柔性制造的案例
智慧工廠與柔性制造
智慧工廠還是柔性制造，甚至兩者兼而有之？
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智慧工廠在大規模生產和效率最大化方面得分較高，而柔性制造則在產品多樣性和快速市場響應方面發揮其優勢。在許多情況下，混合解決方案可以帶來更大的效益。要想取得長期成功，不僅要關注技術和行業快速發展趨勢，還要對市場趨勢進行正確分類，并始終關注客戶需求和自身戰略。
智慧工廠與柔性制造
智慧工廠還是柔性制造，甚至兩者兼而有之？
智慧工廠在大規模生產和效率最大化方面得分較高，而柔性制造則在產品多樣性和快速市場響應方面發揮其優勢。在許多情況下，混合解決方案可以帶來更大的效益。要想取得長期成功，不僅要關注技術和行業快速發展趨勢，還要對市場趨勢進行正確分類，并始終關注客戶需求和自身戰略。
改為柔性生產“柔”之制造核心
中國制造業崛起的重要因素之一，就是國內大規模生產效應的實現，但隨著消費水平的提升，人們越發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企業需要重點關注的方向，而它在改造制造業生產的同時，也會對制造業商業模式產生巨大的影響。
（圖為海爾膠州空調互聯工廠，該廠已經通過工業4.0的智能制造實現柔性量產，解決了大規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，并以其良好的規劃實現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大規模量產的生產模式。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出多品種、高質量、低成本的產品是一個制造系統的競爭力所在。柔性制造恰好能滿足這點，在制造業的發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，供應鏈系統對單個需求做出生產配送的響應。
展開 ABB聯手貝加萊，柔性制造 “以不變應萬變”
9月6日，以“柔性制造與成本效率”為主題的ABB貝加萊2018年用戶大會在上海舉行。這是自2017年7月貝加萊加入ABB后，雙方首次聯合舉行包括技術交流、新品發布、展覽在內的展示活動，彰顯了ABB在制造業數字化轉型中的獨特優勢與領先地位。
貝加萊大中華區總裁肖維榮在主旨演講中指出，智能制造的目的是高效生產，在全局或局部可持續地提升產品質量、縮短交貨周期、降低總成本。要達到這一目的，就必須在制造過程和相關企業管理活動中融入分析、推理、判斷、構思和決策等智能活動。柔性制造屬于智能制造的范疇，是整個供應鏈中對外部和內部變化的成本最小化的柔性響應能力。它的出現使小批量、大規模定制生產能夠擁有大批量生產的成本優勢。“高效的組織架構、可靈活規劃的生產單元、通過軟件配置或參數調整實現工藝切換、模塊化的機械與電氣組件以及自動化軟件方案等，用這些‘不變’的核心元素應對‘變化’的市場需求、產線狀態等，因此，我們說柔性制造即‘以不變應萬變’。”
在本次大會中亮相的SuperTrak就是貝加萊為柔性制造生產線設計的新型工業輸送系統，它可以改變生產線的組織方式并極大地提升其柔性能力，從而實現生產協同，提高生產效率。目前，已有多條采用SuperTrak的生產線在中國市場投入應用。
無論是智能制造還是柔性制造，其技術主線度都是融合信息技術的工業自動化方案或手段。而工業自動化中融入越來越多的智能化或人工智能（AI）元素，已經成為當今的發展趨勢。ABB集團中國研究院負責人、ABB中國首席技術官劉前進表示，人工智能的發展源于深度學習和大數據結合的紅利，可以彌補某些生產過程無法確切建模的不足，對工業界的影響是顯著的。
展開 
三坐標測量機：柔性生產制造中的高精度測量解決方案
