柔性自動(dòng)化都有哪些主要內(nèi)容及措施？ 柔性制造主要體現(xiàn)在哪些方面
柔性自動(dòng)化是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合，即機(jī)電一體化的新一代自動(dòng)化，它的加工程序是靈活可變的，也稱可變編程自動(dòng)化。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類社會(huì)對(duì)產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的要求越來(lái)越高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來(lái)越短，產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增高，傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式受到了挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅對(duì)中小企業(yè)形成了威脅，而且也困擾著國(guó)有大中型企業(yè)。因?yàn)椋诖笈可a(chǎn)方式中，柔性和生產(chǎn)率是相互矛盾的。眾所周知，只有品種單一、批量大、設(shè)備專用、工藝穩(wěn)定、效率高，才能構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益；反之，多品種、小批量生產(chǎn)，設(shè)備的專用性低，在加工形式相似的情況下，頻繁調(diào)整工夾具，工藝穩(wěn)定難度增大，生產(chǎn)效率勢(shì)必受到影響。為了同時(shí)提高制造工業(yè)的柔性和生產(chǎn)效率，使之在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，降低產(chǎn)品成本，最終使中小批量生產(chǎn)能與大批量生產(chǎn)抗衡，柔性自動(dòng)化系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。
自從1954年美國(guó)麻省理工學(xué)院第一臺(tái)數(shù)字控制銑床誕生后，20世紀(jì)70年代初柔性自動(dòng)化進(jìn)入了生產(chǎn)實(shí)用階段。幾十年來(lái)，從單臺(tái)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用逐漸發(fā)展到加工中心、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，使柔性自動(dòng)化得到了迅速發(fā)展。
柔性自動(dòng)化的內(nèi)容：
柔性自動(dòng)化，產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代，是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合的自動(dòng)化。以硬件為基礎(chǔ)，以軟件為支持，通過(guò)改變程序即可實(shí)現(xiàn)所需的控制，因而是柔性的，易于變動(dòng)，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的柔性和高效率，適應(yīng)于多品種、中小批量的生產(chǎn)。包括數(shù)控機(jī)床、加工中心、工業(yè)機(jī)器人、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)等。
一、數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床(Numericalcontrolmachinetools，NC)是用數(shù)字代碼形式的信息(程序指令)，控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床。數(shù)控機(jī)床對(duì)零件的加工過(guò)程，是嚴(yán)格按照加工程序所規(guī)定的參數(shù)及動(dòng)作執(zhí)行的。它是一種高效能自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床，與普通機(jī)床相比，加工對(duì)象改變時(shí)，一般只需要更改數(shù)控程序，體現(xiàn)出很好的適應(yīng)性，可大大節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。數(shù)控機(jī)床本身的精度高、剛性大，可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高，一般為普通機(jī)床的3倍～5倍，對(duì)某些復(fù)雜零件的加工，生產(chǎn)效率可以提高十幾倍甚至幾十倍。采用數(shù)控機(jī)床有利于向計(jì)算機(jī)控制與管理生產(chǎn)方面發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化創(chuàng)造了條件。
二、加工中心
加工中心(Machiningcenter，MC)是在一般數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上增加刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置而形成的一類更復(fù)雜但用途更廣、效率更高的數(shù)控機(jī)床。由于具有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置，就可以在一臺(tái)機(jī)床上完成車、銑、鏜、鉸、攻螺紋、輪廓加工等多個(gè)工序的加工。因此，加工中心機(jī)床具有工序集中，可以有效縮短調(diào)整時(shí)間和搬運(yùn)時(shí)間，減少在制品庫(kù)存，加工質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。加工中心常用于零件比較復(fù)雜，需要多工序加工，且生產(chǎn)批量中等的生產(chǎn)場(chǎng)合。
現(xiàn)代的加工中心已向多坐標(biāo)、多工種、多面體加工和可重組(更換主軸箱等部件)等方向發(fā)展，如車銑加工中心、銑鏜磨加工中心、五面體加工中心、和五坐標(biāo)(多坐標(biāo))加工中心等，數(shù)控系統(tǒng)也向開(kāi)放式、分布式、適應(yīng)控制、多級(jí)遞階控制、網(wǎng)絡(luò)化和集成化等方向發(fā)展，因此數(shù)控加工不僅可用于單件、小批生產(chǎn)自動(dòng)化，同時(shí)也可用于單一產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化。
三、柔性制造單元
柔性制造單元(Flexiblemanufacturingcell，F(xiàn)MC)是一個(gè)可變加工單元，由單臺(tái)計(jì)算機(jī)控制的加工中心或數(shù)控機(jī)床、環(huán)形(圓形、角形或長(zhǎng)圓形等)托盤輸送裝置或機(jī)器人所組成，采用切削監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工，不停機(jī)更換工件進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)。它是組成柔性制造系統(tǒng)的基本單元。
柔性制造單元比單臺(tái)數(shù)控機(jī)床或加工中心的柔性大，可以實(shí)現(xiàn)更多品種的配套加工。據(jù)日本的實(shí)踐表明，柔性制造單元一般每天可完成21．3種零件的加工，完成裝配產(chǎn)品配套用50種零件的加工時(shí)間為2．34天，而采用加工中心完成同樣任務(wù)，每天只能完成2．09種，完成50種零件的配套則要23．9天；柔性制造單元可實(shí)現(xiàn)24h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，加工中心一般只能工作18h，柔性制造單元的運(yùn)轉(zhuǎn)工作利用率是MC的1．5倍，完成相同任務(wù)的柔性制造單元投資可比加工中心系統(tǒng)投資節(jié)省17．34％，操作工人的數(shù)量只有MC的82．67％。
與柔性制造系統(tǒng)相比，柔性制造單元的主要優(yōu)點(diǎn)是：占地面用較小，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不很復(fù)雜，成本較低，投資較小，可靠性較高，使用及維護(hù)均較簡(jiǎn)單。因此，柔性制造單元是柔性制造系統(tǒng)的主要發(fā)展方向之一，深受各類企業(yè)的歡迎。
四、柔性制造系統(tǒng)
1、柔性制造系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和適應(yīng)范圍
柔性制造系統(tǒng)(Flexiblemanufacturingsystem，F(xiàn)MS)是一個(gè)制造系統(tǒng)，由多臺(tái)(至少兩臺(tái))加工中心或數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)上、下料裝置、儲(chǔ)料和輸送系統(tǒng)等組成，沒(méi)有固定的加工順序和節(jié)拍，在計(jì)算機(jī)及其軟件系統(tǒng)的集中控制下，能在不停機(jī)調(diào)整的情況下更換工件和工夾具，實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化，在時(shí)間和空間(多維性)上都有高度的柔性，是一種計(jì)算機(jī)直接控制的自動(dòng)化可變加工系統(tǒng)。
