下载文档原格式
柔性制造系统中的调度优化一、引言柔性制造系统是当今制造业中的一项重要技术，它的出现使得生产线的灵活性和效率得到了显著提升。
为了实现柔性制造系统的高效运行，调度优化成为了其中一个不可或缺的环节。
本文将从柔性制造系统中的调度优化问题入手，对其进行详细探讨。
二、调度优化的意义1. 提高生产效率：柔性制造系统中的调度优化能够合理分配生产资源，避免资源闲置和过度调配，从而提高生产效率。
2. 缩短生产周期：通过精确的调度优化，可以减少生产过程中的等待时间和停机时间，从而缩短生产周期，提高生产效率。
3. 提高产品质量：调度优化可以确保生产过程中的关键环节得到充分的时间和资源，从而提高产品质量。
三、柔性制造系统中的调度优化问题1. 任务调度问题：柔性制造系统中存在大量的生产任务，如何合理安排任务的执行顺序以及资源的分配，是一个典型的调度优化问题。
2. 设备调度问题：柔性制造系统中的设备是生产任务的重要执行者，如何合理调度设备的运行状态，以达到最优的生产效果，也是一个关键问题。
3. 材料调度问题：材料在柔性制造系统中需要按照一定的顺序和时间点送达不同的设备，如何进行材料的调度以最大限度地提高生产效率，也是一个调度优化的重要问题。
四、调度优化的方法1. 数学规划方法：通过建立数学模型，运用优化算法进行调度优化。
常见的方法有整数规划、线性规划、动态规划等。
2. 启发式算法：启发式算法是一种基于经验和启发性思维的算法，通过不断迭代和搜索，逐步改善解决方案。
常见的方法有遗传算法、模拟退火算法等。
3. 智能算法：智能算法是一种模仿生物或人类智能思维的算法，通过学习和识别模式，不断优化解决方案。
常见的方法有神经网络、模糊逻辑等。
五、案例研究：汽车生产线的调度优化以汽车生产线为例，介绍柔性制造系统中调度优化的应用。
汽车生产线中包含多个工位和设备，而每个工位需要按照一定的顺序和时间要求完成任务。
通过建立数学模型和应用遗传算法，可以对汽车生产线的任务调度、设备调度和材料调度进行优化。
柔性制造系统中的工序调度与优化柔性制造系统是一种以灵活、高效、便捷为核心的生产运作模式，它借助科技与智能技术构建了一个全新的制造模式，使得企业的生产能力更加灵活，更加适应市场的变化与需求，进而提升企业的核心竞争力。
而在柔性制造系统中，工序调度和优化是其最为核心的组成部分之一。
因此，本文将结合柔性制造系统的特点，分析工序调度与优化的重要性，并探讨其实现方法。
一、柔性制造系统的特点柔性制造系统的核心价值在于它具备了人力资源、物流流程和生产设施几个领域的智能化处理，这样的处理方式可以大幅提升生产效率和运作能力。
同时，它还有以下几个独特的特点：1.灵活适应：企业在市场快速变化的时候，可以通过柔性制造系统快速地适应这样的环境变化，进而满足不同时间段和不同地区的不同需求。
2.批量生产能力：柔性制造系统通常是可以根据生产需求进行批量生产的，而且它的生产能力比较灵活，可以随时调整，满足企业通过单次或者批量生产直接对订单进行支撑的需求。
3.高效率：柔性制造系统具备了更高的生产效率，其中一个主要原因在于生产过程中可以大幅减少物品的仓储与运作成本，进而在效率提升的同时提高了生产效能和管理质量。
二、工序调度与优化在柔性制造系统中的重要性工序调度是指在柔性制造系统中，根据订单的需求情况，对生产过程中各个工序的进行有序地排队安排，进而优化整个生产流程，达到更加高效率、节约成本、又快又好的生产要求。
而工序优化则是通过不断检验和验证工序安排的方式，了解到生产过程中的一些关键问题，从而可以及时做出相应的调整，使得生产效率提升到了一个更高层次。
