柔性制造系统的核心构成

柔性制造系统一般由计算机控制系统、自动加工系统、物料流控制配送系统和自动监视系统四大部分所组成。图7-17所示为柔性制造系统的组成结构框图。图7-18为一个典型FMS系统及其主要设备组成示意图。

图7-17　FMS基本组成结构框图

（1）自动加工系统　自动加工系统一般由一台或者几台数控加工中心为切削加工核心，并配以其他数控机床和必要的加工辅助设备（如刀具更换装置、工件装卸装置、自动清屑及零件清洗装置等）所组成，它是完成切削加工的基础硬件系统。

（2）物料流系统　物料流系统一般由自动化仓储库、缓冲站、自动装卸和输送系统、托盘交换和输送装置、刀具交换输送系统等所组成。它是各个工作单元之间相互联系的纽带。

在FMS中的物流系统与传统自动线和FMC的工件输送有很大的不同，它不按固定的生产节拍来强行输送工件，它完全根据整个系统的工作需要来统一调度物流，输送小车运送的可以是工件、刀具，也可以是夹具等工装设备，各个切削加工点或工位都设有缓冲站。大多数FMS中的工件多提前在工件装卸站装夹到托盘的夹具上，然后由物料传送系统送往加工工位进行等候；FMS中的刀具系统一般较庞大，除了各个加工中心具有单元刀库外，FMS中还备有中央刀库，以便随时对各个单元用刀具进行自动补充。(www.xing528.com)

自动化立体仓库是FMS物流系统中的重要存储部分，一般的自动化立体仓库多半设置在FMS系统的一侧，其主要功能是根据计算机系统的指令及时准确地发送和存储物料，并随时提供各种物料的库存情况。

图7-18　典型FMS系统示意图

1—5台CNC加工中心　2—5个刀具交换站，刀具的输送由小车完成　3—3台自动运输车　4—小车维护站5—自动工件交换站　6—工件检查站　7—工件检测站　8—清洗站　9—刀具装卸站、测量站10—中央计算机　11—中央切屑、切削液收集清除系统

（3）自动监控系统　自动监控系统主要完成对系统各部的实时监控作用，包括对刀具、工件等物流的运行情况的监测和实时控制作用。

（4）计算机控制系统　整个FMS系统由中央计算机统一进行指挥和调度，自动完成高效生产的控制工作。整个控制系统是一个计算机网络系统，所有的受控制单元都与这个控制网络相连接，接受中央计算机的统一调度。中央计算机实行分层、分级管理，在车间生产管理层，计算机主要完成生产计划管理和加工过程控制，计算机控制系统一般是把各种控制任务分成相互独立的功能模块或者功能单元，由专门的应用模块软件系统去控制，其中包括任务管理模块、作业计划模块、运行控制模块、NC数据管理模块、工况数据模块、质量控制与管理模块、系统自诊断和维护模块、人机交换控制模块等，而中央计算机则把这些模块的工作加以集成和协调，完成统一高效自动化生产的指挥和调度。