與傳統(tǒng)的剛性自動(dòng)生產(chǎn)線相比，它有以下突出的特點(diǎn)：
（1）具有高度的柔性，能實(shí)現(xiàn)多種不同工藝要求不同“類”的零件加工，進(jìn)行自動(dòng)更換工件、夾具、刀具和自動(dòng)裝夾，有很強(qiáng)的系統(tǒng)軟件功能。
（2）具有高度的自動(dòng)化程度、穩(wěn)定性和可靠性，能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)人自動(dòng)連續(xù)工作(如連續(xù)24h工作)。
（3）提高設(shè)備利用率，減少調(diào)整、準(zhǔn)備終結(jié)等輔助時(shí)間。
（4）具有高生產(chǎn)率。
（5）降低直接勞動(dòng)費(fèi)用，增加經(jīng)濟(jì)收益。
柔性制造系統(tǒng)的適應(yīng)范圍很廣，如果零件生產(chǎn)批量很大而品種數(shù)較少，則可用專用機(jī)床線或自動(dòng)生產(chǎn)線；如果零件生產(chǎn)批量很小而品種較多，則適于用數(shù)控機(jī)床或通用機(jī)床；在兩者中間這一段，均是適于用柔性制造系統(tǒng)來(lái)加工。
2、柔性制造系統(tǒng)的類型
柔性制造系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)稱，其類型很多，可分為柔性制造單元、柔性制造線、柔性生產(chǎn)線等，前已論述了柔性制造單元，現(xiàn)分述柔性制造線和柔性生產(chǎn)線。
柔性制造線(FlexibleManufacturingLine，F(xiàn)ML)是由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的加工中心、數(shù)控機(jī)床或柔性制造單元所組成，配置有自動(dòng)輸送裝置(有軌、無(wú)軌輸送車或機(jī)器人)、工件自動(dòng)上、下料裝置(托盤交換或機(jī)器人)和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等，并有計(jì)算機(jī)遞階控制功能、數(shù)據(jù)管理功能、生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度管理功能，以及實(shí)時(shí)監(jiān)控功能等，它是典型的柔性制造系統(tǒng)，通常所說(shuō)的柔性制造系統(tǒng)就是指的這種類型。
柔性生產(chǎn)線(FlexibleTransmissionLine，F(xiàn)TL)是由若干臺(tái)加工中心組成，但物料系統(tǒng)不采用自動(dòng)化程度很高的自動(dòng)輸送車、工業(yè)機(jī)器人和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等，而是采用自動(dòng)生產(chǎn)線所用的上、下料裝置，如各種送料槽等，不追求高度的柔性和自動(dòng)化程度，而取其經(jīng)濟(jì)實(shí)用。這種柔性制造系統(tǒng)又稱之為準(zhǔn)柔性制造系統(tǒng)。
3、柔性制造系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)
柔性制造系統(tǒng)的組成由物質(zhì)系統(tǒng)、能量系統(tǒng)和信息系統(tǒng)三部分組成，各個(gè)系統(tǒng)又由許多子系統(tǒng)構(gòu)成。
柔性制造系統(tǒng)的主要加工設(shè)備是加工中心和數(shù)控機(jī)床，目前以銑鏜加工中心(立式和臥式)和車削加工中心占多數(shù)，一般多由3臺(tái)～6臺(tái)組成。柔性制造系統(tǒng)常用的輸送裝置有輸送帶、有(無(wú))軌輸送車、行走式工業(yè)機(jī)器人等，也可用一些專用輸送裝置。在一個(gè)柔性制造系統(tǒng)中可以同時(shí)采用多種輸送裝置形成復(fù)合輸送網(wǎng)。輸送方式可以是線形、環(huán)形和網(wǎng)形。柔性制造系統(tǒng)的儲(chǔ)存裝置可采用立體倉(cāng)庫(kù)和堆垛機(jī)，也可采用平面?zhèn)}庫(kù)和托盤站。托盤是一種隨行夾具，其上裝有工件夾具，工件裝夾在工件夾具上，托盤、工件夾具和工件形成一體，由輸送裝置輸送，托盤裝夾在機(jī)床的工作臺(tái)上。托盤站還可起暫時(shí)存儲(chǔ)作用，配置在機(jī)床附近，起緩沖作用。倉(cāng)庫(kù)可分為毛坯庫(kù)、零件庫(kù)、刀具庫(kù)和夾具庫(kù)等，其中刀具庫(kù)有集中管理的中央刀具庫(kù)和分散在各機(jī)床旁邊的專用刀具庫(kù)兩種類型。柔性制造系統(tǒng)中除主要加工設(shè)備外，還應(yīng)有清洗工作站、去毛刺工作站和檢驗(yàn)工作站等，它們都是柔性工作單元。
柔性制造系統(tǒng)具有制造不同產(chǎn)品的特有柔性，不需要改變系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，能夠生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，從而適應(yīng)市場(chǎng)變化，縮短新品研發(fā)周期；借助于計(jì)算機(jī)，柔性制造系統(tǒng)加工輔助時(shí)間大為減少，可以顯著提高機(jī)床利用率，可達(dá)75％～90％；由于工序合并，所需裝夾次數(shù)和使用機(jī)床數(shù)量減少，降低設(shè)備成本，縮減系統(tǒng)在制品庫(kù)存量，工作循環(huán)時(shí)間減少，生產(chǎn)周期縮短；系統(tǒng)的控制、管理和傳輸都是在計(jì)算機(jī)下進(jìn)行的，使得操作人員也減少。
根據(jù)柔性制造系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，采用FMS可以降低加工成本50％，減少生產(chǎn)面積40％，提高生產(chǎn)率50％，過(guò)程的在制品可減少80％。柔性制造系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是：系統(tǒng)投資大，投資回收期長(zhǎng)；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)操作人員的要求很高；結(jié)構(gòu)復(fù)雜使得系統(tǒng)的可靠性較差。
五、成組技術(shù)
成組技術(shù)從20世紀(jì)50年代出現(xiàn)的成組加工，到60年代發(fā)展為成組工藝，出現(xiàn)了成組生產(chǎn)單元和成組加工流水線，其范圍也從單純的機(jī)械加工擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品的制造過(guò)程。70年代以后，成組工藝與計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、相似論、方法論、系統(tǒng)論等的結(jié)合，就發(fā)展成為成組技術(shù)。
成組技術(shù)其實(shí)質(zhì)是將中小批量生產(chǎn)的零件，按其結(jié)構(gòu)和工藝的相似性，劃分成組，相當(dāng)于擴(kuò)大了零件的批量，因而可以采用近似于大批量生產(chǎn)的工藝技術(shù)，達(dá)到提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益的目的。成組技術(shù)是應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)，把多品種、中小批生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)、制造和管理等方面，作為一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的整體，統(tǒng)一協(xié)調(diào)生產(chǎn)系統(tǒng)的各個(gè)方面，全面應(yīng)用成組技術(shù)，以取得最優(yōu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。成組技術(shù)的應(yīng)用，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，可以促進(jìn)零部件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，避免不必要的重復(fù)設(shè)計(jì)和多樣化設(shè)計(jì)；在產(chǎn)品制造方面，可以促進(jìn)工藝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和通用化，減少重復(fù)勞動(dòng)，實(shí)施成組加工和應(yīng)用成組夾具，提高生產(chǎn)效率和系統(tǒng)的柔性；在生產(chǎn)管理方面，可以縮短生產(chǎn)周期，簡(jiǎn)化作業(yè)計(jì)劃，減少在制品數(shù)量，提高人員、設(shè)備的利用率，提高質(zhì)量和降低成本。
1、基本原理
成組技術(shù)是一門涉及多種學(xué)科的綜合性技術(shù)，其理論基礎(chǔ)是相似性，核心是成組工藝，在現(xiàn)階段更有計(jì)算機(jī)輔助成組技術(shù)的特色。
成組工藝是把尺寸、形狀、工藝相近似的零件組成一個(gè)個(gè)零件族(組)，按零件族制訂工藝進(jìn)行生產(chǎn)制造，這樣就擴(kuò)大了批量，減少了品種，便于采用高效率的生產(chǎn)方法，從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，為多品種、小批量生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的提高開(kāi)辟了一條途徑。
