PLC控制柔性制造仿真运行系统设计(4)
1.5 柔性制造系统的特征
对于柔性制造的定义还有的很多。但是，不管怎样，对于一个制造系统而
言，如果它是柔性的，就应具备如下特点：
(1)有能力通过重新编制机床操作程序就能加工多种不同零件；
(2)有能力在已有的机床上提供零件加工所需求的全部工具；
(3)有能力实现工件在不同机床间的传递，并实现工件的自动加卸载。
显然，根据上述的FMS系统所应具备的基本特征，可以认为，FMS应包含2台以上具有自动刀具交换和自动工件托盘交换装置的数控机床，以加工中心为核心设备，配有自动物料传递和管理系统，如有轨运输小车或自动导引运输小车，并在中央计算机统一控制和管理下，能动态地平衡资源的有效利用，具有生产调度和对加工过程的实时监控能力，可动态地实现多种零件族的自动加工。
1.6 柔性制造系统的优缺点
FMS由于与传统的制造系统相比具有许多突出的优点，所以一经问世就引起了工业界的极大重视，各工业化国家有关部门纷纷投入极大的人力、物力和财力积极研究、开发。FMS的优点在许多技术文献中已有详细叙述，本文不再讨论具体内容，仅罗列其主要条目：
(1)高柔性制造能力；
(2)高设备利用率，典型的数据为75%～90％；
(3)减少设备费用；
(4)减少占地面积，典型的可减少20%～50%；
(5)减少直接劳动费用，可节约30%～50%；
(6)减少生产准备时间，压缩在制品数量，改善对市场的响应能力；
(7)简化制造并提高经营控制能力；
(8)缓慢的系统衰变，即制造系统在意外情况下可降级运行；
(9)高产品质量；
(10)可实现准时制制造；
(11)高经济效益；
(12)允许分阶段投资与运行。
尽管FMS有许多优点，但是工业实践业已证实发展FMS也有一些困难，或者说还存在缺点。正是由于这些困难或缺点，使得许多企业对FMS缺乏信心，望而却步，不敢做出采用这种新技术的决策；也正是由于这些难点，促进了FMS技术观点的变化与进步。发展FMS的难点主要表现在：
(1)投资高昂。
FMS价值昂贵，视FMS构成规模的大小，一般需要500～7000万美元的投资，这还不包括支持FMS运行环境建设的费用。这对于财源有限的中小企业来说是难以承受的，即使是技术与经济承受能力较强的大公司和大企业，采用FMT也有很大的风险，决策者须有足够的勇气和胆略。
(2)周期长。
FMS系统技术复杂，开发、研制、调试一套FMS系统需要较长的周期，从提出开发一个系统的概念到具体实现，往往需要5～6年的时间，有时甚至更长。若要完全满足用户的要求则需更长的时间。典型的FMS，仅调试周期通常就需要半年，有的甚至一年后还不一定能完全正常运行。调试一套大型FMS可能需要18个月，而使系统在良好的性能状态下运行可能再需要18个月。对于一个企业来说，如果一项新的技术投资在3～5年内得不到良好的回报，往往会导致他们失去信心。
(3)高技术支持需求。
企业建立FMS需要相当高的物质和技术知识支持，必须拥有熟悉这一领域的人才(领域专家和科技队伍)，建成后文持系统正常运行也需要一支具备高级技能的队伍。
(4)有限的“柔性”。
FMS尽管具有高柔性，但是这种柔性仍然限于特定的范围。比如，加工箱体零件的FMS就不能用于加工旋转体、冲压件等。同样是箱体零件的FMS，用于加工变速箱体零件的FMS就不一定适合于加工发动机汽缸体。因此，一个FMS系统建成后，改变加工对象(一种固有柔性)是比较困难的。