從傳統(tǒng)工業(yè)到5G新時(shí)代，看柔性制造系統(tǒng)FMS的前世今生
什么是柔性制造系統(tǒng)？
據(jù)國(guó)際生產(chǎn)工廠研究協(xié)會(huì)的定義：柔性制造系統(tǒng)是一個(gè)自動(dòng)化的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，在最少人的干預(yù)下，能夠生產(chǎn)任何范圍的產(chǎn)品族，系統(tǒng)的柔性通常受到系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)所考慮的產(chǎn)品族的限制。
1967年，英國(guó)莫林斯（Molins）公司建成首條柔性制造系統(tǒng)（FMS），標(biāo)志著機(jī)械制造行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。
隨著社會(huì)對(duì)產(chǎn)品多樣化、低制造成本及短制造周期等需求日趨迫切，以及微電子、計(jì)算機(jī)、通信、機(jī)械與控制設(shè)備等技術(shù)的日益成熟，F(xiàn)MS系統(tǒng)以其獨(dú)到的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，發(fā)展頗為迅速，開始在一些歐美國(guó)家得到應(yīng)用。
在日本，自1970年日立精機(jī)（Hitachi Seiki）公司建成第一條FMS開始，經(jīng)過近五十年的發(fā)展，日本企業(yè)在FMS系統(tǒng)應(yīng)用上取得了豐碩成果，也實(shí)現(xiàn)了日本工業(yè)生產(chǎn)的深刻變革。
中國(guó)也不甘落后，自上個(gè)世紀(jì)七十年代后期開始，在機(jī)床行業(yè)就率先提出了發(fā)展FMS系統(tǒng)的想法。20世紀(jì)80年代，隨著FMS系統(tǒng)在日本逐漸得到普及，很多國(guó)有大型企業(yè)，也開始研究、購(gòu)買和采用FMS系統(tǒng)。
隨著新興技術(shù)的不斷發(fā)展，柔性制造系統(tǒng)也在不斷完善中，目前，一套成熟的柔性制造系統(tǒng)FMS已經(jīng)可以通過使用智能化的生產(chǎn)管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)線中所涉及的毛坯物料，數(shù)控程序，夾具，刀具，工件，機(jī)床，成品和運(yùn)輸物流的統(tǒng)一管理，并與企業(yè)使用的ERP, MES等系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)智能化的生產(chǎn)計(jì)劃和動(dòng)態(tài)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)整以及對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程的監(jiān)控。還可對(duì)線外輔助設(shè)備如清洗機(jī)，對(duì)刀儀，測(cè)量機(jī)，機(jī)器人等進(jìn)行管理，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)降本提效和智能化無(wú)人生產(chǎn)的目標(biāo)。
芬蘭百年家族企業(yè)，全球領(lǐng)先的柔性自動(dòng)化解決方案供應(yīng)商Fastems（芬發(fā)自動(dòng)化），自1982年以來(lái)已向全球40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)交付超過4000套柔性自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，作為一家開放式柔性自動(dòng)化系統(tǒng)集成商，我們的系統(tǒng)不僅可以與目前市場(chǎng)上所有的機(jī)床品牌集成，還可以根據(jù)客戶需求進(jìn)行模塊化功能配置和擴(kuò)展。整套系統(tǒng)通過Fastems自主研發(fā)的智能化的生產(chǎn)管理軟件MMS除了可對(duì)生產(chǎn)中所涉及的包括機(jī)床，托盤，夾具，數(shù)控程序，刀具，工件，毛坯，在制品，成品部件等生產(chǎn)要素和物流運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)管理的同時(shí)，還可進(jìn)行智能化的生產(chǎn)計(jì)劃和動(dòng)態(tài)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)整，以及對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程中的狀態(tài)和設(shè)備利用率進(jìn)行監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)中保質(zhì)保量的供貨。
此外，MMS生產(chǎn)管理軟件還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)線外輔助生產(chǎn)設(shè)備（如清洗機(jī)，對(duì)刀儀，三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x打印機(jī)，二維碼讀寫器，機(jī)器人等）的統(tǒng)一管理。從而使客戶輕松了解整個(gè)生產(chǎn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)真正的智能化生產(chǎn)。
此外，從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，如今的FMS不僅能完成基礎(chǔ)的機(jī)械加工，而且還能完成鈑金加工、鍛造、焊接、裝配與鑄造，激光、電火花等特種加工，以及噴漆、熱處理、注塑和橡膠膜制等工作。
而在5G即將來(lái)臨的新時(shí)代，也給柔性制造系統(tǒng)帶來(lái)了更多新的可能。一方面，在企業(yè)工廠內(nèi)，柔性生產(chǎn)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的靈活移動(dòng)性和差異化業(yè)務(wù)處理能力有很高要求。5G利用其自身無(wú)可比擬的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，助力柔性化生產(chǎn)的大規(guī)模普及。
5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入工廠，在減少機(jī)器與機(jī)器之間線纜成本的同時(shí)，利用高可靠性網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋，使機(jī)器人在移動(dòng)過程中活動(dòng)區(qū)域不受限，按需到達(dá)各個(gè)地點(diǎn)，在各種場(chǎng)景中進(jìn)行不間斷工作以及工作內(nèi)容的平滑切換。
5G網(wǎng)絡(luò)也可輕松應(yīng)對(duì)各種具有差異化特征的業(yè)務(wù)需求。大型工廠中，不同生產(chǎn)場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量要求不同。精度要求高的工序環(huán)節(jié)關(guān)鍵在于時(shí)延，關(guān)鍵性任務(wù)需要保證網(wǎng)絡(luò)可靠性、大流量數(shù)據(jù)即時(shí)分析和處理的高速率。5G網(wǎng)絡(luò)以其端到端的切片技術(shù)，同一個(gè)核心網(wǎng)中具有不同的服務(wù)質(zhì)量，按需靈活調(diào)整。如設(shè)備狀態(tài)信息的上報(bào)被設(shè)為最高的業(yè)務(wù)等級(jí)等。
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另一方面，5G可構(gòu)建連接工廠內(nèi)外的人和機(jī)器為中心的全方位信息生態(tài)系統(tǒng)，最終使任何人和物在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都能實(shí)現(xiàn)彼此信息共享。消費(fèi)者在要求個(gè)性化商品和服務(wù)的同時(shí)，企業(yè)和消費(fèi)者的關(guān)系發(fā)生變化，消費(fèi)者將參與到企業(yè)的生產(chǎn)過程中，消費(fèi)者可以跨地域通過5G網(wǎng)絡(luò)，參與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，并實(shí)時(shí)查詢產(chǎn)品狀態(tài)信息。