零件在幾何形狀、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性為基本相似性，以基本相似性為基礎(chǔ)，在制造、裝配等生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理等方面所導(dǎo)出的相似性，稱為二次相似性或派生相似性，因此，二次相似性是基本相似性的發(fā)展，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
成組工藝的基本原理表明，零件的相似性是實(shí)現(xiàn)成組工藝的基本條件。工藝相似性是指可采用相同的工藝方法進(jìn)行加工，采用相似的夾具進(jìn)行裝夾，采用相似的量?jī)x進(jìn)行檢測(cè)等。零件分類編碼系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)成組工藝的重要工具。成組技術(shù)就是揭示和利用基本相似性和二次相似性，使工業(yè)企業(yè)得到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和信息，變單件小批生產(chǎn)為成批生產(chǎn)。
2、成組技術(shù)實(shí)施和生產(chǎn)組織形式
1）成組工藝的實(shí)施步驟
成組工藝的實(shí)施步驟如下：
（1）產(chǎn)品零件按零件分類編碼系統(tǒng)進(jìn)行分組分類。
（2）應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)制訂零件的成組加工工藝過(guò)程。
（3）設(shè)計(jì)成組工藝裝備，如成組夾具、成組刀具、成組量具等。
（4）設(shè)計(jì)成組工藝裝備，如成組夾具、成組刀具、成組量具等。
（5）建造成組加工生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)成組輸送裝置、成組裝卸裝置、倉(cāng)庫(kù)等。
2）成組工藝的生產(chǎn)組織形式
成組工藝的生產(chǎn)組織形式基本上可分為三大類。
（1）獨(dú)立的成組加工機(jī)床或成組加工柔性制造單元主要用于形狀較簡(jiǎn)單、相似程度較大，能在一臺(tái)機(jī)床上完成的零件。
（2）成組加工和一般加工的混合生產(chǎn)線主要用于零件較復(fù)雜，相似程度較小，需要多臺(tái)機(jī)床才能完成全部工序的情況，其中能進(jìn)行成組加工的就用成組加工機(jī)床加工，不能進(jìn)行成組加工的則用普通機(jī)床加工，甚至可用專用機(jī)床加工，因此形成混合生產(chǎn)線(工段)。
（3）成組加工生產(chǎn)線或成組加工柔性制造系統(tǒng)這是成組加工的最高組織形式，零件的全部工序都進(jìn)行成組加工。
3、零件的分類編碼系統(tǒng)
（1）零件分類編碼系統(tǒng)概念和作用。零件的分類編碼就是用數(shù)字來(lái)描述零件的幾何形狀、尺寸和工藝特征，也就是零件特征的數(shù)字化。
在成組技術(shù)中，零件分類編碼系統(tǒng)的作用不是為了完整地描述零件的特征，而是為了進(jìn)行零件的分類成組，形成零件族，以便進(jìn)行成組加工。因此，零件分類編碼系統(tǒng)中的信息只要能夠滿足描述零件成組分類的需要就夠了，要想從零件分類編碼來(lái)反求完整的零件形狀、尺寸、公差等是不可能的。
（2）零件分類編碼系統(tǒng)所要描述的零件特征及其提取。零件分類是根據(jù)零件的特征來(lái)進(jìn)行的，這些特征一般可分為三個(gè)方面：
①結(jié)構(gòu)特征，零件的幾何形狀、尺寸大小、結(jié)構(gòu)功能、毛坯類型等。
②工藝特征，零件的毛坯形狀、加工精度、表面粗糙度、加工方法、材料、定位夾緊方式、選用機(jī)床類型等。
③生產(chǎn)組織與計(jì)劃特征，加工批量、制造資源狀況、工藝路線跨車間、工段、廠際協(xié)作等情況。
（3）零件分類編碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。零件的特征用相應(yīng)的標(biāo)志表示，這些標(biāo)志可由分類編碼系統(tǒng)中的相應(yīng)環(huán)節(jié)來(lái)描述。根據(jù)分類環(huán)節(jié)的數(shù)量，零件的分類編碼系統(tǒng)可分為多級(jí)和單級(jí)兩大類。目前多采用多級(jí)分類編碼系統(tǒng)，各級(jí)又由多個(gè)分類環(huán)節(jié)來(lái)描述。
零件的編碼是一種數(shù)學(xué)描述，每個(gè)零件都有識(shí)別碼，它就是零件的件號(hào)或圖號(hào)，為了區(qū)分，零件的識(shí)別碼是唯一的，不能重復(fù)。在零件分類編碼中，零件又有分類碼，它是在推行成組技術(shù)時(shí)才提出的，它是可以重復(fù)的，相同分類碼的零件表示了它們是相似的，可以歸為一類，即一個(gè)零件族(組)。
①總體結(jié)構(gòu)。零件分類編碼系統(tǒng)大多采用表格形式，由橫向分類環(huán)節(jié)和縱向分類環(huán)節(jié)兩部分組成。
橫向分類環(huán)節(jié)稱為碼位，主要用于描述零件的類型、形狀、尺寸、工藝要素、材料、精度、毛坯等宏觀信息分類，其位數(shù)在4～80之間，常用的為9～21位。碼位越多，可描述的內(nèi)容越多越細(xì)致，但結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜。
縱向分類環(huán)節(jié)稱為碼域或碼值，主要用于描述宏觀信息中分層次的更細(xì)致的結(jié)構(gòu)信息，一般為10位，用0～9數(shù)字表示，具體位數(shù)按需要而定。
4、成組工藝過(guò)程設(shè)計(jì)
成組工藝過(guò)程設(shè)計(jì)是在零件分類成組的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，基本上有四種方法。
（1）典型零件工藝法。在一個(gè)零件族(組)中，選擇其中一個(gè)能包含這組零件全部加工表面要素的零件作為該族(組)的代表零件，稱之為典型零件，或稱之為樣件，制定典型零件的工藝過(guò)程，即為該零件族(組)的成組工藝過(guò)程，再由成組工藝過(guò)程經(jīng)過(guò)刪減等處理產(chǎn)生該族(組)各個(gè)零件的具體工藝過(guò)程。
（2）復(fù)合零件工藝法。復(fù)合零件法的思路是先按各零件族(組)設(shè)計(jì)出能代表該族(組)零件特征的復(fù)合零件，制定復(fù)合零件的工藝過(guò)程，即為該零件族(組)的成組工藝過(guò)程，再由成組工藝過(guò)程經(jīng)過(guò)刪減等處理產(chǎn)生該族(組)各個(gè)零件的具體工藝過(guò)程。
（3）典型工藝路線法。從一個(gè)零件族(組)中選擇一個(gè)零件的工藝路線，它能夠包含所有零件的工藝路線，就以它作為該零件組的典型成組工藝。
（4）復(fù)合工藝路線法。當(dāng)不能直接從零件族(組)中各個(gè)零件的工藝路線選擇產(chǎn)生一個(gè)能包含全組零件的工藝路線，則可采用復(fù)合工藝路線法。零件分類成組后，先制定出零件族(組)中各個(gè)零件的工藝路線，將它們復(fù)合起來(lái)，形成一個(gè)假想的工藝路線，它最復(fù)雜、全面，包含了該組所有零件的工藝路線，即為成組工藝路線。
柔性自動(dòng)化的主要措施和效益，采用柔性自動(dòng)化，可以提高制造系統(tǒng)的柔性和生產(chǎn)率，并獲得經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要措施如下：
（1）刀具和工件的自動(dòng)輸送和供給。
（2）借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的合理利用和作業(yè)調(diào)度。
（3）制造過(guò)程的計(jì)算機(jī)監(jiān)控。
（4）機(jī)床及輸送系統(tǒng)的預(yù)防性維護(hù)和檢修。通過(guò)以上措施，可以實(shí)現(xiàn)：
1）提高機(jī)床利用率；
2）在不停機(jī)條件下改變加工任務(wù)；
3）多機(jī)床看管；
4）人機(jī)分離；
5）夜班無(wú)人運(yùn)行。
其結(jié)果導(dǎo)致：
①可按照裝配所需的批量進(jìn)行加工，從而減少在制品和降低存儲(chǔ)費(fèi)用；
②縮短生產(chǎn)周期，實(shí)現(xiàn)按交貨日期組織生產(chǎn)；
③充分利用刀具壽命，減少刀具費(fèi)用；
④降低產(chǎn)品的成本；
⑤對(duì)市場(chǎng)作出快速響應(yīng)。
凍易19193107706： 二,簡(jiǎn)述自動(dòng)化制造系統(tǒng)的常見(jiàn)類型有哪些 -
象州縣軸向： ______ 自動(dòng)化制造系統(tǒng)包括剛性制造和柔性制造. “剛性”的含義是指該生產(chǎn)線只能生產(chǎn)某種或生產(chǎn)工藝相近的某類產(chǎn)品,表現(xiàn)為生產(chǎn)產(chǎn)品的單一性.剛性制造包括組合機(jī)床、專用機(jī)床、剛性自動(dòng)化生產(chǎn)線等. “柔性”是指生產(chǎn)組織形式和生產(chǎn)產(chǎn)品及工藝的多樣性和可變性,可具體表現(xiàn)為機(jī)床的柔性、產(chǎn)品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等.柔性制造包括柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、柔性制造線(FML)、柔性裝配線(FAL)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)等.
