第五章自動(dòng)化制造系統(tǒng)各分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、第五章第五章 自動(dòng)化制造系統(tǒng)各自動(dòng)化制造系統(tǒng)各分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第一節(jié)第一節(jié) 加工設(shè)備的選擇加工設(shè)備的選擇1、AMS對(duì)加工設(shè)備的要求對(duì)加工設(shè)備的要求2、選擇加工設(shè)備的內(nèi)容和原則、選擇加工設(shè)備的內(nèi)容和原則一一、自動(dòng)化制造系統(tǒng)對(duì)加工設(shè)備的要求自動(dòng)化制造系統(tǒng)對(duì)加工設(shè)備的要求() 工序集中(二) 質(zhì)量(三) 生產(chǎn)率(四) 柔性(五) 成本(六) 易控制性減輕物流系統(tǒng)的輸送負(fù)擔(dān)，保證零件加工質(zhì)量。所制造的產(chǎn)品滿足用戶期望值的程度。滿足設(shè)備使用者對(duì)設(shè)備功能的基本要求。生產(chǎn)率是根據(jù)自動(dòng)化制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)量、利潤(rùn)和市場(chǎng)等因素決定的，需要綜合考慮。因此根據(jù)實(shí)際情況，制定合適的柔性指標(biāo)來(lái)指導(dǎo)加工設(shè)備的選擇是

2、十分重要的。在滿足其它要求的前提下，應(yīng)按成本最低的原則選擇設(shè)備。在考慮成本問(wèn)題時(shí)不僅要考慮設(shè)備的購(gòu)置成本，也需綜合考慮運(yùn)行、維護(hù)、培訓(xùn)等方面的成本。設(shè)備要能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)度、資源共享、提高效率，就必須在各機(jī)床之間建立必要的接口和標(biāo)準(zhǔn)，以便準(zhǔn)確及時(shí)地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊與交換，使整個(gè)系統(tǒng)能協(xié)調(diào)地工作。二、選擇加工設(shè)備的內(nèi)容和原則二、選擇加工設(shè)備的內(nèi)容和原則（一）選擇加工設(shè)備的類(lèi)型（一）選擇加工設(shè)備的類(lèi)型 加工設(shè)備的類(lèi)型通常在總體設(shè)計(jì)中確定，主要考慮解決生產(chǎn)“瓶頸”的需要，被加工對(duì)象的加工工藝，設(shè)備的最佳加工對(duì)象和范圍、生產(chǎn)率、價(jià)格、機(jī)床配置形式等多種影響因素。自動(dòng)化制造系統(tǒng)中的加工設(shè)備主要是數(shù)控機(jī)床。（二）

3、選擇加工設(shè)備的規(guī)格（二）選擇加工設(shè)備的規(guī)格1) 工作臺(tái)2) 行程范圍3) 主軸電機(jī)4) 轉(zhuǎn)速范圍5) 工件直徑6) 其它參數(shù)零件大??；承載能力。工作臺(tái)面尺寸確定了加工空間的大小。高速切削超低速切削回轉(zhuǎn)類(lèi)零件，需考慮最大直徑和長(zhǎng)度。進(jìn)給速度，數(shù)控軸數(shù)，聯(lián)動(dòng)軸數(shù)等。效率。工作臺(tái)面比1) 定位精度與重復(fù)定位精度2) 銑圓精度3) 其它精度指標(biāo)4) 工步間在線檢測(cè)裝置在精加工工步前，首先檢測(cè)工件的精度，再自動(dòng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行調(diào)整，以保證最終加工精度。（三）選擇加工設(shè)備的精度（三）選擇加工設(shè)備的精度機(jī)床的精度等級(jí)主要根據(jù)典型零件關(guān)鍵部位加工精度的要求來(lái)確定。它們反映了各運(yùn)動(dòng)零部件的綜合精度；重復(fù)定位精度還反映

