Hiện nay với tình hình kinh tế thị trường cạnh tranh ngày càng gay gắt đòi hỏi các cơ sở sản xuất phải liên tục thay đổi cách thức sản xuất để dễ dàng thích ứng với những thay đổi về loại và số lượng sản phẩm được sản xuất. Một hệ thống sản xuất ngày nay được sử dụng trong sản xuất hàng loạt giúp giải quyết nhu cầu trên là hệ thống FMS. Tuy nhiên khái niệm FMS là gì còn khá mới lạ với các cơ sở sản xuất tại Việt Nam. Vậy nên hôm nay Timviec365.vn sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn hệ thống sản xuất này trong nội dung bài viết dưới đây.
FMS với nghĩa đầy đủ là Flexible Manufacturing Systems – Hệ thống sản xuất linh hoạt
FMS với nghĩa đầy đủ là Flexible Manufacturing Systems – Hệ thống sản xuất linh hoạt là một phương thức sản xuất được thiết kế để dễ dàng thích ứng với những thay đổi về loại và số lượng sản phẩm được sản xuất. Ngày nay trong các cơ sở sản xuất trên thế giới hệ thống sản xuất linh hoạt ngày càng trở nên phổ biến bởi hiệu quả nó mang lại xoay quanh nguyên tắc chính của tính linh hoạt – một yêu cầu đối với các cơ sở sản xuất nhằm đảm bảo tính cạnh tranh trong bối cảnh sản xuất hiện nay. Các doanh nghiệp có cycle time, takt time càng ít mà vẫn đẩm bảo chất lượng đầu ra thì các doanh nghiệp đó sẽ nhanh hơn một bước, đảm bảo sự ưu thế trên thị trường.
Tính linh hoạt được sử dụng để mô tả khả năng điều chỉnh của một hệ thống sản xuất để xử lý tốt hơn các sắc thái như bộ phận hỗ hợp, biến thể trong lắp ráp, thay đổi trình tự quy trình, thay đổi khối lượng sản xuất, thay đổi thiết kế và những thay đổi khác. Vì thế FMS là phương pháp hữu ích được sử dụng để sản xuất hàng hóa có khả năng thích ứng với các thay đổi. Nó cung cấp cho các công ty sản xuất một lợi thế cạnh tranh mạnh mẽ so với các đối thủ của họ - những đơn vị không sử dụng các hệ thống linh hoạt.
Tính linh hoạt của FMS thường rơi vào hai loại: Tính linh hoạt của máy và tính linh hoạt định tuyến. Trong đó:
- Tính linh hoạt của máy liên quan đến khả năng sản xuất các loại sản phẩm mới của hệ thống và khả năng sản xuất các loại sản phẩm mới của hệ thống và khả năng thay đổi thứ tự thực hiện các hoạt động của hệ thống
- Tính linh hoạt định tuyến đề cập đến hệ thống sử dụng hai hoặc nhiều máy để thực hiện cùng một nhiệm vụ và khả năng của hệ thống để xử lý các thay đổi quy mô lớn như tăng âm lượng và khả năng.
Tính linh hoạt được sử dụng để mô tả khả năng điều chỉnh của một hệ thống sản xuất để xử lý tốt hơn các sắc thái
Ngoài ra còn có các hệ thống sản xuất linh hoạt công nghiệp khác nhau là những robot và máy điều khiển bằng máy tính hiện đang được rất nhiều công ty công nghiệp và công ty sản xuất sử dụng trong hoạt động hàng ngày của họ. Robot tự động hóa nhiều nhiệm vụ nhỏ đồng thời nó còn giúp tăng năng suất và hiệu quả.
Khái niệm sản xuất linh hoạt được phát triển bởi Jerome H. Lemelson – kỹ sư công nghiệp và nhà phát minh người Mỹ, người đã nộp một số bằng sáng chế liên quan vào đầu những năm 1950. Thiết kế ban đầu của ông là một hệ thống dựa trên robot có thể hàn, đinh tán, chuyển tải và kiểm tra hàng hóa sản xuất. Một hệ thống sản xuất linh hoạt có thể bao gồm cấu hình các máy trạm xử lý được kết nối với các thiết bị đầu cuối máy tính xử lý việc tạo sản phẩm từ đầu đến cuối của sản phẩm từ chức năng tải/ dỡ đến gia công và lắp ráp đến lưu trữ, kiểm tra chất lượng đồng thời xử lý dữ liệu. Hệ thống có thể được lập trình để chạy một lô gồm một bộ sản phẩm với số lượng cụ thể và sau đó tự động chuyển sang bộ sản phẩm khác với số lượng khác.