凍易19193107706： 什么是生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性?如何構(gòu)造生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性? -
象州縣軸向： ______ 對(duì)于生產(chǎn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),所謂柔性指的就是生產(chǎn)系統(tǒng)適應(yīng)變化的能力,即適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)的能力. 對(duì)于機(jī)加工行業(yè)來(lái)說(shuō),提高生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性應(yīng)該從兩個(gè)方面考慮: 1、提高加工設(shè)備的柔性.通過(guò)設(shè)備的數(shù)控化實(shí)現(xiàn)高柔性高效率生產(chǎn)(數(shù)控設(shè)...
凍易19193107706： 柔性制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)是什么呢?
象州縣軸向： ______ 它是將制造、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及經(jīng)營(yíng)管理的自動(dòng)化連成一個(gè)整體,以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表,其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)工廠柔性化及自動(dòng)化
凍易19193107706： 柔性制造自動(dòng)線具有什么特點(diǎn)?
象州縣軸向： ______ “柔性”是指生產(chǎn)組織形式和自動(dòng)化制造設(shè)備對(duì)加工任務(wù)的適應(yīng)性.它具有一定的柔性.實(shí)現(xiàn)柔性化的關(guān)鍵是其基本組成設(shè)備——加工單元的柔性.FML一般由自動(dòng)化加工設(shè)備、托板(工件)輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成.
凍易19193107706： 自動(dòng)化的研究?jī)?nèi)容 -
象州縣軸向： ______ 自動(dòng)化是一門涉及學(xué)科較多、應(yīng)用廣泛的綜合性科學(xué)技術(shù).作為一個(gè)系統(tǒng)工程,它由5個(gè)單元組成: 1、程序單元.決定做什么和如何做. 2、作用單元.施加能量和定位. 3、傳感單元.檢測(cè)過(guò)程的性能和狀態(tài). 4、制定單元.對(duì)傳感單元送來(lái)...
凍易19193107706： 什么是柔性制造系統(tǒng) -
象州縣軸向： ______ 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控機(jī)床或柔性制造單元.我們又把具有自動(dòng)上下料功能或具有多個(gè)工位, 具有加工型及裝配型的數(shù)控機(jī)床,稱之為“制造單元”,它是FMS中的基本制造單元. 一個(gè)在數(shù)控設(shè)備和裝卡工位之間運(yùn)送零件和刀具的傳遞系統(tǒng). 一個(gè)發(fā)布指...
凍易19193107706： 公司進(jìn)行多品種小批量精益生產(chǎn)有哪些對(duì)策和方法呢? -
象州縣軸向： ______ 企業(yè)進(jìn)行多品種小批量生產(chǎn)的對(duì)策和方法: 1、按不同的產(chǎn)品類別組成扁平化的結(jié)構(gòu)組織 把銷售、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)組合在一起,加強(qiáng)相互聯(lián)系,縮短信息交流的時(shí)間和空間距離,運(yùn)用并行工程把設(shè)計(jì)、制造及相關(guān)過(guò)程的多項(xiàng)工作交叉...
凍易19193107706： 自動(dòng)化是干什么的啊? -
象州縣軸向： ______ 機(jī)器或裝置在無(wú)人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過(guò)程.自動(dòng)化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面.采用自動(dòng)化技術(shù)不僅可以把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)...
凍易19193107706： 自動(dòng)化專業(yè)主要功哪方面 -
象州縣軸向： ______ 自動(dòng)化是一門涉及學(xué)科較多、應(yīng)用廣泛的綜合性科學(xué)技術(shù).作為一個(gè)系統(tǒng)工程,它由5個(gè)單元組成:①程序單元.決定做什么和如何做.②作用單元.施加能量和定位.③傳感單元.檢測(cè)過(guò)程的性能和狀態(tài).④制定單元.對(duì)傳感單元送來(lái)的信息...