柔性生產制造是制造業的核心競爭力之一。它強調生產線的靈活性和適應性，以滿足市場對產品多樣化和個性化的需求。在當今快速變化的工業環境中，隨著消費者對產品個性化和定制化需求的增加，柔性生產制造和三坐標測量機的結合，為智能制造提供了一種新的解決方案。
柔性生產制造的核心優勢
1. 快速產品切換：生產線能夠迅速從一種產品的生產轉換到另一種，減少了因換模而造成的停機時間。
2. 多品種生產能力：能夠同時生產多種不同規格和設計的產品，滿足市場多樣化的需求。
3. 成本效益：通過減少庫存和提高生產效率，降低了生產成本。
三坐標測量機的關鍵作用
1. 高精度測量：確保產品尺寸和形狀的精確度，滿足嚴格的質量標準。
2. 自動化和集成：與生產線自動化系統集成，實現測量過程的自動化，提高效率。
3. 數據驅動的決策：提供精確的測量數據，支持生產過程中的數據分析和決策制定。
現代制造業中，三坐標測量機結合自動化技術——全自動化三坐標測量站，實現測量過程的全自動化。
全自動化三坐標測量站具有高度的靈活性和適應性，能夠快速切換測量任務，滿足不同產品的測量需求。這對于提升生產線的柔性和應變能力具有重要意義。
兩者結合的創新應用
隨著工業4.0和智能制造的推進，柔性生產制造將更依賴于高精度的測量和檢測技術。而三坐標測量機結合自動化技術可以構建一個高度自動化和智能化的柔性生產制造系統。這種系統能夠快速響應市場變化，根據客戶需求的變化，迅速調整生產策略；自動化測量和檢測流程，減少人工干預，提高了生產效率。
展開 魯渝能源無線充電方案：無線充電方案定義AGV/AMR柔性制造新標準
在智能化制造車間與現代化物流倉儲中，AGV和AMR是物料搬運的“血管”。但傳統的接觸式充電或換電模式，已成為制約其發揮最大潛能的“最后一公里”難題。產線節奏因充電而打斷，換電站占用寶貴的地面空間，且機械觸點的磨損與火花風險，在軍工、醫療制藥等對潔凈、安全有嚴苛要求的場景中是不可接受的。
魯渝能源公司推出的工業機器人無線充電系統，正是為破解這一柔性制造瓶頸而生。我們致力于讓每一臺AGV/AMR都成為7x24小時不間斷工作的“永動”單元。
與巡檢機器人類似，AGV/AMR可在任務間隙，自動行駛至地面安裝的無線充電板上進行補電。這一變革性的能源供給方式，帶來了三大核心價值：
1. 最大化設備利用率：消除人為干預和機械對接時間，實現“碎片化充電”，使機器人在不影響整體作業節拍的情況下保持電量充沛，大幅提升整體物料流轉效率。
2. 增強系統柔性：無需精準對位插拔，機器人可以更靈活地規劃路徑和充電點位。在產線變更或工藝調整時，充電站的部署也更為便捷，真正支持“隨需而變”的柔性制造。
3. 提升安全與可靠性：全封閉式非接觸充電，無火花、無磨損，從根本上解決了傳統方式在噴涂車間、高粉塵環境（如面粉、鋁粉車間）下的爆炸風險，并滿足醫療制藥等行業的高潔凈度標準。
魯渝能源的AGV無線充電方案，功率覆蓋從100W到3kW，可滿足從輕型料車到重型背負式機器人的不同需求。我們通過植入智能電源管理算法，實現最優充電曲線，有效延長電池壽命。目前，該方案已廣泛應用于汽車制造、3C電子、生物醫藥等多個行業的領先企業，成為其打造黑燈工廠、實現智能制造不可或缺的能源基礎設施。
展開 MIT研究人員開發出基于并苯Acene的OLED發光材料，可用于制造低功耗柔性面板
“我們認為，未來有可能制造出更多我們目前甚至還沒有合成的不同衍生物，” Gilliard說：“實際上，關于這些材料的光電子特性，我們還有很多需要探索，對此我們也很興奮?！?另據介紹，Gilliard還計劃與麻省理工學院電氣工程教授Marc Baldo合作，嘗試將上述新的蒽發光材料集成到一種太陽能電池中，即單裂變太陽能電池。這種類型的太陽能電池可以從一個光子中產生兩個電子，使電池的效率高得多。
Gilliard說，這些類型的化合物也可以通過進一步開發優化，進而用于電視和電腦等OLED顯示屏幕。這種有機發光二極管比傳統的LED更輕、更靈活，產生更明亮的圖像，并且消耗更少的電力。
