【導(dǎo)讀】products.*Processequipment.,machinetools,assemblystations,androbots

　　

【正文】 個整合的系統(tǒng)中的時候， FMS 就完成了。人和計算機在 FMS中扮演重要的角色。人類的勞動量當然要比用手工操作的制造系統(tǒng)少 。然而 ,人類仍然在 FMS的操作中扮演著重要的角色。人類的工作包括下列各項 : *儀器故障修理，維護和修理 *更換和調(diào)整工具 *載入和卸載系統(tǒng) *數(shù)據(jù)輸入 *部分計劃的變更 8 *計劃的發(fā)展 柔性制造系統(tǒng)設(shè)備，像所有的制造業(yè)的設(shè)備一樣，一定會出現(xiàn)出錯，故障 ,和崩潰。當一個問題被發(fā)現(xiàn)的時候 ,修理它的人必須找出問題的來源，并提出糾正的方案。人也承擔(dān)著采取正確的措施修理那發(fā)生故障設(shè)備的任務(wù)。即使當所有的系統(tǒng)正在正常地工作 ,周期的維護也是必需的。 人類的操作員有必要完成安裝機器，變換工具 ,重裝系統(tǒng)的工作。 FMS工具處理能力的減少不包括更換和調(diào)整工具，載入和卸載 FMS。一但原材料被裝入自動化的材料處理系統(tǒng) ,它將被系統(tǒng)以規(guī)定的方式移動。然而，最初是由人類的操作員把原材料裝入和把產(chǎn)品卸下材料處理系統(tǒng)的。 人也需要和計算機互動。人經(jīng)由計算機控制 FMS加工零件的程序。當 FMS生產(chǎn)另外類型的零部件的時候，人必須改變它的程序。人在 FMS中扮演勞動量很少但仍然是至關(guān)重要的角色。 FMS的所有標準都是由計算機提供的。 FMS中單獨的加工工具都是由 CNC控制的。而全面的系統(tǒng)是被 DNC控制的。如同包括數(shù)據(jù)收集，系統(tǒng)監(jiān)視，工具控制和信息交 換控制等其他功能一樣，自動化的材料處理系統(tǒng)也是由計算機控制的。人機交互作用是FMS柔性的關(guān)鍵。 柔性制造在十九世紀六十年代中期出現(xiàn)在英國 Molins, Ltd公司。它發(fā)展System24。 System24是真正的 FMS。然而 ,因為自動化，整合和計算機控制技術(shù)仍未發(fā)展到可以完全的支持系統(tǒng)的階段，所以從剛一著手開始，它的命運就已被注定。第一個 FMS超前于在它所在的時代。同樣，它最后就像難以實現(xiàn)的東西一樣被放棄。 柔性制造在六十年代和七十年代剩下的時間一直停留在理論和概念階段。然而，隨著 七十年代后期和八十年代早期，復(fù)雜的計算機控制技術(shù)的出現(xiàn)，柔性制造變成一項可行的概念。美國的柔性制造最早的使用者主要是汽車，卡車和拖拉機制造業(yè)。 在制造業(yè)中總是存在生產(chǎn)率和柔性之間的矛盾。一方面是流水線能夠?qū)崿F(xiàn)高的生產(chǎn)率 ,但是柔性低。另一方面是獨立的 CNC機構(gòu)能提供最大的柔性 ,但是生產(chǎn)率低。柔性制造則在二者之間。制造業(yè)一直以來就有一個需求，就是一個系統(tǒng)有較高的生產(chǎn)率，獨立性，同時有柔性。 流水線以高的生產(chǎn)率能夠產(chǎn)生大量的零件。流水線需要很多的設(shè)備 ,但是失去其中的一部分能引起整個的流水線的停 工，而且需要重新配置。這是它最為關(guān)鍵的缺點，因為這意味著流水線在沒有代價高昂的，長時間的關(guān)閉和重新裝配的情況下，不能生產(chǎn)不同的，即便是同一系列的零件。 傳統(tǒng)的 CNC設(shè)備已經(jīng)用來小批量地生產(chǎn)在設(shè)計中有些微小差別的零件。 這是一種很理想的設(shè)備，因為它們能被通過重新編程很快的適應(yīng)較小的，甚至主要的設(shè)計變化 , 9 然而作為獨立的設(shè)備，它們不能以較高的生產(chǎn)率大批量的生產(chǎn)零件。 FMS比獨立的 CNC設(shè)備擁的更高的產(chǎn)量和生產(chǎn)率。它們的柔性還不能夠與獨立的CNC設(shè)備相比，但是已經(jīng)接近。柔性制造關(guān)于中間基本能力的顯著特點是，大 多數(shù)的情況需要有足夠的柔性被迅速的改造用來生產(chǎn)別的零件或產(chǎn)品的前提下，能以中間的生產(chǎn)率生產(chǎn)中間數(shù)量的產(chǎn)品。柔性制造填補了制造業(yè)中的空白。 