定义:

       柔性制造系统(Flexible Manufacturing System)简称为FMS﹐是由加工系统﹑运储及管理系统、计算机控制系统、辅助工作站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的变化迅速进行调整﹐适用于多品种中小批量生产。




组成:


加工系统
由具有自动换刀及自动换工件功能的数控机床组成的加工单元。
运储及管理系统
包含工件运送及管理系统和刀具运送及管理系统。工件运送及管理系统是由毛坯、半成品、夹具组建的存储仓库,工件托板运送小车,工件、夹具装卸站,缓冲存储站等部分组成。刀具运送及管理系统是由刀具存储库、交换刀具的携带装置、交换刀具的运送装置、刀具刃磨、组装及预调工作站等部分组成。
计算机控制系统
由计算机硬件、软件及其通讯信息网络组成。
辅助工作站
指根据不同的需求所配置不同的辅助工作站,如清洗工作站、监控工作站、在线yabo工作站等。


特点:

设备利用率高,占地面积少
由于采用计算机对生产进行调度,一旦有机床空闲,计算机便分配给该机床加工任务。在典型情况下,采用柔性制造系统中的一组机床所获得的生产量是单机作业环境下同等数量机床生产量的3倍。同时由于系统布局紧凑﹐占地面积可减少20%-50%。
减少生产周期 
由于零件集中在加工中心上加工,减少了机床数和零件的装卡次数。采用计算机进行有效的调度也减少了周转的时间。
具有维持生产的能力 
    当柔性制造系统中的一台或多台机床出现故障时,计算机可以绕过出现故障的机床,使生产得以继续。
生产具有柔性 
    可以响应生产变化的需求,当市场需求或设计发生变化时,在FMS的设计能力内,不需要系统硬件结构的变化,系统具有制造不同产品的柔性。并且,对于临时需要的备用零件可以随时混合生产,而不影响FMS的正常生产。
产品质量提高 
    FMS减少了卡具和机床的数量,并且卡具与机床匹配得当,从而保证了零件的一致性和产品的质量。同时自动检测设备和自动补偿装置可以及时发现质量问题,并采取相应的有效措施,保证了产品的质量。
加工成本降低 
     FMS的生产批量在相当大的范围内变化,其生产成本是较低的。它除了一次性投资费用较高外,其他各项指标均优于常规的生产方案。


案例:


柔性制造系统能一次装夹多种不同的零件进行混流加工,并能根据作业计划自动下发加工程序完成连续48小时无人看管自动加工。
以多台数控机床为主体,配以物流和控制系统软硬件,可根据用户生产流程,灵活集成制造。
可集成清洗机、检测单元等辅助设备,完成工艺流程;
可根据工艺要求,选择加工中心的精度指标;
数控系统配置灵活,可集成FANUC、SIEMENS 主流数控系统;
适用于中小批量,变品种产品生产;
物流传输系统快速、高效。移动速度可达到100m/min;
信息流采用工业以太网、现场总线网或远距离光纤进行信息传输,技术先进、可靠性高、传输快捷;
以托板为计划载体,可安排灵活的零件加工工艺路线,实现工序混流;
托板动态调度,采用效率优先、先进先出、紧急优先等优化算法;

配置及功能:


  配    置 个性化
系 列 型 号 500 630 800 1000 可扩展



加工中心 1~10台 1~9台 1~8台 1~8台 根据布局及工序节拍
运储及管理系统 搬运小车 单层/双层 单层/双层 单层/双层 单层/双层 三层
托板库 2~60  单层
2~120 双层
2~54  单层
2~108 双层
2~48 单层
2~96 双层
2~48 单层
2~96 双层
2~18*机床数  
上下料工位 1~10个 1~9个 1~8个 1~8个 根据需要
计算机控制系统 数控系统 FANUC   /SIEMENS   /HEIDENHAIN / 华中数控 系统可混合使用
搬运小车 CNC +PLC+交流伺服电机+RFID  
开发工具 Visual Basic 6.0/Microsoft VC.NET  
数据存储 Access/Ms SQL+宏变量  
通讯网络 以太网+ I/O Link  /Device Net  /ProfiBus  /NCUC  



清洗机 选配  
检测工作站 选配  
监测工作站 标配  


计划编制
自动运行
实时监控
历史记录
故障恢复
程序管理
托板等高自动补偿
分级安全控制
在线清洗、去毛刺
检测工作站


 再智造:

将旧的单机数控设备通过硬件及软件的改造,增加相应的智能化模块以获得可纳入FMS系统的条件,再将其作为加工系统的组成单元之一,重新焕发活力。长期以来,我们制造业主要集中在中低端环节,产业附加值低,而“再智造”是迈向高端制造的重要且可行途径,从而推动新一轮技术创新,实现小投入条件下的智能制造产业升级。