模块化的可重构制造系统研究.pdf

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1、模块化的可重构制造系统研究王长梅，李晓舟(长春理工大学机电工程学院，吉林长春130022)ResearchofReconfigurableManufacturingSystemBasedonModularizationWANGChangmei，LIXiaozhou(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，ChangchunUniversityofScienceandTechnology，Changchun130022，China)摘要：随着市场经济全球化的发展，可重构制造场需求千变万化市场竞争愈演愈烈，传统的制造模系统必将成为未来制造

2、系统发展的新趋势，而可重式难以平衡消费者的细致化的需求和生产者的成本构制造系统这个概念的提出是源于模块化机床和开投入和收益之间的平衡，新的生产模式应运而生，可放式体系结构控制器两种技术的日臻成熟。在分析重构制造系统既能够满足快速响应动态多变的市场了可重构制造系统和刚性制造系统、柔性制造系统需求，又能够廉价地重构原有的制造单元以适应创区别的基础上，针对可重构制造系统的模块化特点新产品快速生产的需求。因此，可重构制造系统的及划分原则进行了详细分析，并对可重构制造系统研究和发展是迫在眉睫的。的关键技术进行了研究。1可重构制造系统的定义及特点关键词：可重构制造系统；模块化；重构性中图分类号

3、：TG659可重构制造系统的概念是由美国密歇根大学的文献标识码：AKorenY教授在1999年国际生产工程研究学会文章编号：1001—2257(2014)08—0038一O3(CIRP)年会上首次提出的，定义如下：“可重构制造Abstract：Withthedevelopmentofmarketeco—系统是一种能在同一零件族内快速改变系统结构、nomicglobalization，reconfigurab1emanufacturing软硬件组件，迅速调整生产能力和生产功能以快速systemswillbecomethenewtrendofthefuture响应瞬息万变的市场需求和客

4、户定制要求的制造系manufacturingsystem．Theconceptofreconfigu—统_1l，’。其后，国内的罗振璧和梁福军等学者都对可rablemanufacturingsystemiscomefromtwo重构制造系统的定义分别做出过新的解释，但到现kindstechnologyofmodularmachinetoolandopen在仍然没有统一的定义。认为可重构制造系统区别architecturecontroller，basedontheanalysisofthe于其他制造系统的特点主要集中在：重构性、经济性reconfigurablemanufacturi

5、ngsystem，rigidmanu—和定制性J。facturingsystemandtheflexiblemanufacturinga．重构性。从系统名称就可以看出，这是可重system，thearticleanalyzesthecharacteristicsand构制造系统与其他制造系统的最本质区别。重构性classificationprinciplesofmodularindetailand的实现主要依赖于模块的合理划分和接口的科学设studythekeytechnologyofreconfigurab1emanu—计，根据结构的变化实现不同的机床功能。它不仅facturin

6、gsystems．避免了传统专用制造系统的柔性不足，也克服了柔Keywords：reconfigurablemanufacturingsys—性制造系统的冗余烦琐、周期长的缺点。b．经济性。市场经济的发展特点决定了现代制tem；modularity；reconfigurabi1ity造企业所要面对的问题是TQCS难题_3]，即最快的速度、最好的质量、最低的成本和最优的服务。其中0引言最低的成本要求就体现出了经济性的要求，这也是市场的发展特点所决定的。进入21世纪以来，随着经济的全球化发展，市C．定制性。新事物能够取代旧事物必然有它的收稿日期：2014—04—23优势所在，定制性就是

7、可重构制造系统优于其他制·38·《机械与电．子>2014(8)重造系统的地方，它满足了客户的定制化多样化需求，目的，模块的划分必须依据一定的原则。可重构制造系统的设计，针对的是某一族的产品而a．自治性原则。模块是面向族零件设计的功能不是单个或全部，它可以根据市场变化和客户的需部件，必须具有独立自治功能才能实现快速重构，这求快速进行转换，不仅增加了柔性，提高了响应速也是可重构制造系统发展的基本要求。度，还缩短了研发周期，降低了后期管理的成本。另b．灵活性原则。可重构制造