在智能工廠中怎樣實現柔性生產

在智能工廠應用中的柔性生產制造系統是數控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統等組成的自動化生產線制造系統，它包括多個柔性制造單元，能根據制造任務或生產環境的變化。

剛性生產系統是用于工件輸送系統將各種剛性自動化加工設備和輔助設備按一定的順序鏈接起來，在控制系統的作用下完成單個零件加工的復雜大系統，適合進行大批量生產，效率高、成本低、質量穩定、程序固化。

柔性制造系統則是建立在成組技術的基礎上，由計算機控制的自動化生產系統，可同時加工形狀相近的一組或一類產品，適合多品種、小批量的高效制造模式，減少毛坯和在制品的庫存量，減少直接勞動力。

在數字化車間中實現柔性生產的要求

第一，機器柔性。當要求生產一系列不同類型的產品時,機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。譬如，非標終端設施的切換、控制程序自動下載更換。

第二，工藝柔性。工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力；制造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度，譬如通過神經網絡擬合原材料、工藝和質量之間的關聯關系并確定最優解。

第三，產品柔性。產品更新或完全轉向后,系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力；產品更新后,對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。譬如，模塊化設計和裝配。

第四，軟件系統柔性。采用多種方式查詢、處理故障，保障生產正常進行的能力。譬如，知識庫的建立、預測性維護。

第五，生產能力柔性。當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對于根據訂貨而組織生產的制造系統，這一點尤為重要。譬如，預留工位，循環流轉工位和緩存工位。

第六，擴展柔性。當生產需要的時候，可以很容易地擴展系統結構，增加模塊，構成一個更大系統的能力。譬如，根據工藝流程，將生產流程分成不同的工位，在瓶頸工位處并行擴充才能。

第七，運行柔性。利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品, 換用不同工序加工的能力。

“什么系統柔性是最高的？”是“人”，所有的柔性都是在模仿“人”。“如果自動化可以做到跟人一樣的兼容性，那么這條產線的柔性就意味著非常高了。”

在智能制造中如何滿足柔性生產？

首先是“感知”，這是人可以獲取各種信息做判斷的基礎，集成各類傳感器、機器視覺、測量設備等，產線有望獲得感知。其次是“分析”，對采集的數據實時處理，分析挖掘后形成知識。再次是“決策”，所謂決策就是基于“知識”的生產管理對新的數據進行推理應用，產生相應生產決策數據或指令。最后是“執行”，就是用工業機器人、數控機床、各種專有設備完成生產的要求。

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