自動化機械制造系統(Flexible Manufacturing System)，英文縮寫為FMS，又稱為柔性制造系統，是指由一個傳輸系統聯系起來的一些設備，傳輸裝置把工件放在其他連接裝置上送到各加工設備，使工件加工準確、迅速和自動化。柔性制造系統有中央計算機控制機床和傳輸系統，有時可以同時加工幾種不同的零件。
FMS通過一組按次序排列的機器，自動裝卸及傳送機器連接并經計算機系統集成一體，原材料和代加工零件在零件傳輸系統上裝卸，零件在一臺機器上加工完畢后傳到下一臺機器，每臺機器接受操作指令，自動裝卸所需工具，無需人工參與。
FMS的工藝基礎是成組技術，它按照成組的加工對象確定工藝過程，選擇相適應的數控加工設備和工件、工具等物料的儲運系統，并由計算機進行控制，故能自動調整并實現一定范圍內多種工件的成批高效生產(即具有“柔性”)，并能及時地改變產品以滿足市場需求。
FMS兼有加工制造和部分生產管理兩種功能，因此能綜合地提高生產效益。FMS的工藝范圍正在不斷擴大，可以包括毛坯制造、機械加工、裝配和質量檢驗等。投入使用的FMS，大都用于切削加工，也有用于沖壓和焊接的。
FMS系統組成
加工設備
加工設備主要采用加工中心和數控車床，前者用于加工箱體類和板類零件，后者則用于加工軸類和盤類零件。中、大批量少品種生產中所用的FMS，常采用可更換主軸箱的加工中心，以獲得更高的生產效率。
工件、刀具、夾具、檢具和切屑等；儲存物料的方法有平面布置的托盤庫，也有儲存量較大的桁道式立體倉庫。
毛坯一般先由工人裝入托盤上的夾具中，并儲存在自動倉庫中的特定區域內，然后由自動搬運系統根據物料管理計算機的指令送到指定的工位。固定軌道式臺車和傳送滾道適用于按工藝順序排列設備的FMS，自動引導臺車搬送物料的順序則與設備排列位置無關，具有較大靈活性。
工業機器人可在有限的范圍內為1－4臺機床輸送和裝卸工件，對于較大的工件常利用托盤自動交換裝置(簡稱APC)來傳送，也可采用在軌道上行走的機器人，同時完成工件的傳送和裝卸。
磨損了的刀具可以逐個從刀庫中取出更換，也可由備用的子刀庫取代裝滿待換刀具的刀庫。車床卡盤的卡爪、特種夾具和專用加工中心的主軸箱也可以自動更換。切屑運送和處理系統是保證 FMS連續正常工作的必要條件，一般根據切屑的形狀、排除量和處理要求來選擇經濟的結構方案。
信息控制
FMS信息控制系統的結構組成形式很多，但一般多采用群控方式的遞階系統。第一級為各個工藝設備的計算機數控裝置(CNC)，實現各加工過程的控制；第二級為群控計算機，負責把來自第三級計算機的生產計劃和數控指令等信息，分配給第一級中有關設備的數控裝置，同時把它們的運轉狀況信息上報給上級計算機；第三級是FMS的主計算機(控制計算機)，其功能是制訂生產作業計劃，實施FMS運行狀態的管理，及各種數據的管理；第四級是全廠的管理計算機。
性能完善的軟件是實現FMS功能的基礎，除支持計算機工作的系統軟件外，數量更多的是根據使用要求和用戶經驗所發展的專門應用軟件，大體上包括控制軟件(控制機床、物料儲運系統、檢驗裝置和監視系統)、計劃管理軟件(調度管理、質量管理、庫存管理、工裝管理等)和數據管理軟件(仿真、檢索和各種數據庫)等。
為保證FMS的連續自動運轉，須對刀具和切削過程進行監視，可能采用的方法有：測量機床主軸電機輸出的電流功率，或主軸的扭矩；利用傳感器拾取刀具破裂的信號；利用接觸測頭直接測量刀具的刀刃尺寸或工件加工面尺寸的變化；累積計算刀具的切削時間以進行刀具壽命管理。此外，還可利用接觸測頭來測量機床熱變形和工件安裝誤差，并據此對其進行補償。
FMS柔性制造系統的優點 ：
柔性制造系統是一種技術復雜、高度自動化的系統，它將微電子學、計算機和系統工程等技術有機地結合起來，理想和圓滿地解決了機械制造高自動化與高柔性化之間的矛盾。具體優點如下。
1、設備利用率高。一組機床編入柔性制造系統后，產量比這組機床在分散單機作業時的產量提高數倍。
2、在制品減少80%左右。
3、生產能力相對穩定。自動加工系統由一臺或多臺機床組成，發生故障時，有降級運轉的能力，物料傳送系統也有自行繞過故障機床的能力。
4、產品質量高。零件在加工過程中，裝卸一次完成，加工精度高，加工形式穩定。
5、運行靈活。有些柔性制造系統的檢驗、裝卡和維護工作可在第一班完成，第二、第三班可在無人照看下正常生產。在理想的柔性制造系統中，其監控系統還能處理諸如刀具的磨損調換、物流的堵塞疏通等運行過程中不可預料的問題。
6、產品應變能力大。刀具、夾具及物料運輸裝置具有可調性，且系統平面布置合理，便于增減設備，滿足市場需要。
7、經濟效果顯著。采用FMS的主要技術經濟效果是：能按裝配作業配套需要，及時安排所需零件的加工，實現及時生產，從而減少毛坯和在制品的庫存量，及相應的流動資金占用量，縮短生產周期；提高設備的利用率，減少設備數量和廠房面積；減少直接勞動力，在少人看管條件下可實現晝夜24小時的連續“無人化生產”；提高產品質量的一致性。
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