本篇文章给大家谈谈柔性制造系统生产管理制度,以及制造企业的柔性化生产对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
今天给各位分享柔性制造系统生产管理制度的知识,其中也会对制造企业的柔性化生产进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
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什么叫柔性管理和柔性制造系统?
“柔性管理”是相对于“刚性管理”提出来的。“刚性管理”以“规章制度为中心”,用制度约束管理员工。而“柔性管理” 则“以人为中心”,对员工进行人格化管理。
“柔性管理”的最大特点,在于它主要不是依靠外力?如发号施令,而是依靠人性解放、权力平等、民主管理,从内心深处来激发每个员工的内在潜力、主动性和创造精神,使他们能真正做到心情舒畅、不遗余力地为企业开拓优良业绩,成为企业在全球激烈的市场竞争中取得竞争优势的力量源泉。“柔性管理”的特征:内在重于外在,心理重于物理,身教重于言教,肯定重于否定,激励重于控制,务实重于务虚。显然,在知识型企业管理柔性化之后,管理者更加看重的是职工的积极性和创造性,更加看重的是职工的主动精神和自我约束。
“柔性管理”在未来企业管理中的作用表现在:
1.激发员工的潜能
在知识经济时代,要让员工自觉、自愿地将自己的知识、思想奉献给企业,实现“知识共享”,单靠“刚性管理 ”不行,需要纳入“柔性管理”。
2.适应外部环境
外部环境的易变性与复杂性一方面要求战略决策者必须整合各类专业人员的智慧;另一方面又要求战略决策的出台必须快速。这意味着必须打破严格部门分工的界限,实行职能的重新组合,让每个员工或每个团队获得独立处理问题的能力,独立履行职责的权利,而不必层层请示。因而仅仅靠规章制度难以有效地管理该类组织,而只有通过“柔性管理”,才能提供“人尽其才”的机制和环境,才能迅速准确做出决策,才能在激烈的竞争中立于不败之地。
3.满足柔性生产的需要
在知识经济时代,人们的消费观念、消费习惯等也不断地变化,满足“个性消费者”的需要,这是当代生产经营的必然趋势。知识型企业生产组织上的这种巨大变化必然要反映到管理模式上来,导致管理模式的转化,使“柔性管理”成为必然。
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而柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统,即Flexible Manufacturing System,英文缩写为FMS。
其工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”),并能及时地改变产品以满足市场需求。
它包含了柔性加工制造和柔性生产管理两个部分。与柔性管理交叠的内容就在于在其生产管理活动中可以采用柔性管理。
柔性成本管理都有哪些内容?
柔性最基本的含义是指事物的灵活可变性,它是针对环境的变化和不确定性而形成或设置的。根据Malecki的观点,柔性可提升事物的环境适应度以及增加其抗风险能力。柔性管理最早运用于生产领域,较为典型的是人们所熟知的柔性制造系统FMS(flexiblemanufacturingsystem)。企业柔性成本是指企业为建立柔性所付出的全部费用之和,柔性成本管理则是与刚性成本管理相对应的概念。
