【中國傳動網 技術前沿】 隨著大批量生產達到瓶頸，消費者的個性化需求日益強烈。柔性制造是應對“大規(guī)模定制”生產而產生的，具有批量小而品種多的特點，并以其良好的規(guī)劃實現(xiàn)了對生產過程的高效把控。

【編者按】中國制造業(yè)崛起的重要因素之一，就是國內大規(guī)模生產效應的實現(xiàn)，但隨著消費水平的提升，人們越發(fā)青睞個性化和定制化的產品，柔性生產就是在這樣的背景下誕生的先進制造理念。

毫無疑問，柔性生產將是未來部分制造業(yè)企業(yè)需要重點關注的方向，而它在改造制造業(yè)生產的同時，也會對制造業(yè)商業(yè)模式產生巨大的影響。

本文言簡意賅的整理了柔性制造的概念、分類和技術基礎。文章轉載自OFweek工控網。

（圖為海爾膠州空調互聯(lián)工廠，該廠已經通過工業(yè)4.0的智能制造實現(xiàn)柔性量產，解決了大規(guī)模生產和私人定制之間的矛盾。）

柔性制造是什么？

隨著大批量生產達到瓶頸，消費者的個性化需求日益強烈。柔性制造是應對“大規(guī)模定制”生產而產生的，具有批量小而品種多的特點，并以其良好的規(guī)劃實現(xiàn)了對生產過程的高效把控。

柔性制造的模式其實廣泛存在，比如我們生活中常見的定制，這種以消費者為導向的，

以需定產的方式對立的是傳統(tǒng)大規(guī)模量產的生產模式。在柔性制造中，考驗的是生產線和供應鏈的反應速度。比如目前在電子商務領域興起的“C2B”“C2P2B”等模式體現(xiàn)的正是柔性制造的精髓所在。

柔性可以表述為兩個方面：

第一個方面，指生產能力的柔性反應能力，也就是機器設備的小批量生產能力。

其設備利用率、生產率都很高，單件成本比較低。但是只能加工一個或幾個相類似的零件，難以應付多品種中小批量的生產。隨著批量生產時代逐漸走向以適應市場變化為導向的生產時代，能否在短時間內開發(fā)出多品種、高質量、低成本的產品是一個制造系統(tǒng)的競爭力所在。柔性制造恰好能滿足這點，在制造業(yè)的發(fā)展中占據的分量越來越重。

第二個方面，指的是供應鏈的敏捷和精準的反應能力。

在柔性制造中，供應鏈系統(tǒng)對單個需求做出生產配送的響應。從傳統(tǒng)“以產定銷”的“產——供——銷——人——財——物”轉變成“以銷定產”，生產的指令完全是由消費者獨個觸發(fā)，其價值鏈展現(xiàn)為“人——財——產——物——銷”這種完全定向的具有明確個性特征的活動。在這個過程中不僅對生產的機器提出了重大的挑戰(zhàn)，也對傳統(tǒng)的供應鏈提出了革命性的顛覆。

制造系統(tǒng)的“柔性”可體現(xiàn)在：

1.設備柔性——當要求生產一系列不同類型的產品時，機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。

2.工藝柔性——使用不同的材料制造一個給定的零件/產品類型的能力。

3.產品柔性——獨特的條件來改變生產一組新的零件或產品的經濟和速度。

4.作息柔性——處理故障的能力，并繼續(xù)制造一組給定的部分/產品類型，使用替代路線。

5.產能柔性——在系列不同的生產量保持盈利的能力。

6.擴展柔性——以模塊化的方式逐步擴展的潛力。

7.生產柔性——種系統(tǒng)所能生產的零件/產品類型的體積。現(xiàn)階段的柔性制造技術

1.柔性制造系統(tǒng)(FMS)。多臺全自動數(shù)控機床，由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來，可在不停機的情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。

2.柔性制造單元(FMC)。FMC的問世并在生產中使用約比FMS晚6~8年，它是由1~2臺加工中心、工業(yè)機器人、數(shù)控機床及物料運送存貯設備構成，具有適應加工多品種產品的靈活性。

3.柔性制造線(FML)。它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS

之間的生產線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床；亦可采用專用機床或NC

專用機床，對物料搬運系統(tǒng)柔性的要求低于FMS，但生產率更高。它是以離散型生產中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生產過程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS)為代表，其特點是實現(xiàn)生產線柔性化及自動化。

4.柔性制造工廠(FMF)

FMF是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統(tǒng)進行聯(lián)系，采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實際，實現(xiàn)生產系統(tǒng)柔性化及自動化，進而實現(xiàn)全廠范圍的生產管理、產品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF

是自動化生產的最高水平，反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產品開發(fā)及經營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表，其特點是實現(xiàn)工廠柔性化及自動化。