综合以上所述，工序调度与优化在柔性制造系统中的重要性是：1.提升生产效率：合理的工序调度和优化可以避免产品的闲置或等待，使得物品的排队时间得到明显缩短，大幅度提升了生产效率。
2.降低生产成本：通过合理的调度和优化工序可以使得大部分物品得到最佳生产条件，从而减少废品和浪费，提高生产效能，避免不必要的成本浪费。
柔性制造系统(FMS)1．概述柔性制造系统的发展1967年，英国莫林斯公司首次根据威廉森提出的FMS基本概念，研制了“系统24”。
其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床，目标是在无人看管条件下，实现昼夜24小时连续加工，但最终由于经济和技术上的困难而未全部建成。
同年，美国的怀特·森斯特兰公司建成Omniline I系统，它由八台加工中心和两台多轴钻床组成，工件被装在托盘上的夹具中，按固定顺序以一定节拍在各机床间传送和进行加工。
这种柔性自动化设备适于在少品种、大批量生产中使用，在形式上与传统的自动生产线相似，所以也叫柔性自动线。
日本、前苏联、德国等也都在60年代末至70年代初，先后开展了FMS的研制工作。
，1976年，日本发那科公司展出了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元(简称FMC)，为发展FMS提供了重要的设备形式。
柔性制造单元(FMC)一般由1～2台数控机床与物料传送装置组成，有独立的工件储存站和单元控制系统，能在机床上自动装卸工件，甚至自动检测工件，可实现有限工序的连续生产，适于多品种小批量生产应用。
70年代末期，柔性制造系统在技术上和数量上都有较大发展，80年代初期已进入实用阶段，其中以由3～5台设备组成的柔性制造系统为最多，但也有规模更庞大的系统投入使用。
1982年，日本发那科公司建成自动化电机加工车间，由60个柔性制造单元（包括50个工业机器人）和一个立体仓库组成，另有两台自动引导台车传送毛坯和工件，此外还有一个无人化电机装配车间，它们都能连续24小时运转。
这种自动化和无人化车间，是向实现计算机集成的自动化工厂迈出的重要一步。
与此同时，还出现了若干仅具有柔性制造系统的基本特征，但自动化程度不很完善的经济型柔性制造系统FMS，使柔性制造系统FMS的设计思想和技术成果得到普及应用。
迄今为止，全世界有大量的柔性制造系统投入了应用，仅在日本就有175套完整的柔性制造系统。
柔性制造系统柔性制造系统(FMS一一Flexible Manufact uring Syst em)是一个由计算机集中控制和管理的制造系统,具有多个半独立的工位和一个物料储存运输系统的体系,能自主地高效率地同时完成多品种中小批量零件的生产任务。
由上述定义,一般应包括以下要素:标准的数控机床或柔性制造单元。
我们又把具有自动上下料功能或具有多个工位, 具有加工型及装配型的数控机床,称之为“制造单元”,它是FMS中的基本制造单元。
一个在数控设备和装卡工位之间运送零件和刀具的传递系统。
一个发布指令,协调机床、工件和刀具传送装置的监控系统。
中央刀具库及其管理系统。
自动化仓库及其管理系统。
FMS是一个很复杂的系统,在目前的发展过程中,组合方案是多种多样的。
简单小型的FMS,只具备前三个要素,复杂的功能强的FMS,除具备上述五个要素外,还需要一些附属设备。
柔性制造系统的组成与功能系统的组成：(1)中央管理和控制计算机(2)物流控制装置(3)自动化仓库(4)无人输送台 (5)制造单元(6)中央刀具库(7)夹具站 (8)信息传输网络(9)随行工作台系统的功能：1)以成组技术为核心的对零件分析编组的功能。
2)以微型计算机为核心的编排作业计划的智能功能。
