柔性生产线建设方案
一、建设背景（意义、背景）
新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是
信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、
智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新
材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的
制造业带来深刻影响。
为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业4.0，美国提出了“再工业化”
和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命”
的概念。
这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极
大的机遇。
到2012年，中国制造业增加值为2.08万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素
是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产
品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大
多数产业尚处于价值链的中低端。
同时，我国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，
现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市场萎缩、产业转型的压力，作为我国的老工业基地的东三省，企业也
在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多
问题。
这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系
的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问
题越来越突出。
中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划等，其目标和德国工业4.0、美国工业互联网、英国第三次工业
革命等提法基本趋同。都是希望在新一轮科技革命和产业变
革中，研究如何抢占新一轮发展的制高点。其本质就是互联
网和传统工业行业的融合，主攻的方向就是抓智能制造，这
是解决我国制造业由大变强的根本路径。
过去五年，我国工业企业在研发设计方面应用数字化工具普及率已经达到54%，近五年年均增长4个百分点。现在
很多工业企业甩开图版，搞无纸化设计、数字化模型，这些
方面的大量应用，减少了研发的周期，提高了设计的效率，
也降低了研发成本。另外在规模以上的工业企业中，生产线
上数控装备比重已经达到30%，近五年也是年均增长4个百
分点。这些方面都有很好的发展势头。
当然与发达国家相比还有差距，特别是在智能化方面。过去我们使用的一些数控系统、工业机器人，基本上是按人
设定的程序作业，它自己并没有人工的智能。所以就出现过
有人在修理机器人的时候，一旦忘记关闭电源，机器人对人
造成伤害甚至致死的情况。它没有智能装置能感知有人在这
作业，设定的程序就不能工作。我们在高端的传感器、重要
的操作系统、数字化的基础上需要进一步提高智能化的水
平，这样才能达到智能制造的要求。从产品上来说，现在也
有一系列智能化的产品，比如工业机器人原来是数控化的、
不智能的，将来工业机器人可能智能化。
二、项目建设内容：
在未来的制造企业中，简单劳动将主要由机器完成，“机器换人”会带来普通劳动力的大量失业，被机器换下的人应
该向新型的高端服务岗位转移，但其前提是这些人才应掌握
更多的跨学科知识。
智能制造实训室建设内容包括：
2.1柔性生产线系统建设
1）柔性制造生产线硬件系统：
柔性生产线是把多台可以调整的机床联结起来，配以自动运送装置组成的生产线。生产线的软件管理系统是产线控
制的核心，通过软件系统中信息的调整，可将多种生产模式
结合，从而能够减少生产成本做到物尽其用。当前中国制造
业要进行降低成本、提升效率、提高生产质量的产业结构升级，柔性生产线的生产组织方式是重要的发展方向。
项目方案中计划搭建车铣加工复合无人值守柔性生产线，
生产线配置：
毛坯由“料仓”存储。“机械手”拿出毛坯后，放到传送带上（传输带上可放料框），运送到机加工机位。再由“机械手”取出并装到相应的机床上。
加工完的零件也需要“机械手”卸活并放到“成品零件筐”内。“成品零件筐”需要另配。成品也可以由机械手卸
活后放到传送带上，传送至成品库区（成品库需另配）。
2）柔性生产线管理系统
要构建柔性生产线，硬件设备的组织连接是外在的表现，而核心的控制大脑是软件系统。软件系统方案首先要满
足生产线的信息化要求，同时面向未来制造业的发展，展示
先进的生产组织模式，提升学校人才培养的教学内涵。
模拟企业的生成组织过程：按企业的设计、工艺规划、生产调度、库房、操作工等人员角色及流程配置对应的软件
系统。在满足生产要求的同时，构建生产组织的教学场景，
使人才的培养模式不但满足对操作技能的培养，还可以提升
到对工艺流程、生产组织流程的培养，满足未来高层次在校
人才的需求要求，以及企业在职人员工作岗位和技能提升的
培训需求。
实时监控柔性生产线的生产状态，实现信息及物理相结合的信息物理系统（CPS）：柔性生产线要能够快速适应产品
或工艺的变化，通过物联及监控技术将生产线所需的数据及
时准确地推送给对应的设备，对生成过程中所需的各种信息
收集、处理、反馈，对设备实行控制。
规范管理物料及工装夹具，提高生产准备效率：将柔性生产线生产所需的物料、刀具、夹具等规范管理，根据产品
的生产工艺要求，及时准确的准备所需资料，并配送到生产
工位。
柔性生产线软硬件配置如下：
设备名称主要参数数量单位
车削加工中心回转直径360，内孔52，FANUC0iMat含e液压卡盘3台
铣削加工中心BT40台面1000×500，系统FANUC1台
工业机器人夹具8KG，6轴，半径1380，地面安装3台
机床改造机床PLC控制4台
工业机器人夹具定制2套
工装定制轴类2个零件2套
零件工装定制1个盘类零件4套
滑轨及控制系统定制1套
工件翻转台定制4套
料仓和辅助工位定制1套
安全防护栏定制50米
主控台定制钢结构1套主控电脑联想i5-44604G500G1G独显3台
学生机电脑联想一体机电脑：i5-4460T8G1T2G独显/23液晶6台
刀具1套
其他配件1套
生产指令管理系统1套
数控代码自动传输系统（DNC）1套
集成控制系统设备监控系统1套
生产监控系统1套`
无人值守控制系统集成1套
设计平台CAXA实体设计7节点
工艺平台CAXA工艺图表7节点车削CAM平台CAXA数控车7节点
铣削CAM平台CAXA制造工程师7节点制造管理平台CAXA协同管理1套
2.2车间智能物流系统
