前言
生產(chǎn)，顧名思義，就是富有彈性和靈活性的生產(chǎn)方式，精益生產(chǎn)即是柔性生產(chǎn)精髓的表現(xiàn)。柔性生產(chǎn)建立在柔性制造的基礎(chǔ)上，以市場為導(dǎo)向，按需生產(chǎn)，能夠增強企業(yè)的靈活性和應(yīng)變能力，提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，幫助企業(yè)適應(yīng)多變的市場需求和激烈的市場競爭，具有強大的生命力。
“柔性”是 相對于“剛性”而言的，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)，而“柔性”生產(chǎn)線則更能夠滿足當(dāng)今消費者個性化、多樣化的需求。
一、柔性制造的基本特征
1、機器柔性
當(dāng)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
系統(tǒng)能夠根據(jù)加工對象的變化或原材料的變化而確定相應(yīng)的工藝流程，其中一是工藝流程不變時自身適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化的能力;二是制造系統(tǒng)內(nèi)為適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化而改變相應(yīng)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)品有用特性的集成能力和兼容能力。
4、維護柔性
系統(tǒng)能夠采用多種方式查詢、處理故障，保障生產(chǎn)正常進行。
5、生產(chǎn)能力柔性
當(dāng)生產(chǎn)量改變時，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(dāng)生產(chǎn)需要的時候，可以容易地擴展系統(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。
總而言之，柔性生產(chǎn)的核心是柔性制造技術(shù)，而柔性制造技術(shù)是對各種不同形狀加工對象實現(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，我們認為凡是側(cè)重于柔性、適應(yīng)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)。
二、柔性制造的基本功能
1、能夠自動控制和管理零件的加工過程，包括制造質(zhì)量的自動控制、故障的自動診斷和處理、制造信息的自動采集和處理；
2、通過簡單的軟件系統(tǒng)變更，便能制造出某一零件族的多種零件；
3、自動控制和管理物料(包括工件與刀具)的運輸和存儲過程；
4、能解決多機床下零件的混流加工，且無需增加額外費用；
5、具有優(yōu)化的調(diào)度管理功能，無需過多的人工介入，能做到無人加工。
三、什么是柔性制造系統(tǒng)
根據(jù)我國國家軍用標準，柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設(shè)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(wù)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)。簡單來說，F(xiàn)MS是由若干數(shù)控設(shè)備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成的，并且能夠根據(jù)制造任務(wù)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(加工中心與車削中心等)，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、中小批量的加工及管理。
四、柔性制造系統(tǒng)的優(yōu)點
1、提高了設(shè)備利用率
通過計算機把每個零件安排了相應(yīng)的加工機床，該機床空閑時就馬上將零件送上加工，盡量使制造系統(tǒng)中的加工設(shè)備都得到利用。由于設(shè)備的利用率高，能以較少的設(shè)備達到傳統(tǒng)生產(chǎn)線的產(chǎn)量，從而降低了設(shè)備的投資成本。
2、提高了生產(chǎn)的應(yīng)變能力
當(dāng)今的消費者的需求更加個性化和多樣化，而柔性制造系統(tǒng)有其內(nèi)在的靈活性，能適應(yīng)由于市場需求變化和工程設(shè)計變更所出現(xiàn)的變動，進行多種產(chǎn)品的生產(chǎn)。而且能夠在不明顯打亂正常生產(chǎn)計劃的情況下，插入備件和急件制造任務(wù)。
3、提高了生產(chǎn)效率
因為柔性制造更看重需求，其實屬于按照需求生產(chǎn)的拉動型生產(chǎn)模式。不需要浪費大量時間等待之前的工序加工完成，從而縮短了生產(chǎn)制造的時間，提高了生產(chǎn)效率。除此之外，還能減少庫存量，節(jié)約進行儲存的倉庫成本。
五、柔性制造系統(tǒng)的核心技術(shù)
1、計算機輔助設(shè)計
2、模糊控制技術(shù)
3、人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)
4、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
5、綜合控制系統(tǒng)
總結(jié)
柔性制造技術(shù)是實現(xiàn)未來工廠的新概念模式和新的發(fā)展趨勢，是決定制造企業(yè)未來發(fā)展前途的具有戰(zhàn)略意義的舉措。屆時，智能化機械與人之間將相互融合，柔性地全面協(xié)調(diào)從接受訂貨單至生產(chǎn)、銷售這一企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的全部活動。
