A. 什麼是工序柔性
所謂的工序柔性：系統改變每種工件加工工序先後順序的能力。其衡量指標是系統以實時方式進行上藝決策和現場調度的水平。
相關知識參考：
汽車業由傳統的單品種、大批量生產方式向多品種、中小批量及「變種變數」的生產方式過渡，以生產者為主導的生產方式逐步向以消費者為主導的生產方式轉變，柔性製造是適應這種轉變的較佳的生產製造方式。柔性製造是當代汽車生產中一個充滿魔力的詞彙。數年來。汽車生產廠家一直追逐著汽車柔性製造的夢想。所謂「柔性製造」是由信息控制系統、物料儲運系統和一組數字控制加工設備組成，能靈活、迅速地適應加工對象變換的自動化機械製造系統。經過柔性製造的「溫柔」助推。汽車市場上各主要汽車生產廠家之問的競爭形態，從成本、價格為主的競爭，轉向市場適應能力、新產品推出速度、產品個性化等方面的競爭，而不具有「柔性製造」能力的廠家將與此絕緣。
1．柔性化關系著製造業自動化系統的生存和發展
柔性製造系統(英文縮寫為FMS)，它是由加工、物流、信息流二個子系統組成，即由統一的信息控制系統、物料儲運系統和一組數字控制加工設備有機結合的整體。能適應加工對象變換的自動化機械製造系統．在加工自動化的基礎}：實現物料流和信息流的自動化。
所謂柔性，可以表述為兩個方面。一是系統適應外部環境變化的能力，可用系統滿足新產品要求的程度來衡量：二是系統適應內部變化的能力，可用在有干擾(如機器出現故障)的情況下，這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用米衡量柔性。「柔性」是相對於「剛性」而言的，傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高，由於設備是固定的，所以設備利用率也很高，單件產品的成本低。但價格相當昂貴，且只能加上一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他晶種的產品，則必須對其結構進行大調整，重新配置系統內各要素，其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量製造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品，難以應付多品種中小批量的生產。
柔性製造技術是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集刑的技術群，凡是側重於柔性，適應於多品種、中小批量(包括單件產品)的加T技術都屬於柔性製造技術。FMS的工藝基礎是成組技術，它按照成組的加工對象確定工藝過程，選擇相適應的數控加工沒備和工件、工具等物料的儲運系統，並由計算機進行摔制，故能自動調整並實現一定范圍內多種工件的成批高效生產(即具有「柔性」)。並能及時地改變產品以滿足市場需求。採用 FMS的主要技術經濟效果是：能按裝配作業配套需要，及時安排所需零件的加工，實現及時生產，從而減少毛坯和在製品的庫存量，及相應的流動資金佔用量，縮短生產周期；提高設備的利用率，減少設備數量和廠房面積；減少直接勞動力，在少人看管條件下可實現晝夜24小時的連續「無人化生產」；提高產品質量的一致性。
當今世界已進入網路、知識和高新技術為代表並以滿足消費者需求為核心的信息經濟時代，隨著科學技術的進步和社會經濟的發展，市場競爭日趨激烈，產品壽命周期縮短，更新換代加快，社會消費水平不斷提高，需求逐步多樣化、個性化，新的經營環境和新的生產技術，要求企業實現技術、生產、管理上的不斷創新，因而「柔性」發展戰略．就在世界發達工業國家應運而生。所謂「柔性」發展戰略，是指企業的製造技術、生產方式、管理模式均實現柔性化，即柔性製造、柔性生產、柔性管理。隨著社會進步和生活水平的提高，市場更加需要具有特色、符合客戶要求、樣式和功能幹差萬別的個性化產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變，要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的製造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求，因此生產製造系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換，一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在短的開發周期內，生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。nextpage
