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柔性制造技術(shù)的應用范文第1篇

【關(guān)鍵詞】FMS；NC；RPM；機械設計制造

數(shù)控技術(shù)，柔性制造系統(tǒng)，快速原型制造技術(shù)已經(jīng)成為機械設計制造中主流應用技術(shù)，特別是三種技術(shù)與其他技術(shù)的混合應用對機械設計產(chǎn)生了不可估量的作用，對于機械設計的改進和創(chuàng)新有巨大作用。

一、數(shù)控技術(shù)（NC）發(fā)展歷程

數(shù)控技術(shù)（NC）指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設備動作控制的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)通常是與位置、角度、速度等機械量和與機械能量相關(guān)開關(guān)量。數(shù)據(jù)載體和二進制形式數(shù)據(jù)運算誕生了這項技術(shù)。特別是1952年，第一臺數(shù)控機床問世，成為世界機械工業(yè)史劃時代的事件，推動了機械設計制造及自動化的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)的應用給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化領域一份子，隨著數(shù)控技術(shù)的應用領域的擴大和不斷發(fā)展，對汽車輕紡船舶等制造領域起著越來越重要的作用，因為現(xiàn)展的趨勢是裝備的數(shù)字化，控制的自動化和人工的高效率化。高速、高精加工技術(shù)極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。數(shù)控機床進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠數(shù)控機床的主軸轉(zhuǎn)速已達60000r/min，極大的提高了工作效率和公司效益最大化。在加工精度方面，普通級數(shù)控機床的加工精度由10 m提高到了5 m，精密級加工中心從3 m～5 m提高到1 m～1.5 m，并且超精密加工精度已開始進入納米級（0.01 m）。國外數(shù)控裝置的MTBF值已達6000h，伺服系統(tǒng)的MTBF值達到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為數(shù)控技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。當代數(shù)控裝備具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化和簡化編程、簡化操作方面的智能化。

二、柔性技術(shù)（FMS）發(fā)展歷程

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的已經(jīng)成為公司創(chuàng)造效益的重要保證。產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期短，產(chǎn)品的復雜程度高，這對產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)提出了很高的要求，但是柔性和生產(chǎn)率是相互矛盾的。品種單一、批量大、設備專用、工藝穩(wěn)定、效率高，構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟效益；多品種、小批量生產(chǎn)的加工形式在相似的情況下，頻繁的調(diào)整工夾具會使工藝穩(wěn)定難度增大，生產(chǎn)效率勢受到影響。這為柔性制造系統(tǒng)的提出和建立做出了鋪墊。柔性制造指在計算機支持下，能適應加工對象變化的制造系統(tǒng)。柔性制造系統(tǒng)有三種類型：柔性制造單元，柔性制造系統(tǒng)和柔性自動生產(chǎn)線。柔性制造系統(tǒng)包括自動加工系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。柔性制造系統(tǒng)解決了機械制造高自動化與高柔性化之間的矛盾。其優(yōu)點是設備利用率高、在制品減少80%左右、生產(chǎn)能力相對穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量高、運行靈活和產(chǎn)品應變能力大。下圖是柔性制造系統(tǒng)的流程圖。

三、快速原型技術(shù)（RPM）發(fā)展歷程

在機械設計制造中，快速原型技術(shù)（RPM）主要用于快速概念設計原型制造、快速模具原型制造、快速功能測試原型制造及快速功能零件制造?？焖俑拍钤O計原型制造和快速模原型制造由于計算機和cad、solidworks等設計和建模軟件的不斷發(fā)展以及社會中機械的需求，這兩個方面將是學習的重點?？焖贉y試型制造使用范圍有限，只能輔助快速概念設計原型制造?？焖俟δ芰慵圃斓募夹g(shù)難度很大，當前的技術(shù)不支持該功能，因此只能作為研究方向看待。由于大型模具的制造難度大以及RPM在模具制造方面的優(yōu)勢，可以知道將來快速原型技術(shù)將在大型制造中占很大的比重。為了是RPM得到普及和發(fā)展，我們必須追求RPM的更快的制造速度、更高的制造精度、更高的可靠性；RPM設備的使用外設化，操作智能化，從而使RPM設備的安裝和使用變得非常簡單，不需專門的操作人員；必須使RPM行業(yè)標準化，融合整個產(chǎn)品制造體系。

數(shù)控技術(shù)（NC），柔性制造系統(tǒng)（FMS），快速原型制造技術(shù)（RPM）是機械設計制造及其自動化的重要的技術(shù)，但是這些技術(shù)在當前的科技發(fā)展的條件下并不成熟，因此需要機械設計的人才投身到這些領域進行研究，從而使這些技術(shù)更快更好的發(fā)展。

