【正文】 液供給、停止、刀具的自動交換、工作臺的自動交換等 167。 控制系統(tǒng)各部分介紹 F 通信接口 : 便于與編程機及上級計算機連接，實現(xiàn)通信功能。 167。 控制系統(tǒng)各部分介紹 G 伺服系統(tǒng) : 接受 CNC的指令，并按指令要求，拖動機床的移動部件完成零件加工。包括 :伺服控制電路、功放電路、檢測電路和伺服電機。 167。 控制系統(tǒng)各部分介紹 H 附加裝置 : 自動換刀裝置、自動交換工作臺裝置及切屑處理裝置。 167。 工業(yè)機器人由操作機 (機械本體 )、控制器、伺服驅動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構成，是一種仿人操作、自動控制、可重復編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機電一體化自動化生產設備。 它對穩(wěn)定、提高產品質量，提高生產效率，改善勞動條件和產品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。 167。 定義 : 工業(yè)機器人是一種擬人功能的機械電子裝置。 工業(yè)機器人有很多定義，國內專家建議如下 : 167。 ① 按功能分 : ? 專用機器人 :以固定程序在固定地點工作的機器人。功能少、工作對象單一、結構簡單、價格便宜，適用于大批量生產系統(tǒng)中。 ? 通用機器人 :具有獨立的控制系統(tǒng)，動作靈活。通過改變程序可以完成各種作業(yè)。工作范圍大，定位精度高、通用型強。結構復雜，適用于柔性制造系統(tǒng)中。 167。 ② 按驅動方式分 : ?氣動 ?電動 ?液壓傳動 ?復合傳動 167。 ③ 按控制方式分 : ? 固定程序控制 :采用固定程序的繼電器，固定邏輯控制器組成控制系統(tǒng)，按預先設定的順序、條件和位置，逐次完成相應的動作 ? 可編程控制 :利用可編程方式改變機器人的動作順序和位置，具有程序選擇環(huán)節(jié)來調用系統(tǒng)相應的程序。適用于復雜的工作場合。 167。 工業(yè)機器人作為機械制造系統(tǒng)的一個組成部分，可與其它裝備協(xié)調工作。工業(yè)機器人可以與數控機床組成一個柔性加工系統(tǒng)(FMS) 機器人 數控車 加工 中心 數控銑 數控鉆 167。 柔性制造系統(tǒng) (FMS) ? 柔性制造系統(tǒng)的定義 ? 柔性制造系統(tǒng)的組成 ? 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 柔性制造系統(tǒng)主要包括如下內容 : 167。 柔性制造系統(tǒng) (FMS)的定義 柔性制造系統(tǒng) (FMS): 由計算機控制系統(tǒng)和物流系統(tǒng)連接起來并具有一系列自動化加工設備和輔助設備，對加工對象、工藝過程、工序內容和生產節(jié)拍等可以自動調整的自動化制造系統(tǒng)。 167。 柔性制造系統(tǒng) (FMS)的組成 柔性制造系統(tǒng)主要組成部分 : 柔性制造系統(tǒng) (FMS) 數控加工系統(tǒng) 物流系統(tǒng) 控制系統(tǒng) 過程監(jiān)視 過程控制 輸送 搬運 存儲 167。 柔性制造系統(tǒng) (FMS)的組成 柔性制造系統(tǒng)主要組成部分 : ①加工系統(tǒng) : 由若干臺數控機床組成，能按照計算機控制系統(tǒng)的指令自動加工各種工件，并能自動更換刀具和工件。 167。 柔性制造系統(tǒng) (FMS)的組成 柔性制造系統(tǒng)主要組成部分 : ②物流系統(tǒng) : 包括工件裝卸工作站、自動化倉庫、無人運輸小車等，負責毛坯的入線 ,半成品、成品的存儲、輸送和搬運。 167。 柔性制造系統(tǒng) (FMS)的組成 柔性制造系統(tǒng)主要組成部分 : ③控制系統(tǒng) : 包括過程控制和過程監(jiān)視兩個子系統(tǒng)。實現(xiàn)加工系統(tǒng)和物流系統(tǒng)的自動控制，以及在線狀態(tài)數據自動采集和處理。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 ① FMS主要包括兩部分 : ? 硬件 :制造單元 (CNC機床 工業(yè)機器人 )和輔助設備 (隨行工作臺和工具夾具站 )以及物流系統(tǒng) (無人輸送小車、自動化倉庫 ) ? 軟件 :產品制造信息、 CNC加工程序以及其它計算機控制程序。