3)以加工中心为核心,自动换刀、换工件的加工功能。
4)以托盘和运输系统为核心的工件存放与运输功能。
5)以各种自动检测装置为核心的自动测量、定位与保护功能柔性制造系统的关键技术在进行柔性制造系统的设计、规划时,主要涉及以下几个关键技术,包括:柔性制造系统的监控和管理系统,柔性制造系统的物流系统,柔性制造系统的刀具传输和管理系统,柔性制造系统的联网技术,柔性制造系统的辅助系统设计等。
1.柔性制造系统的监控和管理系统2.柔性制造系统的物流系统3.柔性制造系统的刀具管理系统4.柔性制造系统的通信5.柔性制造系统的辅助系统FMS的辅助系统包括清洗工作站、切削液自动排放和集中回收处理及集中供液、气等设施组成。
柔性制造系统中的刀具管理体系柔性制造系统是在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化。
在金属切削加工过程中，由于刀具的磨损和破损未能及时发现，将导致切削过程的中断，引起工件报废或机床损坏，甚至使整个柔性制造系统停止运行，造成很大的经济损失，因而应在柔性制造系统中设置在线检测与监控装置。
为此，论述了柔性制造系统中的刀具治理系统性能和组成，并介绍了一种利用神经网络对柔性制造系统中刀具的检测方法。
在柔性制造系统中，被加工零件的品种较多，零件加工工艺比较复杂，且工序高度集中，需要的刀具种类、规格、数量是很多的。
随着被加工零件的变化和刀具磨损、破损，需要定时强制性换刀和随机换刀。
系统运行过程中，刀具频繁的在各机床之间、机床与刀库之间进行交换，刀具流的运输、管理和监控是很复杂的。
因此，需要有一个先进、实用、功能完善的刀具管理系统，以实现柔性制造系统中刀具的调度、储存及信息管理等任务。
1 刀具管理系统应具备的性能刀具管理系统应具备的性能：一是管理数量庞大的刀具，通常是数百把至几千把刀具；二是刀具输送自动化程度高，具有高性能、智能化的机器人作为刀具流动的传送工具；三是自动、准确地采集刀具信息；四是借助大型数据库实现对刀具的调度及动静态最优化管理；五是自动在线检测刀具寿命及刀具磨损、破损管理，并能实现在线换刀功能。
为此，以某一关键零部件的柔性加工系统中的刀具管理系统为例进行说明。
2 刀具管理系统的组成该系统采用 VB6.0 编程系统软件作为开发平台，由 6 个程序块及 5 个外存文件组成。
1 程序块2.1.1 用户登录模块主要实现对系统的保护措施，防止非法用户进入系统，确保系统数据和系统运行的安全。
2.1.2 系统运行控制模块主要实现系统的初始化，以完成对在线刀具管理各种模块的起停控制、任务排队及接口管理，确认加工中心刀库及中央刀库的信息。
2.1.3 刀具离线管理模块主要实现刀具库的管理，进行刀具需求分析，刀具装配计划编制，刀具的刃磨和预调，刀具的编码生成、粘贴及信息输入，刀具的组件管理，生成刀具购买清单，及时向线内提供所需刀具。
柔性制造系统下的生产调度与优化随着科技的不断发展，生产力和生产效率成为企业发展的关键之一。
柔性制造系统（FMS）应运而生，成为创新性生产力系统的代表，为企业提供了一个高度自动化和灵活的生产环境，增强了企业的竞争力。
然而，如何在FMS环境下进行生产调度与优化依然是一个挑战。
本文将探讨在FMS环境下，企业如何进行生产调度与优化。
1. 概述柔性制造系统(FMS)柔性制造系统(FMS)是一种将计算机技术以及灵活的自动化技术应用于生产中的制造系统。
它是一种灵活的生产系统，由自动化生产设备，计算机系统和控制软件组成。
FMS具有高度自动化、高度灵活、组织强度高、具有良好扩展性、生产周期短等优点。
FMS的实现可以大大提高企业的生产效率和质量，促进生产的智能化和信息化。