4、了該控制軸在行程內(nèi)任意定位點(diǎn)的定位穩(wěn)定性雖然實(shí)際加工并不需要，但它是綜合評(píng)價(jià)數(shù)控機(jī)床有關(guān)數(shù)控軸的伺服跟隨運(yùn)動(dòng)特性和數(shù)控系統(tǒng)插補(bǔ)功能的主要指標(biāo)之一。從機(jī)床的定位精度可估算出該機(jī)床在加工時(shí)的相應(yīng)有關(guān)精度。（四）選擇數(shù)控系統(tǒng)（四）選擇數(shù)控系統(tǒng)1)選擇數(shù)控系統(tǒng)時(shí)考慮與外部支持軟件相適應(yīng)；2)根據(jù)數(shù)控機(jī)床的使用指標(biāo)選擇數(shù)控系統(tǒng)；3)根據(jù)性能要求選擇數(shù)控系統(tǒng)功能；4)同一個(gè)自動(dòng)化制造系統(tǒng)中各臺(tái)加工設(shè)備的控制 系統(tǒng)盡可能一致，以方便使用與維護(hù)。(五五) 選擇刀具型式、自動(dòng)換刀裝置及機(jī)床刀庫(kù)選擇刀具型式、自動(dòng)換刀裝置及機(jī)床刀庫(kù)1)盡量選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和可靠性高的ATC；2)機(jī)床刀庫(kù)的容量以滿足個(gè)獨(dú)立的復(fù)雜加工程序

5、對(duì)刀具的需要為原則；3)選用刀具預(yù)調(diào)儀；4)慎重選擇刀柄、刀具及附件。(六六) 選擇特殊訂貨項(xiàng)目選擇特殊訂貨項(xiàng)目選擇數(shù)控機(jī)床時(shí)，除了基本功能及備件外，一些輔助設(shè)備如主軸冷卻裝置、排屑裝置、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、自動(dòng)交換工作臺(tái)、測(cè)量裝置、全密封防護(hù)罩、及其它配件同樣需要考慮。1)注意配套性；2)自動(dòng)交換工作臺(tái)選擇；3)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的聯(lián)動(dòng)；4)在不向機(jī)床上通用的附件，應(yīng)從全局的角度考慮，以實(shí)用、經(jīng)濟(jì)為目的。(七七) 技術(shù)服務(wù)技術(shù)服務(wù)1)一定期限的免費(fèi)保修;2)供貨方應(yīng)能提供長(zhǎng)期迅速的維修服務(wù)，最好就近有培訓(xùn)和售后服務(wù)點(diǎn)；3)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行程序編制人員和操作人員的操作培訓(xùn)以及機(jī)械和電氣維修人員的保養(yǎng)與維修培訓(xùn)；

6、4)在供貨方培訓(xùn)中心對(duì)程序編制人員、操作人員、維修人員進(jìn)一步的技術(shù)培訓(xùn)；5)供貨方協(xié)助對(duì)典型工件作工藝分析，進(jìn)行加工可行性工藝試驗(yàn)以及承擔(dān)成套技術(shù)服務(wù)，包括工藝裝備設(shè)計(jì)、程序編制、安裝調(diào)試、試切工件，直至全面投入生產(chǎn)。第二節(jié)第二節(jié) 工件儲(chǔ)運(yùn)及管理系工件儲(chǔ)運(yùn)及管理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)統(tǒng)方案設(shè)計(jì)1、工件輸送系統(tǒng)、工件輸送系統(tǒng)2、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)3、工件儲(chǔ)運(yùn)管理系統(tǒng)功能、工件儲(chǔ)運(yùn)管理系統(tǒng)功能一、工件輸送系統(tǒng)一、工件輸送系統(tǒng)通常工件輸送系統(tǒng)主要完成零件和工裝零件和工裝（夾具等）在制造系統(tǒng)制造系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?nèi)部的搬運(yùn)和零件的毛坯和原材料由外界搬運(yùn)進(jìn)系統(tǒng)以及將加工好的成品從系統(tǒng)中搬走，一般需人工完成。自動(dòng)化制造系