參考文獻

柔性制造技術(shù)的應用范文第2篇

關(guān)鍵詞：機械制造技術(shù)；發(fā)展趨勢；現(xiàn)狀；分析

作為現(xiàn)代機械制造企業(yè)，只有將更多先進的機械制造技術(shù)應用于實際的機械產(chǎn)品設計和制造過程中，才能充分保證機械產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，促進現(xiàn)代機械制造技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。為此，本文重點對現(xiàn)代機械制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢進行了詳細的探討論述。

1 現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下，現(xiàn)代機械制造技術(shù)所取得的發(fā)展成效主要體現(xiàn)在柔性制造、虛擬制造、以及敏捷制造這幾個方面?，F(xiàn)針對上述各類制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀做進一步的分析與說明。

首先，對于現(xiàn)代機械制造技術(shù)中的柔性制造技術(shù)而言，其所指的是： 建立在成組技術(shù)的基礎之上，以常規(guī)意義上的數(shù)控機床（可以為不同的類型、以及多臺臺數(shù)）以及數(shù)控柔性機床指導單位作為中心。柔性制造技術(shù)及其應用系統(tǒng)當中，相關(guān)裝置設備的連接可以通過應用自動化物流系統(tǒng)的方式實現(xiàn)。盡管柔性制造技術(shù)同樣屬于自動化制造系統(tǒng)的表現(xiàn)類型之一，但其在生產(chǎn)方式上呈現(xiàn)出了明顯的變批量特點。在現(xiàn)階段的實際工作中，有關(guān)機械制造相關(guān)產(chǎn)品的更新、以及市場動態(tài)性發(fā)展需求的滿足均需要依賴于對柔性制造技術(shù)的應用而實現(xiàn)。通過對實際應用經(jīng)驗的累積發(fā)現(xiàn)：柔性制造技術(shù)能夠結(jié)合所涉及到對象（多為成組出現(xiàn)），確定相對應的工藝過程中，并作出對相關(guān)數(shù)控加工機械及設備裝置的合理選取，達到對工件成批性生產(chǎn)的目的。更加關(guān)鍵的一點是：在應用柔性制造技術(shù)的過程當中，能夠同時完成生產(chǎn)管理、以及加工制造這兩個方面的工作，在將其作用于切削加工、沖壓、以及焊接操作的過程中，對于提高生產(chǎn)效益而言有重要作用。

其次，可以說，虛擬制造技術(shù)作為現(xiàn)代機械制造技術(shù)中的一個分支，其主要是基于在虛擬技術(shù)與仿真技術(shù)的基礎上，對現(xiàn)代機械產(chǎn)品的設計和制造過程進行全新的建模。其中，計算機必不可少的工具之一，它的作用是對產(chǎn)品在設計制造過程中進行模擬操作與仿真。當將虛擬技術(shù)應用于機械產(chǎn)品的設計制造時，應該對方案的實際性和可行性進行深入的探討分析，最終選出更可續(xù)合理的設計制造方案，確保所有的生產(chǎn)資源都能夠得到合理的優(yōu)化配置。而這一點無論是對企業(yè)生產(chǎn)成本的控制，還是增強企業(yè)綜合競爭實力來說，都有著至關(guān)重要的意義。并且，虛擬制造技術(shù)更是提高機械制造敏捷性的關(guān)鍵技術(shù)手段，徹底打破了傳統(tǒng)機械產(chǎn)品的設計制造方式，有效保證了產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，并將產(chǎn)品作業(yè)過程中潛在的風險和產(chǎn)品性能缺失進行良好的控制處理。不但如此，通過對虛擬制造技術(shù)的應用，還能夠?qū)崟r的以用戶的需求為出發(fā)點，對機械制造產(chǎn)品進行合理的修改，提高設計制造的針對性。

最后，對于現(xiàn)代機械制造技術(shù)中的敏捷技術(shù)而言，其所指的是：建立在精神創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)管理創(chuàng)新、以及管理人員創(chuàng)新基礎之上，所實現(xiàn)的全新機械設計制造技術(shù)。通過對基于敏捷技術(shù)的機械設計制造技術(shù)的合理應用，能夠構(gòu)建一個反應機械設計制造市場發(fā)展的共同基礎結(jié)構(gòu)，確保能夠動態(tài)且可靠的對市場變動情況予以響應。結(jié)合實踐工作經(jīng)驗來看，在引入敏捷性機械設計制造技術(shù)的背景下，使得機械產(chǎn)品的生產(chǎn)速度大大提高、生產(chǎn)成本明顯降低、生產(chǎn)效率同樣得到了合理的優(yōu)化。與此同時，對于相關(guān)企業(yè)而言，在敏捷性機械設計制造技術(shù)的支持下，使得系統(tǒng)可靠性有所鞏固，防止企業(yè)出現(xiàn)過多產(chǎn)品庫存累積的問題。

