大連機(jī)床集團(tuán)（dmtg）在2008年北京機(jī)床展覽會(huì)上展出的fmc8008柔性加工單元
柔性在工業(yè)生產(chǎn)制造中主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是生產(chǎn)制造系統(tǒng)適應(yīng)外部環(huán)境變化的能力，可用系統(tǒng)滿足新產(chǎn)品要求的程度來(lái)衡量；二是生產(chǎn)制造系統(tǒng)適應(yīng)內(nèi)部變化的能力，可用在有干擾的情況下，系統(tǒng)的生產(chǎn)率與無(wú)干擾情況下的生產(chǎn)率期望值之比來(lái)衡量。
“柔性”是相對(duì)“剛性”而言的，傳統(tǒng)的“剛性”自動(dòng)化生產(chǎn)線主要實(shí)現(xiàn)單一品種的生產(chǎn)，設(shè)備昂貴，只能加工一個(gè)或幾個(gè)相類(lèi)似的零件，難以應(yīng)付多品種中小批量的生產(chǎn)。隨著批量生產(chǎn)時(shí)代正逐漸被適應(yīng)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化的生產(chǎn)所替換，一個(gè)制造自動(dòng)化系統(tǒng)的生存能力和競(jìng)爭(zhēng)能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開(kāi)發(fā)周期內(nèi)生產(chǎn)出較低成本、較高質(zhì)量的不同品種產(chǎn)品的能力。
柔性制造技術(shù)是對(duì)各種不同形狀加工對(duì)象實(shí)現(xiàn)程序化柔性制造加工的各種技術(shù)的總和，是技術(shù)密集型的技術(shù)群。它以工藝設(shè)計(jì)為先導(dǎo)，以數(shù)控技術(shù)為核心，是自動(dòng)化地完成企業(yè)多品種、多批量的加工、制造、裝配、檢測(cè)等過(guò)程的*生產(chǎn)技術(shù)。它集自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)和制作加工技術(shù)于一體，把以往工廠企業(yè)中相互孤立的工程設(shè)計(jì)、制造經(jīng)營(yíng)管理等過(guò)程，在計(jì)算機(jī)及其軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)的支持下，構(gòu)成一個(gè)覆蓋整個(gè)企業(yè)的有機(jī)系統(tǒng)。柔性制造設(shè)備可在無(wú)需大量追加投資的條件下提供連續(xù)采用新技術(shù)、新工藝的能力，也不需要專(zhuān)門(mén)的設(shè)施，就可生產(chǎn)出特殊的訂單產(chǎn)品。
研發(fā)和應(yīng)用
我國(guó)的柔性制造技術(shù)發(fā)展的相對(duì)較晚，實(shí)際應(yīng)用就更晚，到目前為止只有柔性制造線（fml）在汽車(chē)零件的批量加工中得到了較好的應(yīng)用。
20世紀(jì)80年代末90年代初我國(guó)的部分機(jī)床廠家開(kāi)始研究制造柔性制造系統(tǒng)fms，由多臺(tái)數(shù)控機(jī)床（加工中心）組成的多拖板、多主軸箱以及帶有刀具站的柔性制造系統(tǒng)，可自動(dòng)完成拖板的任意交換、主軸箱的交換以及通過(guò)刀具站自動(dòng)調(diào)用刀具。
柔性制造單元在我國(guó)是zui近幾年才開(kāi)始研制的，其結(jié)構(gòu)是用一臺(tái)數(shù)控機(jī)床（加工中心）配多個(gè)拖板并自動(dòng)完成拖板的任意交換。拖板的交換有多種形式，應(yīng)用比較多的拖板交換形式有拖板固定式和拖板移動(dòng)式，拖板固定式的拖板機(jī)構(gòu)又分為兩個(gè)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)和三個(gè)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的交換機(jī)構(gòu)只能完成線性布置的拖板交換，三個(gè)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的交換機(jī)構(gòu)能完成空間布置的拖板庫(kù)交換，柔性制造系統(tǒng)fms的物料搬運(yùn)系統(tǒng)多數(shù)應(yīng)用這種拖板交換裝置。拖板移動(dòng)式是拖板移動(dòng)到上下料位置由相對(duì)固定的交換機(jī)構(gòu)完成拖板的自動(dòng)交換，只需在固定位置裝卸工件，這種結(jié)構(gòu)除了具有柔性程度高還具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、使用性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此該結(jié)構(gòu)廣泛地應(yīng)用于柔性制造單元。