为了进一步完善实训车间的数字化、信息化建设，提升实训效益和管理水平，完善实训过程中对物资的管理，对实训过程中的库存、材料消耗、物资去向、投入成本等信息进行统计和控制，构建信息化的库房管理系统。通过对计划、采购、库存、工具等进行综合管理，保障实训教学活动的开展。因此，建设信息化的库房管理系统具有紧迫性和现实意义。
CAXA库房管理重点帮助学校解决以下问题：
物资分类：随着机床种类、物料种类和工装夹具等种类的增加，库房物资种类繁多，查找不便，缺乏科学的分类和存放管理；
业务办理：随着实训规模的扩大，库房的物资流动性正在增大，业务流程规范化和办理效率有待提高。手工记录费时费力且可能会出现人为的错误；
物资统计：目前学校库房管理主要还是侧重在人工管理为主，计算机管理为辅的状态。手工统计一方面工作量大，另一方面容易出错，同时还无法快速响应各类细化报表需求；出入库、借用、归还等信息记录主要通过纸质文档来实现，纸质台账不易长久保存，查询更是不便；
目前学校实训中心的信息化还需要进一步拓展。比如，库房通过刷卡管理，读取持卡人信息、权限和业务需求，实现物料申领、借用、归还等操作。
6
建设目标：
构建标准、规范的库房存储环境；
规划物资存放区域、规范物资分类和标识，对库房存储环境进行评估和提出改善建议，满足物资对存储环境的要求。
建设信息化的物资分类管理和网络环境；
搭建网络环境，满足学校不同人员对库房信息查询使用的需求；对各类物资进行编码和标识；科学地物资进行分类，满足使用的方便和规范管理。
建设规范的流程化的应用管理；
规范库房业务流程，协助学校实现规范操作，让库房管理系统顺利上线，对人员权限进行设定，对业务流程进行优化，提高执行效率，减少管理盲点。
建设高效节约的库房管理系统，提升全体人员的成本意识。
提升库房业务办理效率，缩减业务办理的时间，保障老师在实训教学活动顺利开展；节
约实训投入成本，提高物资的利用率，资金的灵活性，使效益最大化。同时通过库房管理系统统计数据提高全体人员的成本意识，减少浪费和消耗。
建设内容：
数字化库房管理方案实现如下功能：
库存管理，实时库存数量、金额查询；
库房单据管理，库房所有业务单据数字化，统一存放在服务器中；
库房查询系统，对库房各类单据进行分类查询和统计汇总；
用户管理及通信，对库房管理系统的用户进行权限管理，打通一般用户的需求与库房管理者的信息通道，能够及时对需求做出反应；
物料分类信息管理，构建数字化库房物料管理系统，实现库房管理规范化、信息化。所有物料通过条形码扫描仪进行信息入库，构建立体式数字化仓库，实现查询信息化，汇总数字化。
编码和报表管理，除了对物料进行编码外，还能对各类单据进行编码管理，对各类输出报表进行定义和管理；
数据备份与恢复，保障数据安全。
网络环境
网络平台采用星型拓扑结构，既要适合当前的实际情况，还要兼顾今后的发展要求，网络具备高性能、高安全性、高可靠性，可管理、可增值特性以及开放性、兼容性、可扩展性。
网络拓扑及接入方式示意图
软件环境
系统支持Oracle11g，SQLServer
系统不限制注册用户数，支持并发用户60个以上
提供系统备份功能和恢复机制
系统为中文简体正版软件
提供各种系统相关的软件培训
库房管理软件功能参数：
1、基本数据管理：对库区、货位进行划分，定义仓库类别、入库类别、出库类别、计量单位、供应商等基础信息；定义物品编码的规则；可对软件操作用户的基本资料与权限、密码等进行添加、修改、删除等操作。同时要与信息化教学资源库平台系统进行数据交流。
2、入库管理：区分多种入库方式，自动生成入库单号，根据物品属性自动生成储位，并将入库任务分解到各分库，由各分库进行入库操作确认。
3、出库管理：可区分多种出库方式，自动生成出库单号，根据物品储位将出库任务分解到各分库，由各分库进行出库操作确认，并可根据物品的流向生成下一级条码。
4、历史记录管理
5、账目管理：对发货应收、收货应付及库存费用进行管理、查询。
6、低限管理：具有低限报警功能。
7、编码管理：库存物品编码导入、打印、查询。
8、产品检验管理：对产品的检验、质量问题等有及时准确的统计，对生产部门的质量
问题进行及时的监督和管理。
9、库存管理：不需要手工管理，当入库和出库时，系统自动生成每类产品的库存数量，
查询方便；用户可随时盘点仓库，自动生成盘点单据，使盘点工作方便快捷。
10、库存报表：实际库存、可用库存显示，生成日报表、月报表，具备每日结存、库龄
分析等功能；可导出到Excel电子表格。
11、分析报表：进行安全库存分析，生成产品阶段报表、产品进出报表、产品移库报表。
12、查询管理：根据权限可进行空储位的查询、管理，出入库的查询、管理，货物信息
的查询、管理等。
13、数据导入、数据导出：系统具备数据备份功能，可将数据备份到其他存储介质上，
也可将其他存储介质上的数据导入系统。
14、权限设置：对操作员、管理员等进行权限设置。
15、用户设置：对相关信息进行设置、修改。
16、管理软件的资料数据需要和信息化教学资源库协同管理平台连接
牵引式AGV，小车运行至物料车前，自动将物料车的拉
柱挂上，然后牵引物料小车前进，到指定位置时自动卸下物
料车，实现物料车的无人化搬运，可以大大节约工厂物料供
送工人。
AGV调动控制系统通过引进国外先进AGV调度控制算
法、结合众多工厂物料供送实际应用场景，独立自主开发而
成。该调度系统可实现工厂级的AGV系统运行管理、交通
管制、任务分发、自动充电控制、地图规划等功能，同时可
与MES系统、智能仓储、生产线系统等实现无缝融合，打
造全柔性、高度自动化的现代化物流。AGV调度控制系统
架构如下：
该AGV采用自动卸钩，停车时可将货物自动停放在该区域。配合激光扫描，实现多个位置物体自动识别与停放。
该AGV调度控制系统与生产指令管理系统进行对接，AGV的叫车由生产线发出，经生产指令管理系统发送至
AGV调度控制系统，然后由AGV调动控制系统统一进行车
辆分配与调度
箱盒式立体仓库是仓库系统从出、入库到搬运，实现了作业的完全自动化，既避免了仓库内的艰苦作业，在出、入
库时又可保证产品质量。一按电钮，即可准确、迅速地进行
处理。
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柔性生产线建设方案 一、建设背景（意义、背景） 新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的制造业带来深刻影响。 为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业4.0，美国提出了“再工业化”和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命”的概念。 这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极大的机遇。 到2012年，中国制造业增加值为2.08万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大多数产业尚处于价值链的中低端。 同时，我国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市