2．柔性製造系統的內容和特點
柔性製造系統有兩個主要特點，即柔性和自動化。FMS與傳統的單一品種自動生產線(相對而言．可稱之為剛性自動生產線，如由機械式、液壓式自動機床或組合機床等構成的自動生產線)的不同之處主要在於它具有柔性。一般認為，柔性在FMS中佔有相當重要的位置，一個理想的FMS應具備多方面的柔性。柔性包括的主要內容及其特點：
設備(機器)柔性：系統中的加工設備(機器)具有適應加工對象變化的能力。其衡量指標是當加工對象的類、族、品種變化時，加工設備所需刀、夾、鋪具的准備和更換時間；硬、軟體的交換與調整時間；加工程序的准備與調校時間等；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。
工藝柔性：系統能以多種方法加工某一族工件的能力。工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力，以及製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。工藝柔性也稱加工柔性或混流柔性，其衡量指標是系統不採用成批生產方式而同時加工的工件品種數。
產品柔性：系統能夠經濟而迅速地轉換到生產一族新產品的能力。一是產品更新或完全轉向後．系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力：二是產品更新後，對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。產品柔性也稱反應柔性。衡量產品柔性的指標是系統從加工一族工件轉向加工另一族工件時所需的時間。
工序柔性：系統改變每種工件加工工序先後順序的能力。其衡量指標是系統以實時方式進行上藝決策和現場調度的水平。
維護柔件：採用多種方式查詢、處理故障，保障生產正常進行的能力。
生產能力柔性：系統適應生產對象變換的范隔和綜合能力。當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統．這一點尤為重要。
批量柔性：系統在成本核算上能適應不同批量的能力。其衡量指標是系統保持經濟效益的最小運行批量。
擴展柔性：系統能根據生產需要方便地模塊化進行組建和擴展的能力。當生產需要的時候．可以很容易地擴展系統結構，增加模塊，構成一個更大系統的能力。其衡量指標是系統可擴展的規模大小和難易程度。
運行柔性：系統處理其局部故障，並維持繼續生產原定工件族的能力。利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品．換用不同工序加工的能力。其衡量指標是系統發生故障時生產率的下降程度或處理故障所需的時問。
FMS正是將「柔性」和「自動」兩者相乘．以其實現倍增的效果：適應市場需求，以利於多品種、中小批量生產；提高機床利用率，縮減輔助時間．以利於降低生產成本；縮短生產周期，減少庫存量，以利於提高市場響應能力；提高自動化水平．以利於提高產品質量、降低勞動強度、改善生產環境。 FMS是有一個由計算機集成管理和控制的、剛於高效率地製造中小批量多品種零部件的自動化製造系統。它具有多個標準的製造單元，自動E下料功能的數控機床； 一套物料存儲運輸系統，可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具；FMS是一套可編程的製造系統，含有自動物料輸送設備，能在計算機的支持下實現信息集成和物流集成，它可同時加工具有相似形體特徵和加工工藝的多種零件；能自動更換刀具和工件；能方便地上網，容易與其它系統集成；能進行動態調度，在局部故障時，可動態重組物流路徑。柔性製造系統是一種技術復雜、高度自動化的系統，它將微電子學、計算機和系統工程等技術有機地結合起來，理想和網滿地解決了機械製造高自動化與高柔性化之間的矛盾。目前FMS規模趨於小型化、低成本，演變成柔件製造單元 FMC，它可能只有一台加工中心，但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監控管理的功能，有的FMC還可以實現24小時無人運轉。用於裝備的 FMS稱為柔性裝備系統。
