1、柔性制造系统（FMS） 柔性制造系统(Flexible Manufacturing System 缩写FMS)是指适用于多品种、中小批量生产 的具有高柔性且自动化程度高的制造系统。柔性是FMS的*大特点，即系统内部对外部环境的适应 能力。FMS自其诞生以来就显示出强大的生命力，它克服了传统的刚性自动线只适用于大量生产的 局限性，表现出了对多品种、中小批量生产制造自动化的适应能力。随着社会对产品多样化、低 制造成本、短制造周期要求的日趋迫切，由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制 设备的进步，柔性制造技术发展迅猛并日臻成熟。实用表明，柔性制造技术具有如下特点：具有 较高的柔性、机构性和通用性；转产快、准备时间短；备利用率高，可实现无人看管24h连续工作 ；加工质量高且稳定；所需费用低；相同产量占地面积是传统设备的60%。由此可见，正是由于柔 性制造技术的这种高效、灵活的特性使其成为实施敏捷制造、并行工程、精益生产和智能制造系 统的基础，且应用日益广泛，已成为制造领域的核心技术。而按规模大小FMS主要分为：柔性制造 单元(FMC)；柔性制造线(FML)；柔性制造系统(FMS)。 一般柔性制造系统的主要组成部分为： (1) 加工系统 FMS采用的设备由待加工工件的类别决定主要有加工中心、车削中心或计算机数控(CNC)车、 铣、磨及齿轮加工机床等，用以自动地完成多种工序的加工。 (2) 物料系统 用以实现工件及工装夹具的自动供给和装卸，以及完成工序间的自动传送、调运和存贮工作 ，包括各种传送带、自动导引小车、工业机器人及专用起吊运送机等。 (3) 计算机控制系统 用以处理FMS的各种信息，输出控制CNC机床和物料系统等自动操作所需的信息。通常采用三 级(设备级、工作站级、单元级)分布式计算机控制系统，其中单元级控制系统(单元控制器)是FMS 的核心。 (4) 系统软件 用以确保FMS有效地适应中小批量多品种生产的管理、控制及优化工作，包括设计规划软件、 生产过程分析软件、生产过程调度软件、系统管理和监控软件。 2、激光柔性加工系统的实现 由上述文字我们可以发现激光加工与柔性制造系统有很好的相容性，把两者结合起来形成激 光柔性加工系统，在彼此相互配合良好的条件下肯定会收到非凡的效果并取得良好的收益。 随着激光与材料的相互作用的进一步研究，激光加工技术也必将广泛的应用在柔性制造系统 上。 实现激光加工的柔性系统化主要指激光加工头能灵活机动地引导激光束到达零件的待加工位 置。从激光加工机床所能加工零件的复杂程度看，又分平面二维和空间三维激光加工，大功率激 光三维加工是未来激光加工的方向的发展方向，为了实现激光加工的灵活性，三维激光必须采用 运动光学系统。大功率三维YAG激光加工系统通常采用机器人(或机器手)配合光导纤维进行光束传 输，由机器人挟持着激光头完成各种运动，激光则通过光导纤维传送到激光加工头处，到达工件 表面，这种加工系统中，光束的传输和聚焦特性不受加工位置的影响。 机器手作为激光柔性加工系统的重要组成部分，其运动状态的稳定性直接影响着加工质量。 而对于大功率CO2激光，则是通过一组光学镜片(镜组)进行传输。这些镜组安装在多轴联动(一般 是5轴联动)数控加工机床上，激光从激光器发射出来后，经过若干反射镜，传送到激光加工头。 随着加工位置的变化，加工机床带动激光加工头运动。结果使镜片之间的距离以及激光束的行程 不断发生变化，这些变化将影响激光束能量分布和聚焦特性的变化，从而影响了加工过程，目前 ，这两种加工系统都得到广泛应用。