械制造领域的应用非常广泛。
例如，在汽车制造中，柔性制造技术可以实现按照客户需求定制汽车，提高生产效率。
在电子设备制造中，柔性制造技术可以应对市场对不同型号产品的需求，提高生产的灵活性。
三、智能制造智能制造是指利用现代信息技术，将物理制造过程与数字化技术相结合，实现制造过程的自动化、智能化和优化。
它具有以下特点：1. 数据驱动：智能制造利用大数据和人工智能技术，实时获取和处理生产过程中的数据，以提供更准确的决策依据。
2. 自适应性：智能制造系统可以根据生产需求的变化，自动调整生产过程，提高生产的灵活性和效率。
3. 资源优化：智能制造技术通过优化生产过程，减少资源的浪费，提高资源利用率。
在机械制造领域，智能制造技术正逐渐得到广泛应用。
例如，在机器人制造中，智能制造技术可以实现机器人的自主学习和自主决策，提高机器人的生产能力和灵活性。
在工厂自动化中，智能制造技术可以实现生产线的自动控制和优化，提高生产效率。
四、柔性制造技术与智能制造的结合柔性制造技术和智能制造技术在实际应用中往往是相互结合的。
通过将柔性制造技术和智能制造技术相结合，可以进一步提高生产的灵活性和效率。
1. 智能化柔性制造：通过智能化的设备和系统，实现柔性制造技术的自动化和优化，提高生产效率和质量。
柔性制造技术研究
柔性制造技术研究柔性制造技术是一种在工业制造业中使用的先进技术，可以帮助企业提高生产效率、降低成本、加强产品质量监控与控制等方面。
该技术能够深刻地改善传统流水线生产模式，实现生产线的灵活化和个性化定制。
一、柔性制造技术的定义和特点柔性制造技术是指一种按需生产技术，具有生产产品系列、各类规格、数量可变、具有一定的自主控制能力、并适应多变需求的制造方式。
相比于传统制造技术，柔性制造技术有许多独特的特点：首先是灵活性，更能够应对市场快速变化的需求，帮助企业更好地满足客户的需求；其次是生产效率高、生产线管理简单，可以更好地实现智能化生产；最后是生产工艺连续性和稳定性强，实现了以质量为中心的生产和全程过程的严格监控。
二、柔性制造技术的应用范围及发展现状目前，柔性制造技术在汽车、机械、电子、航空航天、医疗器械等高端制造业中被广泛应用，具有较高的行业竞争力。
在汽车行业中，主要体现在高速高效的流水线生产，例如，福特公司在美国精益生产工厂采用柔性制造技术，将等待时间从6周减少到最多24小时，实现了生产方式的彻底改变。
在机械行业中，柔性制造技术可以实现功能部件的快速专业制造，随着柔性机器人技术的进一步成熟，使得机器人可以更灵活地应对各种生产任务。
在电子行业中，智能设备、自动化生产线、系统集成，以及数据库管理等成为柔性制造技术应用领域，越来越受到关注和重视。
因此，柔性制造技术已成为提高企业产业转型升级的重要举措之一，并在不断地发展凸显它的巨大优势和市场价值。
三、柔性制造技术的发展趋势1、大数据和物联网技术的应用随着大数据和物联网技术的迅速发展，柔性制造技术随之与上这两者结合，这种结合将有助于做到生产流程更加的智能化和精确。
通过传感器监测和云端处理分析，企业可以及时通过计算机控制，提高生产效率、降低工人的劳动强度，从而实现更为个性化的生产模式。
2、智能控制协同机器人技术的发展目前，柔性机器人的应用已经非常普及，随着智能控制协同机器人技术的逐步成熟和发展，未来柔性制造技术更加灵活应对国内外市场的挑战将会更为轻松。
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
柔性制造技术的研究与应用
柔性制造技术的研究与应用一、引言柔性制造技术是按照市场需求生产具有可变性、个性化、速度快、质量好及低成本特点的产品，通过柔性化设备、智能化控制、自动化管理等，实现生产过程的灵活度和自适应性的制造技术系统。
随着市场需求及产品更新速度加快，柔性制造技术在现代制造业中逐渐得到了广泛的应用。
本文将探讨柔性制造技术的研究与应用。
二、关键技术柔性制造技术的实现离不开关键技术的发展。
主要包括设备柔性化、智能化控制、自动化管理等方面。