3．柔性製造系統的分類
柔性製造系統(FMS)是指自動化程度高的製造系統。柔性製造是指在計算機支持下，能適應加工對象變化的製造系統。是一組數控機床和其他自動化的工藝設備．由計算機信息控制系統和物料自動儲運系統有機結合的整體。柔性製造系統由加工、物流、信息流三個子系統組成。目前所談及的FMS通常是指在批量切削加工中以先進的自動化和高水平的柔性為日標的製造系統。柔性製造系統具有以成組技術為核心的對零件分析編組的功能；以微型計算機為核心的編排作業計劃的智能功能；以加工中心為核心，自動換刀、換工件的加工功能；以托盤和運輸系統為核心的工件存放與運輸功能；以各種自動檢測裝置為核心的自動測量、定位與保護功能。nextpage
隨著社會對產品多樣化、低製造成本及短製造周期等需求日趨迫切，FMS發展頗為迅速，並且由於微電子技術、計算機技術、通信技術、機械與控制設備的發展，也促使柔性製造技術日臻成熟，製造業自動化進入一個嶄新時代，即基於計算機的集成製造(CIMS)時代，FMS已成為各工業化國家機械製造自動化的研製發展重點。按規模大小。柔性製造系統FMS可分為如下4類：
柔性製造單元(FMC)。FMC由單台帶多托盤系統的加工中心或3台以下的CNC機床、工業機器人、數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，該單元根據需要可以自動更換川具和夾具，加工不同的工件。柔性製造單元適合加工形狀復雜、加工工序簡單、加工工時較長、批量小的零件。它有較大的設備柔性，但人員和加工柔性低。FMC可視為一個規模最小的FMS，是 FMS向廉價化及小型化方向發展的一種產物，其特點是實現單機柔性化及自動化，迄今已進入普及應用階段。
柔性製造系統(FMS)。柔性製造系統是以數控機床或加工中心為基礎，配以物料傳送裝置組成的生產系統。該系統由電子計算機實現自動控制，能在不停機的情況下。實現多品種、中小批量的加工管理。FMS是使用柔性製造技術最具代表性的製造自動化系統。柔性製造系統適合加工形狀復雜、加工工序多、批量大的零件。其加工和物料傳送柔性大，但人員柔性仍然較低。
柔性製造線(FML)。柔性製造線是處於單一或少品種大批量非柔性自動線和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。亦可採用專用機床或NC專用機床，對物料搬運系統柔性的要求低於FMS，但生產率更高。柔性自動生產線是把多台可以調整的機床(多為專用機床)聯結起來，配以自動運送裝置組成的生產線。該生產線可以加工批量較大的不同規格零件。柔性程度低的柔性自動生產線，在件能上接近大批量生產用的自動生產線；柔性程度高的柔性自動生產線，則接近於小批量、多品種生產用的柔性製造系統。它是以離散型生產中的柔性製造系統和連續生產過程中的分散型控制系統(DCS)為代表，其特點是實現生產線柔性化及自動化，其技術已日臻成熟，迄今已進入實用化階段。
柔性製造工廠(FMF)。FMF是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統進行聯系，採用從訂貨、設計、加上、裝配、檢驗、運送至發貨的完整FMS。它包括了CAD／CAM，並使計算機集成製造系統(CIMS)投入實際，實現生產系統柔性化及自動化，進而實現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。它是將製造、產品開發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製造系統(IMS)為代表，其特點是實現工廠柔性化及自動化。
4．柔性製造系統的組成
柔性製造系統是由統一的信息控制系統、物料儲運系統和一組數寧控制加工設備組成，能適應加丁對象變換的自動化機械製造系統。多年來的改革開放成果之一是我國已經變成了世界的「製造大國」、「世界工廠」，取得了舉世界矚目的成就，但是要看到我們為數不少的產品．還是「Made in China』』而不是「Made by China』』，要改變這種現狀的措施之一就是要強力推進FMS的發展。典型的柔性製造系統由數字控制加工設備、物料儲運系統和信息控制系統組成(具體有巾央管理和控制計算機：物流控制裝置；自動化倉庫；無人輸送台；製造單元；中央刀具庫；夾具站；信息傳輸網路；隨行工作台)。為了實現製造系統的柔性，FMS必須包括下列組成部分：