7、統(tǒng)，特別是柔性制造，一般采用自動(dòng)化物流系統(tǒng)。但值得注意的是近年來(lái)允許大量人工介人的簡(jiǎn)單物流系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越多。(一一) 輸送型式選擇輸送型式選擇圖5-1柔性制造系統(tǒng)輸送型式選擇輸送型式時(shí)主要考慮自動(dòng)化制造系統(tǒng)的規(guī)模規(guī)模、輸送功能的柔柔性、易控制性和投資性、易控制性和投資等因素。(二二) 工件輸送設(shè)備的選擇工件輸送設(shè)備的選擇近年來(lái)自動(dòng)導(dǎo)向小車(chē)AGV開(kāi)始廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化制造系統(tǒng)的實(shí)際工作，它具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)： 1)較高的柔性。 4)維護(hù)方便。2)實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制。3)安全可靠。選用AGV時(shí)主要考慮以下指標(biāo)：外形尺寸 (一般長(zhǎng)度從7502500mm，寬450-1500mm，高550一650mm)載

8、重量(50一2000kg，選擇載重量時(shí)除了工件重量外還應(yīng)考慮托盤(pán)和夾具的重量)運(yùn)行速度(10一70mmin)；轉(zhuǎn)彎半徑；蓄電池的電壓以及每?jī)纱纬潆娭g的平均壽命；安全設(shè)備是否有安全杠、警報(bào)揚(yáng)聲器及警告燈。全速行駛時(shí)的緊急剎車(chē)距離；載物平臺(tái)的結(jié)構(gòu)；控制方式；定位方式；兼容的控制計(jì)算機(jī)類(lèi)型。2.有方向性的剛性設(shè)備3.輸送節(jié)拍固定1.使用于非直線布局的的大型FMS2.靈活行介于有軌運(yùn)輸車(chē)與無(wú)軌運(yùn)輸車(chē)之間3.控制簡(jiǎn)單,但地下工程較大,早期的FMS有應(yīng)用地鏈?zhǔn)接熊壾?chē)1.使用于加工批量較大的FML或FMS2.承載能力大,集運(yùn)輸儲(chǔ)存于一體3.敞開(kāi)性差,多為環(huán)行布局驅(qū)動(dòng)輥道1.使用于非直線布局的較大規(guī)模的FM

9、S2.承載一般在2t以下3.對(duì)車(chē)間地面及周?chē)h(huán)境要求較高自動(dòng)導(dǎo)向小車(chē)1.適用于由2-7個(gè)機(jī)械加工工作站組成的直線布局的小型FMS2.使用于FMC3.承載能力10t,運(yùn)行速度30-60m/min空中或地面有軌運(yùn)輸車(chē)1.適用于FML步伐式輸送帶適用范圍及特點(diǎn)輸送設(shè)備表5-2常用工件輸送設(shè)備的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍(一一) 倉(cāng)庫(kù)形式選擇倉(cāng)庫(kù)形式選擇立體庫(kù)平面庫(kù)大型工件普通工件直線型環(huán) 型存放貨架堆垛式起重機(jī)輸入輸出站當(dāng)自動(dòng)化制造系統(tǒng)規(guī)模較小，而又不要求無(wú)人化運(yùn)行時(shí)，可以利用緩沖存儲(chǔ)(二二) 立體倉(cāng)庫(kù)布局形式的選擇立體倉(cāng)庫(kù)布局形式的選擇立體倉(cāng)庫(kù)布局形式的選擇主要與倉(cāng)庫(kù)的存儲(chǔ)數(shù)量存儲(chǔ)數(shù)量、進(jìn)出庫(kù)頻率進(jìn)出庫(kù)頻率、

10、系統(tǒng)的總體布系統(tǒng)的總體布局局、外部設(shè)備外部設(shè)備以及存放物料的規(guī)格物料的規(guī)格等有關(guān)。布局形式說(shuō)明布局形式說(shuō)明1.一個(gè)進(jìn)出庫(kù)站2.適用進(jìn)出庫(kù)頻率低的場(chǎng)合1.四個(gè)進(jìn)出庫(kù)站2進(jìn)出庫(kù)頻率高需批進(jìn)批出1.二個(gè)進(jìn)出庫(kù)站2.適用進(jìn)出庫(kù)頻率較高的場(chǎng)合1.U形多道式2.適于存儲(chǔ)量多,進(jìn)出庫(kù)頻率低的場(chǎng)合1.二個(gè)進(jìn)出庫(kù)站2.分進(jìn)庫(kù)側(cè)和出庫(kù)側(cè)1.轉(zhuǎn)車(chē)臺(tái)式2.適于存儲(chǔ)量多,進(jìn)出庫(kù)頻率低的場(chǎng)合1.二個(gè)進(jìn)出庫(kù)站2.進(jìn)出庫(kù)頻率高1.進(jìn)出站與外圍裝置連接2.進(jìn)出頻率高且與外圍設(shè)備聯(lián)動(dòng)物流系統(tǒng)控制功能物流系統(tǒng)控制功能自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)控制自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)控制物料識(shí)別控制物料識(shí)別控制物料運(yùn)輸系統(tǒng)物料運(yùn)輸系統(tǒng)上下料控制站上下料控制站入庫(kù)的處理入庫(kù)的