刚性成本管理是根据成文的规章制度,依靠组织的职权对企业的各种成本进行程式化的管理,又可称为准则导向型成本管理,柔性成本管理则在此基础上将环境这一外生变量导入组织的决策模型中,并将其作为显著影响企业经济行为和经济后果的重要参数之一,以此实现对企业的各种成本进行柔性化的管理,属于原则导向型成本管理。柔性化的企业不仅在企业内部实现生产成本与管理成本的降低,更重要的是增加产品的创新速率和多样性,增强了企业内部管理的灵活性,有效地实现了范围经济。
当代柔性成本的形成和发展有其客观的环境条件:
1、在生产组织上,由传统的“大量生产”向“顾客化生产”转变所形成的生产柔性化发展趋势。顾客化生产要求企业能在较短时间内生产出不同的新产品,以及时满足消费者多样化的需求。与传统生产相比,其显著特点是生产的柔性化程度大大地提高了。而企业生产组织上这种巨大变革必然要反映到企业的成本管理上来,作出相应的配套性改革,从而导致企业内部柔性成本管理的形成与发生。
2、在生产技术上,当代高新技术的蓬勃发展,为经济、有效地实施以客户为中心,进行快速反应的柔性化生产提供了技术上的可能与保证。以此为基础,形成并发展成的柔性成本管理系统,也可以看作是在现代市场经济中,技术、经济、管理相辅相成的具体体现。
柔性成本管理的具体内容:
柔性管理目标追求的是企业的整体柔性,这一整体柔性不仅包括企业“软件”方面的柔性,也包括企业“硬件”方面的,因此与之相对应的企业柔性成本管理也不仅仅包括下文介绍的组织结构、技术、生产等方面的柔性成本管理,还包括人员、文化、战略方面的柔性成本管理。
1、柔性组织结构成本
传统的金字塔型的组织结构是根据本世纪初泰勒科学管理原理设计的。它按照专业化劳动分工组织生产经营活动,依靠各种工作的职能化和专业化提高工作效率。但是这种组织结构由于部门间相互割裂,存在难以协调的弊端也很难适应经营环境的复杂变化。
近年来,企业组织结构出现了扁平化、工作团队、网络化、虚拟化的发展趋势。扁平网络化的组织结构比层级结构更具有柔性,它能够通过改变内部结构来适应外界环境的不同要求,表现出极强的应变能力。要实现组织结构的扁平网络化,就需要考虑到组织结构的柔性成本的管理。
2、柔性技术成本
技术柔性包括两个方面,一是指企业必须力争保持技术上的领先性及时地更新技术,以便尽快地推出适应市场的新产品和新功能。如企业通过并行工程,计算机集成开发等技术来提高产品开发速度。
二个方面是指柔性的制造过程和设备,强调设备的可重用、可重组、可系列化。制造过程则可以在一定范围内完成由一种零件加工到另一种零件加工的自动转换。有条件的企业可通过建立柔性制造系统来提高技术柔性。技术柔性使企业能够适应当今社会多品种小批量生产要求为企业迅速对外界环境做出反应奠定物质基础。建立柔性制造系统、保持技术领先性等,都需要耗费成本,这种柔性技术成本的管理显得极为重要。
3、柔性生产成本
企业在进行
生产系统投资时必须考虑未来复杂环境对生产系统提出的柔性化要求,以确保在较长时间内适应产品转换生产的要求。因此企业在进行生产系统投资尤其是硬件设备的投资时,必须考虑生产系统的柔性成本问题。柔性价值主要体现在柔性设备使用寿命长,可生产的产品范围广,相应带来的效益大,产品的转换时间快和上市时间早,较之刚性生产系统获得的额外利益大,产品的转换成本小,当然所获得的利益也大。
如果一个生产系统满足了这几方面的要求,我们就说这个生产系统的柔性大。但柔性越大,系统的初始投资和系统的运营成本也越高,且随着柔性的增大,柔性成本也加速上升。柔性价值的增加正好等于柔性成本的增加时,柔性利益最大。超过此平衡点,柔性成本大于柔性价值,在达到平衡点之前,柔性价值大于柔性成本,要提高柔性,常常需要配置柔性更强的设备、选用素质更高的人员、运用更先进的管理手段等,因此涉及到柔性成本管理的问题。
柔性自动化都有哪些主要内容及措施?