Gilliard說：“無論是有機半導體、發光器件還是單重態裂變太陽能電池，我們目前都還處于開發特定應用的早期階段。不過考慮到新材料的穩定性，這些器件的制造應該比這類化合物的典型制造要順利得多?！?中國科學院化學研究所副所長Tiow Gan Ong表示：“通過將反應性零價碳和陽離子硼結合起來，這項創造性的工作與非傳統的范式無疑將為開發具有高度穩定性發光材料以及能量收集器件鋪平了一條充滿希望的道路?！?/span>
展開 《虛擬制造技術》
【基本信息】 ISBN：7561220162 547 系列：國防科工委“十五”規劃專著 尺寸：大32開 印張：17.625 字數：444000 印次：1 印刷時間：2006/02/01 用紙：膠版紙 版次：1
【內容提要】
本書主要論述了虛擬制造的概念和原理、虛擬制造系統的主要功能及其實現方法，并介紹了國內外在虛擬制造領域的相關研究成果和實現系統。
全書分上、下篇，共11章。上篇（前4章）為基礎篇，重點闡述虛擬制造的基本概念、虛擬制造系統的體系結構和建模方法、產品數據交換和建模語言，同時還介紹了虛擬現實技術基礎；下篇（后7章）為應用篇，論述和介紹了虛擬樣機和虛擬產品開發、基于Agaeanat的虛擬柔性制造系統及實現、虛擬裝配、NC 加工過程仿真、材料成型仿真與優化、虛擬測試、微機電系統虛擬制造技術等方面的最新研究成果及應用實例。
本書可供從事航空宇航制造、機械制造科學研究的工作者及工程技術人員參考，也可用做航空宇航制造工程、機械制造及其自動化等有關專業研究生或者本科生的教材。
展開 協作機器人賦能汽車發動機柔性生產
協作機器人的安全性高、柔性靈活、與人協作等特性，極大的吸引了制造企業將協作機器人引入到生產線中，來實現更智能、柔性的制造流程。
作為歐洲最大的汽車制造商之一，歐寶在2017年銷售了將近113萬輛汽車。在位于匈牙利的歐寶超現代化發動機工廠，主要生產3缸和4缸，排量從1升到1.8升的汽油發動機，以及新一代的中型柴油發動機。
歐寶發動機工廠可根據生產計劃進行靈活生產來適用不停變化的市場需求。在近些年，工廠實施了許多生產制造方面的研發和改進項目。其中，通過與FANUC合作，將協作機器人CR-7iA引入到生產線上來實現高柔性制造是其中重要的一項。
歐寶匈牙利工廠工業規劃經理 SZILVESZTER SOOS表示：“歐寶工廠有大量的機器人特別是在生產線和裝配線。在過去，我們有很好的使用FANUC機器人的經驗，所以繼續與FANUC合作是理所當然的選擇。在人機協作的產線上，操作員和協作機器人在同一個工作站肩并肩工作，協作機器人具有完備的安全性能，所以不需要安裝安全圍欄。起初，習慣傳統工藝的操作員會對協作機器人的引入產生疑問，然而僅在試生產階段，協作機器人優異的表現就打消了一切顧慮，現在操作員將協作機器人視為他們身邊的一員?！?/span>
展開 2018年第16屆青島國際金屬加工設備及技術展覽會
●展會組織單位：
主辦單位：中國機電產品流通協會機床工具分會
承辦單位：青島金諾國際會展有限公司
邀請單位：金銘國際機械模具城 諾展商城 山東省廚具協會 海爾集團
臺灣機器工業同業公會 斗山工程機械有限公司 富士康集團 海信集團
●MWEXPO展會簡介：
環渤海灣最專業的采購盛會
“中國青島國際金屬加工設備及技術展覽會”自舉辦至今，已發展成為專業化、國際化，給買家帶來最全面的設備和技術，為參展企業提供最大商機的金屬加工設備展會，也是環渤海灣地區最早最負盛名的制造業專業展會。
展會環渤海灣產業配套優勢：3000+家電配套企業、3000+數控機床規模企業、2500+汽車零配件企業、2000+紡織機械配套企業、500+船舶海工裝備企業、500+軌道交通配套企業、200+航空裝備配套企業、50+大工業集群優化布局、10+千億產業鏈轉型需求。
●MWEXPO 展品范圍：
4萬平方米 六大主題參展范圍