11、處理出庫(kù)的處理出庫(kù)的處理與與AGV交換零件交換零件堆垛起重機(jī)控制堆垛起重機(jī)控制接受的工件接受的工件緩沖的位置緩沖的位置傳送的工件傳送的工件方向控制方向控制伺服運(yùn)轉(zhuǎn)控制伺服運(yùn)轉(zhuǎn)控制檢測(cè)控制檢測(cè)控制裝卸工件控制裝卸工件控制安全控制安全控制充電控制充電控制物料進(jìn)入控制物料進(jìn)入控制物料取出控制物料取出控制故障檢測(cè)及控制故障檢測(cè)及控制(一一) 物流系統(tǒng)的控制物流系統(tǒng)的控制(二二) AGV的管理的管理 AGV系統(tǒng)管理的目的目的，就是確保系統(tǒng)可靠運(yùn)行，最大限度地提高物料通過(guò)量，使系統(tǒng)生產(chǎn)效率達(dá)到最高水平。1）交通管制2）車(chē)輛調(diào)度3）系統(tǒng)監(jiān)控(三三) 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的管理自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的管理1. 帳目管理 2. 庫(kù)存

12、管理3.貨位管理1）定貨位存放方式2）自由貨位存放方式3）劃分區(qū)域隨機(jī)存放方式4）信息跟蹤的數(shù)據(jù)管理第三節(jié)第三節(jié) 刀具儲(chǔ)運(yùn)及管理系刀具儲(chǔ)運(yùn)及管理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)統(tǒng)方案設(shè)計(jì)1、刀具儲(chǔ)存策略、刀具儲(chǔ)存策略2、刀具管理系統(tǒng)構(gòu)成、刀具管理系統(tǒng)構(gòu)成3、刀具管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)、刀具管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)一一.刀具儲(chǔ)存策略刀具儲(chǔ)存策略兩種主流形式:1.只在機(jī)床上配置一定的庫(kù)容量的刀庫(kù)只在機(jī)床上配置一定的庫(kù)容量的刀庫(kù).缺點(diǎn)是庫(kù)容量有限,經(jīng)常要加工的 過(guò)程中停下來(lái)更換刀具.2.除機(jī)床刀庫(kù)外設(shè)置中央刀庫(kù)除機(jī)床刀庫(kù)外設(shè)置中央刀庫(kù),采用換刀機(jī)器人或刀具輸送系統(tǒng),為若干臺(tái)機(jī) 床進(jìn)行刀具交換服務(wù).要解決的問(wèn)題要解決的問(wèn)題:除刀庫(kù)中配

13、置一把各種所需刀具外,為了連續(xù)加工如何保證替換刀具分析四種不同的儲(chǔ)存策略分析四種不同的儲(chǔ)存策略分析四種不同的儲(chǔ)存策略分析四種不同的儲(chǔ)存策略策略1t1,t2,t3t4,t5,t6t1,t2,t3t4,t5,t6t1,t2,t3t4,t5,t6M1M2M3AGV優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1)有備用刀具組2)有備用機(jī)床3)刀具傳送系統(tǒng)簡(jiǎn)單缺點(diǎn):1)需一組以上相同的刀具2)同樣的NC程序存儲(chǔ)在各臺(tái)機(jī)床3)要求機(jī)床刀庫(kù)容量大策略2M1M2M3t1,t1t2,t2t3,t3t4,t4t5,t5t6,t6AGV優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1)有備用刀具2)每個(gè)NC程序只在一臺(tái)機(jī)床3)刀具傳送系統(tǒng)簡(jiǎn)單缺點(diǎn):1)需一組以上相同的刀具2)沒(méi)有備用