2. FMS的生产调度与优化FMS的生产调度与优化是指根据不同的生产要求和实际情况，调度和安排制造系统在生产过程中，提高生产效率和生产质量的方法。
生产调度和优化是FMS的重要组成部分，是提高FMS的生产力和竞争力的关键。
2.1 生产调度生产调度是指根据规定的生产计划和实际情况，对生产过程进行有序的调度和安排，使生产达到最佳状态，最大程度地提高生产效率和质量。
2.1.1生产调度的目标生产调度的主要目标是提高生产的效率和质量，通常包括以下几个方面：（1）降低生产成本：通过合理的生产调度，尽可能地利用生产场地和生产能力，减少生产成本；（2）缩短生产周期：通过合理的生产计划和调度，缩短生产周期，提高生产效率；（3）提高生产质量：通过对生产过程的严格控制和调度，提高生产质量，减少生产误差。
2.1.2生产调度的方法生产调度的方法一般有以下几种：（1）负荷平衡调度方法：通过协调生产能力和生产需求，合理分配生产任务，确保生产线平衡和生产效率最大化；（2）瓶颈调度方法：确定生产线上的瓶颈，针对性地调度生产任务，使生产线整体效率达到最大值；（3）计算机辅助调度方法：利用计算机技术，建立生产调度模型，实现生产流程自动调度。
第8章思考题1.什么是柔性制造系统？按照规模，柔性制造系统分为几级？参考答案：柔性制造系统是以多台（种）数控机床为核心，通过自动化物流系统将其连接，统一由主控计算机和相关软件进行控制和管理，组成多品种变批量和混流方式生产的自动化制造系统。
典型的FMS由数控加工设备、物料储运系统和信息控制系统组成。
柔性制造系统按照规模大小分成四级：第一级：柔性制造模块（FMM）由单台数控机床配以工件自动装卸装置组成，不具备工件、刀具的供应管理功能，没有生产调度功能。
第二级：柔性制造单元（FMC）通常包括2~3个FMM,它们之间由工件自动输送设备进行连接。
FMC由计算机控制，可自动完成工件与刀具运输、测量、过程监控等功能，能完成整套工艺操作，具有一定的生产调度能力。
第三级：柔性生产线（FM1.）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。
其加工设备为通用数控机床或专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS,但生产率更高。
第四级：柔性制造系统（FMS）将FMC进行扩展，增加必要的加工中心台数，配备完善的物料和刀具运送管理系统，通过一整套计算机控制系统管理全部生产计划进度，并对物料搬运和机床群的加工过程实现综合控制，具有良好的生产调度、实时控制能力。
2.FMC的构成分为几类？参考答案：FMC的构成可分为两大类。
1）加工中心与APC组合式。
这类FMC区别于单台加工中心的特征是配置了托盘交换系统（APC）,APC有5个或5个以上的托盘。
FMC具有自动检测、切削状态监视和工件与刀具自动更换功能。
这类FMC在24小时连续加工中使用效率很高。
2）数控机床与工业机器人组合式。
这类FMC主要特征是用工业机器人作为工件装卸系统。
3.简述柔性制造的物流系统组成。
参考答案：参考答案：物流系统是柔性制造的重要分系统，承担物料（毛坯、半成品、成品及工具等）的存储、输送和分配，其组成主要包括三个方面：原材料、半成品、成品所构成的工件流；刀具、夹具所构成的工具流；托盘、辅助材料、备件等所构成的配套流。
柔性制造系统（FMS）柔性制造系统( Flexible Manufacturing System, FMS)是由统一的控制系统和物料输送系统联接起来的一组加工设备,能在不停机的情况下实现多品种工件的加工,并且具有一定管理功能的制造系统。
