柔性制造系统功能组成及其应用改进
柔性制造系统功能组成及其应用改进
柔性制造系统( 也称 FMS) ，是具有高柔性和自动化程度较高的制造系统。一般来说，它是指
在计算机控制下，由一个自动化的物料输送系统将若干台数控机床和相关的其他操作设备连接
在一起的有机整体，它能够以小批量和随机定货方式生产一定范围内的系列产品，有效地解决
了机械制造高自动化与高柔性间的矛盾。随着市场竞争的日益激烈，为了适应市场需求，制造
手段就成了制约企业发展的瓶颈。在传统制造系统不断改进的情况下，柔性制造系统具有缩短
产品周期、提高市场竞争力等优点受到了各大企业的欢迎。
1 柔性制造系统功能与组成
“ ”柔性 是指生产组织形式与自动化制造设备对加工任务( 工件)的适应性。FMS 的基本组成部分
包括: 自动化加工设备、工件储运系统、刀具储运系统、多层计算机控制系统等。
自动化加工设备是计算机控制的，具有很高的柔性，是自动化制造系统最基本、最重要的设
备。工件储运系统由刀具库、工件运输设备和工件更换装置等组成。它将工件毛坯或半成品及
时准确地送到指定加工位置，并将加工好的成品送进仓库或装卸站。刀具储运系统由刀具库、
刀具输送装置和刀具交换装置等组成。它为各加工设备及时提供所需的刀具，从而实现刀具供
给自动化。
FMS 的控制系统采用计算机多层控制，通常是三层控制，即单元层、工作站层和设备层。其基
本思想是将一个复杂的系统划分为若干层次，各层次分别独立完成各自的控制任务，层与层之
间进行信息交换，上层向下层发送命令，下层为上层服务并会送执行结果，通过计算机网络将
各层控制的计算机、CNC、PLC 等设备控制器互联起来，构成完整的控制与通信系统。
2 我国 FMS 发展现状
自从 1967 年英国 Molins “ 公司研制 系统 24”开始，FMS 经过几十年的发展，世界上许多工业发
达国家已将这项新技术由试验阶段推向了实用阶段。我国自 1983 ～1985 年间，在国家支持下
由一些单位率先进口了国内第一批 FMS 系统，到我国自行研制成功 FMS 也有十几年的历史。
但是成功应用的 FMS 的企业却很少，主要原因是FMS 投资大，大多数企业难以承受。FMS 的
实施为企业的发展和增强竞争力提供了硬件支持。但是，任何企业都是组织、管理和生产设备
的集成，都离不开软件的支持，尤其是在管理和人的作用越来越重要的今天，要实现柔性的目
标，必须使整个企业协调一致，同时做出有效反应，任何一个因素的缺陷都会影响系统产出的
最终效果。我们更应看到我国目前企业的实际情况，传统的管理模式，企业人员整体素质还不
高，缺乏对市场变化做出快速反应，投资太大，一般企业难以承受。应结合中国国情，研究地
区行情，结合企业实际情况，研究低成本、高效率的生产组织模式，为国有大中型企业尽快走
出困境提供相应的技术支持。
3 柔性制造系统的应用和改进措施
基于以上分析，对柔性制造系统的设计要根据工艺流程合理进行设计，同时从管理、理念角度
出发，改善企业的经营状况。
( 1) 研究人机一体化柔性制造系统。在感知和信息交互层面、控制层面和执行层面实现人机一
体联合作用，互相协助，取长补短，共同决策。强调人在系统中的重要作用，人机功能的最优
匹配，实现经济高效和安全可靠地运行。例如在WE ＲNE Ｒ － KOLB 的FMS 换刀系统中由
于采用了新型的刀具快换系统( QTC) ，使由于刀具替换而产生的闲置与非生产时间减少 95%，
并借助与便携式输入和储存终端，直接从刀具预调仪和备用刀库把数据传输到机床的控制系
统，使得时间的消耗以及刀具数据采集中产生的输入错误大大降低。
( 2) 提高 FMS 自身的软件能力。加强软件能力，提高远程控制管理，强化程序控制，以使系统
可靠、安全运行。
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柔性制造系统功能组成及其应用改进柔性制造系统(也称FMS)，是具有高柔性和自动化程度较高的制造系统。一般来说，它是指在计算机控制下，由一个自动化的物料输送系统将若干台数控机床和相关的其他操作设备连接在一起的有机整体，它能够以小批量和随机定货方式生产一定范围内的系列产品，有效地解决了机械制造高自动化与高柔性间的矛盾。随着市场竞争的日益激烈，为了适应市场需求，制造手段就成了制约企业发展的瓶颈。在传统制造系统不断改进的情况下，柔性制造系统具有缩短产品周期、提高市场竞争力等优点受到了各大企业的欢迎。1柔性制造系统功能与组成“”柔性是指生产组织形式与自动化制造设备对加工任务(工件)的适应性。FMS的基本...
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作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
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