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 ② 工作原理框圖 : 主計算機 物流控制計算機 加工控制計算機 工具 夾具 站 無人輸送小車 隨行工作臺 自 動 化 倉 庫 制造 單元 制造 單元 制造 單元 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ①主計算機 : 用于企業(yè)生產計劃、原材料購入、計算機輔助設計、人力資源管理、客戶管理，并對下一級控制計算機控制和管理。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ②控制計算機 : 對 FMS實施控制，包括對制造單元、物流系統(tǒng)進行控制。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ③計算機網絡 : 用于整個 FMS中各個制造單元、物流系統(tǒng)的信息通信。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ④ 制造單元 : 按加工控制計算機的指令 ， 控制 CNC機床和機器人進行加工和工作搬運 、 換刀 。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ⑤工件夾具站 : 管理工具、夾具。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ⑥自動化倉庫 : 毛坯、半成品及成品的存儲和調度 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ⑦無人輸送車 : 連接加工機床和自動化倉庫之間運送工具，完成零件的搬運和輸入輸出倉庫等。 167。 柔性制造系統(tǒng)的工作原理 各部分介紹 : ⑧隨行工作臺 : 在無人輸送小車和制造單元之間傳遞零件的載體，暫存毛坯、半成品。 167。 柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展方向 ? 不斷推出新型控制軟件 ? 控制軟件的模塊化、標準化便于控制軟件的修改、擴展和集成 ? 開發(fā)應用軟件開發(fā)平臺 便于提高軟件開發(fā)效率 ? 引入設計新方法 例如面向對象的設計方法和基于 web的設計方法等 ? 發(fā)展信心控制體系結構 FMS控制系統(tǒng)體系參照傳統(tǒng)的生產管理方式采用集中控制體系結構。這種結構控制功能實現(xiàn)較困難，頂層控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時 FMS會全部癱瘓。后來發(fā)展為各級分布控制體系結構，這種結構易于實現(xiàn)控制功能，但效率低靈活性差?，F(xiàn)在又發(fā)展出自治協(xié)商式控制系統(tǒng)。 ? 應用人工智能技術。應用專家系統(tǒng)。 167。 (CIMS) 主要內容 : ? CIMS的定義 ? CIMS的特點 ? CIMS的組成 ? CIMS與并行工程的關系 ? CIMS與敏捷制造的關系 167。 CIMS的定義 CIMS的定義 : CIMS技術是在計算機急速、信息處理技術、自動化控制技術、現(xiàn)代管理技術和柔性制造技術基礎上，將企業(yè)的全部生產和經營活動所需要的各種分散的自動化系統(tǒng)，通過新的生產管理模式，把企業(yè)生產全過程中有關的人、技術、經營管理三要素及其信息流和物料流有機地集成起來，以獲得適用于多品種、中小批量生產的高效益、高柔性和高質量的制造系統(tǒng)。 CIMS將是 21世紀占主導地位地生產方式。 167。 CIMS的特點 CIMS的特點 : ? CIMS強調企業(yè)生產的各個環(huán)節(jié) :市場分析、經營決策、管理、生產設計、工藝規(guī)劃、加工制造、銷售、售后服務等全部活動是不可分割地整體，要統(tǒng)一協(xié)調、全局優(yōu)化 ? 企業(yè)三大要素 :人、技術和管理。人是現(xiàn)代企業(yè)中起主導作用 ? 企業(yè)生產包括信息流和物料流。信息流中的管理尤為重要，注重信息流和物料流集成 ? CIMS是一門綜合技術，綜合發(fā)展了與企業(yè)生產各個環(huán)節(jié)相關的各種計算機輔助技術。以集成化和智能化為特征，集成化反映了 CIMS的廣度，智能化反映了 CIMS的深度 167。 CIMS的組成 CIMS組成框圖 : 經營 管理 信息 分系 統(tǒng) 質量 保證 分系 統(tǒng) 工程設計 自動化分系統(tǒng) 制造自動化 分系統(tǒng) 數據庫分系統(tǒng) 計算機網絡分系統(tǒng) 功能 分系統(tǒng) 支撐 分系統(tǒng) 市場信息 技術信息 售后服務 信息 167。 