作为当代最先进的制造系统之一, FMS集高效率、高精度、高柔性于一体,使多品种小批量生产的生产过程也像大量生产一样实现了自动化。
其柔性主要体现在两个方面:一是能在同一时间内加工不同种类零件的不同工序;一是能选择不同的工艺路线加工一种零件的一组工序。
由于上述工艺上的高柔性,使FMS的设备利用率大大提高。
有资料表明,一般数控机床的切削时间约占一个工作班时间的10～30% ,而柔性生产系统的切削时间所占比例能达到50～90% 。
FMS的技术功能和生产能力在系统设计之初已经确定和保证,但实际中能否充分发挥它的能力,确保柔性的真正实现,则取决于投产后的作业调度与安排。
只有合理地安排工艺作业顺序、制定计划,才能合理有效地使用FMS系统。
1. FMS的组成典型的FMS按其功能, 由数控加工系统、物流系统和信息流系统。
(1)数控加工系统。
数控加工系统的功能是以任意顺序自动加工各种工件，并能自动地更换工件和刀具。
主要采用加工中心和数控车床，前者用于加工箱体类和板类零件，后者则用于加工轴类和盘类零件。
中、大批量少品种生产中所用的FMS，常采用可更换主轴箱的加工中心，以获得更高的生产效率。
加工系统的设备种类和数量取决于加工对象的工艺要求。
FMS的加工对象一般为回转体和非回转体两大类。
回转体类零件采用车削加工中心。
非回转体类零件比如箱体类、立方体类等则采用镗铣加工中心。
除此,一般还配备一定数量的数控机床或经过数控化改装的机床。
(2）物流系统在FMS中工件、工具流统称为物流系统，物流系统即物料贮运系统，是柔性制造系统中的一个重要组成部分。
一个工件从毛坯到成品的生产过程中，很大一部分时间都消耗于物料贮运系统中，合理的选择FMS的物料贮运系统，可以大大提高整个制造系统的柔性和效率。
柔性制造系统的刀具动态调度管理系统赵中敏1，欧阳小安2（1.淮海工学院工程训练中心，江苏连云港222005；2.中冶成工上海第五冶金建设有限公司检测分公司，上海201900）摘要：介绍刀具管理系统的功能，重点研究和分析刀具动态调度管理子系统以及刀具信息管理的重要性和作用，为工业生产提供参考。
关键词：刀具管理；柔性制造系统；动态调度；功能模型中图分类号：ＴＧ７１文献标识码：Ｂ在柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）的成功应用中，刀具的有效管理起到非常重要的作用。
在一个制造系统中，刀具方面的费用约占生产费用的14%，对于FMS，这个比例还会更高（Tomek1986），但这在以前并未引起太多的注意。
尽管FMS的出现提高了企业的生产能力，但是由于对FMS中大量刀具的管理不善，使生产能力的进一步提高受到阻碍。
因此对FMS中刀具管理的研究就显得极为重要了。
一、刀具管理的功能FMS中，刀具管理的含义是“以经济的消耗在正确的时间把种类正确和数量准确的刀具送到正确的地方”。
按功能分，FMS中刀具管理系统可划分为三个子系统。
1.刀具室支持系统包括刀具预调及数据采集、刀具编码生成及粘贴、刀具组件管理、生成刀具准备计划和生成刀具购买清单。
2.刀具配置管理包括生成机床刀具库配置表、零件组间机床刀具调整管理和刀具寿命管理。
3.刀具动态调度管理包括刀具实时调度、刀具故障检测及处理、刀具寿命实时监控和刀具数据流管理。
二、刀具动态调度管理刀具动态管理系统是保证机床在正确时间得到正确刀具的关键。
它实现机床刀库、中央刀库的初始化配置、刀具在FMS内的动态调度、刀具寿命管理及刀具破损管理。