自動加工系統：自動加工系統是指以成組技術為基礎，把外形尺寸(形狀不必完全一致)、重量大致相似，材料相同，工藝相似的零件集中在一台或數台數控機床或專用機床等設備上加工的系統。柔性製造系統採用的設備由待加工工件的類別決定，主要有加工中心、車削中心或計算機數控(CNC)車、銑、磨及齒輪加工機床等，用以自動地完成多種上序的加工。
物流系統：用以實現工件及工裝夾具的自動供給和裝卸，以及完成工序問的自動傳送、調運和存貯工作。它由多種運輸裝置構成，包括各種傳送帶、自動導引小車、工業機器人、軌道、轉盤、機械手及專用起吊運送機等。完成工件、刀具等的供給與傳送的系統，它是柔性製造系統主要的組成部分。
計算機信息控制系統：指對加工和運輸過程中所需各種信息收集、處理、反饋，並通過電子計算機或其他控制裝置(液壓、氣壓裝置等)，對機床或運輸設備實行分級控制的系統。用以處理柔性製造系統的各種信息，輸出控制CNC機床和物料系統等自動操作所需的信息。通常採用三級(設備級、工作站級、單元級)分布式計算機控制系統。其中單元級控制系統(單元控制器)是柔性製造系統的核心。
系統軟體：指保證柔性製造系統用電子計算機進行有效管理的必不可少的組成部分。它包括設計、規劃、生產控制和系統監督等軟體。柔性製造系統適合於年產量1，000-100，000件之間的中小批量生產。用以確保柔性製造系統有效地適應中小批量多品種生產的管理、控制及優化工作，包括設計規劃軟體、生產過程分析軟體、生產過程調度軟體、系統管理和監控軟體等。
柔性中心總體功能由工程設計系統、工程管理系統、質量管理分系統、車間製造分系統和網路資料庫支持系統構成。工程管理信息分系統(EMS)實現項目管理、技術狀態管理、庫存管理、生產計劃制訂、成本管理。質量信息管理分系統(QMS)基於 Intranet實現生產過程質量信息收集、分析、處理、反饋和質量文檔管理。工程設計分系統(EDS)應用基於PDM實現關鍵零件CAD／CAPP／CAM集成設計等。車間製造分系統(WMS)實現關鍵零件的數控加工、數控設備的DNC、生產計劃調度等。網路資料庫支撐環境(NET／DB)對EMS，EDS．WMS分系統的運行提供集成環境，提供Intranet服務，支持柔性中心的信息集成。nextpage
典型的柔性製造系統由數字控制加工設備、物料儲運系統和信息控制系統組成。加工設備主要採用加工中心和數控車床，前者用於加工箱體類和板類零件，後者則用於加工軸類和楹類零件。中、大批量少品種生產中所用的FMS，常採用可更換主軸箱的加上中心，以獲得更高的生產效率。
儲存和搬運系統搬運的物料有毛坯、工件、刀具、夾具、檢具和切屑等；儲存物料的方法有平面布置的托盤庫，也有儲仔量較大的桁道式立體倉庫。毛坯一般先由工人裝入托盤上的夾具中，並儲存在自動倉庫中的特定區域內，然後由自動搬運系統根據物料管理計算機的指令送到指定的上位。固定軌道式台車和傳送滾道適用於按工藝順序排列設備的 FMS，自動引導台車搬送物料的順序則與設備排列位置無關，具有較大靈活性。工業機器人可在有限的范圍內為1—4台機床輸送和裝卸工件。對於較大的工件常利用托盤自動交換裝置(簡稱APC)來傳送，也可採用在軌道上行走的機器人，同時完成工件的傳送和裝卸。磨損了的刀具可以逐個從刀庫中取出更換，也可由備用的子刀庫取代裝滿待換刀具的刀庫。車床卡盤的卡爪、特種夾具和專用加工中心的主軸箱也可以自動更換。切屑運送和處理系統是保汪FMS連續正常工作的必要條件，一般根據切屑的形狀、排除量和處理要求來選擇經濟的結構方案。
FMS信息控制系統的結構組成形式很多，但，一般多採用群控方式的遞階系統。第一級為各個工藝設備的計算機數控裝置(CNC)，實現各加工過程的控制；第二級為群控計算機，負責把來自第三級計製造廠的極大關注。採用價格低廉的專用數控機床替代通用的加工中心將是FML的發展趨勢。
朝多功能方向發展、應用范圍逐步擴大。由單純加上型FMS進一步開發以焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄、鍛等製造工序兼具的多種功能FMS。 FMS是實現未來工廠的新穎概念模式和新的發展趨勢．是決定製造企業未來發展前途的具有戰略意義的舉措。應用范圍逐步擴大，如金屬切削FMS的批量適應范圍和品種適應范同正逐步擴大，例如向適合於單件生產的FMS擴展和向適合於大批量生產的 FMS(即FML)擴展。另一方面，FMS由最初的金屬切削加工向金屬熱加工、裝配等整個機械製造范圍發展。並迅速向電子、食品、葯品、化工等各行業滲透。