自從1954年美國(guó)麻省理工學(xué)院第一臺(tái)數(shù)字控制銑床誕生后，20世紀(jì)70年代初柔性自動(dòng)化進(jìn)入了生產(chǎn)實(shí)用階段。幾十年來(lái)，從單臺(tái)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用逐漸發(fā)展到加工中心、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，使柔性自動(dòng)化得到了迅速發(fā)展。
柔性自動(dòng)化的內(nèi)容：
柔性自動(dòng)化，產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代，是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合的自動(dòng)化。以硬件為基礎(chǔ)，以軟件為支持，通過(guò)改變程序即可實(shí)現(xiàn)所需的控制，因而是柔性的，易于變動(dòng)，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的柔性和高效率，適應(yīng)于多品種、中小批量的生產(chǎn)。包括數(shù)控機(jī)床、加工中心、工業(yè)機(jī)器人、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)等。
一、數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床(Numericalcontrolmachinetools，NC)是用數(shù)字代碼形式的信息(程序指令)，控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床。數(shù)控機(jī)床對(duì)零件的加工過(guò)程，是嚴(yán)格按照加工程序所規(guī)定的參數(shù)及動(dòng)作執(zhí)行的。它是一種高效能自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床，與普通機(jī)床相比，加工對(duì)象改變時(shí)，一般只需要更改數(shù)控程序，體現(xiàn)出很好的適應(yīng)性，可大大節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。數(shù)控機(jī)床本身的精度高、剛性大，可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高，一般為普通機(jī)床的3倍～5倍，對(duì)某些復(fù)雜零件的加工，生產(chǎn)效率可以提高十幾倍甚至幾十倍。采用數(shù)控機(jī)床有利于向計(jì)算機(jī)控制與管理生產(chǎn)方面發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化創(chuàng)造了條件。
二、加工中心
加工中心(Machiningcenter，MC)是在一般數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上增加刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置而形成的一類更復(fù)雜但用途更廣、效率更高的數(shù)控機(jī)床。由于具有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置，就可以在一臺(tái)機(jī)床上完成車、銑、鏜、鉸、攻螺紋、輪廓加工等多個(gè)工序的加工。因此，加工中心機(jī)床具有工序集中，可以有效縮短調(diào)整時(shí)間和搬運(yùn)時(shí)間，減少在制品庫(kù)存，加工質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。加工中心常用于零件比較復(fù)雜，需要多工序加工，且生產(chǎn)批量中等的生產(chǎn)場(chǎng)合。
現(xiàn)代的加工中心已向多坐標(biāo)、多工種、多面體加工和可重組(更換主軸箱等部件)等方向發(fā)展，如車銑加工中心、銑鏜磨加工中心、五面體加工中心、和五坐標(biāo)(多坐標(biāo))加工中心等，數(shù)控系統(tǒng)也向開(kāi)放式、分布式、適應(yīng)控制、多級(jí)遞階控制、網(wǎng)絡(luò)化和集成化等方向發(fā)展，因此數(shù)控加工不僅可用于單件、小批生產(chǎn)自動(dòng)化，同時(shí)也可用于單一產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化。
三、柔性制造單元
柔性制造單元(Flexiblemanufacturingcell，F(xiàn)MC)是一個(gè)可變加工單元，由單臺(tái)計(jì)算機(jī)控制的加工中心或數(shù)控機(jī)床、環(huán)形(圓形、角形或長(zhǎng)圓形等)托盤輸送裝置或機(jī)器人所組成，采用切削監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工，不停機(jī)更換工件進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)。它是組成柔性制造系統(tǒng)的基本單元。
柔性制造單元比單臺(tái)數(shù)控機(jī)床或加工中心的柔性大，可以實(shí)現(xiàn)更多品種的配套加工。據(jù)日本的實(shí)踐表明，柔性制造單元一般每天可完成21．3種零件的加工，完成裝配產(chǎn)品配套用50種零件的加工時(shí)間為2．34天，而采用加工中心完成同樣任務(wù)，每天只能完成2．09種，完成50種零件的配套則要23．9天；柔性制造單元可實(shí)現(xiàn)24h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，加工中心一般只能工作18h，柔性制造單元的運(yùn)轉(zhuǎn)工作利用率是MC的1．5倍，完成相同任務(wù)的柔性制造單元投資可比加工中心系統(tǒng)投資節(jié)省17．34％，操作工人的數(shù)量只有MC的82．67％。
與柔性制造系統(tǒng)相比，柔性制造單元的主要優(yōu)點(diǎn)是：占地面用較小，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不很復(fù)雜，成本較低，投資較小，可靠性較高，使用及維護(hù)均較簡(jiǎn)單。因此，柔性制造單元是柔性制造系統(tǒng)的主要發(fā)展方向之一，深受各類企業(yè)的歡迎。
四、柔性制造系統(tǒng)
1、柔性制造系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和適應(yīng)范圍
柔性制造系統(tǒng)(Flexiblemanufacturingsystem，F(xiàn)MS)是一個(gè)制造系統(tǒng)，由多臺(tái)(至少兩臺(tái))加工中心或數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)上、下料裝置、儲(chǔ)料和輸送系統(tǒng)等組成，沒(méi)有固定的加工順序和節(jié)拍，在計(jì)算機(jī)及其軟件系統(tǒng)的集中控制下，能在不停機(jī)調(diào)整的情況下更換工件和工夾具，實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化，在時(shí)間和空間(多維性)上都有高度的柔性，是一種計(jì)算機(jī)直接控制的自動(dòng)化可變加工系統(tǒng)。
與傳統(tǒng)的剛性自動(dòng)生產(chǎn)線相比，它有以下突出的特點(diǎn)：
（1）具有高度的柔性，能實(shí)現(xiàn)多種不同工藝要求不同“類”的零件加工，進(jìn)行自動(dòng)更換工件、夾具、刀具和自動(dòng)裝夾，有很強(qiáng)的系統(tǒng)軟件功能。
（2）具有高度的自動(dòng)化程度、穩(wěn)定性和可靠性，能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)人自動(dòng)連續(xù)工作(如連續(xù)24h工作)。
（3）提高設(shè)備利用率，減少調(diào)整、準(zhǔn)備終結(jié)等輔助時(shí)間。
（4）具有高生產(chǎn)率。
（5）降低直接勞動(dòng)費(fèi)用，增加經(jīng)濟(jì)收益。
柔性制造系統(tǒng)的適應(yīng)范圍很廣，如果零件生產(chǎn)批量很大而品種數(shù)較少，則可用專用機(jī)床線或自動(dòng)生產(chǎn)線；如果零件生產(chǎn)批量很小而品種較多，則適于用數(shù)控機(jī)床或通用機(jī)床；在兩者中間這一段，均是適于用柔性制造系統(tǒng)來(lái)加工。
2、柔性制造系統(tǒng)的類型
柔性制造系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)稱，其類型很多，可分為柔性制造單元、柔性制造線、柔性生產(chǎn)線等，前已論述了柔性制造單元，現(xiàn)分述柔性制造線和柔性生產(chǎn)線。
柔性制造線(FlexibleManufacturingLine，F(xiàn)ML)是由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的加工中心、數(shù)控機(jī)床或柔性制造單元所組成，配置有自動(dòng)輸送裝置(有軌、無(wú)軌輸送車或機(jī)器人)、工件自動(dòng)上、下料裝置(托盤交換或機(jī)器人)和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等，并有計(jì)算機(jī)遞階控制功能、數(shù)據(jù)管理功能、生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度管理功能，以及實(shí)時(shí)監(jiān)控功能等，它是典型的柔性制造系統(tǒng)，通常所說(shuō)的柔性制造系統(tǒng)就是指的這種類型。