柔性自动化是机械技术与电子技术相结合,即机电一体化的新一代自动化,它的加工
程序是灵活可变的,也称可变编程自动化。随着科学技术的发展,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高,产品更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增高,传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁,而且也困扰着国有大中型企业。因为,在大批量生产方式中,柔性和生产率是相互矛盾的。众所周知,只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高,才能构成规模经济效益;反之,多品种、小批量生产,设备的专用性低,在加工形式相似的情况下,频繁调整工夹具,工艺稳定难度增大,生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率,使之在保证产品质量的前提下,缩短产品生产周期,降低产品成本,最终使中小批量生产能与大批量生产抗衡,柔性自动化系统便应运而生。
自从1954年美国麻省理工学院第一台数字控制铣床诞生后,20世纪70年代初柔性自动化进入了生产实用阶段。几十年来,从单台数控机床的应用逐渐发展到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统,使柔性自动化得到了迅速发展。
柔性自动化的内容:
柔性自动化,产生于20世纪50年代,是机械技术与电子技术相结合的自动化。以硬件为基础,以软件为支持,通过改变程序即可实现所需的控制,因而是柔性的,易于变动,实现制造过程的柔性和高效率,适应于多品种、中小批量的生产。包括数控机床、加工中心、工业机器人、柔性制造单元、柔性制造系统等。
一、数控机床
数控机床(Numericalcontrolmachinetools,NC)是用数字代码形式的信息(程序指令),控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床。数控机床对零件的加工过程,是严格按照加工程序所规定的参数及动作执行的。它是一种高效能自动或半自动机床,与普通机床相比,加工对象改变时,一般只需要更改数控程序,体现出很好的适应性,可大大节省生产准备时间。数控机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高,一般为普通机床的3倍~5倍,对某些复杂零件的加工,生产效率可以提高十几倍甚至几十倍。采用数控机床有利于向计算机控制与管理生产方面发展,为实现生产过程自动化创造了条件。
二、加工中心
加工中心(Machiningcenter,MC)是在一般数控机床的基础上增加刀库和自动换刀装置而形成的一类更复杂但用途更广、效率更高的数控机床。由于具有刀库和自动换刀装置,就可以在一台机床上完成车、铣、镗、铰、攻螺纹、轮廓加工等多个工序的加工。因此,加工中心机床具有工序集中,可以有效缩短调整时间和搬运时间,减少在制品库存,加工质量高等优点。加工中心常用于零件比较复杂,需要多工序加工,且生产批量中等的生产场合。
现代的加工中心已向多坐标、多工种、多面体加工和可重组(更换主轴箱等部件)等方向发展,如车铣加工中心、铣镗磨加工中心、五面体加工中心、和五坐标(多坐标)加工中心等,数控系统也向开放式、分布式、适应控制、多级递阶控制、网络化和集成化等方向发展,因此数控加工不仅可用于单件、小批生产自动化,同时也可用于单一产品大批量生产的自动化。
三、柔性制造单元
柔性制造单元(Flexiblemanufacturingcell,FMC)是一个可变加工单元,由单台计算机控制的加工中心或数控机床、环形(圆形、角形或长圆形等)托盘输送装置或机器人所组成,采用切削监视系统实现自动加工,不停机更换工件进行连续生产。它是组成柔性制造系统的基本单元。