柔性制造是由它的基本能力為制造者提供許多的利益 : * 可以制造相似的零件 * 隨意更換零件 * 同時生產(chǎn)不同的零件 * 減少裝備時間和交貨期 * 有效率的機器用法 * 減少了直接的和間接的勞動費用 * 處理不同材料的能力 * 如果一部機器崩潰繼續(xù)生產(chǎn)的能力 3 柔性制造系統(tǒng)的組成 FMS 有四個主要的組成部分 : *機器工具 *控制系統(tǒng) *原料搬運系統(tǒng) *人類的操作 (1)機器工具 柔性制造系統(tǒng)同任何其他的制造系統(tǒng)一樣，使用相同類型的機器 ,是被自動控制或用手操作。這些包括車床，磨床，鉆床，插床 ,等等。這些典型的機器實際上被 FMS控制著，當系統(tǒng)需要哪個時就調(diào)用那個機器。一些 FMS被設(shè)計成符合一種特性，能夠定義明確的需要。在這樣情況下機器工具在系統(tǒng)中將會只是調(diào)用那些必需的為了計劃的操作。這樣的系統(tǒng)成為被人們所關(guān)注的系統(tǒng)。 在一個工作環(huán)境設(shè)定中 ,或?qū)嶋H的應(yīng)用中，應(yīng)用之前不知道的任何設(shè)定或一定必然地包含寬范圍的可能性 ,至少能夠 控制或操作機器完成標準的制造。這樣的系統(tǒng)成為知名的普通用途的系統(tǒng)。 (2)控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)是 FMS服侍控制許多的不同功能 : *零配件程序表的倉儲和分布 *工作流程的控制和監(jiān)測 *生產(chǎn)管理 *系統(tǒng) /工具控制 /監(jiān)測 10 計算機不斷的對 FMS的發(fā)出指令進行面積控制，這是從控制中心到 FMS的所有活動被控制和檢測的范圍。 FMS控制軟件程序復(fù)雜，因為它必須同時地進行許多不同的操作。不管是已經(jīng)在這一個面積中的，還是正在進行研究的 ,沒有普通答案設(shè)計功能和 FMS軟件的體系機構(gòu)。 調(diào)試 程序功能包括在 FMS中計劃該如何執(zhí)行當前大量的命令，現(xiàn)在的容積 ,同時考慮機器工具的當前狀態(tài)，工進步驟 ,所用工具 ,等等。行程安排能夠自動地做或可能被一個操作員控制操作。大多數(shù)的 FMS控制系統(tǒng)能夠結(jié)合自動的和手動的行程安排；系統(tǒng)所執(zhí)行的初次預(yù)定計劃可以被操作員用手改變。發(fā)送信息功能包括實行預(yù)定計劃并且協(xié)調(diào)工作環(huán)境中的活動 ,也就是說 , 決定何時和該向哪里傳送一個托板 , 何時開始在加工中心上處理一個程序 , 等等。 監(jiān)控功能隨著監(jiān)控工作的進行而進步 ,與機器狀態(tài) 、警報信息等有關(guān)系 ,倘若輸給調(diào)試中心和傳輸系 統(tǒng)不同的信息將會使系統(tǒng)發(fā)生混亂。在系統(tǒng)里，一個傳送控制組能夠處理零配件和調(diào)色板的運輸。用 AGV系統(tǒng)可以達到成倍傳輸?shù)男Ч?,控制邏輯的工作路線是 FMS控制軟件的一個具決定性的部分。一個終點的負載 / 卸載組件在負載面積上分開連接到系統(tǒng)而且使他或她能夠更新控制系統(tǒng)的狀態(tài)。一個倉儲控制組件能夠維持一個零配件所儲存的帳戶，在當時 /之后 R 能夠精確確定他們的位置。工具管理組件能夠維持所有的相關(guān)工具數(shù)據(jù)的帳戶并維持 FMS工具的實際位置。當工具的數(shù)目正常地超過系統(tǒng)的零配件的數(shù)目之后，工具管理可能包羅萬象。此外，組件能夠控制一定數(shù)量和流量的工具。 DNC功能是為車間提供在 FMS控制程序表和工作機與裝置之間的接口。車間設(shè)備對 DNC的接受能力對 FMS來說是很重要的 。機器的遙控能夠記錄所需要的 全部 DNC的溝通記錄。 實際上大多數(shù)的廠商所使用的機器已經(jīng)發(fā)展成為專有的設(shè)備，溝通記錄是復(fù)雜的 ,包括眾多設(shè)備 FMSs的發(fā)展和整合。此外，眾多設(shè)備的整合實際上是很困難的；舉例來說托板負載 / 卸載力學(xué)的差別很是復(fù)雜，因為所使用的機器來自不同的廠商。因此，實現(xiàn) FMS的唯一適當?shù)姆绞骄褪且徺I一個來自主要的工作機器造業(yè)者的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。 (3)人類的操作 FMS中最重要的因素是人類。雖然柔性制造這一觀念能夠減少人類勞動在制造業(yè)中的比重，但是它不能完全地脫離人類的勞動。進一步說 ,人類在柔性制造中扮演著極其重要的起決定性作用的角色。 這些包括規(guī)劃設(shè)計 ,操作 ,追蹤監(jiān)測 ,控制以及維護系統(tǒng)。