1. 设备柔性化设备柔性化是指通过使用可编程控制器（PLC）、伺服驱动器、专业工具和感应装置等集成控制设备，使生产设备具有灵活性。
生产设备及其控制系统在不更换硬件的情况下可以实现生产不同品种、不同规格的产品。
设备柔性化技术的出现，使得生产线的更换以及适应市场需求的变化变得更容易和快捷。
2. 智能化控制智能化控制是指通过引入传感器、检测设备和扫描仪等技术，实现生产系统的良好的自适应特性。
这种技术有助于生产系统更好的应对市场波动，提高产品质量，减少生产成本。
通过智能化控制实现的即时监控可以帮助企业了解生产效率和误差，以及节约时间和物料。
3. 自动化管理自动化管理是指通过使用计算机控制、自动化生产调度和实时数据采集等技术，实现企业资源的最优分配。
自动化管理可以帮助企业减少生产成本，并在不同的生产情境中实现更好的生产调度。
通过电子数据和实时监控来支持及时决策的自动化管理有助于提高生产效率和减少生产误差。
三、柔性制造技术的应用柔性制造技术的应用范围广泛，几乎涵盖了制造业的所有领域，这里我们对其应用进行简要介绍。
1. 汽车行业汽车行业是柔性制造技术的典型应用领域之一。
汽车生产本身就具有产品多样化和周期性更新的特点，柔性制造技术的引入有助于提高生产效率并降低生产成本。
有些大型汽车制造商已经采用了柔性制造技术来处理制造过程中的复杂性和不确定性。
对于汽车行业来说，使用柔性制造技术带来的好处在于可以更好地管理供应链，提高生产效率和减少物流成本。
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现代制造技术
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柔性制造系统的类型
1 柔性制造单元（FMC——Flexible Manufacturing Cell）
FMC由单台计算机控制的数控机床或加工中心、环形托盘输送装置 或工业机器人组成。
2 柔性制造系统（FMS）
它由两台或两台以上的数控 机床或加工中心或柔性制造单元 所组成，配有工件自动上下料装 置（如托盘交换装置、机器人）、 自动输送装置、自动化仓库等， 由计算机控制系统进行加工控制、 计划调度安排及工况监测。
柔性——指制造系统能够适应产品变化的能力
柔性制造系统（FMS）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，适用于多品种、中小批量生产。(“中 华人民共和国国家军用标准”)
柔性制造系统是柔性制造技术的主要应用形式。
3 编码分类法
先将待分类的各零件进行编码，即将零件的有关设计、制造等方面的信息 转译为代码（代码可以是数字元或数字元、字母兼用），然后根据代码对零件 进行分类。
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零件的分类编码
零件的代码
识别码
分类码
a)识别码是唯一 的，用来区别不同 零件；
b)识别码一般是 零件的件号或图号， 表示零件与产品的 隶属关系。
分类系统
设：N——横向环节总数， L——关联环节数
Z——每一横向环节所属的纵向环节数
则：链式结构 ＲL＝Ｚ＋Ｚ＋Ｚ＋˙˙˙＋Ｚ＝ＮＺ 树式结构 ＲS＝Ｚ＋Ｚ２＋Ｚ３＋˙˙˙＋ＺＮ＝Σ Z i (i=1,2,…,N)
→工艺方法也有相似性；
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常用的零件分类成组方法
1 视检法
视检法是由有生产经验的人员通过对零件图纸仔细阅读和判断，把具有某 些特征属性的一些零件归结为一类。
2 生产流程分析法（PFA——Production Flow Analysis）
生产流程分析法是以零件生产流程及生产设备明细表等技术文件，通过对 零件生产流程的分析，可以把工艺过程相近的，即使用同一组机床进行加工的 零件归结为一类。
节3
3
3
3
...