◆金屬成型機床：數控轉塔沖床、剪板機、折彎機、激光切割機、高速精密沖床、壓力機、鍛造設備和鍛件及周邊機械等。
◆金屬切削機床：加工中心、銑床、車床、鏜床、鋸床、插床、拉床和刨床；柔性制造單元及制造系統；齒輪加工機床、鉆削和攻絲機床；磨床、拋光、珩磨、研磨及超精加工機床、工具加工磨床等。
◆特種加工機床：電加工機床、線切割加工機床、中走絲慢走絲；火焰切割機、等離子切割機、水切割機等。
◆功能部件：機床附件、數控系統、伺服驅動、機床電器、氣動液壓元件及裝置、數顯裝置等。
◆機器人：焊接機器人、搬運機器人、碼垛機器人、沖床上下料機械手臂等。
◆模具、測量、刀具：折彎機模具、沖孔模具、轉塔模具等；三坐標、測量儀、量具、卡尺、千分尺等；數控刀具。
展開 中國第一條信息化高端裝備智能制造產線，到底有多牛？
整體交付周期從18天縮短至5-7天，生產效率提升30%，中國第一條信息化高端裝備智能制造產線，到底有多牛？
智能工廠中，輕微的機械聲從不遠處傳來。一輛黃色的AGV小車正從倉庫自動取貨，將配件馱送至不同的上料站臺。新一批的AGV小車，則將裝配完畢的產品，自動運送到出料口。早已等待在出口的叉車，在智能激光的引導下，將產品送至對面的老化測試中心。
放眼望去，流水線上的智能鎖螺絲機人一刻不停，每8分鐘自動鎖完130顆螺絲，而同樣的工作量人工大概需要1個小時。
這井然有序的全自動化生產場面，并不是出自某個科幻大片中的實驗工廠，而是中國第一條信息化高端裝備智能制造產線，位于濟南孫村產業園的浪潮高端裝備智能工廠，浪潮的定制化產品和高端服務器都來自于這個工廠。
如此高效精準的生產，來源于浪潮智能工廠的5大核心部分：2條柔性智能產線、1座智能立體倉庫、8座智能老化中心和嚴苛品控實驗室，以及一座智能現代化的物流中心，集智能化、自動化、模塊化、數字化、精益柔性制造于一體。
智能化≠自動化 智能工廠到底有多智能？
眾所周知，為了應對全球制造業變革浪潮，促進本國制造業的轉型升級，德國政府于2013年提出了工業4.0的國家戰略，中國則于2015年發布了《中國制造2025》行動綱領。在這樣的背景下，國內外的制造企業紛紛開始智能化轉型，智能工廠成為制造升級的必然趨勢。
然而有數據表明，目前中國有七八百萬家制造企業，但真正開始做智能化的還不到10%。
展開 
三維曲面件柔性成形技術的現狀
三維曲面件的應用非常廣泛，很多重點工程與重大項目中都需要能夠快速加工高質量三維曲面件的先進制造技術。由于模具設計與制造成本高、準備周期長；在單件生產或批量較小的曲面件制造中，急需不用模具的柔性成形技術；然而在大型曲面件室溫成形時，由于材料加工后的回彈大，而且容易產生多種加工缺陷，實現柔性成形的難度比較大。為了解決大型曲面件柔性成形難題，吉林大學開展了大量的基礎理論研究、生產裝備研制、成形工藝開發及實際應用等多方面的工作，研究了多點數字化模具成形、柔性拉伸成形、柔性輥壓成形等多種柔性成形技術，形成為柔性成形與數字化制造系列技術，已經應用于多個重點項目中。
三維曲面件大量應用于航空航天、船舶艦艇、高速列車等交通工具及現代建筑的裝飾幕墻等方面。模具成形是常用的三維曲面件加工技術，但模具成形要使用整體模具，需要長時間的模具設計、加工制造和調試等過程，生產準備周期很長；而且使用一套模具只能成形一種特定形狀與尺寸的曲面件，針對每一種不同形狀與尺寸的曲面零件都需要一套或數套與之對應的模具，所以前期制造成本很高。長時間的生產準備周期和昂貴的前期制造成本使得模具成形適用于大批量生產，但不適合單件或小批生產，從而限制其在產品的個性化、多樣化以及更新換代等方面的發展。為替代傳統的曲面成形用整體模具，國內外很多機構與企業開展了大量與柔性制造相關的研究，并開發了多種柔性成形技術，如應用在造船業的水火彎板、航空制造業的噴丸成形、單點漸進成形等，但普遍存在加工效率低、成形精度差等問題。
多點成形屬于一種先進的柔性成形技術，主要思路是將整體模具離散為規則排列的基本體單元，通過數控手段調整各基本體單元的高度，構造出不同的成形型面，從而實現板料的不同三維曲面成形。