向模塊化、集成化方向發展。為有利於FMS的製造廠家組織生產、減低成本，也有利於用戶按需、分期、有選擇性地購置系統中的沒備，並逐步擴展和集成為功能更強大的系統，FMS的軟、硬體都向模塊化方向發展。與計算機輔助設計和輔助製造系統相結合，利用原有產品系列的典型工藝資料，組合設計不同模塊，構成各種不同形式的具有物料流和信息流的模塊化柔性系統。另一方面是實現從產品決策、產品設計、牛產到銷售的整個生產過程自動化，特別是管理層次自動化的計算機集成製造系統。在這個大系統中，柔性製造系統只是它的一個組成部分。為了保證系統工作的可靠性和經濟性，可將其主要組成部分標准化和模塊化。加上件的輸送模塊，有感應線導軌小車輸送和有軌小車輸送；刀具的輸送和調換模塊，有刀具交換機器人和與]二件共用輸送小車的刀具輸送方式等。利用不同的模塊組合。構成不同形式的具有物料流和信息流的柔性製造系統，自動地完成不同要求的全部加工過程。以模塊化結構集成FMS、再以FMS作為製造自動化基本模塊集成CIMS是一種基本趨勢。
向小型化、單元化方向發展。早期的FMS強調規模。但由此產生r成本高、技術難度大、系統復雜、可靠性不好、不利於迅速推廣的弱點。為了讓更多的中小企業採用柔性製造技術，FMS由大型復雜系統，向經濟、可靠、易管理、靈活性好的小型化、單元化，即向FMC或FMM方向發展，FMC、 FMM的出現得到了用戶的廣泛認可。柔性製造系統未來將向發展各種工藝內容的柔性製造單元和小型 FMS；完善FMS的向動化功能；擴大FMS完成的作業內容，並與計算機輔助設計和輔助製造技術(CAD／CAM)相結合，向全盤自動化T廠方向發展。單項技術性能與系統性能不斷提高。單項技術性能與系統性能不斷提高，例如採用各種新技術，提高機床的加工精度、加工效率；綜合利用先進的檢測手段、網路、資料庫和人工智慧技術，提高FMS各單元及系統的自我診斷、自我排錯、自我修復、自我積累、自我學習能力，使之具有對溫度變化、振動、刀具磨破損、工件形狀和表面質量的自反饋、自補償、自適應控制能力；採用先進的控制方法和計算機平台技術，實現FMS的自協調、自重組和預報警功能等。
加快發展各種工藝內容的柔性製造單元和小型 FMS．因為FMC的投資比FMS少得多而效果相仿，更適合於財力有限的中小型企業。多品種、大批量生產中應用FML的發展趨勢是用價格低廉的專用數控機床代替通用的加工中心；完善FMS的自動化功能，FMS完成的作業內容擴大，由早期單純的機械加工型向焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄鍛等綜合性領域發展，另外，FMS與計算機輔助設計和輔助製造技術(CAD／CAM)相結合，向全盤自動化工廠方向發展。
柔性製造技術是實現未來工廠的新穎概念模式和新的發展趨勢，是決定製造企業未來發展前途的具有戰略意義的舉措。屆時，智能化機械與人之間將相互融合，柔性地全面協調從接受訂單至生產、銷售這一企業生產經營的全部活動。
B. 什麼是柔性製造，有何優缺點
1基本概念
1 1柔性柔性可以表述為兩個方面。
第一方面是系統適應外部環境變化的能力,可用系統滿足新產品要求的程度來衡量;第二方面是系統適應內部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現故障)情況下,系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比來衡量。「柔性」是相對於「剛性」而言的,傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高,由於設備是固定的,所以設備利用率也很高,單件產品的成本低。但價格相當昂貴,且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。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換,一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內,生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。柔性主要包括