2 現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

實際上，所謂的現(xiàn)代機械制造技術(shù)主要是基于傳統(tǒng)機械設計制造技術(shù)的基礎上進行傳承和改進的，通過將先進的技術(shù)理念應用于現(xiàn)代機械制造設計中。而站在宏觀角度來看，目前機械制造技術(shù)主要呈現(xiàn)了兩種發(fā)展趨勢，一種是以自動化技術(shù)為主的發(fā)展趨勢，是指在對敏捷制造技術(shù)進行更深入的改進與完善之后建立的技術(shù)體系。二是以精密加工做基礎條件的發(fā)展趨勢，設計人員將微電子技術(shù)應用于現(xiàn)代機械制造過程中，促使現(xiàn)代機械制造技術(shù)逐漸向著自動化、智能化的方向而發(fā)展，具體表現(xiàn)如下：

首先，隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代機械制造技術(shù)水平也得到了明顯的提升，但仍舊存在著一定的不足之處，還需要將更多高效先進的虛擬化技術(shù)引用到機械制過程中。其中，想要保證應用質(zhì)量的關(guān)鍵在于如何才能將計算機仿真技術(shù)更合理的利用，并通過將擬實技術(shù)與虛擬技術(shù)相互結(jié)合在一起，才能充分保證了機械產(chǎn)品的生產(chǎn)制造質(zhì)量，加快機械產(chǎn)品的開發(fā)速度，大大提高了能源利用率。

其次，現(xiàn)代機械制造技術(shù)在發(fā)展過程中，還應該充分考慮到生態(tài)環(huán)保的問題，逐漸向著綠色化方向而發(fā)展。而所謂的綠色化主要是指現(xiàn)代機械制造技術(shù)在使用過程中，不僅僅是要從產(chǎn)品的設計、加工、制造等方面進行考慮。同時，還要真正從能源的節(jié)約方面入手，將環(huán)境保護作為首要的設計目標，加大對現(xiàn)代機械制造技術(shù)的綠色化改造和完善。這樣不僅能夠有效防止機械制造過程中對周圍環(huán)境的破壞，還可以大大減少能源的過度消耗。

最后，現(xiàn)代機械制造技術(shù)還應該向著一體化方向而發(fā)展，尤其是在當前信息時代飛速發(fā)展的背景下，企業(yè)與企業(yè)之間的競爭形勢也變得越來越激烈。而傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)已經(jīng)無法再滿足于現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展需要，現(xiàn)代企業(yè)越來越重視對產(chǎn)品個性化、多樣性的發(fā)展。而且，早先的大批量生產(chǎn)模式也不再適用，逐漸被小批量生產(chǎn)而取代。所以，在這一發(fā)展過程中，想要更快、更好的實現(xiàn)現(xiàn)代機械制造技術(shù)的一體化，應該將其設計與加工工藝進行整合，從而簡化各種操作程序，對機械產(chǎn)品制造的生命周期進行嚴格的控制，減少原材料的過度消耗，降低產(chǎn)品生產(chǎn)目標。

結(jié)束語

現(xiàn)代意義上的機械制造技術(shù)不單單關(guān)系到機械行業(yè)的發(fā)展與完善，同時也承擔著衡量一個國家在制造方面整體性水平的重要任務。當前的機械制造技術(shù)更多的體現(xiàn)了現(xiàn)代科學技術(shù)與工業(yè)創(chuàng)新的融合、以及集成，在新時期的國民經(jīng)濟建設發(fā)展體系當中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。

參考文獻

[1]裴宏杰，王貴成.綠色機械加工的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展[J].機械設計與制造工程，2001（5）.

