今天我想和大家分享一个关于柔性制造(柔性制造技术)的问题。以下是这个问题的总结。让我们来看看。
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柔性制造系统的组成部分是什么?
1.加工设备:主要使用加工中心和数控车床作为加工设备。前者用于加工箱、板类零件,后者用于加工轴、板类零件。为了获得更高的生产效率,在中、大批量、少品种生产的FMS中,经常采用可更换主轴箱的加工中心。
2.储存和处理:储存和处理系统处理的材料包括毛坯、工件、工具、夹具、检验工具和芯片。储存物料有两种方式:平面布局的托盘仓库和储存量大的桁架仓库。
3.信息控制:性能完善的软件是实现FMS功能的基础。除了支持计算机工作的系统软件之外,还有更多根据使用需求和用户体验开发的专门应用软件。
一般包括控制软件(控制机床、物料储运系统、检验装置和监控系统)和计划管理软件(调度管理、质量管理、库存管理、工装管理等。)和数据管理软件(模拟、检索和各种数据库)。
扩展数据:
柔性制造系统是一个技术复杂、自动化程度高的系统。它将微电子学、计算机和系统工程有机地结合起来,成功地解决了机械制造中高自动化和高柔性之间的矛盾。具体优点如下。
1.设备利用率高。一组机床纳入柔性制造系统后,该组机床的产量比分散的单机作业高出数倍。
2.在制品减少了约80%。
3.产能相对稳定。自动加工系统由一台或多台机床组成。发生故障时,具有降级运行的能力,物料输送系统也具有自行绕过故障机床的能力。
为了保证系统的可靠性和经济性,其主要部件可以标准化和模块化。工件输送模块包括感应线导向小车输送和轨道小车输送;刀具运输和交换模块包括刀具交换机器人和与工件共用运输小车的工具箱运输方式。
利用不同的模块组合,形成不同形式的具有物流和信息流的柔性制造系统,自动完成所有不同要求的加工过程。
FMS的技术基础是成组技术,根据加工对象确定工艺流程,选择相应的数控加工设备和工件、刀具等物料的储运系统,由计算机控制,因此可以自动调整,实现一定范围内各种工件的批量高效生产(即“柔性化”),及时更换产品,满足市场需求。
百度百科-柔性制造系统
什么是柔性生产?
柔性生产是指主要依靠高柔性制造设备和计算机数控机床的多品种、小批量生产模式。生产方式一般指企业的整体活动方式,包括所有的制造过程和管理过程。
什么是柔性制造系统,它的基本组成是什么?
柔性制造系统是指由一个传动系统连接起来的一些设备。输送装置将工件放在其他连接装置上,并送入各种加工设备,使工件得到准确、快速、自动的加工。柔性制造系统有一个中央计算机控制的机床和一个传动系统,有时它可以同时加工几个不同的零件。
系统组成
一、加工设备
加工设备主要是加工中心和数控车床。前者用于加工箱类和板类零件,后者用于加工轴类和板类零件。为了获得更高的生产效率,在中、大批量、少品种生产的FMS中,经常采用可更换主轴箱的加工中心。
两个。储存和搬运
由存储和处理系统输送的材料包括坯料、工件、工具、夹具、检测工具和芯片。储存物料有两种方式:平面布局的托盘仓库和储存量大的桁架仓库。
一般是先由工人将毛坯装入托盘上的夹具,存放在自动化仓库的特定区域,然后由自动搬运系统根据物料管理计算机的指令送到指定工位。固定轨道小车和输送滚道适用于设备按工艺顺序排列的FMS,而自动导向小车输送物料的顺序与设备的排列位置无关,具有很大的灵活性。
工业机器人可以在有限的范围内为1-4台机床搬运和装卸工件。对于较大的工件,通常使用自动托盘更换(APC)来运输,也可以使用在轨道上行走的机器人来运输和同时装卸工件。
可以将磨损的刀具逐个从刀库中取出进行更换,也可以将装满待更换刀具的刀库换成备用的子刀库。车床卡盘、专用夹具、专用加工中心主轴箱的钳口也可以自动更换。切屑输送和加工系统是保证FMS连续正常运行的必要条件。一般根据切屑形状、去除量和处理要求选择经济的结构方案。