场萎缩、产业转型的压力，作为我国的老工业基地的东三省，企业也在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多问题。 这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问题越来越突出。 中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划等，其目标和德国工业4.0、美国工业互联网、英国第三次工业革命等提法基本趋同。都是希望在新一轮科技革命和产业变革中，研究如何抢占新一轮发展的制高点。其本质就是互联网和传统工业行业的融合，主攻的方向就是抓智能制造，这是解决我国制造业由大变强的根本路径。 过去五年，我国工业企业在研发设计方面应用数字化工具普及率已经达到54%，近五年年均增长4个百分点。现在很多工业企业甩开图版，搞无纸化设计、数字化模型，这些方面的大量应用，减少了研发的周期，提高了设计的效率，也降低了研发成本。另外在规模以上的工业企业
柔性生产线方案
柔性生产线建设方案 一、建设背景（意义、背景） 新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的制造业带来深刻影响。 为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业4.0，美国提出了“再工业化”和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命”的概念。 这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极大的机遇。 到，中国制造业增加值为 2.08万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大多数产业尚处于价值链的中低端。 同时，中国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市场萎缩、产业
转型的压力，作为中国的老工业基地的东三省，企业也在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多问题。 这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问题越来越突出。 中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划等，其目标和德国工业4.0、美国工业互联网、英国第三次工业革命等提法基本趋同。都是希望在新一轮科技革命和产业变革中，研究如何抢占新一轮发展的制高点。其本质就是互联网和传统工业行业的融合，主攻的方向就是抓智能制造，这是解决中国制造业由大变强的根本路径。 过去五年，中国工业企业在研发设计方面应用数字化工具普及率已经达到54%，近五年年均增长4个百分点。现在很多工业企业甩开图版，搞无纸化设计、数字化模型，这些方面的大量应用，减少了研发的周期，提高了设计的效率，也降低了研发成本。另外在规模以上的工业企业中，生产线上数控装备比重已经达到30%，近五年也是年均增长4个百分点。这些方面都有很好的发展势头。 当然与发达国家相比还有差距，特别是在智能化方面。过去
柔性装配生产线系统技术方案
目录 1项目概述 (3) 1.1概述 (3) 1.2实现目标 (3) 1.2.1装配生产柔性化 (3) 1.2.2提升生产效率 (3) 1.2.3实现自动化生产管理，提高管理水平 (3) 1.3系统安全性 (4) 2系统方案 (4) 2.1设计原则 (4) 2.2产品装配工艺流程 (5) 2.3工件输送工艺流程 (10) 2.3.1入库流程简介 (10) 2.3.2出库及装配流程简介 (12) 2.3.3各区域、空托盘、空包装箱等物流流程 (13) 2.3.4研制阶段零部件物流流程 (13) 2.4总体方案 (13) 2.4.1系统构成 (13) 2.4.2系统概论 (14) 2.5装配工装设计 (15) 2.5.1功能 (15) 2.5.2使用方法 (16) 2.5.3主要结构 (16) 2.5.4互换性与增产办法 (17) 2.6物流方案 (17) 2.6.1零部件预处理区设计 (17) 2.6.2装配区设计 (22) 2.6.3检测区设计 (23)
2.6.4输送线设计 (23) 2.6.5助力机械臂 (24) 2.7柔性装配生产线管理信息系统 (25) 2.7.1系统架构 (25) 2.7.2物理部署 (27) 2.7.3网络构成 (28) 2.7.4软件实现 (29) 1.方案特点说明 (47) 2.附图说明 (49)
1项目概述 1.1概述 通过总装生产线的柔性化设计，实现在一条生产线上同时生产多品种型号产品，企业可根据需求调整生产的型号和产量，提高企业应变能力，实现可持续发展和灵活变化。 通过装配线管理信息系统的实施，对企业生产制造过程实行全面监控、加强生产过程控制，提高产品质量。同时，企业可根据生产的需求调配资源，实现资源的优化配置。进而实现控制决策与过程改进，最终实现制造过程的可视化，提高生产管理水平，提高整体竞争力和可持续发展能力。 1.2实现目标 1.2.1装配生产柔性化 满足5种不同型号共100套产品的现场同时库存周转、装配生产和调度需求。建设装配工位10个、测试工位5个的总目标。每个装配工位适应不同装配工序的装配需求，每个装配工位可实现6个自由度的装配工艺需求。 建设投产后，装配工位满足产品研制阶段的研制需求，生产调度满足反向作业的操作与管理，零部件的存储货位可实现动态优化。 检测分为在线检测及性能检测，在线检测时工件无需搬运、将检测设备推到其附近实施检测；性能检测集中在测试区进行，用户自备专用设施。各检测结果需人工输入并上传到管理系统。 1.2.2提升生产效率 系统实施后，装配人员仅需在装配工位作业，工件、配件均自动输送到装配工位附近；当某一工序装完后，采取在线检查及检测，减少过程搬运时间；装配工装要求自由度大、灵活，调节便捷、快速；站台与工装间借助助力机械臂，达到省力目的。 1.2.3实现自动化生产管理，提高管理水平 （1) 投产后的柔性装配线，物流配送智能化、自动化； （2) 物料管理数字信息化，实现物联网在装配生产中的应用，每个配件、半成品状态实时跟踪并上传管理系统，能及时对所需了解的物料数量、所处位置、流转 信息以及装配状态进行查询和统计； （3) 过程控制信息化，装配生产点装配工艺仿真提示，装配过程实时视频监控；
【精编推荐】MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍
目录 第一章 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍 (3) 第一节系统结构 (3) 第二节自动化生产线教学系统可进行的培训 (5) 第二章实验项目 (6) 第一节 STEP 7 MICROWIN编程 (6) 第二节上料检测站（第一站） (8) 第三节搬运站（第二站） (9) 第四节加工站（第三站） (11) 第五节搬运分拣站（第四站）、传送带站（第五站） (12) 第六节安装站（第六站） (13) 第七节安装搬运站（第七站） (14) 第八节步进电机控制 (16) 第九节分类站（第八站） (18) 第十节八站联网 (19) 第十一节触摸屏监控 (29) 第十二节 MCGS组态监控 (34) 附录一：THWSPX-3型 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统使用说明书 (36) 附录二：网络通信使用说明书 (48) 第一节硬件介绍 (48) 第二节软件介绍 (49) 附录三：触摸屏HITECH ADP软件的安装说明 (55)
第一章 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍 第一节系统结构 柔性自动化生产线实验系统是我公司为提高学生动手能力和实践技能而设计、生产的一套实用性实验设备。该装置由六套各自独立而又紧密相连的工作站和一套监控站组成。这六站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。 该实验装置的一大显著特点是：具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制。将六个模块分开培训可以容纳较多的学员同时学习。在基本单元模块培训完成以后，通过组建PLC网络，又可以将相邻的两站、三站……直至六站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。 由于该系统囊括了机电一体化等专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC（可编程控制器）、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合操作平台，使学生将学过的各门专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。 一、各站简介 1.上料检测站 由料斗、回转台、工件滑道、提升装置、检测工件和颜色的光电开关、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、直流减速电机、电磁阀及SMC气缸组成，主要完成回传上料台将工件依次送到检测工位，提升装置将工件提升并检测工件颜色。 2.搬运站 由机械手、气爪、回转台、电感式传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成将工件从上站搬至下一站。 3.加工站 由回转工作台、打孔电机组件、检测缸组件、检测工件转台到位传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、直流减速电机、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成用回转工作台将工件在四个工位间转换，钻孔单元打孔，检测打孔深度。 4.安装站 由吸盘机械手、上下摇臂部件、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成选择要安装工件的料仓，将工件从料仓中推出，将工件安装到位。 5.安装搬运站 由平移工作台、回转工作台、塔吊臂、机械手、气爪、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成将上站工件拿起放入安装工位，将装好工件拿起放下一站。 6.分类站 由滚珠丝杠、滑杠推出部件、分类料仓、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、步进电机及驱动器、直流减速电机、电磁阀及SMC气缸组成，主要完成按工件类型分类，将工件
一专周背景 柔性制造系统 (Flexible Manufacturing System简称 FMS ,采用 FMS 的主要技术经济效果是:能按装配作业配套需要, 及时安排所需零件的加工, 实现及时生产, 从而减少毛坯和在制造的库存量, 及相应的流动资金占有量, 缩短生产周期; 提高设备的利用率, 减少设备数量和厂房面积; 减少直接劳动力, 在少人看管条件下可实现昼夜 24小时的连续“无人化生产” ;提高产品质量的一致性。 整个系统由 MES 生产制造管理系统计算机、组态王监控计算机、主控 PLC 和下位 PLC 通过网络通信技术构成一个完整的多级计算机控制系统。 现场总线技术的定义:是用于现场仪表与控制室之间的一种”全数字化、双向、多变量、多点多站的通信系统” ,其本质含义表现在以下几个方面:现场通信网络、现场设备互连、互操作性、分散功能模块和开放式互联网络。 柔性制造系统的 ROFIBUS-DP 数据通信网络组成。 二 . 专周目的 1. 熟悉 STBP 7 MICROWIN软件的主要操作功能。 2. 初步掌握 STBP 7 WICROWIN软件对 PLC 的编程和监控。 3. 学会编织一个简单的程序并能正确的运行。 三 . 专周内容 A. 机械手左右运输 1. 题目要求 机械手的动作过程如图所示。 1. 从原点开始, 按下启动开关, 下降电磁阀通电, 机械手下降, 下降到位后, 碰到下限位开关, 下降电磁阀断电, 停止下降。 2 同时接通
夹紧电磁阀, 机械手夹紧。 3 夹紧后, 上升电磁阀通电, 机械手上升。上升到位时,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,停止上升。 4 同时接通右移电 磁阀, 机械手右移。右移到位时, 碰到右限位开关, 右移电磁阀断电, 停止右移。 5 若此时右工作台上无工件,则光电开关接通,下降电磁阀通电,机械手下降。下降到位后,碰到下限位开关,下降电磁阀断电,停止下降。 6 同时夹紧电磁阀断电,机械手放松。 7 放松后,上升电磁阀通电,机械手上升。上升到位后,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,停止上升。 8 同时接通左移电磁阀,机械手左移。左移到位后,碰到左限位开关,左移电磁阀断电,停止左移。至此,机械手经过 8步完成了一个周期的动作。 机械手的操作方式分为手动操作方式和自动操作方式 A 手动操作方式 手动操作方式就是用按钮实现对机械手的每一步运动单独进行控制。例如, 当选择上 /下运动时,分别由上升 /下降按钮控制。当选择左 /右运动时,分别由左移 /右移按钮控制。当选择夹紧 /放松运动时,分别由夹紧 /放松按钮控制。 B 自动控制方式 机械手从原点开始, 按一下启动按钮, 机械手的动作将自动地、连续不断地周期性循环, 在工作过程中, 若按下停止按钮, 则机械手将继续完成此周期的动作,回到原点后自动停止。 2. 题目设备 A. 安装有 WINDOWS 操作系统的 PC 机一台(具有 STEB 7 MICROWIN软件。 B.PLC(西门子 S7-200系列一台。 C.PCY 与 PLC 的通信电缆一根(PC/PPI 。
共享知识分享快乐 专业综合设计说明书 题目：柔性制造生产线系统设计 专业班级：11自动化 姓名： 学号： 指导教师：陈佩军 成绩：_________________________ 起止日期：2014.5-2014.6 黄山学院机电工程学院