大連機(jī)床集團(tuán)（dmtg）研制的fmc系列柔性加工單元結(jié)構(gòu)為拖板移動(dòng)式，多個(gè)拖板通過(guò)變頻電機(jī)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)做環(huán)行運(yùn)動(dòng)，通過(guò)系統(tǒng)控制完成拖板的選擇，再根據(jù)拖板的上下料關(guān)系分別進(jìn)行拖板的上料和卸料。大連機(jī)床集團(tuán)（dmtg）在ccmt 2008上展出的fmc8008柔性加工單元可廣泛應(yīng)用于多品種中小批量的生產(chǎn)，特別適合新產(chǎn)品試制，可以通過(guò)該柔性加工單元完成多種新產(chǎn)品零件的試制加工，在不需要很大投入的狀態(tài)下得到高精度的零件。在完成中小批量零件加工的情況下可以一次裝夾多個(gè)零件實(shí)現(xiàn)一人多機(jī)管理和一定程度的無(wú)人化生產(chǎn)。在現(xiàn)實(shí)的加工業(yè)除汽車(chē)、電子等行業(yè)為大批量加工外其他加工業(yè)多為中小批量，如機(jī)床、工程機(jī)械、軍工航天、船舶、塑料機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及其制造業(yè)，這些行業(yè)都非常實(shí)用于fmc的應(yīng)用。
柔性制造線（fml）在我國(guó)的生產(chǎn)制造是在2000年后才開(kāi)始的，其應(yīng)用是在剛性生產(chǎn)線及自動(dòng)線的基礎(chǔ)上發(fā)展的，是有多臺(tái)數(shù)控機(jī)床（加工中心）配置自動(dòng)物流線或珩架機(jī)械手組成的。組成fml的數(shù)控機(jī)床大多數(shù)為單元式結(jié)構(gòu)，工作臺(tái)為根據(jù)工序要求而配置。大連機(jī)床集團(tuán)（dmtg）已經(jīng)成功地為汽車(chē)行業(yè)生產(chǎn)制造了多條柔性制造線。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，還經(jīng)常出現(xiàn)柔性制造線中混入少量剛性機(jī)床組成剛?cè)峤Y(jié)合的混合生產(chǎn)自動(dòng)線，其中剛性機(jī)床主要是解決部分工序的工藝及節(jié)拍要求，這種柔性制造線往往能發(fā)揮出更好的效果。柔性制造線的控制分為單機(jī)控制和中央控制，單機(jī)控制是每臺(tái)機(jī)床都有一套獨(dú)立的控制系統(tǒng)，單機(jī)之間只有簡(jiǎn)單的互鎖關(guān)系。中央控制系統(tǒng)是通過(guò)中央計(jì)算機(jī)來(lái)控制每臺(tái)單機(jī)的，單機(jī)之間的互鎖關(guān)系非常緊密，每臺(tái)單機(jī)及物流線等全部信息都能通過(guò)中央控制系統(tǒng)來(lái)監(jiān)控。
柔性制造工廠（fmf）技術(shù)目前在我國(guó)還沒(méi)有得到應(yīng)用，只有少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家部分應(yīng)用。
我國(guó)目前的制造業(yè)對(duì)柔性制造的需求趨于逐漸增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，主要原于快速發(fā)展的制造業(yè)、新產(chǎn)品、新工藝的需要以及大量外資加工業(yè)進(jìn)入的需要，此外，中國(guó)勞動(dòng)力價(jià)值的不斷提升也驅(qū)使企業(yè)經(jīng)營(yíng)者購(gòu)買(mǎi)可大量節(jié)省勞動(dòng)力的柔性制造產(chǎn)品，其中以柔性制造單元和柔性制造線的需求居多。
作為現(xiàn)代生產(chǎn)方式的主流方向和共同基礎(chǔ)，柔性制造技術(shù)支撐企業(yè)滿足消費(fèi)者個(gè)性化、多樣化需求，同時(shí)有效地降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，全面提升制造能力。為縮小國(guó)內(nèi)企業(yè)與*制造水平差距，我們企業(yè)應(yīng)積極引進(jìn)和加速培養(yǎng)各類(lèi)“柔性”人才、以?xún)?yōu)化企業(yè)的知識(shí)和人才結(jié)構(gòu)；依靠“系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化“實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)條件下的產(chǎn)品差異化，以解決少量個(gè)性化需求與規(guī)模經(jīng)濟(jì)之間的矛盾；采取多渠道、多方式進(jìn)行物流配送，以解決快速準(zhǔn)確的物流配送與降低配送成本的矛盾；建立起強(qiáng)大有效的互動(dòng)式信息溝通網(wǎng)絡(luò)，以迅速地了解消費(fèi)者的真實(shí)需求；重構(gòu)制造流程，提高產(chǎn)品制造速度和質(zhì)量，同時(shí)降低由此而提高的生產(chǎn)成本；轉(zhuǎn)變企業(yè)管理方式，實(shí)施柔性管理，保證柔性制造系統(tǒng)運(yùn)行。