14、機(jī)床策略策略3M1M3t1,t2t3,t4t5,t6M2刀具存儲(chǔ)和輸送系統(tǒng)(TSHS)TSHS中的刀具(t1,t2,t3,t4,t5,t6)AGV優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1)有備用刀具組2)每個(gè)NC程序只在一臺(tái)機(jī)床上3)對(duì)機(jī)床刀具庫(kù)的容量低4)更換機(jī)床刀庫(kù)中的刀具可形成備用機(jī)床缺點(diǎn)缺點(diǎn):需要有復(fù)雜的刀具管理系統(tǒng)M1M3t3,t4t5,t6M2刀具存儲(chǔ)和輸送系統(tǒng)(TSHS)TSHS中的刀具(t1,t2,t3,t4,t5,t6) 的子集+替代的刀具集AGV優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1)有備用刀具組2)每個(gè)NC程序只在一臺(tái)機(jī)床上3)對(duì)機(jī)床刀具庫(kù)的容量低4)更換機(jī)床刀庫(kù)中的刀具可形成備用機(jī)床缺點(diǎn)缺點(diǎn):需要有復(fù)雜的刀具管理系統(tǒng)t1,

15、t2策略策略4特點(diǎn)特點(diǎn):減少了存放在刀具儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中的刀具數(shù)量二二.刀具管理系統(tǒng)的構(gòu)成刀具管理系統(tǒng)的構(gòu)成1.刀具管理系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成刀具管理系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成刀具準(zhǔn)備車(chē)間刀具準(zhǔn)備車(chē)間刀具供給系統(tǒng)刀具供給系統(tǒng)刀具運(yùn)輸系統(tǒng)刀具運(yùn)輸系統(tǒng)中央刀庫(kù)中央刀庫(kù)條形碼閱讀器條形碼閱讀器刀刀具具進(jìn)進(jìn)出出站站刀具輸送裝置刀具輸送裝置機(jī)機(jī)床床刀刀庫(kù)庫(kù)機(jī)機(jī)床床刀刀庫(kù)庫(kù)刀具刃磨設(shè)備刀具刃磨設(shè)備刀具附件庫(kù)刀具附件庫(kù)刀具裝卸站刀具裝卸站條形碼打印機(jī)條形碼打印機(jī)刀具預(yù)調(diào)儀刀具預(yù)調(diào)儀計(jì)算機(jī)終端計(jì)算機(jī)終端2.刀具管理系統(tǒng)的功能構(gòu)成刀具管理系統(tǒng)的功能構(gòu)成刀具管理系統(tǒng)功能刀具管理系統(tǒng)功能刀具信息管理刀具信息管理刀具計(jì)劃管理刀具計(jì)劃管理在線刀

16、具靜態(tài)管理在線刀具靜態(tài)管理在線刀具動(dòng)態(tài)管理在線刀具動(dòng)態(tài)管理刀具數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)刀具初始化統(tǒng)計(jì)報(bào)表刀具需求計(jì)劃刀具采購(gòu)計(jì)劃刀具準(zhǔn)備計(jì)劃刀具下線計(jì)劃刀具進(jìn)出線管理機(jī)床刀庫(kù)配置刀具狀態(tài)管理刀具壽命管理刀具實(shí)時(shí)調(diào)度刀具實(shí)時(shí)監(jiān)控緊急情況處理3.刀具管理系統(tǒng)軟件構(gòu)成刀具管理系統(tǒng)軟件構(gòu)成數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)刀具預(yù)調(diào)數(shù)據(jù)采集模塊刀具預(yù)調(diào)數(shù)據(jù)采集模塊刀具信息管理模塊刀具信息管理模塊刀具準(zhǔn)備管理模塊刀具準(zhǔn)備管理模塊在線刀具靜態(tài)管理模塊在線刀具靜態(tài)管理模塊在線刀具動(dòng)態(tài)管理模塊在線刀具動(dòng)態(tài)管理模塊CAPP采購(gòu)管理系統(tǒng)采購(gòu)管理系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)機(jī)床控制器機(jī)床控制器刀具輸送檢測(cè)模塊刀具輸送檢測(cè)模塊條形碼閱讀機(jī)數(shù)據(jù)采集