柔性制造技術(shù)的應用范文第3篇

機械工程與自動化技術(shù)都由有經(jīng)驗的師傅在生產(chǎn)過程中總結(jié)出，是自然科學和技術(shù)科學的理論基礎。機械工程及自動化技術(shù)是在各種機械中進行開發(fā)、做實驗、分析、探討研究等通過技術(shù)實踐的科學理論知識產(chǎn)生。機械的大部分由有經(jīng)驗的老師傅通過長期的勞作，以及多年的研究，逐漸尋找出更方便、更簡單、更高效、更先進的機械，提高工作的效率以及經(jīng)濟效益，且使工作者更加輕松、高效。從此機械制造業(yè)開始依賴先進的技術(shù)，依賴科學技術(shù)方面的理論知識，并通過實踐實施理論知識，改造理想的機械，提高機械工作的效率和質(zhì)量，而科學的理論知識是實現(xiàn)創(chuàng)新實踐的可靠依據(jù)。

2.實現(xiàn)創(chuàng)新實踐

我國的機械制造業(yè)在機械工程與自動化技術(shù)方面有較大的創(chuàng)新，在其基礎上進行一定的完善，為我國創(chuàng)造不少的經(jīng)濟利益。要應用機械自動化技術(shù)，企業(yè)的經(jīng)濟能力以及實際生產(chǎn)情況，需要滿足使用機械自動化技術(shù)的要求，擁有可以自動化生產(chǎn)的產(chǎn)品，才能創(chuàng)造較高的效益。我國當下的機械制造業(yè)正逐漸向智能化、虛擬化、柔性化、集成化的方向發(fā)展。

2.1機械工程的智能化

在機械制造的過程中，將人工智能技術(shù)與先進的技術(shù)互相結(jié)合，利用智能化生產(chǎn)取代人工操作型生產(chǎn)，在使用人工智能進行機械生產(chǎn)時，一些操作步驟克通過智能化、自動化技術(shù)的應用很好的完成，且可以及時解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的突發(fā)問題。使用人工智能，不僅能為企業(yè)節(jié)省大量人力資本，且在一定程度上提高了工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，為企業(yè)帶王源鄭州大學來很大的經(jīng)濟效益，提高同行之間的競爭力，在市場中爭得一席之地。

2.2機械工程的虛擬化

科學合理的計算機應用以及信息技術(shù)中仿真技術(shù)作為機械工程進行虛擬化應用的基礎，但需要人工智能、多媒體及很多較先進的科學技術(shù)運用到虛擬化自動化應用中，在使用計算機仿真技術(shù)的同時進行綜合技術(shù)的系統(tǒng)，實現(xiàn)機械工程中虛擬自動化應用。虛擬自動化技術(shù)的應用能夠在機械制造業(yè)的機械工程中有效解決一些難題，縮短機械制造企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品周期降低生產(chǎn)成本，提高在現(xiàn)代化市場下的綜合競爭能力。

2.3機械工程的柔性化

在機械制造的過程中，柔性化的使用也非常普遍，而柔性化的使用，是在機械工程與自動化技術(shù)創(chuàng)新實踐的基礎之上，在應用柔性化的技術(shù)中，是將柔性自動化系統(tǒng)與生產(chǎn)柔性有效結(jié)合，且自動的完善應用的自動化系統(tǒng)。且該應用需要充分的發(fā)揮關(guān)于計算機的基礎知識，且進行相對應的管理，在機械工程中，柔性自動化技術(shù)的應用可以較快的適應各種生產(chǎn)環(huán)節(jié)，針對柔性自動化技術(shù)較強的適應能力特性，使機械工程在發(fā)展中具有很大的優(yōu)勢，在柔性自動化的不斷使用中，自動化系統(tǒng)不斷得到改善，使得機械制造業(yè)中的機械工程更有效的滿足廣大消費者的生活需要，且機械制造業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品具有較高質(zhì)量，非常符合現(xiàn)代化的市場經(jīng)濟需要，滿足人們生活必需品的要求，使機械制造方面的產(chǎn)業(yè)在消費者的生活、工作中發(fā)揮不可估計的作用。

2.4機械工程的集成化

在機械制造業(yè)中，機械工程及自動化是非常重要的技術(shù)，對企業(yè)的經(jīng)濟產(chǎn)生極大的影響，其中機械工程的集成化自動化技術(shù)的應用，對企業(yè)的經(jīng)濟效益起非常重要的作用。集成化自動化應用是先通過先進信息技術(shù)的使用改善企業(yè)的制造水平，使企業(yè)達到一定的制造水平，繼而在機械制造業(yè)企業(yè)中實施集成化應用，通過重組的手段將實施的過程集合成一個整體，比如將企業(yè)中的各種經(jīng)營活動和生產(chǎn)要素集合起來。通過提高整體效益來逐漸的提高個體的效益，制造出符合大眾要求的高質(zhì)量產(chǎn)品和服務。并且使企業(yè)能夠在產(chǎn)品制造出的實踐開發(fā)、自動化技術(shù)、服務態(tài)度等方面都有一定的改善和發(fā)展。然后通過這些改善和發(fā)展帶動整體的改善和發(fā)展，提高機械制造整個企業(yè)的制造水平和綜合能力，增強其在市場中的競爭能力。