第三,信息控制。
FMS信息控制系统的结构形式有多种,但一般采用群控模式的分层系统。
之一阶段是各工艺设备的计算机数控装置(CNC)实现各加工过程的控制;
第二级是群控计算机,负责将第三级计算机的生产计划和数控指令分配给之一级相关设备的数控装置,同时将它们的运行信息上报给上级计算机;
第三级是FMS的主计算机(控制计算机),其功能是制定生产作业计划,管理FMS的运行状态,管理各种数据;第四级是全厂的管理计算机。
性能完善的软件是实现FMS功能的基础。除了支持计算机工作的系统软件外,还有根据使用要求和用户体验开发的更加专业化的应用软件,一般包括控制软件(控制机床、物料储运系统、检验装置和监控系统)和计划管理软件(调度管理、质量管理、库存管理、工装管理等。).)和数据管理软件(模拟、检索和各种数据库)。
为了保证FMS的连续自动运行,有必要对刀具和切削过程进行监控。可能的 *** 包括:测量机床主轴电机的当前输出功率或主轴的扭矩;用传感器拾取刀具破损信号;接触式测头用于直接测量刀具切削刃尺寸或工件已加工表面尺寸的变化;累计计算刀具切削时间,管理刀具寿命。
此外,接触式测头还可以用来测量机床的热变形和工件的安装误差,并进行相应的补偿。
特性
“柔性制造系统发送的材料”包括来自工作站节点、设备和仪器的大部分短期消息,以及大型系统所需的文档和材料。消息大小从几个数字元组到数百个字节不等。操作软件和其他数据,如编译成大文件的数据、处理阶段的数据、用于操作仪器通信的数据、用于监控状态的数据和从小型工作站返回的数据等。
返回时间也有些不同。从柔性制造系统开始,从主机下载大量程序文件到每个仪器或工作站通常需要60秒左右。
仪器信息应在一定时间内提交,并有决定性的时间延迟。其他信息类型用于短期紧急返回和大多数即时消息的发送和接收。
柔性制造系统迫切需要可靠的FMS协议来支持FMS的所有特性。电气和电子工程师协会(IEEE)制定的现有协议不能满足当今环境下的实际通信需求。
载波侦听多路访问冲突检测(C *** A/CD)的协议延迟是指当某些工作站节点不受消息冲突增加的限制时。
令牌总线具有决定性的消息延迟,但它不能首先支持FMS通信的访问方案。
令牌环提供优先级和低消息延迟;然而,传输的数据并不可信。单节点故障通常发生在通过工作站节点的传输错误中。此外,令牌环拓扑(一种物理网络架构)也需要很高的布线和安装成本。
FMS通信协议旨在支持即时通信时间和延迟/故障报告消息的要求,以及对任何紧急信号的即时响应。由于工业生产中常见的机械故障和由过热、灰尘和电磁干扰(EMS)引起的故障,需要优先机制、即时紧急报警消息和适当的传输恢复程序。
令牌总线的修改在优先路径机制中实现,允许短时低延迟的消息传输和长消息传输。
以上内容参考百度百科-柔性制造系统。
什么是柔性生产?
柔性制造实际上是一种面向消费者的固定生产方式。
说到柔性制造,我们不得不与传统制造进行比较。
传统制造业的特点是单一品种的大规模生产。
在新的制造环境下,这种生产方式已经不能满足市场产品的多样性和复杂性,于是出现了一种新的生产方式,即柔性制造。
柔性制造更大的特点是可以实现单品种小批量生产,不同的产品可以在流水线上同时生产。那么在这个过程中,MES对于生产控制就显得尤为重要。技术人员可以在MES中设置不同的产品配方,实现各个工位的工艺独立,保证每个产品都能在特定的工艺环境下生产。MES可以通过对生产调度计划的分析,完成线侧库存的水平线设置,保证每个产品的生产物料的充足性。
因此,柔性制造离不开MES的控制,这使得柔性制造在当前的制造环境中得到广泛应用。
什么是柔性制造?有什么优缺点?