17、模塊條形碼閱讀機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊三三.刀具管理系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)刀具管理系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)(一一)刀具信息管理刀具信息管理1.刀具信息(1)刀具編碼信息(2)刀具基本屬性信息(3)刀具組件結(jié)構(gòu)參數(shù)(4)刀具切削參數(shù)(5)刀具補(bǔ)償信息(6)刀具實(shí)時(shí)位置信息(7)刀具實(shí)時(shí)狀態(tài)信息2.刀具信息管理的功能(1)刀具數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù) 1)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)字段權(quán)限管理 2)數(shù)據(jù)庫(kù)備份 3)數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù) (2)刀具初始化 (3)刀具預(yù)調(diào)數(shù)據(jù)采集與處理 (4)統(tǒng)計(jì)查詢報(bào)表生成(二二).刀具計(jì)劃管理刀具計(jì)劃管理1.刀具需求計(jì)劃2.刀具采購(gòu)計(jì)劃 1)壽命將到期的現(xiàn)有刀具補(bǔ)充 2)刀具破損補(bǔ)充 3)近期需求計(jì)劃3.刀具準(zhǔn)備計(jì)劃4.刀具下線計(jì)劃

18、(三三)在線刀具靜態(tài)管理在線刀具靜態(tài)管理1.刀具進(jìn)出線管理刀具進(jìn)出線管理2.機(jī)床刀庫(kù)配置機(jī)床刀庫(kù)配置3.刀具狀態(tài)管理刀具狀態(tài)管理4.刀具壽命管理刀具壽命管理(四四)在線刀具動(dòng)態(tài)管理在線刀具動(dòng)態(tài)管理1.刀具實(shí)時(shí)調(diào)度刀具實(shí)時(shí)調(diào)度2.刀具實(shí)時(shí)監(jiān)控刀具實(shí)時(shí)監(jiān)控3.應(yīng)急情況處理應(yīng)急情況處理第四節(jié)作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)第四節(jié)作業(yè)計(jì)劃與調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)：目標(biāo)：通過(guò)物流的合理規(guī)劃調(diào)度與控制，達(dá)到提通過(guò)物流的合理規(guī)劃調(diào)度與控制，達(dá)到提高生產(chǎn)率，縮短制造周期，減少在制品，降低庫(kù)存，高生產(chǎn)率，縮短制造周期，減少在制品，降低庫(kù)存，提高生產(chǎn)資源利用率提高生產(chǎn)資源利用率生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度技術(shù)生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度技術(shù)與不同的生產(chǎn)類(lèi)型

19、和生產(chǎn)過(guò)程組織控制形式一上層的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃一上層的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃工廠層生產(chǎn)計(jì)劃工廠層生產(chǎn)計(jì)劃（通常采用企業(yè)資源計(jì)劃的方法編制）它具有以下特點(diǎn)：）是零件級(jí)的生產(chǎn)計(jì)劃，（規(guī)定整個(gè)零件的開(kāi)工期，完工期和數(shù)量）計(jì)劃是按時(shí)段編制的（日，周，旬，月）體現(xiàn)在需要是時(shí)段加工需要的零件的思想車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃車(chē)間生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃任務(wù)是任務(wù)是根據(jù)本車(chē)間的資源，實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)完成情況，毛坯準(zhǔn)備情況，為落實(shí)工廠層生產(chǎn)計(jì)劃而規(guī)劃內(nèi)容：內(nèi)容：）核實(shí)下達(dá)的任務(wù)）綜合各種計(jì)劃（定單），明確本周的任務(wù)）檢查毛坯及半成品的供應(yīng)情況）計(jì)算與確定各零件在本車(chē)間的開(kāi)工和完工時(shí)間）確定各零件的優(yōu)先級(jí)，確保交貨期）根據(jù)的要求，將任務(wù)分配給單元）進(jìn)行