3.總結(jié)

柔性制造技術(shù)的應用范文第4篇

1.1工程機械化

工程機械化是人類生產(chǎn)文明進步的重要表現(xiàn)，從生產(chǎn)力角度工程機械化是實現(xiàn)生產(chǎn)力提升的直接標志。從廣義角度上講工程機械化就是工程建設施工實現(xiàn)了機械設備替代人力勞動，其是對工程建設施工過程中所有應用機械設備的總稱。工程機械制造作為制作用于工程建設的機械設備施工環(huán)節(jié)，其所制作的機械設備種類眾多，例如運輸機械、起重機械、礦工冶金機械等等。在國家經(jīng)濟發(fā)展過程中，機械制造水平在一定程度上顯示了該國家的科技發(fā)展水平，也就是說一個國家的機械制造水平很大程度上影響了國民經(jīng)濟發(fā)展。目前，我國已經(jīng)實現(xiàn)了工程機械化發(fā)展，但相比于發(fā)達國家還有一定的差距，這在一定程度上影響了機械制造業(yè)水平的發(fā)展與進步，同時也影響了我國國民經(jīng)濟的進一步發(fā)展。相對來看，我國在機械制造發(fā)展方面還具有相對廣闊的發(fā)展空間和前景，為此我們應該充分發(fā)揮國內(nèi)機械制造業(yè)的潛力，以實現(xiàn)對我國機械制造水平地提升。

1.2機電自動化

機電自動化是一門綜合性的機電技術(shù)類型，其是機電技術(shù)實現(xiàn)科技化發(fā)展的重要標志。從機電工程本質(zhì)上講，其本身就屬于科技化發(fā)展產(chǎn)物，而機電自動化則是實現(xiàn)了機電工程全面科技化的發(fā)展。從當前的社會發(fā)展狀態(tài)與情況來看，機電自動化發(fā)展是現(xiàn)代化生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不可或缺的一部分。在科學技術(shù)的發(fā)展背景下，各個專業(yè)之間相互滲透、交叉越來越頻繁，機電自動化就是專業(yè)交叉的重要產(chǎn)物，其引領了工程領域中的技術(shù)革命。在計算機技術(shù)發(fā)展迅速的科技背景下，電子技術(shù)對工程領域中的工業(yè)控制、生產(chǎn)方式革新、企業(yè)內(nèi)部管理與成本控制均產(chǎn)生了重要影響，所以說機電自動化技術(shù)的發(fā)展是實現(xiàn)人類機械電子設備發(fā)展的重要里程碑。

2機電自動化在工程機械制造中的應用分析

機電自動化發(fā)展作為科學技術(shù)在制造業(yè)當中的重要發(fā)展標志，其所能夠為社會生活帶來的不僅是機械設備制造技術(shù)上的發(fā)展與進步，更是推動社會生產(chǎn)力水平向科技化、高效化發(fā)展的重要支持。隨著機電自動化在機械系統(tǒng)設計、調(diào)試等方面的應用，其對工程機械制造業(yè)的發(fā)展及效益提升帶來了重要推動。文章選擇機電自動化在工程機械制造中最常見的集中技術(shù)進行分析。

2.1集成自動化技術(shù)

集成自動化技術(shù)是指機械制造中對各類生產(chǎn)經(jīng)營、技術(shù)功能的集成性發(fā)展。在傳統(tǒng)技術(shù)模式下，實現(xiàn)對機械制造技術(shù)的集成化發(fā)展是不切實際的，但隨著信息技術(shù)的逐步完善與應用，集成自動化技術(shù)不僅得以實現(xiàn)，還成為了機械制造過程中使用最普遍的技術(shù)內(nèi)容。隨著市場經(jīng)濟體制地到來，機械制造業(yè)地競爭越來越激烈，為了能夠在市場競爭中站穩(wěn)腳跟，很多機械制造企業(yè)開展技術(shù)研究與發(fā)展，通過將電子計算機輔助設計技術(shù)、數(shù)控教工技術(shù)以及企業(yè)管理系統(tǒng)等多種技術(shù)與系統(tǒng)內(nèi)容引入到企業(yè)的機械生產(chǎn)制造系統(tǒng)中，得到了非常顯著地發(fā)展，并成為了機械制造業(yè)當中企業(yè)的發(fā)展潮流，CIMS工程應用的有效保持，在提升機械制造企業(yè)的生產(chǎn)能力和市場競爭里的基礎上，也實現(xiàn)了集成自動化技術(shù)地有效發(fā)展。

