柔性制造

簡介

柔性制造技術(FMS）是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性制造加工的各種技術的總和。柔性制造技

術是技術密集型的技術群，凡是側重于柔性，適應于多品種、中小批量（包括單件產品）的加工技術都屬

于柔性制造技術。

柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力，可用系統滿足新產品要求的程度來

衡量；第二方面是系統適應內部變化的能力，可用在有干擾（如機器出現故障）情況下，這時系統的生產

率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用來衡量柔性。“

柔性”是相對于“剛性”而言的，傳統的“剛性”自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點

是生產率很高，由于設備是固定的，所以設備利用率也很高，單件產品的成本低。但價格相當昂貴，且只

能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品，則必須對其結構進行大調整，重新配置

系統內各要素，其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量制造自動化生產

線只適合生產少數幾個品種的產品，難以應付多品種中小批量的生產。隨著社會進步和生活水平的提高，

市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規

模生產方式發生改變，要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的制造系統不能滿足市場對多品種小

批量產品的需求，這就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態

變化的生產所替換，一個制造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開

發周期內，生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已占有相當重要的位置。

分類

●機器柔性 當要求生產一系列不同類型的產品時，機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。

●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力；二是制造系統內為適應產品或原材料

變化而改變相應工藝的難易程度。

●產品柔性 一是產品更新或完全轉向后，系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力；二是產品更新

后，對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。

●維護柔性 采用 

工業自動化

工業自動化

多種方式查詢、處理故障，保障生產正常進行的能力。

●生產能力柔性 當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對于根據訂貨而組織生產的制造系統，這一

點尤為重要。

●擴展柔性 當生產需要的時候，可以很容易地擴展系統結構，增加模塊，構成一個更大系統的能力。

●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品，換用不同工序加工

的能力。