专业综合设计说明书 一、专业综合设计的目的 本设计是学生第一次进行的综合性专业训练，是自动化专业的一个重要教学环节，其设计目的是进一步巩固和加深对所学理论知识的理解，培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力，使学生对自控设计有较完整的概念，培养学生综合运用所学的控制理论、仪表、控制工程等知识进行工程设计的能力，进一步提高设计计算、制图、视图、编写技术文件，查阅参考文献与资料、仪表类型选择的能力。 柔性制造系统是先进工业自动化及制造的基本部分，内容包括物料供给、分拣、加工、检测、无线通讯、图象处理、生产监控与管理、物流系统与立体仓库等主要模块，其中涉及流程设计、原理图和接线图绘画，器件选型、PLC编程、生产管理等自动化相关的课程。本次设计以“柔性制造系统实验室（4308）为平台”，通过该课程设计，使学生获得工程设计的锻炼： 1．培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力； 2．培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风； 3．掌握CAD制图绘图和电路的连线； 4．掌握PLC程序和组态软件的开发设计； 5. 形成工业流水线自动控制系统的概念； 二、子系统题目及其任务分配： 整个柔性制造流水线分为七个工段，分别为成品分拣单元，成品检测单元，顶销装配单元，工件下料单元，加盖装配单元，立体仓储单元，喷涂烘干单元。专业综合设计的子系统题目以这些单元为平台进行，分别为 1）柔性生产线系统中成品分拣单元的结构和功能设计； 2）柔性生产线系统中成品检测单元的结构和功能设计； 3）柔性生产线系统中顶销装配单元的结构和功能设计； 4）柔性生产线系统中工件下料单元的结构和功能设计； 5）柔性生产线系统中加盖装配单元的结构和功能设计； 6）柔性生产线系统中立体仓储单元的结构和功能设计； 7）柔性生产线系统中喷涂烘干单元的结构和功能设计。 任务分配； 以专业为单位分成2个大组，每大组包含7个小组，每个8-9人。每个小组选出设计负责人；小组成员要独立完成所有的设计任务，在设计过程中可以进行讨论，但不能抄袭。如果发现抄袭，该小组所有成员成绩都将不合格。 负责人的职责：每周汇报设计进度，遇到设计困难联系指导教师。人员分配情况见《人员分配表》。
自动化、柔性生产线，各自具有哪些优点呢？ 生产线的种类很多。其中性能最好、使用最广泛的就属自动化生产线、柔性线棒生产线了。它们有什么差异呢？如果从特点上来说的话，前者承载的产品比较重，和生产线同步运行，可以实现产品的爬坡；生产的节拍不是很快；以链板面作为承载，可以实现产品的平稳输送。而后者承载的产品比较轻，形状限制少；和生产线同步运行，可以实现产品的爬坡转向；以皮带作为载体和输送，可以实现产品的平稳输送，噪音小；可以实现轻型物料或产品较长距离的输送。当然除了产品特点有所差异之外，使用它们，都分别具有哪些优点体现呢？下面就具体来比较分析下吧。 1、自动化生产线的优点 采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量；产品设计和工艺应先进、稳定、可靠，并在较长时间内保持基本不变。在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率，稳定和提高产品质量，改善劳动条件，缩减生产占地面积，降低生产成本，缩短生产周期，保证生产均衡性，有显著的经济效益。 自动生产线在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程，其目标是“稳，准，快”。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动生产线不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。机械制造业中有铸造、锻造、冲压、热处理、焊接、切削加工和机械装配等自动线，也有包括不同性质的工序，如毛坯制造、加工、装配、检验和包装等的综合自动线。 切削加工自动线在机械制造业中发展最快、应用最广。主要有：用于加工箱体、壳体、杂类等零件的组合机床自动线；用于加工轴类、盘环类等零件的，由通用、专门化或专用自动机床组成的自动线；旋转体加工自动线；用于加工工序简单小型零件的转子自动线等。 1．先确定节拍时间：不论何种制品，皆在其必须完成的恰好时间内制造。2．单位流程：只针对一项产品，进行单位配件的搬运、装配、加工及素材的领取。 3．先导器：制作以目视即能了解节拍时间的装置。 4．U字型生产线：将设备依工程顺序逆时针排列，并由一人负责出口及入口。5．AB控制：只有当后工程无产品，而前工程有产品的情形，才进行工程。6．灯号：传达生产线流程中产品异状的装置。 7．后工程领取：生产线的产品要因应后工程的需求。
柔性生产线 伟涛实业主营：线棒生产线|柔性生产线|防静电生产线|工作台流水线|电子流水线|装配流水线|插件流水线|单细胞生产线|线棒工作台|精益管工作台|线棒周转车|线棒货架|线棒等产品。 柔性生产线又名生产流水线，生产线插件线。 伟涛行柔性生产线主要是为了适应当今市场订单的多品种、小批量，生产换线频繁，柔性生产线的灵活性，积木式组合结构，能在最短的时间内适应产品变型过程，让生产及时恢复。产品广泛应用在汽车工业、电子制造业、通讯产业、生物工程、制药业、军工业、各种化工、精密五金等多样化的生产环节。 用途：小批量电子产品生产可根据工艺不同任意组合，更改作业流程。材料：伟涛管（普通或防静电）。 伟涛管是由优质钢管经过表面处理后，外表面采用热塑粘合特殊塑料层，内表面覆盖防腐层组合而成。组成产品后，具有外型美观色泽光亮、耐磨、防腐无污染等优点，是不锈钢产品的理想替代品。应用组合接头和专用配件构成，可组装成各式的流水线、生产线、工作台、周转车、仓储货架等外形结构。 模组化：伟涛行柔性生产线可随意拼装、连接、积木式组合结构，方
便重组柔性:结构简单，拆装方便能发挥个人创意，绝对能满足现代企业常品多样化制造。 简单化：伟涛行柔性生产线的使用空间小，库存的力很大，对接单量的中小企业有很大的帮助。 人力化：伟涛行柔性生产线能提高生产效率，提升员工整体素质，潜质激发，让几个人的工位为一个人做好，完成的时间更快。 环保型：加工过程省掉打磨、焊接、表面处理，而且每个都可以循环再利用，杜绝浪费面板可选木板，（PVC板，表面可选防静电胶皮。防静电防火板，不锈钢等）或滑轨式工装板。 中国最大【柔性生产线】供应商—伟涛实业，为您企业提供免费设计、免费上门安装、免费送货上门、一条龙服务！为您企业打造一整套环保、舒适、洁净的作业环境，提高生产效率，提升员工整体素质，潜质激发，是伟涛实业不懈的追求，为中国制造业提供我们最优质的产品与服务是伟涛实业义不容辞的责任！ 公司简介： 深圳市伟涛行工业设备有限公司自成立以来，凭着充满无限朝气及理想的年轻队伍，致力于为汽车、电子、机械制造、烟草、农场、化工、医药、商业物流配送等提供柔性生产线|线棒工作台|线棒货架|线棒周转车以及其他根据实地改善需要设计的专用设备与技术服务，生产革新及现场改善方案。伟涛行现总占地面积近3000平方米，高级技术人员40余名，近7年的优秀制造业服务经验。拥有整套的机械加