柔性制造单元比单台数控机床或加工中心的柔性大,可以实现更多品种的配套加工。据日本的实践表明,柔性制造单元一般每天可完成21.3种零件的加工,完成装配产品配套用50种零件的加工时间为2.34天,而采用加工中心完成同样任务,每天只能完成2.09种,完成50种零件的配套则要23.9天;柔性制造单元可实现24h连续运转,加工中心一般只能工作18h,柔性制造单元的运转工作利用率是MC的1.5倍,完成相同任务的柔性制造单元投资可比加工中心系统投资节省17.34%,操作工人的数量只有MC的82.67%。
与柔性制造系统相比,柔性制造单元的主要优点是:占地面用较小,系统结构不很复杂,成本较低,投资较小,可靠性较高,使用及维护均较简单。因此,柔性制造单元是柔性制造系统的主要发展方向之一,深受各类企业的欢迎。
四、柔性制造系统
1、柔性制造系统的概念、特点和适应范围
柔性制造系统(Flexiblemanufacturingsystem,FMS)是一个制造系统,由多台(至少两台)加工中心或数控机床、自动上、下料装置、储料和输送系统等组成,没有固定的加工顺序和节拍,在计算机及其软件系统的集中控制下,能在不停机调整的情况下更换工件和工夹具,实现加工自动化,在时间和空间(多维性)上都有高度的柔性,是一种计算机直接控制的自动化可变加工系统。
与传统的刚性自动生产线相比,它有以下突出的特点:
(1)具有高度的柔性,能实现多种不同工艺要求不同“类”的零件加工,进行自动更换工件、夹具、刀具和自动装夹,有很强的系统软件功能。
(2)具有高度的自动化程度、稳定性和可靠性,能实现长时间的无人自动连续工作(如连续24h工作)。
(3)提高设备利用率,减少调整、准备终结等辅助时间。
(4)具有高生产率。
(5)降低直接劳动费用,增加经济收益。
柔性制造系统的适应范围很广,如果零件生产批量很大而品种数较少,则可用专用机床线或自动生产线;如果零件生产批量很小而品种较多,则适于用数控机床或通用机床;在两者中间这一段,均是适于用柔性制造系统来加工。
2、柔性制造系统的类型
柔性制造系统是一个统称,其类型很多,可分为柔性制造单元、柔性制造线、柔性生产线等,前已论述了柔性制造单元,现分述柔性制造线和柔性生产线。
柔性制造线(FlexibleManufacturingLine,FML)是由两台或两台以上的加工中心、数控机床或柔性制造单元所组成,配置有自动输送装置(有轨、无轨输送车或机器人)、工件自动上、下料装置(托盘交换或机器人)和自动化仓库等,并有计算机递阶控制功能、数据管理功能、生产计划和调度管理功能,以及实时监控功能等,它是典型的柔性制造系统,通常所说的柔性制造系统就是指的这种类型。
柔性生产线(FlexibleTransmissionLine,FTL)是由若干台加工中心组成,但物料系统不采用自动化程度很高的自动输送车、工业机器人和自动化仓库等,而是采用自动生产线所用的上、下料装置,如各种送料槽等,不追求高度的柔性和自动化程度,而取其经济实用。这种柔性制造系统又称之为准柔性制造系统。
3、柔性制造系统的组成和结构
柔性制造系统的组成由物质系统、能量系统和信息系统三部分组成,各个系统又由许多子系统构成。
柔性制造系统的主要加工设备是加工中心和数控机床,目前以铣镗加工中心(立式和卧式)和车削加工中心占多数,一般多由3台~6台组成。柔性制造系统常用的输送装置有输送带、有(无)轨输送车、行走式工业机器人等,也可用一些专用输送装置。在一个柔性制造系统中可以同时采用多种输送装置形成复合输送网。输送方式可以是线形、环形和网形。柔性制造系统的储存装置可采用立体仓库和堆垛机,也可采用平面仓库和托盘站。托盘是一种随行夹具,其上装有工件夹具,工件装夹在工件夹具上,托盘、工件夹具和工件形成一体,由输送装置输送,托盘装夹在机床的工作台上。托盘站还可起暂时存储作用,配置在机床附近,起缓冲作用。仓库可分为毛坯库、零件库、刀具库和夹具库等,其中刀具库有集中管理的中央刀具库和分散在各机床旁边的专用刀具库两种类型。柔性制造系统中除主要加工设备外,还应有清洗工作站、去毛刺工作站和检验工作站等,它们都是柔性工作单元。
