柔性制造系統 (FMS) 是一種制造系統,它包含足夠的靈活性以使系統能夠對生產變化做出快速反應。這種靈活性通常被認為分為兩類。首先是機器的靈活性。這允許更改系統以生產新的產品類型并更改零件上使用的操作順序。第二是路由靈活性。這包括使用多臺機器對零件執行相同操作的能力以及系統吸收大規模變化的能力,例如體積、容量或能力。
大多數 FMS 系統由三個主要系統組成:優化零件流程的材料處理系統、控制材料運動的中央控制計算機和工作機器(通常是自動化 CNC 機器或機器人)。
在制造業中使用機器人有很多好處。每個機器人單元都與一個材料處理系統相連,這使得將零件從一個機器人單元移動到另一個機器人單元變得容易。在加工結束時,成品零件被送到自動檢測單元,然后從 FMS 中取出。
FMS 的主要優勢在于其在管理制造資源方面的高度靈活性,例如制造新產品的時間和精力。
柔性制造系統 (FMS) 是一種能夠適應不斷變化的需求的制造資產。它允許根據需要生產不止一種類型的零件或“系列"零件。有多種類型的柔性制造系統,每一種在制造業都有不同的應用。
柔性制造系統的類型
FMS 可以分為以下任何一種:
隨機順序 FMS:復雜的設置,允許生產復雜的設計
專用 FMS:專門的系統,設計用于生產固定選擇的零件
裝配:機器焊接、螺栓連接或以其他方式從其他零件連接和組裝零件
加工:加工零件以改變其形狀、特征或外觀
單個機器單元 (SMC)
柔性制造單元 (FMC):包含 2-3 臺機器
柔性制造系統 (FMS):包含 4 臺以上機器
柔性制造系統的構成
柔性制造系統由生產“單元"組成,包括控制計算機、工作機器和物料處理系統。如果沒有物料處理或計算機控制系統,FMS將失去許多使其如此有用的靈活性。三個主要模塊對其功能至關重要:控制計算機、生產機器和物料處理系統。
控制計算機
該模塊控制系統,并允許操作員與其進行交互。它還允許系統從生產一個零件快速切換到另一個零件。控制計算機用于生產各種零件以及更改生產時間、數量和零件類型。
然而,這并不是它所能做的全部。至關重要的是,控制計算機能夠從故障和故障中恢復,這樣生產就不會停止。同樣重要的是,控制計算機相對容易地接受新的設計。這些領域的靈活性在很大程度上受系統中控制計算機設計的影響。
工作機器
通常是自動化 CNC 機器或機器人,例如,數控折彎機、數控剪板機、數控沖床等等。然而,隨著工藝的成熟,隨著附加制造融入FMS,可由生產單元生產的零件類型增加。在FMS中使用它們可以使小批量零件的生產更具成本效益,并使生產單元能夠輕松切換材料。
物料處理系統
物料處理系統將物料送入機器,以確保順利運行。該系統可包括任意數量的輸送機或燈絲卷軸,可重新布置和更改以適應生產要求。
這是FMS的重要組成部分,因為任何故障都會抑制生產。它還必須考慮到工位之間零件的隨機移動,并能夠在某些工位忙或停機進行維護時安排物料路線,以有效地維持生產。