CIMS的組成 CIMS各組成系統(tǒng)介紹 : ①管理信息分系統(tǒng) 管理系統(tǒng)分系統(tǒng)是 CIMS地中樞，以 MRPII為核心，從企業(yè)制造資源出發(fā)，包括 戰(zhàn)略層 :考慮企業(yè)決策 戰(zhàn)術層 :中短期生產計劃編制 操作層 :車間作業(yè)計劃與生產活動管理 管理信息分系統(tǒng)覆蓋了市場銷售、物流供應、生產計劃、物流需求計劃、財務管理、成本控制、庫存管理、技術管理等活動。 167。 CIMS的組成 CIMS各組成系統(tǒng)介紹 : ②工程設計自動化分系統(tǒng) 工程設計自動化分系統(tǒng)由 CAD、 CAPP、 CAM三部分組成 ? CAD系統(tǒng) :包括 :產品結構設計、定型產品的變型設計、模塊化結構的產品設計。應用 CAD軟件、計算機繪圖、有限元分析、 3D造型及圖形顯示優(yōu)化設計、動態(tài)分析與仿真軟件等 ? CAPP系統(tǒng) :毛坯設計、加工方法選擇、工序設計、工藝路線制訂、工時全額計算，工序設計包括 :工裝夾具設計、機床刀具選擇、切削用量等 ? CAM系統(tǒng) :刀具路徑的規(guī)劃、刀位文件的生成、 NC代碼的生成等 167。 CIMS的組成 CIMS各組成系統(tǒng)介紹 : ③ 制造信息化分系統(tǒng) 制造信息化分系統(tǒng)以 FMS為基礎，是信息流、物料流的結合點。 其基本任務是完成生產作業(yè)計劃，優(yōu)化作業(yè)調度控制，生成工件、夾具、工具需求計劃，進行加工狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷處理。 167。 CIMS的組成 CIMS各組成系統(tǒng)介紹 : ④ 質量保證分系統(tǒng) 質量保證分系統(tǒng)的功能是 采集 、 存儲 、評價和處理存在于設計和制造過程中與質量有關的數據 ， 構成一系列控制環(huán) ， 控制產品質量 。 167。 CIMS的組成 CIMS各組成系統(tǒng)介紹 : ⑤ 計算機網絡 計算機網絡為 CIMS各功能分系統(tǒng)提供信息互通的硬件支撐，是 CIMS的關鍵技術。 計算機網絡采用國際標準和工業(yè)標準規(guī)定的網絡協(xié)議，可以保證實現(xiàn)異種機、異構網絡之間的互連，實現(xiàn)不同供應商軟硬件產品的信息集成。 167。 CIMS的組成 CIMS各組成系統(tǒng)介紹 : ⑥ 數據庫分系統(tǒng) 數據庫分系統(tǒng)是 CIMS各分系統(tǒng)之間信息交換和共享的基礎，分結構化數據庫和非結構化數據庫。 目前結構化數據庫應用較多 167。 CIMS與并行工程的關系 基本內容包括如下三個部分 : ? 并行工程的概念 ? 并行工程與 CIMS的聯(lián)系 ? 并行工程與 CIMS的區(qū)別 167。 并行工程 并行工程的涵義 : 并 行工程是對產品及其相關過程 (包括制造、質量控制、售后服務 )進行并行、一體化設計的一種系統(tǒng)化的工作模式，力圖使開發(fā)者從一開始就考慮到產品全生命周期中的所以因素，包括質量、成本、進度與用戶需求。 167。 并行工程 ① 并行工程的的關鍵支撐技術 : 主要內容包括 : (1)、產品開發(fā)過程的建模技術； (2)、產品開發(fā)過程建模的分析與仿真； (3)、產品開發(fā)過程管理 : (4)、產品開發(fā)過程評估 :對產品開發(fā)過程的模型和仿真 進行評估； (5)、產品開發(fā)過程與制造過程的集成 :在產品開發(fā)過程 與產品制造過程之間需要開發(fā)適當的接口軟件，以 實現(xiàn)全生命周期的集成和優(yōu)化 167。 并行工程 ① 并行工程的的關鍵支撐技術 : 其中 (3)、產品開發(fā)過程管理的主要內容包括 : a、產品開發(fā)任務的分解； b、過程定義：定義完成每一個任務和步驟； c、工作流管理：對工作過程中的關聯(lián)關系，工作流與文檔之間的關系 進行分析和優(yōu)化； d、資源定義： 人力資源定義：確定工作小組，并明確它的權限； 工具定義：工作小組利用相關資源和工具； e、外部接口開發(fā)：開發(fā)與產品數據管理 (PDM)和制造規(guī)劃 (MRPⅡ) 系統(tǒng) 的接口； f、過程調度與監(jiān)控：實時跟蹤和記錄產品開發(fā)過程，以便盡早發(fā)現(xiàn)問 題。 167。 并行工程 ② 集成產品開發(fā)團隊 : (1)、集成產品開發(fā)團隊定義：由各學科和跨階段的專家和技術人員組成的與產品 整個生命周期有關人員組成的小組 (包括 實體小組：在一起工作；虛擬小組：通過計算機網絡溝通 )。 (2)、集成產品開發(fā)團隊人員組成：與產品全生命周期有關人員；市場設計、 工藝、生產、銷售、服務。