外文翻译-通过改进刀具的调度策略来提高FMS的效率

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1、附录外文资料翻译通过改进刀具的调度策略来提高FMS的效率摘要：在柔性制造系统的实际操作中，尤其是在FMS的中央刀库的刀具存储量以及加工中心的机床刀库的刀具储量有限的情况下，换刀是一项重要的工作。在刀具传输屮有效地调度策略或规则将提高加工屮心的利用率，同样FMS的整体效率也会提高。在此文中，我们介绍了我们的研究工作，正是通过改进刀具交换过程中的刀具调度策略來提高FMS的效率的。在FMS的初始操作中，一般采用两种简单的调度规则（叫做ATE和RSTH）结合来实现道具的交换。而通过对FMS操作的实际评估，发现这种刀具调度方法的效率非常低，而口加工中心的利用率

2、在70%以下。一种新的调度策略的结合（叫做STE和WPN）通过对FMS的仿真分析得到测试，结果显示，加工中心的利用率提高扫75%以上。这种新的调度策略同样也提高了FMS的操作效率。关键词：柔性制造系统，分度，分度原则，刀具装载，仿真。1.介绍柔性制造系统是一种计算机控制的制造系统，包扌舌儿台独立的机床或工作站，物料处理系统（MHS）,刀具系统以及控制系统，它通过连续的反复换刀可同时加工多种工件。很好的实施FMS的设备，可以减少主加工时间，提高生产质量，提高生产效率以及减少生产成本，因此能够使用户在多变的全球市场屮保持竞争力并赖以生存。但是一个FMS是

3、一•种某些子系统组成的复杂系统，例如，MHS和加工系统。任何一个子系统将影响整个柔性制造系统性能的影响。另外,在静态结构，即FMS系统的MHS和加工系统的结构、布局和途径设计的条件下，它的运行效率是由动态调度和控制策略决定的。因此，确保FMS系统的所有子系统良好运行和提供良好的分度策略和控制系统是非常重耍的。有两种类型的刀具系统。一种适用于限制容量的机床刀库，另一种适用于大数量刀具的屮央刀库。在加工小零件的FMS系统屮，由于机器通常是小型的或则中型的，因此刀库容量是限制或则很小的。所以必须采用换刀装置。因此换刀装置的分度必须仔细研究。在MHS中，大量

4、的研究活动集中在分度问题上。然而在加工系统中用于分度问题上的研究却非常少。然而，实际情况表明在FMS屮如呆拥有高效率的分度装置但是加工系统的效率低，则整体性能就会大大降低。基于这种情况，解决由加工系统引起的瓶颈问题将会成为增加整个FMS系统效率的。一个关键问题。这就是这篇文章情况研究内容。所涉及的柔性制造系统是一种实现棱镜零件制造的系统。在最初的FMS系统操作中，一个简单的换刀分度原则叫做ATE（当零件加载/卸载时所有的刀具变换）和RSTII（在中央刀库中随机选择的刀具）被应用。在实际的评价柔性制造系统的性能时，它的效率发现是非常低的（约50%）,利

5、用的加工中心低于70%。仿真和分析结杲表明，不好的加工系统分度系统是产生这种瓶颈的原因。研究解决的瓶颈问题并且经过测试执行的是一种新的分度方式，采用一种新的组合称为STE（选择刀具变换）和WPN（加权位置号）。在接下来的章节，讲介绍这个新的分度方式的仿真、分析和应用于实际FMS系统中的关键技术。2.分析了原有的分度策略存在的问题2.1在FMS系统配置和初始分度策略的作用1-L/UL（零件载/卸站）2-MC1（加工屮心1）3-MC2（加工中心2）4-WM（清洗机构）5-AGV（动导引小车）6-缓冲区（1-12）7-TL/UL（刀貝装/卸）8-CTMI仲

6、央刀库1）9-CTM2（中央刀库）10-CTM3（中央刀库3）11-CTM4（中央刀库4）12-换到机械手1W—1J―•■■■—■・—・•・・••••••♦■.》1—•••'KDIDEDMOTIID图1FMS系统结构的图解和布局EDD;SLACK,FCFSQL;SUTN:FCFS先无损检测，先无损检测;1:零件在装卸站的装卸。2:将需要加工的零件队列起來；3:选择一个缓冲区。4:加工机床选用待加工零件。5:在刀具装卸站选择刀具6:在中央刀库选择刀貝加持机构7.加工中心上刀。8.加工屮心从机床刀库屮卸载刀具图2在FMS控制系统中主要的决定要点和调度规则

7、MS系统结构的图解和布局显示在图1中。柔性制造系统由2个加工中心(MCI、M⑵组成，此加工中心貝有相同的类型，拥有16把刀具的机床刀库，清洗机构(WM)、门动化引导小车(AGV),—个零件装卸站，12个缓冲器，一个负责刀具变换的双爪机器人，可进行18把工具製卸的刀具製卸站和一个屮央刀库包括4个子屮央刀库(CTMI,CTM2,CTM3和CTM4)，总库容为144把刀具。柔性制造系统产生在1991年，其产品主要式棱镜零件。FMS系统的控制系统结构和网络已经在文中索引文献［4］中介绍。FMS控制系统中主要的决定要点和调度规则已经在图2屮显示。在图2屮的关于

8、调度规则的所右的缩写解释如下：FCFS:先到先服务EDD:最早的日期是优先考虑。SLACK:松弛和最小的松弛