20、能力平衡與調(diào)整）完成車(chē)間周作業(yè)計(jì)劃，下達(dá)定單二自動(dòng)化制造系統(tǒng)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃二自動(dòng)化制造系統(tǒng)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃內(nèi)容：內(nèi)容：接受車(chē)間定單（周計(jì)劃）接受車(chē)間定單（周計(jì)劃）制定系統(tǒng)的每日（或班次）作業(yè)計(jì)劃，并細(xì)化制定系統(tǒng)的每日（或班次）作業(yè)計(jì)劃，并細(xì)化完成工件分組，工件組間排序完成工件分組，工件組間排序加工設(shè)備負(fù)荷分配加工設(shè)備負(fù)荷分配工件靜態(tài)排序工件靜態(tài)排序生成資源需求計(jì)劃生成資源需求計(jì)劃生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的優(yōu)化目標(biāo)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的優(yōu)化目標(biāo)）在一定時(shí)間周期內(nèi)系統(tǒng)的產(chǎn)出最高）在一定時(shí)間周期內(nèi)系統(tǒng)的產(chǎn)出最高）盡量滿足任務(wù)的優(yōu)先級(jí)或交貨期）盡量滿足任務(wù)的優(yōu)先級(jí)或交貨期）關(guān)鍵（瓶頸）設(shè)備的利用率最高）關(guān)鍵（瓶頸）設(shè)備的利

21、用率最高）生產(chǎn)所花費(fèi)的成本最少）生產(chǎn)所花費(fèi)的成本最少）系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備的平均利用率最高）系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備的平均利用率最高）系統(tǒng)內(nèi)的在制品最少）系統(tǒng)內(nèi)的在制品最少）加工一組工件時(shí)系統(tǒng)的通過(guò)時(shí)間最少）加工一組工件時(shí)系統(tǒng)的通過(guò)時(shí)間最少）加工單個(gè)零件時(shí)通過(guò)系統(tǒng)的時(shí)間最短）加工單個(gè)零件時(shí)通過(guò)系統(tǒng)的時(shí)間最短以關(guān)鍵設(shè)備的利用率最高為目標(biāo)，單元層作業(yè)計(jì)劃的制定過(guò)程單元層作業(yè)計(jì)劃的制定過(guò)程定單確認(rèn)與零件分批（定單確認(rèn)與零件分批（包括拖期定單）（指同一零件進(jìn)行分批）（按零件的交貨期分批）（指同一零件進(jìn)行分批）（按零件的交貨期分批）（按毛坯的供應(yīng)量及時(shí)間分批）（為滿足系統(tǒng)資源而進(jìn)行分批）（按毛坯的供應(yīng)量及時(shí)間分批）（為滿足

22、系統(tǒng)資源而進(jìn)行分批）計(jì)算零件的工序交貨期及提前期計(jì)算零件的工序交貨期及提前期核算各類(lèi)加工設(shè)備的負(fù)荷，確定關(guān)鍵設(shè)備核算各類(lèi)加工設(shè)備的負(fù)荷，確定關(guān)鍵設(shè)備落實(shí)拖期定單落實(shí)拖期定單安排關(guān)鍵工序的作業(yè)計(jì)劃安排關(guān)鍵工序的作業(yè)計(jì)劃安排關(guān)鍵零件非關(guān)鍵工序的作業(yè)計(jì)劃安排關(guān)鍵零件非關(guān)鍵工序的作業(yè)計(jì)劃非關(guān)鍵零件的作業(yè)計(jì)劃非關(guān)鍵零件的作業(yè)計(jì)劃非關(guān)鍵設(shè)備任務(wù)的調(diào)整非關(guān)鍵設(shè)備任務(wù)的調(diào)整零件排序零件排序生產(chǎn)日作業(yè)計(jì)劃生產(chǎn)日作業(yè)計(jì)劃生產(chǎn)資源需求計(jì)劃生產(chǎn)資源需求計(jì)劃三自動(dòng)化制造系統(tǒng)的調(diào)度三自動(dòng)化制造系統(tǒng)的調(diào)度調(diào)度決策的決策點(diǎn)調(diào)度決策的決策點(diǎn)（）工件進(jìn)入系統(tǒng)的決策點(diǎn)（）工件進(jìn)入系統(tǒng)的決策點(diǎn)（）工件選擇加工設(shè)備的決策點(diǎn)（）工件選擇

