工控人机界面技术引领柔性制造系统革命探索其组成与未来趋势
导语:柔性制造系统,简称FMS,是一套能够自动化地生产多种零件的机械制造系统。它由统一的信息控制系统、物料储运系统以及一系列数字化控制加工设备构成,这些设备可以根据不同的产品需求进行灵活调整。
柔性制造系统主要由三个部分组成:加工设备、储存和搬运,以及信息控制。这三者协同工作,以实现高效率、高质量的生产。其中,加工设备通常包括数控中心和数控车床,它们能够处理各种类型的零件,如箱体类、板类、中轴类和盘类等。此外,为了适应中、大批量少品种生产,FMS往往采用可更换主轴箱的加工中心,以提高生产效率。
储存和搬运方面,由于需要管理毛坯、工件、刀具、夹具等多种物料,因此设计了复杂的物料管理体系。这种体系包括平面布置的托盘库和桁道式立体仓库,还有自动搬运系统来根据计算机指令将物料送至指定工位。在某些情况下,可使用固定轨道式台车或传送滚道来实现更大的灵活性。此外,工业机器人也在这个过程中发挥着重要作用,它们可以在一定范围内为几台机床输送或装卸工件,而不受具体位置限制。
关于信息控制方面,FMS采用群控方式下的递阶结构,其中第一级是每个工艺设备上的数控装置(CNC),负责执行具体操作;第二级是群控计算机,将来自各个数控装置的数据整合并分配任务;第三级是FMS中的主计算机,不仅制定计划还监管运行状态及数据管理;第四级则是全厂的大型管理计算机。
软件也是实现FMS功能不可或缺的一环,从支持基本操作到应用专门程序,都有相应的人力资源开发出来。而这些软件不仅仅限于基础操作,还包括调度管理、质量检查、小额资金流动等高层次应用,使得整个柔性制造体系更加智能化与集成化。