刀具动态管理系统应根据系统所需加工工件工艺过程、加工路线及系统作业调度计划最优地为机床准备好所需刀具，同时考虑该组刀具在加工该工件时不至于由于剩余寿命不够而破坏，一旦发生意外破损应及时最优地予以补充。
1.刀具实时调度FMS刀具自动储运和管理系统主要有两种形式：一是在加工中心配置一定数量的刀库。
这种配置形式的缺点是，由于每台加工中心的刀具库存容量有限，当加工的工件种类增加时，加工中心不得不停下来更换刀具，因此不能有效地连续生产；二是设置独立的中央刀库，采用换刀机器人或刀具运输小车（Tool AGV）为多台加工中心进行刀具交换服务。
采用中央刀库的系统，根据刀具交换方式不同，又可分为交换单把刀具和交换活动刀库两种基本形式。
当前使用最普遍的是交换单把刀具方式。
完整的刀具自动运输和管理系统应由中央刀具库、刀具预调及刀具装卸站、刀具交换装置（换刀机器人或刀具运输小车）以及管理和控制刀具信息流的刀具工作站计算机组成，如图1所示。
其工作过程大致如下。
（1）在刀具预调站由人工将刃磨好的专用刀具或采购来的标准刀具在对刀仪上键入刀号和有关参数。
图1刀具管理系统硬件设备构成文章编号：1671-0711（２００９）03-0013-03金属加工中的设备管理专题132009年03月中国设备工程（2）与标准刀套组装并预调刀具。
（3）将刀具结构参数、刀具代码以及其他有关信息输入到刀具工作站计算机，并通过专用的读写装置将这些信息记录在刀柄上的磁卡或其他形式的记录器中。
（4）将预调好的刀具人工搬运到刀具I/O站，准备进入系统。
（5）由刀具交换装置根据刀具工作站计算机发出的刀具调度指令，将刀具I/O站上的刃磨并预调好的刀具运往中央刀库再由刀具交换装置根据刀具调度指令将各加工中心的机床刀库或中央刀库的刀具运往各加工中心来满足加工零件的需要。
而已磨损或破损的刀具则直接由刀具交换装置送至刀具I/O站。
2.刀具故障检测及处理为了控制刀具的流动，跟踪每一把刀具的位置是非常重要的，即系统应随时知道某把刀具是在中心刀具存贮室或正在运输途中，还是在某台机床的刀库中。
为此每把刀具上面应携带有自身的识别信息，如具有编码标识或在刀具的某一位置装有一块EPROM芯片。
刀具在机床上的在线监控可以对由于刀具的磨损、崩裂或其他异常情况而发生的换刀请求迅速作出反应，以保证加工质量。
其方法是在机床的适当位置装上传感器，对刀具状态进行监测。
3.刀具寿命实时监控由于FMS在运进各加工中心的每一把刀具的额定寿命不同，对于每次的切削加工过程，由于工艺不同，所使用的切削时间也不同，因此，各刀具的状态也不断地发生变化。
为了保证系统正常运行，刀具监控系统实时监控加工中心上每把刀的切削过程。
加工中心在准备加工零件时，当任一零件被送到加工中心之前，刀具的监控程序要检查加工该零件的刀具要求以及与加工中心刀库上相对应的刀具，并且计算这些刀具是否有足够的寿命来完成该零件的加工。
如果刀具不足或寿命不够，监控程序将向主控程序发出换刀请求，机器人立刻执行装刀或换刀指令。
如果符合刀具加工要求，就请求调度程序通知小车运输装置，可以把该零件送到机床上去加工。
当加工中心加工完一个零件后，由加工中心的CNC控制器把该刀具使用的切削时间传送给主控系统，计算出该刀具的剩余寿命，并由刀具监控程序根据刀具的寿命再次计算下一个待加工零件的刀具要求。
刀具监控程序框图见图2。
4.刀具数据流管理为了解决上述问题，需要大量准确的数据。
由于数据量大，所以数据的有效存贮就显得极为重要。
目前多采用面向功能的数据存贮方式（如图3所示）。
这种存贮方式的问题是数据冗量大，且刀具数据的变化将影响其他数据库。
今后需采用面向对象的数据存贮方式（如图4所示），即采用统一的刀具数据模型，此时刀具数据的改变只影响一个数据库。
