柔性制造系統(tǒng)成為離散制造行業(yè)智能工廠建設新方向

工控家
FMS可使企業(yè)更快、更好地適應市場需求變化,增強企業(yè)市場競爭實力,不斷地提高企業(yè)的整體效益。FMS可廣泛用于汽車、船舶、航空、電子和機械等行業(yè)。

如何實現(xiàn)生產(chǎn)的柔性化是眾多制造企業(yè)的切實需求,目前很多企業(yè)針對小批量、多品種零部件的生產(chǎn),大多采用購買單臺數(shù)控加工中心或鈑金加工設備,雖然保證了產(chǎn)品加工的靈活性,但設備OEE低,需要頻繁的調整工夾具,工藝穩(wěn)定差,且影響生產(chǎn)效率,難以滿足企業(yè)的需求,為了改善這種狀況,很多企業(yè)開始關注到柔性制造中最具代表性的技術FMS柔性制造系統(tǒng)。

這種系統(tǒng)不但可以支持企業(yè)晝夜連續(xù)“無人化生產(chǎn)”,還能夠滿足企業(yè)多品種、中小批量的加工管理需求,并且能夠有效減少毛坯和在制品的庫存量,同時保障產(chǎn)品質量的一致性。FMS是車間級自動化、柔性化、智能化開放式制造平臺,具備企業(yè)橫向、縱向良好的互聯(lián)互通集成條件,是當前實施智能工廠建設最有效的途徑之一。

全能型金屬板材FMS柔性制造系統(tǒng)

以機加工FMS為例,其構成由若干臺加工中心,機器人去毛刺單元和清洗單元,以及軌道運輸車等設備組織,配備了立體貨架,放置工件和工裝,可以完成從初加工到精加工的全自動加工;除主控計算機外,還配備有數(shù)控程序管理計算機和分布式數(shù)控終端等,形成多級控制系統(tǒng)或組成局部網(wǎng)絡。鈑金加工的FMS系統(tǒng)則可以實現(xiàn)從鈑金下料、沖孔、折彎到焊接等整個鈑金制造工藝。

FMS可使企業(yè)更快、更好地適應市場需求變化,增強企業(yè)市場競爭實力,不斷地提高企業(yè)的整體效益。FMS可廣泛用于汽車、船舶、航空、電子和機械等行業(yè)。

實際上FMS并不是一個新的概念,早在90年代國家推廣CIMS應用時就開始進入國內,如上海紡機、鄭紡機等企業(yè)當時都導入了FMS系統(tǒng),但由于當時控制技術、信息技術如RFID等應用還不是很成熟,導致一些企業(yè)已建成的FMS實際運行并不像預先想象的那樣,一按電鈕就能萬事大吉,一切都能自動進行。事實上,系統(tǒng)越復雜,故障率就越高,運行的可靠性越差,而一些企業(yè)的投資能力有限,所以對FMS望而生畏。

但近幾年,隨著控制技術、信息技術的飛躍進步以及生產(chǎn)組織與管理方式的不斷更換,F(xiàn)MS系統(tǒng)作為一種生產(chǎn)手段也開始不斷適應新的需求、不斷引入新的技術、不斷向更高層次發(fā)展,已經(jīng)是一套非??煽?、穩(wěn)定、高效的系統(tǒng),并且現(xiàn)在的FMS系統(tǒng)能夠根據(jù)企業(yè)的需求進行建設和擴展,建設成本相比過去也有了大幅縮減。

如今,我國多家機床制造企業(yè)成功開發(fā)了多種型號的柔性制造系統(tǒng),沈陽機床集團、大連機床集團、濟南二機床集團公司、北京第一機床廠、北京機電院高技術公司、江蘇新瑞機床集團公司、普什寧江機床公司、沈機集團昆明機床股份有限公司等企業(yè)都已經(jīng)具備了開發(fā)制造金屬加工的柔性制造系統(tǒng)的技術和制造實力,已經(jīng)有多條柔性制造系統(tǒng)在汽車、摩托車、家電制造業(yè)和通用機械制造業(yè)上成功運行。

其中,四川普什寧江機床有限公司作為國內FMS的龍頭企業(yè)已經(jīng)成功研制了兩條用于公司箱體數(shù)字化車間建設的精密柔性制造系統(tǒng)(FMS),實現(xiàn)了8種以上機床箱體類零件混流加工、四種工藝路線并行生產(chǎn);并且自主開發(fā)了FMS總控等關鍵技術、實現(xiàn)了MES系統(tǒng)和DNC系統(tǒng)的集成,擁有多項專利和軟件著作權。截止目前,四川普什寧江機床有限公司已有40多條柔性制造系統(tǒng)在國家重點行業(yè)應用,初步實現(xiàn)了FMS產(chǎn)業(yè)化。

在我國,F(xiàn)MS柔性制造系統(tǒng)在經(jīng)過了多年的探索、實踐后,雖然遇到了一定的困難和其它先進制造模式的挑戰(zhàn),走了些彎路。但在當我們充分認識到FMS柔性制造系統(tǒng)價值后,企業(yè)也開始嘗試部署FMS系統(tǒng),并將其作為企業(yè)推進智能工廠建設中不可或缺的一環(huán)。另外,國內也涌現(xiàn)出了很多優(yōu)秀的FMS系統(tǒng)供應商,其解決方案和服務能力都有了較大水平的提升。同時,企業(yè)在FMS系統(tǒng)建設與選型時還必須務實理性,畢竟FMS系統(tǒng)最終是為生產(chǎn)服務,企業(yè)還應結合自身產(chǎn)品,貼合市場需求找準建設方向,切勿盲目上馬,貪大求全。

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