柔性制造系统（FMS）的优势与应用

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统。图7－23典型的柔性制造系统典型的FMS由3个部分组成：加工系统、物流系统和控制系统。这一级的控制系统向上与工作站控制系统用接口连接，向下与设备连接，主要功能是对设备进行控制和管理，实现相应的功能，所以对于集成到FMS中的设备还必须实现FMS接口功能。

柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统。图7－23是典型的柔性制造系统。

图7－23　典型的柔性制造系统

典型的FMS由3个部分组成：加工系统、物流系统和控制系统（信息流系统）。

（1）加工系统

加工系统的功能是以任意顺序自动加工各种工件，并能自动地更换工件和刀具。其通常由若干台加工零件的CNC机床、CNC加工设备等构成。

对以加工箱件零件为主的FMS配备有数控加工中心；对以加工回转体零件为主的FMS多数配备有CNC车削中心和CNC车床；也有能混合加工两种零件的FMS，它们既配备有CNC加工中心，也有车削中心和车床。对于专门零件加工如齿轮加工的FMS，除CNC车床外还配备CNC齿轮加工机床。在现有的FMS中，加工箱体零件的FMS占比较大，主要是由于箱体、框架类零件采用FMS加工时经济效益特别显著。

（2）物流系统

FMS的物流系统与传统的自动线有很大的差别，整个工件输送系统的工作状态是可以进行随机调度的，而且都设置有储料库以调节各工位上加工时间的差异。物流系统包含工件的输送和存储两个部分。

（3）信息流系统

FMS的信息流系统采用三级分布式控制，分别是设备控制级、工作站控制级、单元控制级。并用计算机集成制造系统来实现与企业内部其他系统的有效集成。

设备控制级针对各种设备，如机器人、机床、坐标测量机、小车、传送装置以及储存／检索等单机控制。设备控制器通常由设备制造商提供，运行在设备控制机上，如NC、CNC等。这一级的控制系统向上与工作站控制系统用接口连接，向下与设备连接，主要功能是对设备进行控制和管理，实现相应的功能，所以对于集成到FMS中的设备还必须实现FMS接口功能。