三、刀具信息管理刀具信息除了为刀具管理服务之外，还要作为信息源，向实时过程控制系统、生产调度系统、库存管理系统、物料采购系统和订货系统、刀具预调站和刀具维修站等部门提供服务。
零件的程序员也需要刀具的几何参数和刀具材图2FMS刀具监控框图图3面向功能的数据存贮方式图4面向对象的数据存贮方式金属加工中的设备管理专题14中国设备工程2009年03月料的数据，以便根据工序加工的要求合理选择刀具。
由于FMS需要的刀具品种和数量非常多，因此要采用刀具数据库进行管理。
刀具信息的内容主要包括刀具编码信息及刀具几何形状和属性信息。
刀具编码的方法很多，FMS用的数据文件一般都是采用刀具本身的直接编码。
这种方法使刀具的识别与刀套及其在机床刀库中的位置均无关系，调整刀具时无须特别注意选择刀套，交换刀具时也不必考虑恢复到原来所在位置。
刀具几何形状和属性的信息通常使用实时数据，文件中除刀具名外，刀具的几何尺寸、工作长度、工作直径及刀具寿命等均为实时数据。
固定直径铣刀的几何尺寸主要为长度和刀尖半径，它在刀具预调站刃磨时产生，每次刃磨后它都可能发生变化。
刀具寿命是在机床上产生的，因为寿命与工作条件有关。
刀具的工作尺寸因与机床的运动方向有关，因而也是在机床上产生的。
四、结束语FMS运行时，刀具处于一个动态变化过程中，因此刀具管理就显得十分必要和复杂。
刀具管理主要指以下几方面的内容：刀具的贮存、运输和交换；刀具的分配与调度；刀具的监控；刀具的信息管理。
在刀具管理过程中，上述几方面相互联系，又相互影响。
刀具管理系统作为FMS的一个子系统，其目的就是及时而准确地为指定机床提供适用的刀具，以便在维持较好的设备利用率的前提下，生产出所需的合格产品。
由于FMS中刀具的有效管理对于提高FMS的生产效益、降低投资及运行费用有着重要影响，所以近年来受到很多学者的关注。
刀具系统的自动化水平高低，在很大程度上衡量着一个制造自动化系统效率和柔性的高低。
收稿日期：2009-02-18正确的切入方法对耐热超级合金的成功车削至关重要Christer Richt（瑞典）（山特维克可乐满总部，北京100027）摘要：要想以相对较高的生产效率来加工耐热超级合金，必须充分准备相应的加工策略。
由于加工此类材料的零件时至少５０％以上的工序为车削，因此其基本原则应立足于采用合适的切削刃切入方法。
关键词：耐热超级合金；车削；切入方法中图分类号：ＴＧ１３２文献表示码：Ｂ耐热超级合金具有的一些独特属性，如极佳的高温强度，很好的韧性和抗腐蚀性等，使其成为汽轮机、喷气发动机、化工和食品设备、医疗器件中某些零件材料的唯一选择。
但是这些属性也意味着其切削加工相当困难———尤其是要求高效率时更是如此。
耐热超级合金极差的可加工性，要求对整个加工链中的所有环节———从机床到CAD、从刀柄到切削刃等，都需要很好地进行规划和选择。
车削工序在耐热超级合金加工领域占据主导地位，正确的应用刀片是确保获得成功关键之一。
１．刀具的切入具有很大影响车削时，切削刃对工件的切入主要由切削刃的主偏角所决定。
尤其在车削耐热超级合金时将直接影响到生产效率，因为这会直接影响到刀具的进给量———该值在很大程度上决定了所需的切削时间。
当主偏角较大时，进给量主要受刀片许用负载的限制，而其中部分由切屑厚度所决定。
当主偏角较小时，切屑厚度必须足够大以使切削刃处于正常的切削，而不是挤擦工件表面形成切屑。
所以，在切削深度一定时，如果切削刃越长，所形成的切屑就会越薄（即较小的主偏角会生成较薄的切屑），这就应该使用更高的进给量以维持正常切削。
文章编号：1671-0711（２００９）03-0015-02金属加工中的设备管理专题152009年03月中国设备工程。
