可重构制造系统(RMS)研究现状及发展趋势.doc

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1、可重构制造系统(RMS)研究现状及发展趋势可重构制造系统(RMS,ReconfigurableManufacturingSystem)是指为能适应市场的需求变化，按系统规划的要求,以重排、重复利用、革新组元或子系统的方式，快速调整制造过程、制造功能和制造生产能力的一类新型可变制造系统。它是基于现有的或可获得的新机床设备和其它组元的、可动态组态的新一代制造系统。一般一条可重构制造系统相当于几条传统的制造系统。RMS,ReconfigurableManufacturingSystem)是扌旨为能适应市场的需求变化，按系统规划的要求，以重排、重复利用、革新组元或子系统

2、的方式，快速调整制造过程、制造功能和制造生产能力的一类新型可变制造系统。它是基于现有的或可获得的新机床设备和其它组元的、可动态组态的新一代制造系统。一般一条可重构制造系统相当于几条传统的制造系统。1发展现状概述可重构制造系统是继承20年代的自动化流水线、50年代的NC机床、60年代的FMS和80年代的CIMS之后，由国外一些实施先进制造的企业首先创造的又一类新型可变制造系统。其目的在于：大大缩短适应产品品种与产量变化的制造系统的规划、设计和建造时间及新产品的上市时间，大幅度地压缩系统建造的投资、降低生产成本、保证质量、合理利用资源、提高企业的市场竞争力和利润率。

3、它涉及：先进的制造战略、营销、新产品创新与改进的设计与开发、系统工程与分析、随机动态规划与决策论、质量工程、系统可靠性和运行跟踪与诊断、计算机技术、自治与协同控制、硬软件接口与协议技术、经济可承受性、系统集成管理和生产运作管理等多学科、多种技术的交叉融合。20年代的自动化流水线、50年代的NC机床、60年代的FMS和80年代的CIMSZ后，由国外一些实施先进制造的企业首先创造的又一类新型可变制造系统。其目的在于：大大缩短适应产品品种与产量变化的制造系统的规划、设计和建造时间及新产品的上市时间，大幅度地压缩系统建造的投资、降低生产成本、保证质量、合理利用资源、提高

4、企业的市场竞争力和利润率。它涉及：先进的制造战略、营销、新产品创新与改进的设计与开发、系统工程与分析、随机动态规划与决策论、质量工程、系统可靠性和运行跟踪与诊断、计算机技术、自治与协同控制、硬软件接口9协议技术、经济可承受性、系统集成管理和生产运作管理等多学科、多种技术的交叉融合。RMS是适应今天和明天先进制造发展的新一代技术群体中--种重要而适用的技术，对我国制造企业增强竞争力有重要意义。它与传统的制造系统规划、设计和建造的区别在于：企业可随时根据产品变化，由产品工艺过程变化驱动、快速进行组态规划和设计，在专门的多功能小组（Team）的支持下快速实施系统动态组

5、态（重构）。因它是建立在公共地基、可随时移动又可保证组态后性能的机床设备和组元基础上的，故具有投资少、可重复利用、优化布置、物流合理、保证质量、设备运行可靠、短交货期和低成本等优点。它既是可改进、可革新的开放系统，又是存在寿命期、由产品状况决定的一种新的可变制造系统。RMS技术可用于大多数制造系统中，特别是市场竞争激烈、产品的品种和数量陡变的状况下快速构建制造系统。它的基本特征是可重构（可组态）性，除此Z外还包括以下主要特征：•可变性。对产品，制造技术和过程变化的高柔性的适应能力。•可集成性。是可嵌套新模块与新装置或设备，能实现"系统大于部分之和"的系统整合。•

6、订货化。可按订单驱动。•模块化。可进行制造过程、制造功能和制造能力的模块化组合。•优化物流，减少在制件（WIP）,提高机床利用率5-10%,提高产品变换后产品的生产质量（据美国在汽车装配线实践的经验是压缩装配质量分散性1/3左右，即使6变为2/36）o•可诊断性。对产品质量缺陷和设备故障的可跟踪和可溯源性。•经济可承受性。是投资、系统功能和成本综合优化，经济上可行的。•敏捷性。以强的市场扩展柔性、增强企业竞争力，使企业获利。RMS技术可带来的经济效益有：•改进制造系统，为产品并行设计提供可能；•降低制造系统投资1—20%,可重复利用己有或闲置的设备；•可利川节假

7、口快速完成新制造系统的建造，保证产晶变换后较短的生产导入时间。制造系统与新产品开发、商务实践构成了制造的三个基本要素。制造系统中的关键问题是：如何快速设计与建造新产品生产的系统，使企业及时抓住商机？在产品变化时，如何形成使企业可以迅速扩大市场份额或战胜竞争对手、抢占市场的能力？是否允许新技术、新装置尽快地用于制造生产？在20—60年代，刚性的自动化流水生产（大量生产）帮助先进的企业和国家形成制造竞争力的优势。70—80年代以丰田生产方式为代表改进了大量生产的制造系统，由NC与CNC机床和FMS、FMC实现中小批量生产的优势。但在80年代以来，不断全球化和呈快速多

8、变的制造货物市场上，它们