2.2柔性自動化技術(shù)

所謂“柔性自動化技術(shù)”是以數(shù)控技術(shù)為核心，在融合其他先進技術(shù)的前提下而建立起的新興技術(shù)類型。從生產(chǎn)與操作過程方面來看，柔性自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機械制作與生產(chǎn)全自動化發(fā)展。在柔性自動化技術(shù)當中，包括機械設備的材料準備、制作、生產(chǎn)等一系列生產(chǎn)行為都由計算機來予以控制和操作。相比于傳統(tǒng)人力機械生產(chǎn)模式，柔性自動化技術(shù)不僅能夠在計算機技術(shù)的精確控制下，保證機械設備生產(chǎn)、制作過程中的各項生產(chǎn)行為、尺寸的準確性，同時還能大大減少對勞動力的應用，實現(xiàn)了對生產(chǎn)成本的有效控制，并在此基礎上實現(xiàn)生產(chǎn)效率地有效提升，在確保機械設備生產(chǎn)秩序的基礎上，提高生產(chǎn)效益。無論是從機械制造業(yè)未來發(fā)展角度考慮，還是制造企業(yè)的效益提升角度分析，柔性自動化技術(shù)都將成為機械設備自動化生產(chǎn)的主流模式。

2.3智能自動化技術(shù)

智能自動化技術(shù)即智能華機電自動化技術(shù)，其是在計算機技術(shù)發(fā)展支持下，通過利用計算機智能系統(tǒng)對人類行為地模擬，從而替代人類去進行機械設備的生產(chǎn)操作及相關(guān)行為。從表面上看智能自動化技術(shù)與柔性自動化技術(shù)有一定的共同性，但智能自動化技術(shù)要比柔性自動化技術(shù)更高級，相比于柔性自動化技術(shù)而言，智能自動化技術(shù)能夠通過對人類行為地模仿，來提高自身的工作能力，并對生產(chǎn)行為產(chǎn)生一定的判斷力，這是柔性自動化技術(shù)所不具備的優(yōu)勢。智能自動化技術(shù)在機械設備制造中的應用，能夠更進一步提升機械制造行為的準確性，并保證這一行為能夠始終保持在一個高水平狀態(tài)之上。需要注意的是由于智能自動化技術(shù)需要人工操作來作為主觀工作支持，因此要經(jīng)常對智能自動化技術(shù)進行維護，以確保智能自動化技術(shù)的良好工作狀態(tài)。

3注意事項

雖然機電自動化在機械制造中展現(xiàn)出了多方面的優(yōu)勢，但針對當前的機電自動化水平來看，其仍存在諸多不足，因此在實際應用過程中，要做好以下幾方面的控制：（1）規(guī)范應用流程。機電自動化在為機械制造提供支持是建立起機電自動化設備、系統(tǒng)軟件的規(guī)范安裝與應用前提下的，為此企業(yè)必須要嚴格按照機電自動化要求進行工作，避免操作不當而為企業(yè)帶來不必要的損失；（2）做好質(zhì)量控制。機電自動化在機械制造當中的應用，確實能夠為機械制造帶來重要幫助，但企業(yè)必須要保證其所制造出來的機械設備質(zhì)量符合質(zhì)檢與應用要求，否則機電自動化為工程機械制造帶來的進步意義都是空談。

4結(jié)束語

柔性制造技術(shù)的應用范文第5篇

    隨著社會的進步和生活水平的進步,社會對產(chǎn)品多樣化,低制造本錢及短制造周期等需求日趨迫切,傳統(tǒng)的制造技術(shù)已不能滿足市場對多品種小批量,更具特色符合顧客個人要求樣式和功能的產(chǎn)品的需求。90年代后,由于微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、機械和控制設備的發(fā)展,制造業(yè)自動化進進一個嶄新的時代,技術(shù)日臻成熟。柔性制造技術(shù)已成為各產(chǎn)業(yè)化國家機械制造自動化的研制發(fā)展重點。