浅谈制造企业的柔性化生产 摘要:社会进步和生产水平的提高,使得世界市场发生了根本的变化:竞争加剧,消费呈现多样化、个性化。在这种条件下,传统的大批量生产组织方式即被迎合市场动态变化的柔性生产组织方式所代替。本文分析柔性生产给企业尤其是制造业所带来的优势,探讨我国制造企业推行柔性生产制造之策略。 关键词:柔性生产制造系统；个性化消费；流程重组；“柔性”管理 在工业化初期的短缺经济时代,市场对产品的需求充分,产品的生产制造特点是:品种单一,产品生产周期长,每一品种生产批量大。福特所发明的流水生产方式可以说是满足当时社会生产需要的一次重大的技术创新,这种大批量的流水线生产组织方式组当时的社会带来了高效率与低成本。 随着社会进步和生产技术水平的提高,世界市场发生了很大的变化:一方面由于西方工业国家在经历了两百多年的工业化后,社会财富大量积累,加之发达国家人口数量下降,最终消费疲软,形成了过剩状态,从而呈现买方市场环境;另一方面,这种买方市场更加需要具有特色、符合个人需求样式和功能千差万别的产品;此外买方市场激烈的竞争也迫使传统的大规模生产组织方式发生改革。传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求,逐渐被适应市场动态变化的柔性生产组织方式所代替。 一、柔性生产的概念 1.生产柔性的含义 柔性生产是一个制造技术上的概念。生产的柔性包括两个方面的含义:一是“质”的柔性,即生产系统能适应不同的产品或零件的加工要求。生产系统能加工的品种(种类)越多,则生产制造的柔性越好;二是指“时间”上的柔性,即生产系统在不同的零件之间的转换时间越短,生产系统的柔性则越强。 生产制造中的这种柔性是针对“刚性”而言的。传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。其优点是生产效率高,由于使用专用设备,所以生产利用率也很高,单件产品的成本低。但设备价格高昂,且只能加工一种或几种相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产需求。 2.生产系统柔性的内容 生产系统的柔性主要包括以下几个方面的内容： 机器柔性:当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品品种变化而加工不同的零件的难易程度。
柔性生产线方案 Prepared on 24 November 2020
柔性生产线建设方案 一、建设背景（意义、背景） 新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的制造业带来深刻影响。 为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业，美国提出了“再工业化”和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命”的概念。 这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极大的机遇。 到2012年，中国制造业增加值为万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大多数产业尚处于价值链的中低端。 同时，我国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市
场萎缩、产业转型的压力，作为我国的老工业基地的东三省，企业也在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多问题。 这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问题越来越突出。 中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划等，其目标和德国工业、美国工业互联网、英国第三次工业革命等提法基本趋同。都是希望在新一轮科技革命和产业变革中，研究如何抢占新一轮发展的制高点。其本质就是互联网和传统工业行业的融合，主攻的方向就是抓智能制造，这是解决我国制造业由大变强的根本路径。 过去五年，我国工业企业在研发设计方面应用数字化工具普及率已经达到54%，近五年年均增长4个百分点。现在很多工业企业甩开图版，搞无纸化设计、数字化模型，这些方面的大量应用，减少了研发的周期，提高了设计的效率，也降低了研发成本。另外在规模以上的工业企
生产线配置与柔性生产 生产线配置首先是生产线平衡问题，生产线平衡问题研究如何安排生产线工位，即需要设置多少个工位和每个工位的作业内容是什么。“平衡”的意义体现在每个工位的工作量相当。生产线平衡的目的是尽量使每个工位都处于繁忙状态，完成最多的操作量，闲置时间最少，以求生产线效率最优。时下，为快速适应市场需求的变化，生产方式的灵活性和可变性正越来越受到企业的重视。柔性生产的思想正是为了快速适应市场需求的变化而产生的。柔性生产是指企业通过变革生产方式，以快速对应市场需求变化的一系列方法。柔性生产是关于生产方式的一种理念，而不是一门技术，没有一种普遍适用的柔性生产方式。实现柔性生产需要的是不断改善的意识，并没有什么必须要掌握的关于柔性生产的技术。同样具有柔性生产理念的企业，实现柔性生产的方式却并不一定相同。 第一节 生产线平衡 一、三个基本概念 （一） 生产节拍 生产节拍是相邻两个产品通过生产线尾端的时间间隔，即每隔多长时间有一件产品从生产线流出。 生产节拍的计算公式是： 生产节拍（C ）＝ （二） 基本作业单元 基本作业单元是生产线上不能再分解的动作，如果再分解，就产生多余动作。 （三） 生产线效率 生产线效率是衡量生产线平衡优劣的指标，为总有效时间占总付出时间的百分比，闲置时间越少生产线效率越高。生产线效率的计算公式如下： 生产线效率＝ ×100% 二、 生产线平衡步骤 生产线平衡的步骤如下： （1） 用一个流程图表示出基本动作的先后关系。流程图由圆圈和箭头组成，圆圈 代表一个基本作业单元，箭头表示作业顺序。 （2） 计算生产节拍（C ） （3） 用下面的公式计算出所需要的工位数（N ）。 N ＝ 结果取不小于计算值的最小整数。计算出的工位数为理论上满足要求的最少工位数。 （4） 向第一个工位分配基本作业单元，一次一项，逐项增加，直到完成作业的时 间等于节拍，或由于受作业时间或操作次序的限制其他基本作业单元不能再增加为止。 重复这个过程向第二个工位分配作业，然后是第三个工位，直到将所有基本作业单元分配完毕。 每天的生产时间 每天的计划产量 总有效时间T 节拍C ×工位数N 完成作业所需的时间总量（T ） 生产节拍（C ）