柔性制造系统具有制造不同产品的特有柔性,不需要改变系统硬件结构,能够生产不同的产品,从而适应市场变化,缩短新品研发周期;借助于计算机,柔性制造系统加工辅助时间大为减少,可以显著提高机床利用率,可达75%~90%;由于工序合并,所需装夹次数和使用机床数量减少,降低设备成本,缩减系统在制品库存量,工作循环时间减少,生产周期缩短;系统的控制、管理和传输都是在计算机下进行的,使得操作人员也减少。
根据柔性制造系统的统计数据表明,采用FMS可以降低加工成本50%,减少生产面积40%,提高生产率50%,过程的在制品可减少80%。柔性制造系统的主要缺点是:系统投资大,投资回收期长;系统结构复杂,对操作人员的要求很高;结构复杂使得系统的可靠性较差。
五、成组技术
成组技术从20世纪50年代出现的成组加工,到60年代发展为成组工艺,出现了成组生产单元和成组加工流水线,其范围也从单纯的机械加工扩展到整个产品的制造过程。70年代以后,成组工艺与计算机技术、数控技术、相似论、方法论、系统论等的结合,就发展成为成组技术。
成组技术其实质是将中小批量生产的零件,按其结构和工艺的相似性,划分成组,相当于扩大了零件的批量,因而可以采用近似于大批量生产的工艺技术,达到提高生产率和经济效益的目的。成组技术是应用系统工程的观点,把多品种、中小批生产中的设计、制造和管理等方面,作为一个生产系统的整体,统一协调生产系统的各个方面,全面应用成组技术,以取得最优的综合经济效益。成组技术的应用,在产品设计方面,可以促进零部件设计的标准化,避免不必要的重复设计和多样化设计;在产品制造方面,可以促进工艺设计的标准化、规范化和通用化,减少重复劳动,实施成组加工和应用成组夹具,提高生产效率和系统的柔性;在生产管理方面,可以缩短生产周期,简化作业计划,减少在制品数量,提高人员、设备的利用率,提高质量和降低成本。
1、基本原理
成组技术是一门涉及多种学科的综合性技术,其理论基础是相似性,核心是成组工艺,在现阶段更有计算机辅助成组技术的特色。
成组工艺是把尺寸、形状、工艺相近似的零件组成一个个零件族(组),按零件族制订工艺进行生产制造,这样就扩大了批量,减少了品种,便于采用高效率的生产方法,从而提高了劳动生产率,为多品种、小批量生产经济效益的提高开辟了一条途径。
零件在几何形状、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性为基本相似性,以基本相似性为基础,在制造、装配等生产、经营、管理等方面所导出的相似性,称为二次相似性或派生相似性,因此,二次相似性是基本相似性的发展,具有重要的理论意义和实用价值。
成组工艺的基本原理表明,零件的相似性是实现成组工艺的基本条件。工艺相似性是指可采用相同的工艺方法进行加工,采用相似的夹具进行装夹,采用相似的量仪进行检测等。零件分类编码系统是实现成组工艺的重要工具。成组技术就是揭示和利用基本相似性和二次相似性,使工业企业得到统一的数据和信息,变单件小批生产为成批生产。
2、成组技术实施和生产组织形式
1)成组工艺的实施步骤
成组工艺的实施步骤如下:
(1)产品零件按零件分类编码系统进行分组分类。
(2)应用计算机辅助工艺过程设计制订零件的成组加工工艺过程。
(3)设计成组工艺装备,如成组夹具、成组刀具、成组量具等。
(4)设计成组工艺装备,如成组夹具、成组刀具、成组量具等。
(5)建造成组加工生产线,设计成组输送装置、成组装卸装置、仓库等。
2)成组工艺的生产组织形式
成组工艺的生产组织形式基本上可分为三大类。
(1)独立的成组加工机床或成组加工柔性制造单元主要用于形状较简单、相似程度较大,能在一台机床上完成的零件。
(2)成组加工和一般加工的混合生产线主要用于零件较复杂,相似程度较小,需要多台机床才能完成全部工序的情况,其中能进行成组加工的就用成组加工机床加工,不能进行成组加工的则用普通机床加工,甚至可用专用机床加工,因此形成混合生产线(工段)。
(3)成组加工生产线或成组加工柔性制造系统这是成组加工的最高组织形式,零件的全部工序都进行成组加工。
3、零件的分类编码系统
