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什麼是柔性製造?

2023-06-28 10:10:31
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       柔性製(zhi)造技術是對各種不同形状加工對象實現程序化柔性製造加工的各種(zhong)技術的总和。柔性製造技術(shu)是(shi)技術密集型的技術群,凡是侧重於柔性,適應於(yu)多品種(zhong)、中小(xiao)批量(包括單件產品(pin))的加工技術都屬於(yu)柔性製造技術。柔性可以表述為兩個方面。一是系統適應外部環境變化的能力,可用系統满足新產品要求的程度來衡量;二是系統適應内(nei)部變化的能(neng)力,可用在(zai)有干扰(如機器出現故障)情况下,这時系統的生產率與无干扰情况下的生(sheng)產率期望值之比可以用來衡(heng)量柔性。“柔性”是相對(dui)於“剛(gang)性”而言的(de),傳(chuan)統的“剛(gang)性”自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產(chan)。其優點是生產(chan)率(lv)很高,由於設備(bei)是固定的,所以(yi)設備利用率也很高(gao),單(dan)件產品的成本低。但价格相当昂貴(gui),且只能(neng)加工(gong)一個或几個相類似的零件。如果想要获得其他品種(zhong)的產品,則必(bi)须對其結(jie)構進行大調整,重新配置(zhi)系統内(nei)各要素,其工作量和經費投入與構造一(yi)個(ge)新的生產線往往(wang)不(bu)相上下。剛性的大(da)批量製(zhi)造自動化生產線只適(shi)合生產少数(shu)几個品種的產品,难(nan)以應付多品種中小批量的生產(chan)。


       随着社(she)會進步和生活水平的提(ti)高,市場(chang)更加需要具有特色、符合顧客個人要求(qiu)樣式和功能千(qian)差萬別的產品。激烈的市場竞争迫使傳統的大規模生產(chan)方式发生改變,要求對傳(chuan)統的零部件生產工(gong)藝加以改進。傳統的製造(zao)系統不能满足市(shi)場對多品種小批量產品的需求,这(zhe)就使系統的柔性對系統的生存(cun)越來越重要。随着(zhe)批量生產時代正逐(zhu)渐被適應市場動態變化的生產所替换,一個製(zhi)造自動化系統的生存能力和竞争能力在很大程度上取決於它是(shi)否能在很短的開(kai)发周期内,生產出(chu)较低成本、较高質量的不同品(pin)種(zhong)產品的能力。柔性已占有相(xiang)当重要的位置。


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主要包括

●機器柔性 当要求生產(chan)一系列不同類型的(de)產品時,機器随產品變(bian)化而加工不同零件的(de)难易程度。


●工藝柔性 一是工(gong)藝流程不變時自身適(shi)應產品或原材料變化的能力;二是製造系統内為適應產品或原材(cai)料變化而改變相應工(gong)藝的难易程度。


●產品柔性 一是(shi)產品更新(xin)或完全轉向后,系(xi)統能够非常經濟和迅速地生產出新產品的能力;二是產品更新后,對老產品有(you)用特性(xing)的繼承能力和兼容能力。


●維護柔性 采用多(duo)種(zhong)方式查詢、處理故障(zhang),保障生產(chan)正(zheng)常進行的能力。


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●生產(chan)能力柔性(xing) 当生產量改變(bian)、系(xi)統也(ye)能經濟地運行的能力。對於根據订(ding)货而組(zu)織生產的製造系統,这一點(dian)尤為重要(yao)。


●擴展柔性 当生產需要的時候,可以(yi)很容易地擴展系統結(jie)構,增加模块,構成(cheng)一個更大系統的(de)能力。


●運行柔性 利(li)用不同的機器、材(cai)料、工藝流(liu)程來生產一系列產品的能力和同樣的產品,换用不同(tong)工(gong)序加工的能力。

柔(rou)性製造系統是有(you)一個由計算機集成管理和控製的、用於高效率地製造中小批量多品種零(ling)部件的自動化製造系統(tong)。它具有:


●多個標準的製造單元,具(ju)有自動上下料功能的数(shu)控機床;


●一套物料存储運輸系統,可以在機床的裝夹工(gong)位之間(jian)運送工件和刀具;

FMS是一套可编程的製造系統,含(han)有自動物料輸送設備,能(neng)在計算機的支持下實現信息集成和物流集成(cheng),它


●可同時加工具有相似形體(ti)特征和加(jia)工工藝的多種零件;


●能自(zi)動更换刀具和工件;


●能方便地上網,容易於(yu)其它系統集成;


●能(neng)進行(xing)動態調度,局部故障(zhang)時(shi),可動態重(zhong)組物流路径(jing)。


       FMS規模(mo)趨於小型化(hua)、低(di)成本,演(yan)變成柔性製造單元FMC,它可能(neng)只有一臺加工中心(xin),但具有独立自動加工能力。有的(de)FMC具有自動傳送和(he)监控(kong)管理的功能,有的(de)FMC還可以(yi)實現24小時无人運轉。用於裝(zhuang)備(bei)的FMS称為柔性裝備系統(FAS)。


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