自动化制造系统柔性制造的研究现状 研究内容： 自动化制造系统是指在较少的人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件或将零件组装成产品，在加工过程中实现管理过程和工艺过程自动化。管理过程包括产品的优化设计；程序的编制及工艺的生成；设备的组织及协调；材料的计划与分配；环境的监控等。工艺过程包括工件的装卸、储存和输送；刀具的装配、调整、输送和更换；工件的切削加工、排屑、清洗和测量；切屑的输送、切削液的净化处理等。 自动化制造系统包括刚性制造和柔性制造，“刚性”的含义是指该生产线只能生产某种或生产工艺相近的某类产品，表现为生产产品的单一性。刚性制造包括组合机床、专用机床、刚性自动化生产线等。“柔性”是指生产组织形式和生产产品及工艺的多样性和可变性，可具体表现为机床的柔性、产品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等。柔性制造包括柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、柔性制造线（FML）、柔性装配线（FAL）、计算机集成制造系统（CIMS）等。 激烈的市场竞争促使企业产品的生产向多品种，中、小批量的生产类型过渡，为了应对这种新的竞争环境，柔性制造系统应运而生。在柔性制造系统中，生产调度、物流系统自动化控制以及信息集成是它的三个关键技术，这些技术对于柔性制造系统提高效率，降低成本以及形成更深层次的柔性化和自动化都非常有意义。 柔性制造技术是技术密集型的技术群，我们认为凡是侧重于柔性，适应于多品种、中小批量的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为: （1）柔性制造系统(FMS)。美国国家标准局把FMS定义为:“由一个传输系统联系起来的一些设备，传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备，使工件加工准确、迅速和自动化。中央计算机控制机床和传输系统，柔性制造系统有时可同时加工几种不同的零件。国际生产工程研究协会指出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统，在最少人的干预下，能够生产任何范围的产品族，系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。”而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”简单地说，FMS是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。 （2）柔性制造单元(FMC)。FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6～8年，FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物，它是由1～2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，其特点是实现单机柔性化及自动化，具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。 （3）柔性制造线(FML)。它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS 之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床；亦可采用专用机床或NC专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS，但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(DCS)为代表，其特点是实现生产线柔性化及自动化，其技术已日臻成熟，迄今已进入实用化阶段。 （4）柔性制造工厂(FMF)。FMF是将多条FMS连接起来，配以自动化立体仓库，用计算机系统进行联系，采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了
柔性制造生产线系 统设计
文档仅供参考 专业综合设计说明书 题目：柔性制造生产线系统设计 专业班级： 11自动化 姓名： 学号： 指导教师：陈佩军 成绩：_________________________起止日期： .5- .6 黄山学院机电工程学院
专业综合设计说明书 一、专业综合设计的目的 本设计是学生第一次进行的综合性专业训练，是自动化专业的一个重要教学环节，其设计目的是进一步巩固和加深对所学理论知识的理解，培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力，使学生对自控设计有较完整的概念，培养学生综合运用所学的控制理论、仪表、控制工程等知识进行工程设计的能力，进一步提高设计计算、制图、视图、编写技术文件，查阅参考文献与资料、仪表类型选择的能力。 柔性制造系统是先进工业自动化及制造的基本部分，内容包括物料供给、分拣、加工、检测、无线通讯、图象处理、生产监控与管理、物流系统与立体仓库等主要模块，其中涉及流程设计、原理图和接线图绘画，器件选型、PLC编程、生产管理等自动化相关的课程。本次设计以“柔性制造系统实验室（4308）为平台”，经过该课程设计，使学生获得工程设计的锻炼：1．培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力； 2．培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风； 3．掌握CAD制图绘图和电路的连线； 4．掌握PLC程序和组态软件的开发设计； 5. 形成工业流水线自动控制系统的概念； 二、子系统题目及其任务分配： 整个柔性制造流水线分为七个工段，分别为成品分拣单元，成品检测单
元，顶销装配单元，工件下料单元，加盖装配单元，立体仓储单元，喷涂烘干单元。专业综合设计的子系统题目以这些单元为平台进行，分别为1）柔性生产线系统中成品分拣单元的结构和功能设计； 2）柔性生产线系统中成品检测单元的结构和功能设计； 3）柔性生产线系统中顶销装配单元的结构和功能设计； 4）柔性生产线系统中工件下料单元的结构和功能设计； 5）柔性生产线系统中加盖装配单元的结构和功能设计； 6）柔性生产线系统中立体仓储单元的结构和功能设计； 7）柔性生产线系统中喷涂烘干单元的结构和功能设计。 任务分配； 以专业为单位分成2个大组，每大组包含7个小组，每个8-9人。每个小组选出设计负责人；小组成员要独立完成所有的设计任务，在设计过程中能够进行讨论，但不能抄袭。如果发现抄袭，该小组所有成员成绩都将不合格。 负责人的职责：每周汇报设计进度，遇到设计困难联系指导教师。人员分配情况见《人员分配表》。 三．设计的任务 每个子题目都分解成两个主要任务：硬件电路设备分析，软件程序设计； 1）硬件电路设备设计 在理解每个单元工艺流程的基础上，熟悉该工段中所用到设备，包括PLC、电动机、传感器、变频器等，掌握每个设备工作原理和接线方式，
浅谈制造企业的柔性化生 产 The final edition was revised on December 14th, 2020.