23、加工設(shè)備的決策點(diǎn)（）加工設(shè)備選擇工件的決策點(diǎn)（）加工設(shè)備選擇工件的決策點(diǎn)（）小車(chē)運(yùn)輸方式的決策點(diǎn)（）小車(chē)運(yùn)輸方式的決策點(diǎn)（）工件選擇緩沖站的決策點(diǎn)（）工件選擇緩沖站的決策點(diǎn)（）選擇運(yùn)輸小車(chē)的決策點(diǎn)（）選擇運(yùn)輸小車(chē)的決策點(diǎn)（）加工設(shè)備選擇刀具的決策點(diǎn)（）加工設(shè)備選擇刀具的決策點(diǎn)（）刀具選擇加工設(shè)備的決策點(diǎn)（）刀具選擇加工設(shè)備的決策點(diǎn)（）刀具選擇中央刀庫(kù)的決策點(diǎn)（）刀具選擇中央刀庫(kù)的決策點(diǎn)（）刀具機(jī)器人運(yùn)刀的決策點(diǎn)（）刀具機(jī)器人運(yùn)刀的決策點(diǎn)調(diào)度策略調(diào)度策略（）處理時(shí)間最短（）處理時(shí)間最短（）處理時(shí)間最長(zhǎng)（）處理時(shí)間最長(zhǎng)（）剩余工序加工時(shí)間最短（）剩余工序加工時(shí)間最短（）剩余工序加工時(shí)間最長(zhǎng)（）剩余

24、工序加工時(shí)間最長(zhǎng)（）下道工序加工時(shí)間最長(zhǎng)（）下道工序加工時(shí)間最長(zhǎng)（）交付期最早（）交付期最早（）剩余工序數(shù)最少（）剩余工序數(shù)最少（）剩余工序數(shù)最多（）剩余工序數(shù)最多（）先進(jìn)先出）先進(jìn)先出（）隨機(jī)選擇（）松弛量最?。ǎ╇S機(jī)選擇（）松弛量最?。ǎ﹩挝皇Ｓ喙ば驍?shù)的松弛量最?。ǎ﹩挝皇Ｓ喙ば驍?shù)的松弛量最小（）下道工序服務(wù)隊(duì)列最短（）下道工序服務(wù)隊(duì)列最短（）下道工序服務(wù)臺(tái)工作量最少（）下道工序服務(wù)臺(tái)工作量最少（）組合規(guī)則（）組合規(guī)則（）優(yōu)先權(quán)規(guī)則（）優(yōu)先權(quán)規(guī)則（）確定性規(guī)則（）確定性規(guī)則（）利用率最低（）利用率最低（）啟發(fā)式規(guī)則（）啟發(fā)式規(guī)則四自動(dòng)化單機(jī)的生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度四自動(dòng)化單機(jī)的生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃基本上與自動(dòng)化制造系統(tǒng)的一樣，所不同不同的是）有些優(yōu)化目標(biāo)和方法是不適合單機(jī)的情況）有些優(yōu)化目標(biāo)和方法是不適合單機(jī)的情況）沒(méi)有儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備）沒(méi)有儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備調(diào)度調(diào)度最關(guān)心的是對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)的數(shù)據(jù)采集和人工控制第五節(jié)檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)第五節(jié)檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)一檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)的組成一檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)的組成檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)與監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)與監(jiān)控加工過(guò)程狀態(tài)檢測(cè)與監(jiān)控加工過(guò)程狀態(tài)檢測(cè)與監(jiān)控控制信控制信息監(jiān)控息監(jiān)控系統(tǒng)安系統(tǒng)安全監(jiān)控全監(jiān)控加工設(shè)加工設(shè)備監(jiān)控備監(jiān)控物流物流監(jiān)控監(jiān)控刀具的檢刀具的檢測(cè)與監(jiān)控測(cè)與監(jiān)控工件精工件精度檢測(cè)度檢測(cè)