    1 基本概念

    11 柔性柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統(tǒng)適應外部環(huán)境變化的能力,可用系統(tǒng)滿足新產(chǎn)品要求的程度來衡量;第二方面是系統(tǒng)適應內(nèi)部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現(xiàn)故障)情況下,系統(tǒng)的生產(chǎn)率和無干擾情況下的生產(chǎn)率期看值之比來衡量?！叭嵝浴笔窍鄬τ凇皠傂浴倍缘?傳統(tǒng)的“剛性”自動化生產(chǎn)線主要實現(xiàn)單一品種的大批量生產(chǎn)。其優(yōu)點是生產(chǎn)率很高,由于設備是固定的,所以設備利用率也很高,單件產(chǎn)品的本錢低。但價格相當昂貴,且只能加工一個或幾個相類似的零件,難以應付多品種中小批量的生產(chǎn)。隨著批量生產(chǎn)時代正逐漸被適應市場動態(tài)變化的生產(chǎn)所替換,一個制造自動化系統(tǒng)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(fā)周期內(nèi),生產(chǎn)出較低本錢、較高質(zhì)量的不同品種產(chǎn)品的能力。柔性已占有相當重要的位置。柔性主要包括  1) 機器柔性 當要求生產(chǎn)一系列不同類型的產(chǎn)品時,機器隨產(chǎn)品變化而加工不同零件的難易程度。

    2) 工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產(chǎn)品或原材料變化的能力;二是制造系統(tǒng)內(nèi)為適應產(chǎn)品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。

    3) 產(chǎn)品柔性 一是產(chǎn)品更新或完全轉(zhuǎn)向后,系統(tǒng)能夠非常經(jīng)濟和迅速地生產(chǎn)出新產(chǎn)品的能力;二是產(chǎn)品更新后,對老產(chǎn)品有用特性的繼續(xù)能力和兼容能力。

    4) 維護柔性 采用多種方式查詢、處理故障,保障生產(chǎn)正常進行的能力。

    5) 生產(chǎn)能力柔性 當生產(chǎn)量改變、系統(tǒng)也能經(jīng)濟地運行的能力。對于根據(jù)訂貨而組織生產(chǎn)的制造系統(tǒng),這一點尤為重要。

    6) 擴展柔性 當生產(chǎn)需要的時候,可以很輕易地擴展系統(tǒng)結(jié)構(gòu),增加模塊,構(gòu)成一個更大系統(tǒng)的能力。

    7) 運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產(chǎn)一系列產(chǎn)品的能力和同樣的產(chǎn)品,換用不同工序加工的能力。

    12 柔性制造技術(shù)柔性制造技術(shù)是對各種不同外形加工對象實現(xiàn)程序化柔性制造加工的各種技術(shù)的總和。柔性制造技術(shù)是技術(shù)密集型的技術(shù)群,我們以為凡是側(cè)重于柔性,適應于多品種、中小批量(包括單件產(chǎn)品)的加工技術(shù)都屬于柔性制造技術(shù)。目前按規(guī)模大小劃分為:

    1) 柔性制造系統(tǒng)(FMS)

    有關(guān)柔性制造系統(tǒng)的定義很多,權(quán)威性的定義有:

    美國國家標準局把FMS定義為:“由一個傳輸系統(tǒng)聯(lián)系起來的一些設備,傳輸裝置把工件放在其他聯(lián)結(jié)裝置上送到各加工設備,使工件加工正確、迅速和自動化。中心計算機控制機床和傳輸系統(tǒng),柔性制造系統(tǒng)有時可同時加工幾種不同的零件。國際生產(chǎn)工程探究協(xié)會指出“柔性制造系統(tǒng)是一個自動化的生產(chǎn)制造系統(tǒng),在最少人的干預下,能夠生產(chǎn)任何范圍的產(chǎn)品族,系統(tǒng)的柔性通常受到系統(tǒng)設計時所考慮的產(chǎn)品族的限制。”而我國國家軍用標準則定義為“柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成的自動化制造系統(tǒng),它包括多個柔性制造單元,能根據(jù)制造任務或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進行調(diào)整,適用于多品種、中小批量生產(chǎn)?！焙唵蔚卣f,FMS是由若干數(shù)控設備、物料運貯裝置和計算機控制系統(tǒng)組成的并能根據(jù)制造任務和生產(chǎn)品種變化而迅速進行調(diào)整的自動化制造系統(tǒng)。目前常見的組成通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機床(加工中心和車削中心等),由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來,可在不停機的情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工及治理。目前反映工廠整體水平的FMS是第一代FMS,日本從1991年開始實施的“智能制造系統(tǒng)”(IMS)國際性開發(fā)項目,屬于第二代FMS;而真正完善的第二代FMS預計本世紀十年代后才會實現(xiàn)。