柔性生產(chǎn)線(FlexibleTransmissionLine，F(xiàn)TL)是由若干臺(tái)加工中心組成，但物料系統(tǒng)不采用自動(dòng)化程度很高的自動(dòng)輸送車、工業(yè)機(jī)器人和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等，而是采用自動(dòng)生產(chǎn)線所用的上、下料裝置，如各種送料槽等，不追求高度的柔性和自動(dòng)化程度，而取其經(jīng)濟(jì)實(shí)用。這種柔性制造系統(tǒng)又稱之為準(zhǔn)柔性制造系統(tǒng)。
3、柔性制造系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)
柔性制造系統(tǒng)的組成由物質(zhì)系統(tǒng)、能量系統(tǒng)和信息系統(tǒng)三部分組成，各個(gè)系統(tǒng)又由許多子系統(tǒng)構(gòu)成。
柔性制造系統(tǒng)的主要加工設(shè)備是加工中心和數(shù)控機(jī)床，目前以銑鏜加工中心(立式和臥式)和車削加工中心占多數(shù)，一般多由3臺(tái)～6臺(tái)組成。柔性制造系統(tǒng)常用的輸送裝置有輸送帶、有(無(wú))軌輸送車、行走式工業(yè)機(jī)器人等，也可用一些專用輸送裝置。在一個(gè)柔性制造系統(tǒng)中可以同時(shí)采用多種輸送裝置形成復(fù)合輸送網(wǎng)。輸送方式可以是線形、環(huán)形和網(wǎng)形。柔性制造系統(tǒng)的儲(chǔ)存裝置可采用立體倉(cāng)庫(kù)和堆垛機(jī)，也可采用平面?zhèn)}庫(kù)和托盤站。托盤是一種隨行夾具，其上裝有工件夾具，工件裝夾在工件夾具上，托盤、工件夾具和工件形成一體，由輸送裝置輸送，托盤裝夾在機(jī)床的工作臺(tái)上。托盤站還可起暫時(shí)存儲(chǔ)作用，配置在機(jī)床附近，起緩沖作用。倉(cāng)庫(kù)可分為毛坯庫(kù)、零件庫(kù)、刀具庫(kù)和夾具庫(kù)等，其中刀具庫(kù)有集中管理的中央刀具庫(kù)和分散在各機(jī)床旁邊的專用刀具庫(kù)兩種類型。柔性制造系統(tǒng)中除主要加工設(shè)備外，還應(yīng)有清洗工作站、去毛刺工作站和檢驗(yàn)工作站等，它們都是柔性工作單元。
柔性制造系統(tǒng)具有制造不同產(chǎn)品的特有柔性，不需要改變系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，能夠生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，從而適應(yīng)市場(chǎng)變化，縮短新品研發(fā)周期；借助于計(jì)算機(jī)，柔性制造系統(tǒng)加工輔助時(shí)間大為減少，可以顯著提高機(jī)床利用率，可達(dá)75％～90％；由于工序合并，所需裝夾次數(shù)和使用機(jī)床數(shù)量減少，降低設(shè)備成本，縮減系統(tǒng)在制品庫(kù)存量，工作循環(huán)時(shí)間減少，生產(chǎn)周期縮短；系統(tǒng)的控制、管理和傳輸都是在計(jì)算機(jī)下進(jìn)行的，使得操作人員也減少。
根據(jù)柔性制造系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，采用FMS可以降低加工成本50％，減少生產(chǎn)面積40％，提高生產(chǎn)率50％，過(guò)程的在制品可減少80％。柔性制造系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是：系統(tǒng)投資大，投資回收期長(zhǎng)；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)操作人員的要求很高；結(jié)構(gòu)復(fù)雜使得系統(tǒng)的可靠性較差。
五、成組技術(shù)
成組技術(shù)從20世紀(jì)50年代出現(xiàn)的成組加工，到60年代發(fā)展為成組工藝，出現(xiàn)了成組生產(chǎn)單元和成組加工流水線，其范圍也從單純的機(jī)械加工擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品的制造過(guò)程。70年代以后，成組工藝與計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、相似論、方法論、系統(tǒng)論等的結(jié)合，就發(fā)展成為成組技術(shù)。
成組技術(shù)其實(shí)質(zhì)是將中小批量生產(chǎn)的零件，按其結(jié)構(gòu)和工藝的相似性，劃分成組，相當(dāng)于擴(kuò)大了零件的批量，因而可以采用近似于大批量生產(chǎn)的工藝技術(shù)，達(dá)到提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益的目的。成組技術(shù)是應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)，把多品種、中小批生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)、制造和管理等方面，作為一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的整體，統(tǒng)一協(xié)調(diào)生產(chǎn)系統(tǒng)的各個(gè)方面，全面應(yīng)用成組技術(shù)，以取得最優(yōu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。成組技術(shù)的應(yīng)用，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，可以促進(jìn)零部件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，避免不必要的重復(fù)設(shè)計(jì)和多樣化設(shè)計(jì)；在產(chǎn)品制造方面，可以促進(jìn)工藝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和通用化，減少重復(fù)勞動(dòng)，實(shí)施成組加工和應(yīng)用成組夾具，提高生產(chǎn)效率和系統(tǒng)的柔性；在生產(chǎn)管理方面，可以縮短生產(chǎn)周期，簡(jiǎn)化作業(yè)計(jì)劃，減少在制品數(shù)量，提高人員、設(shè)備的利用率，提高質(zhì)量和降低成本。
1、基本原理
成組技術(shù)是一門涉及多種學(xué)科的綜合性技術(shù)，其理論基礎(chǔ)是相似性，核心是成組工藝，在現(xiàn)階段更有計(jì)算機(jī)輔助成組技術(shù)的特色。
成組工藝是把尺寸、形狀、工藝相近似的零件組成一個(gè)個(gè)零件族(組)，按零件族制訂工藝進(jìn)行生產(chǎn)制造，這樣就擴(kuò)大了批量，減少了品種，便于采用高效率的生產(chǎn)方法，從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，為多品種、小批量生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的提高開(kāi)辟了一條途徑。
零件在幾何形狀、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性為基本相似性，以基本相似性為基礎(chǔ)，在制造、裝配等生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理等方面所導(dǎo)出的相似性，稱為二次相似性或派生相似性，因此，二次相似性是基本相似性的發(fā)展，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
成組工藝的基本原理表明，零件的相似性是實(shí)現(xiàn)成組工藝的基本條件。工藝相似性是指可采用相同的工藝方法進(jìn)行加工，采用相似的夾具進(jìn)行裝夾，采用相似的量?jī)x進(jìn)行檢測(cè)等。零件分類編碼系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)成組工藝的重要工具。成組技術(shù)就是揭示和利用基本相似性和二次相似性，使工業(yè)企業(yè)得到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和信息，變單件小批生產(chǎn)為成批生產(chǎn)。
2、成組技術(shù)實(shí)施和生產(chǎn)組織形式
1）成組工藝的實(shí)施步驟
成組工藝的實(shí)施步驟如下：
（1）產(chǎn)品零件按零件分類編碼系統(tǒng)進(jìn)行分組分類。
（2）應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)制訂零件的成組加工工藝過(guò)程。
（3）設(shè)計(jì)成組工藝裝備，如成組夾具、成組刀具、成組量具等。
（4）設(shè)計(jì)成組工藝裝備，如成組夾具、成組刀具、成組量具等。
（5）建造成組加工生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)成組輸送裝置、成組裝卸裝置、倉(cāng)庫(kù)等。
2）成組工藝的生產(chǎn)組織形式
成組工藝的生產(chǎn)組織形式基本上可分為三大類。
（1）獨(dú)立的成組加工機(jī)床或成組加工柔性制造單元主要用于形狀較簡(jiǎn)單、相似程度較大，能在一臺(tái)機(jī)床上完成的零件。
（2）成組加工和一般加工的混合生產(chǎn)線主要用于零件較復(fù)雜，相似程度較小，需要多臺(tái)機(jī)床才能完成全部工序的情況，其中能進(jìn)行成組加工的就用成組加工機(jī)床加工，不能進(jìn)行成組加工的則用普通機(jī)床加工，甚至可用專用機(jī)床加工，因此形成混合生產(chǎn)線(工段)。
