柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible ManufacturingSystem: FMS)。FMS综合了微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备等先进技术，作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技，将成为21世纪制造业的主要生产模式。
柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible ManufacturingSystem: FMS)。FMS综合了微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备等先进技术，作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技，将成为21世纪制造业的主要生产模式。
由江苏新瑞机械有限公司和中国科学院沈阳计算技术研究所合作开发的国产FMS 目前已完成了设计，制造和装配正在积极推进中。该FMS主要由3台江苏新瑞机械有限公司自己研制的高速卧式加工中心为基本组成单元，加上立体仓库、物流的运输及管理系统、计算机控制系统、上料站、下料站等组成。其中的一项关键技术"控制和管理系统"为自主开发。下面就这一系统作一介绍。
1 FMS的控制系统
主要用来控制机床的动作、工件在不同平台之间的传递(机床-机床、机床-立体仓库等)。
1.1 机床控制方式
(1) 单机控制:单独控制机床完成工件的所有加工工序。
(2) 多机分步控制:几台机床分步完成同一工件的多道加工工序。
(3) 机床隔离维修控制:把机床与总控系统脱开，进行机床维修工作。
(4) 联机控制:由监控计算机发出的作业命令经通信装置发送给机床与堆垛机，完成某一工件或批量工件的所有搬运及加工工序过程。整线处于全自动控制状态。
1.2 堆垛机控制方式
堆垛机是用来搬运工件的，它可以在机床与机床之间、机床与立体仓库之间自动搬运工件，并且能使工件准确定位。它设有维修、手动、单机自动及联机自动4种控制方式。
(1)维修方式:采用开关控制堆垛机的水平和垂直运动及货叉的伸缩运动。此时运行和起升运行状态为即停方式(类似点动) ，用于维修、调试和故障状态。
(2) 手动方式:采用开关控制堆垛机的水平和垂直运动及货叉的伸缩运动。此时运行和起升运行可根据有无物料自动停准，存放物料时为连动顺序完成(与自动相同)用于人随车手动对物料的存取操作。
(3) 单机自动方式:通过地面操作台输入作业命令(一次可输入多条作业命令)，堆垛机自动完成作业后返回原位并等待下次作业。
(4) 在线全自动控制方式:由监控计算机发出的作业命令经通信装置发送给堆垛机，堆垛机在接到指令后自动完成一次作业并在原地等待下一条作业命令。堆垛机的PLC及时将堆垛机的运行状况通过远红外通信装置返回监控计算机，监控计算机通过彩色监视器将各设备的运行状态实时显示。
2 FMS的管理系统
管理系统包括生产计划、仓储物流、任务调度、设备监控及通讯。
首先是生产调度人员根据机床的加工能力和饱和程度，做出产品生产计划单。在计划单中，根据所要生产的产品数量，计算出所需要的毛坯原料的数量和所在的立体仓库中的货位情况。如果需要的原料不在立体库中，把空闲的托盘号码预分配给毛坯原料装盘，这样可以更好地在毛坯原料直接送人机床加工前，能够指挥操作人员将原料及数量放人对应的托盘号码，减少人为的判断错误。一般情况下加工生产任务是按照数控机床中已存的加工程序分配机床加工。
监控与管理系统的硬件配置图
在生产计划作好后，经过计划人员审核下发，形成普通级别生产任务，设备调度系统将根据下发的生产任务的时间顺序，指挥设备操作。同时其他管理人员可以实时查看任务列表，如果因为其他原因需要更改任务的执行顺序的话，可以人工在列表中编辑任务的优先级别。
设备调度在接收操作任务后，实时获取设备的各种信息，根据所分配的机床设备的闲忙状态来调度毛坯原料的下架。如果所需要的毛坯原料不在仓库中，则根据需要的毛坯原料和分配的托盘号码，把相应的信息在进入库的操作计算机上做提示，装盘人员根据提示严格操作，把相应的原料装入指定的托盘中。
在正常情况下，一个生产计划对应一台机床，也就是在一台机床加工后应该就是成品入库。有时因为一些原因会出现生产方面的异常，比如加工过程中机床故障或者别的原因。在异常情况下，要把该机床正在生产的任务中断，把己加工的半成品通过装盘后退出。管理系统发现设备异常后，查询其他能够加工此任务的设备状态，如果状态忙，则把该托盘自动转入自动仓库中，如果空闲，则调度把该半成品转入到空闲的机床继续加工。
库存仓储业务采用自动化立体仓库管理货物和货位，所布的操作通过系统指挥堆垛机自动行动。仓库货位编码与托盘的数量一致，而且单个货位的编码和单个托盘的编码保持一致，在托盘上架时严格按照托盘号码和货位号码的对应关系进行入库。
货物直接出入库任务和生产计划任务一样，由计划人员前期做出入库计划，形成可调度的普通任务，系统根据任务提示装盘人员进行操作，再由设备执行指令。
以上内容简明概括为上料装夹任务计划表、下料取出任务计划表、中间过程插入上料装夹任务单;设备监控状态表共4 大部分。并由此汇总出月度计划报表和年度计划报表、设备维护周期表、生产计划报表、生产产量报表等。另外，可对3 台机床上的刀库进行数据库管理，对刀库编号，可搜索查询刀库上的刀具，并可根据加工需要进行调度。
管理系统对于机床主要进行以下几类管理:机床数据采集、生产数据采集、刀具数据信息管理、机床状态、故障诊断。
整个网络传输、控制和管理如困1 。这样可以有效地控制和管理FMS 的运行。该项目目前正在实际推进中。