    2) 柔性制造單元(FMC)

    FMC的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6~8年,FMC可視為一個規(guī)模最小的FMS,是FMS向廉價化及小型化方向發(fā)展的一種產(chǎn)物,它是由1~2臺加工中心、產(chǎn)業(yè)機器人、數(shù)控機床及物料運送存貯設備構(gòu)成,其特征是實現(xiàn)單機柔性化及自動化,具有適應加工多品種產(chǎn)品的靈活性。迄今已進進普及應用階段。

    3) 柔性制造線(FML)

    它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線和中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床;亦可采用專用機床或NC專用機床,對物料搬運系統(tǒng)柔性的要求低于FMS,但生產(chǎn)率更高。它是以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生過程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS)為代表,其特征是實現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化,其技術(shù)已日臻成熟,迄今已進進實用化階段。

    4) 柔性制造工廠(FMF)FMF是將多條FMS連接起來,配以自動化立體倉庫,用計算機系統(tǒng)進行聯(lián)系,采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)投進實際,實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動化,進而實現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)治理、產(chǎn)品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平,反映出世界上最先進的自動化應用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營治理的自動化連成一個整體,以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表,其特征是實現(xiàn)工廠柔性化及自動化。

    2 柔性制造所采用的關(guān)鍵技術(shù)

    2.1 計算機輔助設計

    未來CAD技術(shù)發(fā)展將會引進專家系統(tǒng),使之具有智能化,可處理各種復雜的新題目。當前設計技術(shù)最新的一個突破是光敏立體成形技術(shù),該項新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù),通過計算機控制的激光掃描系統(tǒng),將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形,并按二維片狀圖形對池內(nèi)的光敏樹脂液面進行光學掃描,被掃描到的液面則變成固化塑料,如此循環(huán)操縱,逐層掃描成形,并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起,僅需確定數(shù)據(jù),數(shù)小時內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。

    2.2 模糊控制技術(shù)

    模糊數(shù)學的實際應用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制用具有自學習功能,可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調(diào)整,使系統(tǒng)性能大為改善,其中尤其以基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的自學方法更引起人們極大的關(guān)注。

    2.3 人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)

    迄今,柔性制造技術(shù)中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識和推理規(guī)則進行推理,求解各類新題目(如解釋、猜測、診斷、查找故障、設計、計劃、監(jiān)視、修復、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡便地將各種事實及經(jīng)驗證過的理論和通過經(jīng)驗獲得的知知趣結(jié)合,因而專家系統(tǒng)為柔性制造的諸方面工作增強了柔性。展看未來,以知識密集為特征

    ,以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術(shù)必將在柔性制造業(yè)(尤其智能型)中起著日趨重要的關(guān)鍵性的功能。目前用于柔性制造中的各種技術(shù),預計最有發(fā)展前途的還是人工智能。預計到21世紀初,人工智能在柔性制造技術(shù)中的應用規(guī)模將在比目前大4倍。智能制造技術(shù)(IMT)旨在將人工智能融進制造過程的各個環(huán)節(jié),借助模擬專家的智能活動,取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動。在制造過程,系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài),在受到外界或內(nèi)部激勵時能自動調(diào)節(jié)其參數(shù),以達到最佳工作狀態(tài),具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀的制造技術(shù)。對未來智能化柔性制造技術(shù)具有重要意義的一個正在急速發(fā)展的領域是智能傳感器技術(shù)。該項技術(shù)是伴隨計算機應用技術(shù)和人工智能而產(chǎn)生的,它使傳感用具有內(nèi)在的“決策”功能。

    24 人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)

    人工神經(jīng)網(wǎng)絡(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡對信息進行并處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域,神經(jīng)網(wǎng)絡不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng),成為現(xiàn)代自動化系統(tǒng)中的一個組成部分。 3 柔性制造技術(shù)的發(fā)展趨向

    31 FMC將成為發(fā)展和應用的熱門技術(shù)

    這是由于FMC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟效益相接近,更適用于財力有限的中小型企業(yè)。目前國外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。

    32 發(fā)展效率更高的FML

    多品種大批量的生產(chǎn)企業(yè)如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關(guān)注。采用價格低廉的專用數(shù)控機床替換通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨向。

    33 朝多功能方向發(fā)展

    由單純加工型FMS進一步開發(fā)以焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄、鍛等制造工序兼具的多種功能FMS。

    4 結(jié)束語