1)機器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)工藝柔性一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力;二是製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
3)產品柔性一是產品更新或完全轉向後,系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力;二是產品更新後,對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
4)維護柔性採用多種方式查詢、處理故障,保障生產正常進行的能力。
5)生產能力柔性當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統,這一點尤為重要。
6)擴展柔性當生產需要的時候,可以很容易地擴展系統結構,增加模塊,構成一個更大系統的能力。
7)運行柔性利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品,換用不同工序加工的能力。
1 2柔性製造技術柔性製造技術是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集型的技術群,我們認為凡是側重於柔性,適應於多品種、中小批量(包括單件產品)的加工技術都屬於柔性製造技術。目前按規模大小劃分為:
1)柔性製造系統(ＦＭＳ)
關於柔性製造系統的定義很多,權威性的定義有:
美國國家標准局把ＦＭＳ定義為:「由一個傳輸系統聯系起來的一些設備,傳輸裝置把工件放在其他聯結裝置上送到各加工設備,使工件加工准確、迅速和自動化。中央計算機控制機床和傳輸系統,柔性製造系統有時可同時加工幾種不同的零件。 國際生產工程研究協會指出「柔性製造系統是一個自動化的生產製造系統,在最少人的干預下,能夠生產任何范圍的產品族,系統的柔性通常受到系統設計時所考慮的產品族的限制。」 而我國國家軍用標准則定義為「柔性製造系統是由數控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統組成的自動化製造系統,它包括多個柔性製造單元,能根據製造任務或生產環境的變化迅速進行調整,適用於多品種、中小批量生產。」 簡單地說,ＦＭＳ是由若干數控設備、物料運貯裝置和計算機控制系統組成的並能根據製造任務和生產品種變化而迅速進行調整的自動化製造系統。
目前常見的組成通常包括4台或更多台全自動數控機床(加工中心與車削中心等),由集中的控制系統及物料搬運系統連接起來,可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工及管理。目前反映工廠整體水平的ＦＭＳ是第一代ＦＭＳ,日本從1991年開始實施的「智能製造系統」(ＩＭＳ)國際性開發項目,屬於第二代ＦＭＳ;而真正完善的第二代ＦＭＳ預計本世紀十年代後才會實現。
2)柔性製造單元(ＦＭＣ)
ＦＭＣ的問世並在生產中使用約比ＦＭＳ晚6～8年,ＦＭＣ可視為一個規模最小的ＦＭＳ,是ＦＭＳ向廉價化及小型化方向發展的一種產物,它是由1～2台加工中心、工業機器人、數控機床及物料運送存貯設備構成,其特點是實現單機柔性化及自動化,具有適應加工多品種產品的靈活性。迄今已進入普及應用階段。
3)柔性製造線(ＦＭＬ)
它是處於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;亦可採用專用機床或ＮＣ專用機床,對物料搬運系統柔性的要求低於ＦＭＳ,但生產率更高。它是以離散型生產中的柔性製造系統和連續生過程中的分散型控制系統(ＤＣＳ)為代表,其特點是實現生產線柔性化及自動化,其技術已日臻成熟,迄今已進入實用化階段。
4)柔性製造工廠(ＦＭＦ)
ＦＭＦ是將多條ＦＭＳ連接起來,配以自動化立體倉庫,用計算機系統進行聯系,採用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發貨的完整ＦＭＳ。它包括了ＣＡＤ/ＣＡＭ,並使計算機集成製造系統(ＣＩＭＳ)投入實際,實現生產系統柔性化及自動化,進而實現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。它是將製造、產品開發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製造系統(ＩＭＳ)為代表,其特點是實現工廠柔性化及自動化。