(1)零件分类编码系统概念和作用。零件的分类编码就是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,也就是零件特征的数字化。
在成组技术中,零件分类编码系统的作用不是为了完整地描述零件的特征,而是为了进行零件的分类成组,形成零件族,以便进行成组加工。因此,零件分类编码系统中的信息只要能够满足描述零件成组分类的需要就够了,要想从零件分类编码来反求完整的零件形状、尺寸、公差等是不可能的。
(2)零件分类编码系统所要描述的零件特征及其提取。零件分类是根据零件的特征来进行的,这些特征一般可分为三个方面:
①结构特征,零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。
②工艺特征,零件的毛坯形状、加工精度、表面粗糙度、加工方法、材料、定位夹紧方式、选用机床类型等。
③生产组织与计划特征,加工批量、制造资源状况、工艺路线跨车间、工段、厂际协作等情况。
(3)零件分类编码系统的结构。零件的特征用相应的标志表示,这些标志可由分类编码系统中的相应环节来描述。根据分类环节的数量,零件的分类编码系统可分为多级和单级两大类。目前多采用多级分类编码系统,各级又由多个分类环节来描述。
零件的编码是一种数学描述,每个零件都有识别码,它就是零件的件号或图号,为了区分,零件的识别码是唯一的,不能重复。在零件分类编码中,零件又有分类码,它是在推行成组技术时才提出的,它是可以重复的,相同分类码的零件表示了它们是相似的,可以归为一类,即一个零件族(组)。
①总体结构。零件分类编码系统大多采用
表格形式,由横向分类环节和纵向分类环节两部分组成。
横向分类环节称为码位,主要用于描述零件的类型、形状、尺寸、工艺要素、材料、精度、毛坯等宏观信息分类,其位数在4~80之间,常用的为9~21位。码位越多,可描述的内容越多越细致,但结构就越复杂。
纵向分类环节称为码域或码值,主要用于描述宏观信息中分层次的更细致的结构信息,一般为10位,用0~9数字表示,具体位数按需要而定。
4、成组工艺过程设计
成组工艺过程设计是在零件分类成组的基础上进行的,基本上有四种方法。
(1)典型零件工艺法。在一个零件族(组)中,选择其中一个能包含这组零件全部加工表面要素的零件作为该族(组)的代表零件,称之为典型零件,或称之为样件,制定典型零件的工艺过程,即为该零件族(组)的成组工艺过程,再由成组工艺过程经过删减等处理产生该族(组)各个零件的具体工艺过程。
(2)复合零件工艺法。复合零件法的思路是先按各零件族(组)设计出能代表该族(组)零件特征的复合零件,制定复合零件的工艺过程,即为该零件族(组)的成组工艺过程,再由成组工艺过程经过删减等处理产生该族(组)各个零件的具体工艺过程。
(3)典型工艺路线法。从一个零件族(组)中选择一个零件的工艺路线,它能够包含所有零件的工艺路线,就以它作为该零件组的典型成组工艺。
(4)复合工艺路线法。当不能直接从零件族(组)中各个零件的工艺路线选择产生一个能包含全组零件的工艺路线,则可采用复合工艺路线法。零件分类成组后,先制定出零件族(组)中各个零件的工艺路线,将它们复合起来,形成一个假想的工艺路线,它最复杂、全面,包含了该组所有零件的工艺路线,即为成组工艺路线。
柔性自动化的主要措施和效益,采用柔性自动化,可以提高制造系统的柔性和生产率,并获得经济效益。实现这一目标的主要措施如下:
(1)刀具和工件的自动输送和供给。
(2)借助计算机实现机床的合理利用和作业调度。
(3)制造过程的计算机监控。
(4)机床及输送系统的预防性维护和检修。通过以上措施,可以实现:
1)提高机床利用率;
2)在不停机条件下改变加工任务;
3)多机床看管;
4)人机分离;
5)夜班无人运行。
其结果导致:
①可按照装配所需的批量进行加工,从而减少在制品和降低存储费用;
②缩短生产周期,实现按交货日期组织生产;
③充分利用刀具寿命,减少刀具费用;
④降低产品的成本;
⑤对市场作出快速响应。
(管理学)什么是柔性制造系统?其竞争优势体现在那些方面?
什么是柔性制造系统?