（3）成組加工生產(chǎn)線或成組加工柔性制造系統(tǒng)這是成組加工的最高組織形式，零件的全部工序都進(jìn)行成組加工。
3、零件的分類編碼系統(tǒng)
（1）零件分類編碼系統(tǒng)概念和作用。零件的分類編碼就是用數(shù)字來(lái)描述零件的幾何形狀、尺寸和工藝特征，也就是零件特征的數(shù)字化。
在成組技術(shù)中，零件分類編碼系統(tǒng)的作用不是為了完整地描述零件的特征，而是為了進(jìn)行零件的分類成組，形成零件族，以便進(jìn)行成組加工。因此，零件分類編碼系統(tǒng)中的信息只要能夠滿足描述零件成組分類的需要就夠了，要想從零件分類編碼來(lái)反求完整的零件形狀、尺寸、公差等是不可能的。
（2）零件分類編碼系統(tǒng)所要描述的零件特征及其提取。零件分類是根據(jù)零件的特征來(lái)進(jìn)行的，這些特征一般可分為三個(gè)方面：
①結(jié)構(gòu)特征，零件的幾何形狀、尺寸大小、結(jié)構(gòu)功能、毛坯類型等。
②工藝特征，零件的毛坯形狀、加工精度、表面粗糙度、加工方法、材料、定位夾緊方式、選用機(jī)床類型等。
③生產(chǎn)組織與計(jì)劃特征，加工批量、制造資源狀況、工藝路線跨車間、工段、廠際協(xié)作等情況。
（3）零件分類編碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。零件的特征用相應(yīng)的標(biāo)志表示，這些標(biāo)志可由分類編碼系統(tǒng)中的相應(yīng)環(huán)節(jié)來(lái)描述。根據(jù)分類環(huán)節(jié)的數(shù)量，零件的分類編碼系統(tǒng)可分為多級(jí)和單級(jí)兩大類。目前多采用多級(jí)分類編碼系統(tǒng)，各級(jí)又由多個(gè)分類環(huán)節(jié)來(lái)描述。
零件的編碼是一種數(shù)學(xué)描述，每個(gè)零件都有識(shí)別碼，它就是零件的件號(hào)或圖號(hào)，為了區(qū)分，零件的識(shí)別碼是唯一的，不能重復(fù)。在零件分類編碼中，零件又有分類碼，它是在推行成組技術(shù)時(shí)才提出的，它是可以重復(fù)的，相同分類碼的零件表示了它們是相似的，可以歸為一類，即一個(gè)零件族(組)。
①總體結(jié)構(gòu)。零件分類編碼系統(tǒng)大多采用表格形式，由橫向分類環(huán)節(jié)和縱向分類環(huán)節(jié)兩部分組成。
橫向分類環(huán)節(jié)稱為碼位，主要用于描述零件的類型、形狀、尺寸、工藝要素、材料、精度、毛坯等宏觀信息分類，其位數(shù)在4～80之間，常用的為9～21位。碼位越多，可描述的內(nèi)容越多越細(xì)致，但結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜。
縱向分類環(huán)節(jié)稱為碼域或碼值，主要用于描述宏觀信息中分層次的更細(xì)致的結(jié)構(gòu)信息，一般為10位，用0～9數(shù)字表示，具體位數(shù)按需要而定。
4、成組工藝過(guò)程設(shè)計(jì)
成組工藝過(guò)程設(shè)計(jì)是在零件分類成組的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，基本上有四種方法。
（1）典型零件工藝法。在一個(gè)零件族(組)中，選擇其中一個(gè)能包含這組零件全部加工表面要素的零件作為該族(組)的代表零件，稱之為典型零件，或稱之為樣件，制定典型零件的工藝過(guò)程，即為該零件族(組)的成組工藝過(guò)程，再由成組工藝過(guò)程經(jīng)過(guò)刪減等處理產(chǎn)生該族(組)各個(gè)零件的具體工藝過(guò)程。
（2）復(fù)合零件工藝法。復(fù)合零件法的思路是先按各零件族(組)設(shè)計(jì)出能代表該族(組)零件特征的復(fù)合零件，制定復(fù)合零件的工藝過(guò)程，即為該零件族(組)的成組工藝過(guò)程，再由成組工藝過(guò)程經(jīng)過(guò)刪減等處理產(chǎn)生該族(組)各個(gè)零件的具體工藝過(guò)程。
（3）典型工藝路線法。從一個(gè)零件族(組)中選擇一個(gè)零件的工藝路線，它能夠包含所有零件的工藝路線，就以它作為該零件組的典型成組工藝。
（4）復(fù)合工藝路線法。當(dāng)不能直接從零件族(組)中各個(gè)零件的工藝路線選擇產(chǎn)生一個(gè)能包含全組零件的工藝路線，則可采用復(fù)合工藝路線法。零件分類成組后，先制定出零件族(組)中各個(gè)零件的工藝路線，將它們復(fù)合起來(lái)，形成一個(gè)假想的工藝路線，它最復(fù)雜、全面，包含了該組所有零件的工藝路線，即為成組工藝路線。
柔性自動(dòng)化的主要措施和效益，采用柔性自動(dòng)化，可以提高制造系統(tǒng)的柔性和生產(chǎn)率，并獲得經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要措施如下：
（1）刀具和工件的自動(dòng)輸送和供給。
（2）借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的合理利用和作業(yè)調(diào)度。
（3）制造過(guò)程的計(jì)算機(jī)監(jiān)控。
（4）機(jī)床及輸送系統(tǒng)的預(yù)防性維護(hù)和檢修。通過(guò)以上措施，可以實(shí)現(xiàn)：
1）提高機(jī)床利用率；
2）在不停機(jī)條件下改變加工任務(wù)；
3）多機(jī)床看管；
4）人機(jī)分離；
5）夜班無(wú)人運(yùn)行。
其結(jié)果導(dǎo)致：
①可按照裝配所需的批量進(jìn)行加工，從而減少在制品和降低存儲(chǔ)費(fèi)用；
②縮短生產(chǎn)周期，實(shí)現(xiàn)按交貨日期組織生產(chǎn)；
③充分利用刀具壽命，減少刀具費(fèi)用；
④降低產(chǎn)品的成本；
⑤對(duì)市場(chǎng)作出快速響應(yīng)。
配電網(wǎng)自動(dòng)化內(nèi)容有哪些?
配電網(wǎng)自動(dòng)化是一個(gè)綜合性的概念，它包含了多個(gè)關(guān)鍵組成部分，以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的高效、智能和可靠運(yùn)行。具體來(lái)說(shuō)，配電網(wǎng)自動(dòng)化的核心內(nèi)容包括：1. 配電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化：這是配電網(wǎng)自動(dòng)化的核心，其主要功能是通過(guò)收集、分析和處理電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度管理。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)能夠預(yù)測(cè)電力...
電力系統(tǒng)自動(dòng)化包括哪些研究?jī)?nèi)容
2.電力系統(tǒng)的保護(hù)和安全：電力系統(tǒng)的保護(hù)和安全是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的重要內(nèi)容。電力系統(tǒng)的保護(hù)和安全包括電力系統(tǒng)的故障保護(hù)、安全保護(hù)、可靠性保護(hù)等方面。通過(guò)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置和自動(dòng)化系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的故障、短路、過(guò)載等異常情況的自動(dòng)檢測(cè)、定位和隔離，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。3.電力系統(tǒng)的...
自動(dòng)化專業(yè)職業(yè)規(guī)劃書
2.3已進(jìn)行情況:現(xiàn)為xx理工大學(xué)電氣學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)的大二學(xué)生,接下來(lái)的任務(wù)是以優(yōu)秀的成績(jī)完成本科學(xué)業(yè),并且考入一所本專業(yè)的重點(diǎn)院校讀研。 三、專業(yè)分析 3.1自動(dòng)化專業(yè)概況:自動(dòng)化專業(yè)主要研究的是自動(dòng)控制的原理和方法,自動(dòng)化單元技術(shù)和集成技術(shù)及其在各類控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。它以自動(dòng)控制理論為基礎(chǔ),以電子技術(shù)、電...
提高生產(chǎn)線可靠性和使用效率的主要措施
提高生產(chǎn)線可靠性和使用效率的主要措施如下:1、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng) 定期檢查設(shè)備的工作狀態(tài)和性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，避免設(shè)備故障和停機(jī)造成的生產(chǎn)中斷。制定維護(hù)計(jì)劃和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)設(shè)備定期進(jìn)行清潔、潤(rùn)滑、檢修和更換易損件，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命和穩(wěn)定性。2、采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和自動(dòng)化設(shè)備 引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)...