展開 鍛壓工藝：沖壓在機械制造中的地位及特點
沖壓既能夠制造尺寸很小的儀表零件，又能夠制造諸如汽車大梁、壓力容器封頭一類的大型零件；既能夠制造一般尺寸公差等級和形狀的零件，又能夠制造精密(公差在微米級)和復雜形狀的零件。占全世界鋼產60%～70%以上的板材、管材及其他型材，其中大部分經過沖壓制成成品。沖壓在汽車、機械、家用電器、電機、儀表、航空航天、兵器等制造中，具有十分重要的地位。
沖壓件的重量輕、厚度薄、剛度好。它的尺寸公差是由模具保證的，所以質量穩定，一般不需再經機械切削即可使用。冷沖壓件的金屬組織與力學性能優于原始坯料，表面光滑美觀。冷沖壓件的公差等級和表面狀態優于熱沖壓件。
大批量的中、小型零件沖壓生產一般是采用復合?；蚨喙の坏倪B續模。以現代高速多工位壓力機為中心，配置帶料開卷、矯正、成品收集、輸送以及模具庫和快速換模裝置，并利用計算機程序控制，可組成生產率極高的全自動沖壓生產線。采用新型模具材料和各種表面處理技術，改進模具結構，可得到高精度、高壽命的沖壓模具，從而提高沖壓件的質量和降低沖壓件的制造成本。
沖壓生產的工藝和設備正在不斷發展，除傳統的使用壓力機和鋼制模具制造沖壓件外，液壓成形以及旋壓成形、超塑成形、爆炸成形、電水成形、電磁成形等各種特種沖壓成形工藝亦迅速發展，把沖壓的技術水平提高到了一個新的高度。特種沖壓成形工藝尤其適合多品種的中小批量(甚至是數十件)零件的生產。對于普通沖壓工藝，可采用簡易模具、低熔點合金模具、成組模具和沖壓柔性制造系統等，組織多品種的中小批量零件的沖壓加工。
總之，沖丈夫具有生產率高、加工成本低、材料利用率高、操作簡單、便于實現機械化與自動化等一系列優點。采用沖壓與焊接、膠接等復合工藝，使零件結構更趨合理，加工更為方便，可以用較簡單的工藝制造出更復雜的結構件。
展開 2018年第16屆青島國際金屬加工設備及技術展覽會
?環渤海灣最專業的采購盛會
“青島金屬加工設備及技術展會”自舉辦至今，已發展成為專業化、國際化，給買家帶來最全面的設備和技術展會，為參展企業提供最大商機、也是環渤海灣地區最早最負盛名的制造業專業展會?；仡?017年3月第十五屆青島金屬加工設備及技術展會，展覽總面積達到22,000平方米。在三天的展期內，共計吸引26,896人次專業觀眾。他們來自于28個省、自治區和直轄市。2018年我們以全新的面貌與您再“惠”！
?展出范圍：
◆金屬成型機床：數控轉塔沖床、剪板機、折彎機、激光切割機、高速精密沖床、壓力機、鍛造設備和鍛件及周邊機械等。
◆金屬切削機床：加工中心、銑床、車床、鏜床、鋸床、插床、拉床和刨床；柔性制造單元及制造系統；齒輪加工機床、鉆削和攻絲機床；磨床、拋光、珩磨、研磨及超精加工機床、工具加工磨床等。
◆特種加工機床：電加工機床、線切割加工機床、中走絲慢走絲；火焰切割機、等離子切割機、水切割機等。
◆功能部件：機床附件、數控系統、伺服驅動、機床電器、氣動液壓元件及裝置、數顯裝置等。
◆機器人：焊接機器人、搬運機器人、碼垛機器人、沖床上下料機械手臂等。
◆模具、測量、刀具：折彎機模具、沖孔模具、轉塔模具等；三坐標、測量儀、量具、卡尺、千分尺等；數控刀具。
展開 總線閥島的動態響應如何？
應用驗證：從汽車焊裝到食品包裝
在某知名汽車制造商的焊裝車間，埃邁諾冠總線閥島成功將夾具氣缸的動作同步誤差控制在±2ms以內，確保多點定位精度；而在高速食品包裝線上，閥島以每分鐘600次的切換頻率穩定運行，保障包裝封口的一致性與密封性，這些案例充分印證了卓越的動態響應性能。
在工業4.0與柔性制造的時代，總線閥島已不僅是執行元件，更是智能產線的“神經末梢”，埃邁諾冠（IMI Norgren）憑借深厚的技術積淀與對客戶需求的深刻理解，持續推動總線閥島在動態響應、集成度與智能化方面的突破，選擇埃邁諾冠，就是選擇更快、更穩、更智能的自動化未來。
