可重组制造系统

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可重组制造系统(RMS，Reconfigurable Manufacturing System)

　　可重组制造系统指为能适应市场的需求变化和个性化生产等生产环境的变化，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。可重组制造系统的目的在于：大大缩短适应产品品种与产量变化的制造系统的规划，解决生产效率与系统柔性之间的矛盾，缩短设计时间、制造系统重组时间和新产品上市时间，迅速达到规定的产量和质量，充分利用已有的资源。减少重组制造系统所需的费用。

　　可重组制造系统的发展却可以追溯到1916年汽车制造商在发动机中采用的模块元件。2O世纪7O年代各个汽车厂开始建造模块化工厂，欧美等国的微机制造厂商也纷纷推出各种系列的OEM“模块”，日本通产省在1977年开始研制柔性加工单元(PMC)，明确地引进了“模块结构”(ModularConstruction)的新概念。1991年福特提出了模块化轿车概念，这些都是可重组制造系统中模块化思想的初步应用，但没有形成比较完整的体系和概念。直到2O世纪末期，美国密执安大学工程研究中心(ERC)YKoren、UHeisel等人提出制造系统可重组制造设计理论、可重组机床、重组系统所需的调整时间(斜升时间)等相关研究内容，可重组制造系统作为一种新型的先进制造系统概念才被正式提出。

　　作为一种新型的制造系统，可重组制造系统与其他制造系统有显著的区别，其比较结果如表1。

　　从表1可知：可重组制造系统作为一种新型的生产系统，不但具备刚性制造系统和柔性制造系统两者的优点，而且还具有以下的显著特征，这些特征决定了可重组制造系统的实现难易程度和成本高低，如表2。

　　可重组制造系统的重组体现在企业组织、业务流程、产品设计、车间加工系统、信息平台等方面。企业组织可重组能力表现为企业内部的合作能力以及企业问的合作能力，而且组织可重组性支持企业间的重组和企业内部的重组；业务过程重组通常以进化的方式来实现连续的、积累性的改善或者革命性的变革来减少冲突，使业务流程更加顺利；产品重组要求产品在设计初期必须考虑产品从设计、加工制造到营销、使用，直至产品的回收处理循环利用的全生命周期的每个阶段都具有可重组性能；车间加工系统的重组性表现为各种设施及设备面向不同任务，可以快速地完成机床、夹具工装、物流等设备重组和生产系统布局等方面的重组，以及各种控制系统的重组；信息平台的可重组性应该允许各应用模块系统在信息平台上可以方便地实现“PnP(即插即用)”。

　　可重组制造系统的重组有不同的分类方式。

　　(1)按照重组的系统层次可以分为：

　　a．系统级别的快速重组。包括生产线、物流系统或者制造单元的生产能力、制造过程和功能的快速重组；

　　b．设备级别的快速重组。包含组成制造系统的各种设备的快速重组；

　　c．子系统或部件级别的快速重组。包含各种功能部件、组件与工具、其他刀具与辅助系统的快速重组。

　　(2)按照系统的软硬件分：

　　a．硬件系统及其组元的快速重组；

　　b．软件系统及其组元的快速重组。