灵活性可以表现在两个方面:
1.是系统适应外部环境变化的能力,可以用系统满足新产品要求的程度来衡量。
2.是系统适应内部变化的能力,可以用有干扰(如机器故障)时系统的生产率与无干扰时的预期生产率之比来衡量。
1.“柔性”是相对于“刚性”而言的。传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的批量生产。
2,它的优点是生产率高,因为设备是固定的,所以设备利用率也高,单个产品成本低。
3,但价格相当贵,只能加工一个或几个类似的零件,难以应对多品种小批量的生产。
4.随着大规模生产的时代逐渐被适应市场动态变化的生产所取代,一个制造自动化系统的生存能力和竞争力很大程度上取决于它能否在较短的开发周期内以较低的成本和较高的质量生产不同种类的产品。
5.灵活性占据了非常重要的位置。
柔性制造的基本概念
事实上,柔性制造模式广泛存在,如定制。这种面向消费者的模式与传统的大规模生产模式相反。在柔性制造中,考验的是生产线和供应链的反应速度。比如目前电子商务领域出现的“C2B”和“C2P2B”就体现了柔性制造的本质。
灵活性可以表现在两个方面。
一方面是指生产能力的柔性反应能力,即机械设备的小批量生产能力:
其优点是生产率高,设备利用率高。因为设备是固定的,所以单个产品的成本低。但价格相当昂贵,只能加工一个或几个类似零件,难以应对多品种小批量生产。随着大规模生产时代逐渐被适应市场动态变化的生产所取代,制造自动化系统的生存能力和竞争力很大程度上取决于它能否在较短的开发周期内以较低的成本和较高的质量生产出不同种类的产品。灵活性占据了非常重要的位置。
1.美国国家标准局对FMS的定义是“由传动系统连接起来的一些设备,传动装置将工件送到其他连接装置上的各种加工设备,使工件得到准确、快速、自动的加工。中央计算机控制机床和传动系统,柔性制造系统有时可以同时加工几个不同的零件。
2.国际生产工程研究协会指出,“柔性制造系统是一种自动化的制造系统,它能以最少的人工干预生产任何范围的产品族,系统的柔性通常受到系统设计中考虑的产品族的限制。”
3.我国国军标定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运输和储存装置以及计算机控制系统组成的自动化制造系统,包括多个柔性制造单元,能够根据制造任务或生产环境的变化进行快速调整,适用于多品种、中小批量生产。”
简单来说,FMS就是由若干个数控装置、物料输送和储存装置以及计算机控制系统组成的,能够根据制造任务和生产品种的变化进行快速调整的自动化制造系统。
第二个方面是指供应链的敏捷性和准确反应能力。
在柔性制造中,供应链系统响应生产和分销的单一需求。从传统的“生产-供应-销售-人-钱-物”到“销售-销售”,生产订单完全由消费者触发,其价值链完全是具有鲜明个性特征的导向性活动。
在这个过程中,不仅对生产机器提出了巨大的挑战,也对传统供应链产生了革命性的影响。在最近工信部的调查中发现,供应链是企业成功实践柔性制造的核心竞争力。从批量出货、批量生产、低毛利率的传统案例来看,如何在保证质量和响应速度的同时,有效体现消费者的个性化需求,有效控制成本?艾丁可总结出一个好办法。只有掌握了整个价值链,才能从根本上解决单个生产的成本控制。艾丁可主张“每个人都可以有自己的品牌”,所以他在不断改进生产流程,优化生产流程,提高人在流程中的效率,在精准生产中实现零库存,降低消费者需要付出的库存成本;真正的零库存从根本上解决了隐形成本的问题,这也是Adink的产品在保持非常有竞争力的价格的同时,还能保持高品质的秘诀。
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