浅谈制造企业的柔性化生产 摘要:社会进步和生产水平的提高,使得世界市场发生了根本的变化:竞争加剧,消费呈现多样化、个性化。在这种条件下,传统的大批量生产组织方式即被迎合市场动态变化的柔性生产组织方式所代替。本文分析柔性生产给企业尤其是制造业所带来的优势,探讨我国制造企业推行柔性生产制造之策略。 关键词:柔性生产制造系统；个性化消费；流程重组；“柔性”管理 在工业化初期的短缺经济时代,市场对产品的需求充分,产品的生产制造特点是:品种单一,产品生产周期长,每一品种生产批量大。福特所发明的流水生产方式可以说是满足当时社会生产需要的一次重大的技术创新,这种大批量的流水线生产组织方式组当时的社会带来了高效率与低成本。 随着社会进步和生产技术水平的提高,世界市场发生了很大的变化:一方面由于西方工业国家在经历了两百多年的工业化后,社会财富大量积累,加之发达国家人口数量下降,最终消费疲软,形成了过剩状态,从而呈现买方市场环境;另一方面,这种买方市场更加需要具有特色、符合个人需求样式和功能千差万别 的产品;此外买方市场激烈的竞争也迫使传统的大规模生产组织方式发生改革。传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求,逐渐被适应市场动态变化的柔性生产组织方式所代替。 一、柔性生产的概念 1.生产柔性的含义 柔性生产是一个制造技术上的概念。生产的柔性包括两个方面的含义:一是“质”的柔性,即生产系统能适应不同的产品或零件的加工要求。生产系统能加工的品种(种类)即生产系统在不同的零件之间的转换时间越短,生产系统的柔性则越强。 生产制造中的这种柔性是针对“刚性”而言的。传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。其优点是生产效率高,由于使用专用设备,所以生产利用率也很高,单件产品的成本低。但设备价格高昂,且只能加工一种或几种相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产需求。 2.生产系统柔性的内容 生产系统的柔性主要包括以下几个方面的内容： 机器柔性:当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品品种变化而加工不同的零件的难易程度。 工艺柔性:工艺柔性包括两方面的含义,一是指工艺流程不变时生产系统自身适应产品或原材料变化的能力;二是生产制造系统内部为适应产品或原材料变 ,保证生产正常进行的能力。 生产能力柔性:当生产量改变时,系统也能很经济地进行能力的调整。对于根据订货组织生产的制造系统而言,这一点特别重要。 扩展柔性:当生产需要时,可以很容易地扩展系统结构、增加模块,构成一个更大系统的能力。
柔性生产线方案 Revised by Hanlin on 10 January 2021
柔性生产线建设方案 一、建设背景（意义、背景） 新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的制造业带来深刻影响。 为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业4.0，美国提出了“再工业化”和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命”的概念。 这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极大的机遇。 到2012年，中国制造业增加值为2.08万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大多数产业尚处于价值链的中低端。 同时，我国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市场萎缩、产业转型的压力，作为我国的老工业基地的东三省，企业也在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多问题。 这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问题越来越突出。 中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划
柔性流水线的介绍 柔性流水线是线棒柔性系统组成部分 什么是线棒柔性系统？ 线棒柔性系统（CREFORM），是由优质钢管经过表面处理后，外表面采用热塑粘合特殊塑料层，内表面覆防腐层组合而成。组成产品后，具有外型美观、耐磨、色泽光亮、防锈无污染等优点，是不锈钢产品的理想替代品。外观色彩以白色、黑色、米色为主，可根据客户的不同要求提供各种颜色。线棒，也称为覆塑管、精益管、柔性管、复合管、物流管，是带有塑料树脂涂层的焊接钢管，为防止涂层与钢管分离，它们之间使用特殊的粘合剂粘结。钢管的内壁为防腐蚀的涂层。标准的线棒材料直径为28mm，钢管壁厚0.8mm、1.0mm、1.2mm、2.0mm，塑料树脂材质为PE、PVC和ABS。 线棒柔性体统是有覆塑管和种类丰富的联结件组成形式多样的工位器具，可以将任何创造性的想法转换成一种个性化的切合实际的结构，迅速实现操作人员对工作环境的构思和创意，根据人体工程学原理，组成各种类型、规格、尺寸的工位器具和料架，广泛应用于家电、汽车、轻工、电子等行业的工厂及车间、仓库，尤其用于装配、机床等工位，作为各种零部件和原材料的暂存料架，是物流一体化的必备工具。 柔性流水线特点 一、简易性 线棒产品使用的是最简单的生产概念，线棒工位器具除了负载方面的说明之外，不用去考虑其他的精确数据和结构规划，工人可以根据自己的工位状况自行设计和制造线棒产品。二、柔性化 线棒工位柔性系统具有良好的工作弹性，通过简单的设计，允许你根据自己的特殊需要、加上自己的构思和创意来设计、搭建和调整。 三、灵活多变 由于现代化生产产品的多样化，需要不断的改变工位器具，并在生产过程中不断调整。线棒工位柔性系统有标准式组件构成，拆装非常方便，使得线棒组成的工位器具的修改变得十分容易，可适应现场不断变换的工艺。 四、符合JIT生产方式 线棒制成的工位柔性体统可帮助你提高工作效率，有效节省空间。减少操作步骤，符合精益生产中的先进先出的工艺。 五、改善工作环境 线棒工位柔性系统出了方便去存零件和工具外，还可以帮助你降低在工作场所受伤的风险，因为线棒最外层的是塑料树脂层。 六、可扩展性 线棒工位柔性系统可针对不同产品的生产需要，设计出新的结构，与原有的工位器具配合；
柔性生产线建设方案 一、建设背景（意义、背景） 新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是 信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、 智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新 材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的 制造业带来深刻影响。 为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业4.0，美国提出了“再工业化” 和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命” 的概念。 这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极 大的机遇。 到2012年，中国制造业增加值为2.08万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素 是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产 品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大 多数产业尚处于价值链的中低端。 同时，我国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，
现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市场萎缩、产业转型的压力，作为我国的老工业基地的东三省，企业也 在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多 问题。 这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系 的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问 题越来越突出。 中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划等，其目标和德国工业4.0、美国工业互联网、英国第三次工业 革命等提法基本趋同。都是希望在新一轮科技革命和产业变 革中，研究如何抢占新一轮发展的制高点。其本质就是互联 网和传统工业行业的融合，主攻的方向就是抓智能制造，这 是解决我国制造业由大变强的根本路径。 过去五年，我国工业企业在研发设计方面应用数字化工具普及率已经达到54%，近五年年均增长4个百分点。现在 很多工业企业甩开图版，搞无纸化设计、数字化模型，这些 方面的大量应用，减少了研发的周期，提高了设计的效率， 也降低了研发成本。另外在规模以上的工业企业中，生产线