什么是柔性呢？柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統(tǒng)適應外部環(huán)境變化的能力，可用系統(tǒng)滿足新產(chǎn)品要求的程度來衡量；第二方面是系統(tǒng)適應內(nèi)部變化的能力，可用在有干擾（如機器出現(xiàn)故障）情況下，這時系統(tǒng)的生產(chǎn)率與無干擾情況下的生產(chǎn)率期望值之比可以用來衡量柔性。“柔性”是相對于“剛性”而言的，傳統(tǒng)的“剛性”自動化生產(chǎn)線主要實現(xiàn)單一品種的大批量生產(chǎn)。其優(yōu)點是生產(chǎn)率很高，由于設備是固定的，所以設備利用率也很高，單件產(chǎn)品的成本低。但價格相當昂貴，且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產(chǎn)品，則必須對其結構進行大調(diào)整，重新配置系統(tǒng)內(nèi)各要素，其工作量和經(jīng)費投入與構造一個新的生產(chǎn)線往往不相上下。剛性的大批量制造自動化生產(chǎn)線只適合生產(chǎn)少數(shù)幾個品種的產(chǎn)品，難以應付多品種中小批量的生產(chǎn)。
隨著社會進步和生活水平的提高，市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產(chǎn)品。激烈的市場競爭迫使傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)方式發(fā)生改變，要求對傳統(tǒng)的零部件生產(chǎn)工藝加以改進。傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)不能滿足市場對多品種小批量產(chǎn)品的需求，這就使系統(tǒng)的柔性對系統(tǒng)的生存越來越重要。隨著批量生產(chǎn)時代正逐漸被適應市場動態(tài)變化的生產(chǎn)所替換，一個制造自動化系統(tǒng)的生存能力和競爭能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開發(fā)周期內(nèi)，生產(chǎn)出較低成本、較高質(zhì)量的不同品種產(chǎn)品的能力。柔性已占有相當重要的位置。
柔性主要包括：
●機器柔性 當要求生產(chǎn)一系列不同類型的產(chǎn)品時，機器隨產(chǎn)品變化而加工不同零件的難易程度。
●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產(chǎn)品或原材料變化的能力；二是制造系統(tǒng)內(nèi)為適應產(chǎn)品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
●產(chǎn)品柔性 一是產(chǎn)品更新或完全轉(zhuǎn)向后，系統(tǒng)能夠非常經(jīng)濟和迅速地生產(chǎn)出新產(chǎn)品的能力；二是產(chǎn)品更新后，對老產(chǎn)品有用特性的繼承能力和兼容能力。
●維護柔性 采用多種方式查詢、處理故障，保障生產(chǎn)正常進行的能力。
●生產(chǎn)能力柔性 當生產(chǎn)量改變、系統(tǒng)也能經(jīng)濟地運行的能力。對于根據(jù)訂貨而組織生產(chǎn)的制造系統(tǒng)，這一點尤為重要。
●擴展柔性 當生產(chǎn)需要的時候，可以很容易地擴展系統(tǒng)結構，增加模塊，構成一個更大系統(tǒng)的能力。
●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產(chǎn)一系列產(chǎn)品的能力和同樣的產(chǎn)品，換用不同工序加工的能力。
柔性制造系統(tǒng)是有一個由計算機集成管理和控制的、用于高效率地制造中小批量多品種零部件的自動化制造系統(tǒng)。它具有：
●多個標準的制造單元，具有自動上下料功能的數(shù)控機床；
●一套物料存儲運輸系統(tǒng)，可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具；
FMS是一套可編程的制造系統(tǒng)，含有自動物料輸送設備，能在計算機的支持下實現(xiàn)信息集成和物流集成，它
●可同時加工具有相似形體特征和加工工藝的多種零件；
●能自動更換刀具和工件；
●能方便地上網(wǎng)，容易于其它系統(tǒng)集成；
●能進行動態(tài)調(diào)度，局部故障時，可動態(tài)重組物流路徑。
目前FMS規(guī)模趨于小型化、低成本，演變成柔性制造單元FMC，它可能只有一臺加工中心，但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監(jiān)控管理的功能，有的FMC還可以實現(xiàn)24小時無人運轉(zhuǎn)。用于裝備的FMS稱為柔性裝備系統(tǒng)。
|