什么是柔性呢?柔性可以表述为两个方面。第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量;第二方面是系统适应内部变化的能力,可用在有干扰(如机器出现故障)情况下,这时系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比可以用来衡量柔性。“柔性”是相对于“刚性”而言的,传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。其优点是生产率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低。但价格相当昂贵,且只能加工一个或几个相类似的零件。如果想要获得其他品种的产品,则必须对其结构进行大调整,重新配置系统内各要素,其工作量和经费投入与构造一个新的生产线往往不相上下。刚性的大批量制造自动化生产线只适合生产少数几个品种的产品,难以应付多品种中小批量的生产。
随着社会进步和生活水平的提高,市场更加需要具有特色、符合顾客个人要求样式和功能千差万别的产品。激烈的市场竞争迫使传统的大规模生产方式发生改变,要求对传统的零部件生产工艺加以改进。传统的制造系统不能满足市场对多品种小批量产品的需求,这就使系统的柔性对系统的生存越来越重要。随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。柔性已占有相当重要的位置。
柔性主要包括:
●机器柔性 当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。
●工艺柔性 一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。
●产品柔性 一是产品更新或完全转向后,系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力;二是产品更新后,对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。
●维护柔性 采用多种方式查询、处理故障,保障生产正常进行的能力。
●生产能力柔性 当生产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统,这一点尤为重要。
●扩展柔性 当生产需要的时候,可以很容易地扩展系统结构,增加模块,构成一个更大系统的能力。
●运行柔性 利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品,换用不同工序加工的能力。
柔性制造系统是有一个由计算机集成管理和控制的、用于高效率地制造中小批量多品种零部件的自动化制造系统。它具有:
●多个标准的制造单元,具有自动上下料功能的数控机床;
●一套物料存储运输系统,可以在机床的装夹工位之间运送工件和刀具;
FMS是一套可编程的制造系统,含有自动物料输送设备,能在计算机的支持下实现信息集成和物流集成,它
●可同时加工具有相似形体特征和加工工艺的多种零件;
●能自动更换刀具和工件;
●能方便地上网,容易于其它系统集成;
●能进行动态调度,局部故障时,可动态重组物流路径。
目前FMS规模趋于小型化、低成本,演变成柔性制造单元FMC,它可能只有一台加工中心,但具有独立自动加工能力。有的FMC具有自动传送和监控管理的功能,有的FMC还可以实现24小时无人运转。用于装备的FMS称为柔性装备系统。
什么是柔性制造系统?
使用普通加工设备进行多品种小批量生产时,在零件的生产过程中,通常坯料和制品的运输、存放时间占生产过程时间的95%,在机床上的时间仅为5%。而这5%中真正进行切削加工的只占30%,其他70%时间用于零件的定位、装夹、换刀、测量、机床的调整和维修以及清除铁屑、待料等。数控机床只是减少了机床上部分非切削时间和部分工序间零件的搬运、存放时间(由于能进行集中工序加工),因此为了进一步提高劳动生产率,缩短零件生产周期,充分发挥机床利用率,必须在中小批量生产领域里进一步提高自动化程度,对上述各个环节尽量实现自动化。例如,仓库的工件存取自动化,工件输送和搬运自动化,工件装卸自动化,刀具输送和交换自动化,机床上刀具寿命管理自动化以及刀具磨损的自动检测补偿,刀具破损的自动检测与自动换刀,工件精度自动测量,自动清除切屑,机床运行状态和加工状态的自动监视和故障的自动诊断。柔性制造系统正是针对这些要求而产生的。
柔性制造系统(Flexible Manufacturing System,FMS)是一个由中央计算机控制的自动化制造系统。它是由一个传输系统联系起来的一些自动加工设备(通常是具有换刀装置的数控机床和加工中心)。传输装置把工件放在托盘或其他连接装置上送到各加工设备,使工件完成自动加工。所谓柔性就是通过编程或稍加调整就可同时加工几种不同的工件。
关于柔性制造系统生产管理制度和制造企业的柔性化生产的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
柔性制造系统生产管理制度的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于制造企业的柔性化生产、柔性制造系统生产管理制度的信息别忘了在本站进行查找喔。
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