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    技术标题:[柔性制造技术决定汽车工业的未来]

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    柔性制造技术决定汽车工业的未来

    未来CAD技术发展将会引入专家系统。使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术的一个突破是光敏立体成形技术。即快速原型制造技术。该项新技术是直接利用CAD数据.通过计算机控制的激光扫描系统。将三维数字模型分成若干层二维片状图形。并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描。被扫描到的液面则固化成形,在计算机控制下,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。 

    模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。 
    FMS中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为FMS的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征。以知识处理为手段的人工智能技术必将在FMS中起着关键性的作用。人工智能在未来FMS中将发挥日趋重要的作用。目前用于FMS中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。智能制造技术(IMT)旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动.取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态。具备自组织能力。故IMT被称为21世纪的制造技术。对未来智能化FMS具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的,它使传感器具有内在的“决策”功能。 
    人工神经网络(ANN)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域。神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统.成为现代自支化系统中的一个组成部分。 
    柔性制造系统的发展和未来 
    通过多年的努力和实践,FMS技术已臻完善,进入了实用化阶段,并已形成高科技产业。随着科学技术的飞跃进步以及生产组织与管理方式的不断更换.FMS作为一种生产手段也将不断适应新的需求、不断引入新的技术、不断向更高层次发展。 
    FMC将成为发展和应用的热门技术。这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近。更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC列为发展之重。进入21世纪后.FMS获得迅猛发展,几乎成了生产自动化之热点。一方面是由于单项技术如加工中心、工业机器人、CAD/CAM、资源管理及高度技术等的发展。提供了可供集成一个整体系统的技术基础。另一方面.世界市场发生了重大变化,由过去传统、相对稳定的市场,发展为动态多变的市场,为了从市场中求生存、求发展,提高企业对市场需求的应变能力.人们开始探索新的生产方法和经营模式。FMS是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础。将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程,在计算机及其软件的支撑下。构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统,以实现全局动态最优化。总体高效益、高柔性,并进而赢得竞争全胜的智能制造系统。FMS作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技。为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图,已成为2l世纪机构制造业的主要生产模式。 
    发展效率更高的FML。多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FML的需求引起了FMS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FML的发展趋势。 
    朝多功能方向发展、应用范围逐步扩大。由单纯加工型FMS进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能FMS。FMS是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势.是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。应用范围逐步扩大,如金属切削FMS的批量适应范围和品种适应范围正逐步扩大,例如向适合于单件生产的FMS扩展和向适合于大批量生产的FMS(即FML)扩展。另一方面,FMS由最初的金属切削加工向金属热加工、装配等整个机械制造范围发展。并迅速向电子、食品、药品、化工等各行业渗透。 
    向模块化、集成化方向发展。为有利于FMS的制造厂家组织生产、减低成本,也有利于用户按需、分期、有选择性地购置系统中的设备,并逐步扩展和集成为功能更强大的系统,FMS的软、硬件都向模块化方向发展。与计算机辅助设计和辅助制造系统相结合,利用原有产品系列的典型工艺资料,组合设计不同模块。构成各种不同形式的具有物料流和信息流的模块化柔性系统。另一方面是实现从产品决策、产品设计、生产到销售的整个生产过程自动化。特别是管理层次自动化的计算机集成制造系统。在这个大系统中。柔性制造系统只是它的一个组成部分。为了保证系统工作的可靠性和经济性,可将其主要组成部分标准化和模块化。加工件的输送模块,有感应线导轨小车输送和有轨小车输送;刀具的输送和调换模块。有刀具交换机器人和与工件共用输送小车的刀具输送方式等。利用不同的模块组合,构成不同形式的具有物料流和信息流的柔性制造系统。自动地完成不同要求的全部加工过程。以模块化结构集成FMS、再以FMS作为制造自动化基本模块集成CIMS是一种基本趋势。 
    向小型化、单元化方向发展。早期的FMS强调规模。但由此产生了成本高、技术难度大、系统复杂、可靠性不好、不利于迅速推广的弱点。为了让更多的中小企业采用柔性制造技术。FMS由大型复杂系统。向经济、可靠、易管理、灵活性好的小型化、单元化。即向FMC或FMM方向发展。FMC、FMM的出现得到了用户的广泛认可。柔性制造系统未来将向发展各种工艺内容的柔性制造单元和小型FMS;完善FMS的自动化功能;扩大FMS完成的作业内容,并与计算机辅助设计和辅助制造技术(CAD/CAM)相结合,向全盘自动化工厂方向发展。单项技术性能与系统性能不断提高。单项技术性能与系统性能不断提高,例如采用各种新技术,提高机床的加工精度、加工效率;综合利用先进的检测手段、网络、数据库和人工智能技术,提高FMS各单元及系统的自我诊断、自我排错、自我修复、自我积累、自我学习能力,使之具有对温度变化、振动、刀具磨破损、工件形状和表面质量的自反馈、自补偿、自适应控制能力;采用先进的控制方法和计算机平台技术,实现FMS的自协调、自重组和预报警功能等。 
    加快发展各种工艺内容的柔性制造单元和小型FMS。因为FMC的投资比FMS少得多而效果相仿,更适合于财力有限的中小型企业。多品种、大批量生产中应用FML的发展趋势是用价格低廉的专用数控机床代替通用的加工中心;完善FMS的自动化功能。FMS完成的作业内容扩大,由早期单纯的机械加工型向焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸锻等综合性领域发展,另外,FMS与计算机辅助设计和辅助制造技术(CAD/CAM)相结合,向全盘自动化工厂方向发展。 
    柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。届时,智能化机械与人之间将相互融合。柔性地全面协调从接受订单至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。








    发布日期:2017/10/20 10:08:54  本条信息被浏览989
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