.
I
II III
0
.
0
.19源自0..0
9
.
1
. 9
——
特.
.
.
征.
.
.
项9
9
9
.
.
2
9
9
独立环节分类系统——链式结构
关联环节分类系统——树式结构
0
0
. .
1
9
.
.
0
9
. .
9
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N
0 . . 9
0 . . 9
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分类系统的结构和容量
分类系统的容量是指系统纵向环节总数
244FM摩托车发动机汽缸加工自动线
3 柔性制造生产线（FML——Flexible Manufacturing Line）
将FMS中的各机床按工艺过程布局，可以有生产节拍，但是可变的加 工生产线，是刚性自动线与柔性制造系统的一种结合。
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柔性制造系统的适用范围
10000
纵向环节 0 1 2…
纵向环节 0 1 2…
粗分
细分
分类标志
表示各分类环节的具体含义， 如结构形状、尺寸、材料等。
分类——使相似或相同的事物合在一起，使相异的事物分开。
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分类系统的结构
横向分类环节——码位
I
II III
N
纵
向0
0
0
0
分 类 环
1 2
1 2
1 2
1 2
大
自动线
生产率提高
1000 零
件
批 量 100
专用机床 柔性制造生产线 柔性制造系统
柔性增大
小 10
柔性制造单元 数控机床通用机床
0
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10
100
少
零件品种数
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1000 多
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成组技术（GT — Group Technology)
成组技术应用于机械加工方面，是将多种零件按其 工艺的相似性分类成组以形成零件族，把同一零件族中 零件分散的小生产量汇集成较大的成组生产量，大大减 少了生产准备时间，从而使小批量生产能获得接近于大 批量生产的经济效果。 大量的零件统计表明，在各种机械产品中： 1) 各类零件有基本固定的出现率，并相对稳定； 2) 同类零件存在形状结构上的相似性
加工系统和物 流系统的自动控制 和作业协调，在线 资料自动采集和处 理，运行仿真及故 障诊断等
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柔 性 制 造 系 统 工 作 原 理
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柔性制造系统特点
1 很强的柔性制造能力 2 设备利用率高 3 劳动生产率高 4 自动化程度高，产品质量稳定 5 经济效益高
柔性制造技术介绍
内容
• 柔性制造系统的组成、原理 • 柔性制造系统的类型、应用 • 成组技术与零件分类编码 • FMS 加工系统的配置 • FMS 物流系统的组成 • FMS 控制管理系统简介
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柔性制造技术和柔性制造系统
柔性制造技术（FMT——Flexible Manufacturing Technology）是集 数控技术、计算机技术、机器人技术、现代管理技术为一体的现代制造技 术，主要用于多品种小批量或变批量生产。
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柔性制造系统组成
柔性制造系统
加工系统
加 辅检 工 助测 设 设设 备 备备
物流系统
工刀 件具 流流
控制与管理系统 过 过过 程 程程 控 调监 制 度视
以任意顺序自 动加工多种工件， 自动更换工件和刀 具，增加功能后可 实现工件自动清洗 与测量等
满足可变节拍 生产的物料自动识 别、存储、输送和 交换的要求。增加 功能后可实现刀具 预调和管理等
零件分类编码的直接目的是：
a)对零件分类分组
b)信息收集和检索
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传统的独立垂直生产体系
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专 业 化 生 产 结 构 体 系
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分类系统组成
码位
特征项或特征信息
横向环节Ⅰ
分类环节
分
横向环节Ⅱ
类
系
统
a) 分 类 码 对 每 个 零件不是唯一的；
b)分类码用来反 映零件的功能、结构、 工艺等信息。
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零件分类编码的作用
1 有利于设计、工艺的标准化 2 便于检索和重复利用已有的资料 3 有利于实现专业化生产
企业按产品专业化生产体制
按零件专业化集中生产体制
4 有助于生产信息管理、使用的合理化