非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的要求具體都有哪些
安全性考核不容忽視。這包括防止設(shè)備突然斷電時(shí)可能造成的傷害，確保所有運(yùn)動(dòng)部件能夠立即停止。此外，設(shè)備在危險(xiǎn)區(qū)域的操作時(shí)，必須有適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)措施。最后，值得注意的是，許多國(guó)內(nèi)制造商在這一方面存在不足。供應(yīng)商們應(yīng)特別關(guān)注設(shè)備的安全性，確保用戶在使用過(guò)程中的安全。自動(dòng)化設(shè)備供應(yīng)商，祝商祺！
電氣自動(dòng)化設(shè)備有哪些
電氣自動(dòng)化設(shè)備主要有：1. 伺服系統(tǒng) 2. 可編程邏輯控制器（PLC）3. 變頻器 4. 人機(jī)界面（HMI）裝置等。接下來(lái)對(duì)部分電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)解釋：伺服系統(tǒng)：這是一種通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制工業(yè)設(shè)備精確運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。它能夠響應(yīng)外部指令信號(hào)，精確地控制運(yùn)動(dòng)速度、位置等參數(shù)，廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、...
自動(dòng)化制造系統(tǒng)的內(nèi)容簡(jiǎn)介
介紹的重點(diǎn)是面向多品種、中小批量生產(chǎn)的柔性自動(dòng)化制造系統(tǒng)，并將“人機(jī)一體化和適度自動(dòng)化”的思想融合進(jìn)本書中。本書的結(jié)構(gòu)體系完整、編寫手法新穎、理論聯(lián)系實(shí)際，追求實(shí)用性和先進(jìn)性的完美結(jié)合。考慮到自學(xué)的方便性，每章后都附有一定數(shù)量的復(fù)習(xí)思考題。考慮到目前國(guó)內(nèi)各高校的現(xiàn)狀，與本書配套的還...
建筑機(jī)器人自動(dòng)化的安全性能有哪些
建筑機(jī)器人自動(dòng)化的安全性能包括以下幾個(gè)方面：1. 人身安全：確保機(jī)器人運(yùn)行期間不會(huì)對(duì)工人和其他人員造成任何傷害。例如，機(jī)器人在運(yùn)行過(guò)程中必須識(shí)別人員的位置，以避免對(duì)其造成碰撞或傷害。2. 環(huán)境安全：建筑機(jī)器人在工作時(shí)必須考慮周圍環(huán)境的安全性，防止機(jī)器人操作造成環(huán)境污染或環(huán)境破壞。例如，機(jī)器人...
自動(dòng)化專業(yè)就業(yè)前景好嗎?
自動(dòng)化專業(yè)聽(tīng)起來(lái)很高大上，確實(shí)高大上，主要自己處于一個(gè)什么水平！有個(gè)體現(xiàn)在生活中的自動(dòng)化（智能化）還有個(gè)就是體現(xiàn)在工業(yè)中的自動(dòng)化！生活智能化那就是進(jìn)入牛點(diǎn)的行業(yè)參與智能化產(chǎn)品的研發(fā)，這是靠才華吃飯，但是就算再牛的大學(xué)出來(lái)的也不都有這樣的機(jī)會(huì)和機(jī)遇！現(xiàn)在生活的智能化程度越來(lái)越高，...
什么是信息化? 信息化的主要內(nèi)容有哪些?
企業(yè)信息化是指企業(yè)運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)信息資源進(jìn)行深度整合與廣泛應(yīng)用，推動(dòng)生產(chǎn)自動(dòng)化、管理網(wǎng)絡(luò)化、決策智能化和商務(wù)電子化，以此提升生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理及決策效率，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的過(guò)程。企業(yè)信息化的目標(biāo)在于通過(guò)信息共享減少庫(kù)存成本，增強(qiáng)業(yè)務(wù)協(xié)同性，從而提升企業(yè)的整體運(yùn)營(yíng)效益。具體來(lái)說(shuō)，...
相關(guān)評(píng)說(shuō)：
象州縣軸向： ______ 自動(dòng)化制造系統(tǒng)包括剛性制造和柔性制造. “剛性”的含義是指該生產(chǎn)線只能生產(chǎn)某種或生產(chǎn)工藝相近的某類產(chǎn)品,表現(xiàn)為生產(chǎn)產(chǎn)品的單一性.剛性制造包括組合機(jī)床、專用機(jī)床、剛性自動(dòng)化生產(chǎn)線等. “柔性”是指生產(chǎn)組織形式和生產(chǎn)產(chǎn)品及工藝的多樣性和可變性,可具體表現(xiàn)為機(jī)床的柔性、產(chǎn)品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等.柔性制造包括柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、柔性制造線(FML)、柔性裝配線(FAL)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)等.
象州縣軸向： ______ 對(duì)于生產(chǎn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),所謂柔性指的就是生產(chǎn)系統(tǒng)適應(yīng)變化的能力,即適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)的能力. 對(duì)于機(jī)加工行業(yè)來(lái)說(shuō),提高生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性應(yīng)該從兩個(gè)方面考慮: 1、提高加工設(shè)備的柔性.通過(guò)設(shè)備的數(shù)控化實(shí)現(xiàn)高柔性高效率生產(chǎn)(數(shù)控設(shè)...
象州縣軸向： ______ 它是將制造、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及經(jīng)營(yíng)管理的自動(dòng)化連成一個(gè)整體,以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表,其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)工廠柔性化及自動(dòng)化
象州縣軸向： ______ “柔性”是指生產(chǎn)組織形式和自動(dòng)化制造設(shè)備對(duì)加工任務(wù)的適應(yīng)性.它具有一定的柔性.實(shí)現(xiàn)柔性化的關(guān)鍵是其基本組成設(shè)備——加工單元的柔性.FML一般由自動(dòng)化加工設(shè)備、托板(工件)輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成.
象州縣軸向： ______ 自動(dòng)化是一門涉及學(xué)科較多、應(yīng)用廣泛的綜合性科學(xué)技術(shù).作為一個(gè)系統(tǒng)工程,它由5個(gè)單元組成: 1、程序單元.決定做什么和如何做. 2、作用單元.施加能量和定位. 3、傳感單元.檢測(cè)過(guò)程的性能和狀態(tài). 4、制定單元.對(duì)傳感單元送來(lái)...
象州縣軸向： ______ 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控機(jī)床或柔性制造單元.我們又把具有自動(dòng)上下料功能或具有多個(gè)工位, 具有加工型及裝配型的數(shù)控機(jī)床,稱之為“制造單元”,它是FMS中的基本制造單元. 一個(gè)在數(shù)控設(shè)備和裝卡工位之間運(yùn)送零件和刀具的傳遞系統(tǒng). 一個(gè)發(fā)布指...
象州縣軸向： ______ 企業(yè)進(jìn)行多品種小批量生產(chǎn)的對(duì)策和方法: 1、按不同的產(chǎn)品類別組成扁平化的結(jié)構(gòu)組織 把銷售、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)組合在一起,加強(qiáng)相互聯(lián)系,縮短信息交流的時(shí)間和空間距離,運(yùn)用并行工程把設(shè)計(jì)、制造及相關(guān)過(guò)程的多項(xiàng)工作交叉...
象州縣軸向： ______ 機(jī)器或裝置在無(wú)人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過(guò)程.自動(dòng)化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面.采用自動(dòng)化技術(shù)不僅可以把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)...
象州縣軸向： ______ 自動(dòng)化是一門涉及學(xué)科較多、應(yīng)用廣泛的綜合性科學(xué)技術(shù).作為一個(gè)系統(tǒng)工程,它由5個(gè)單元組成:①程序單元.決定做什么和如何做.②作用單元.施加能量和定位.③傳感單元.檢測(cè)過(guò)程的性能和狀態(tài).④制定單元.對(duì)傳感單元送來(lái)的信息...