Sản xuất linh hoạt dựa trên những gì được gọi là công nghệ nhóm của nhóm trực tuyến để đạt được mục tiêu sản xuất. Máy móc chuyên dụng thường được sử dụng trong sản xuất khi tiết kiệm chi phí là rất quan trọng, những máy này thiếu tính linh hoạt mà một máy tiện đắt tiền hơn, máy khoan, hoặc công cụ vận hành thủ công khác có thể có. Bằng cách sử dụng FMS, việc sản xuất có thể được thực hiện theo các đợt nhỏ hơn với sự dễ dàng và hiệu quả của việc sản xuất hàng loạt
Ưu nhược điểm của FMS
- Ưu điểm của FMS:
+ Một hệ thống sản xuất linh hoạt có thể cải thiện hiệu quả, giúp giảm chi phí sản xuất, tăng năng suất lao động và hiệu suất máy của Công ty.
+ Hệ thống sản xuất linh hoạt cũng có thể là một thành phần chính của chiến lược đặt hàng cho phép khách hàng tùy chỉnh các sản phẩm họ muốn từ đó FMS giúp cải thiện chất lượng sản phẩm, tăng độ tin cậy của hệ thống
+ Giảm hàng tồn kho linh kiện, thời gian sản xuất ngắn hơn và tăng tốc độ sản xuất
+ Có khả năng thích ứng với các hoạt động CDA/ CAM
- Nhược điểm của FMS:
+ Ưu điểm linh hoạt đi kèm với chi phí trả trước cao hơn vậy nên nếu mua và cài đặt các thiết bị chuyên dụng cho phép tùy chỉnh như vậy rất tốn kém so với các hệ thống truyền thống hơn
+ Áp dụng hệ thống sản xuất linh hoạt đòi hỏi lao động sản xuất lành nghề ngày khó khăn cho nhà sản xuất trong khâu tuyển dụng và đào tạo
+ Hệ thống hoạt động phức tạp
+ Bảo trì rất phức tạp
+ Kế hoạch sản xuất phải lập trước từ sớm đảm bảo hệ thống hoạt động xuyên suốt không xảy ra sai sót.
Các hệ thống sản xuất linh hoạt bao gồm các tế bào sản xuất bao gồm máy tính điều khiển, máy sản xuất và hệ thống xử lý vật liệu. Nếu không xử lý vật liệu hoặc hệ thống điều khiển máy tính, một FMS sẽ mất đi tính linh hoạt khiến nó trở nên hữu ích. Ba mô-đun chính rất quan trọng đối với chức năng của nó là máy tính điều khiển, máy sản xuất và hệ thống xử lý vật liệu
Các thành phần của FMS
3.1. Máy tính điều khiển
Mô-đun này điều khiển hệ thống và cho phép người vận hành giao tiếp với nó. Nó cũng cho phép hệ thống chuyển từ sản xuất phần này sang phần khác rất nhanh. Đây chính bộ phận thể hiện đặc điểm linh hoạt của cả hệ thống. Máy tính điều khiển được chế tạo để sản xuất nhiều bộ phận cũng như thay đổi thời gian sản xuất, số lượng và loại bộ phận. Tuy nhiên đó không phải là tất cả những gì nó có thể làm. Điều quan trọng là máy tính điều khiển có thể phục hồi sau sự cố và hỏng hóc để việc sản xuất không bị dừng lại. Điều quan trọng nữa là máy tính điều khiển chấp nhận các thiết kế mới một cách dễ dàng. Mức độ linh hoạt trong các lĩnh vực này bị ảnh hưởng phần lớn bởi thiết kế của các máy tính điều khiển trong hệ thống
3.2. Máy sản xuất
Máy sản xuất chủ yếu là máy CNC tự động in 3D đang được kết hợp nhiều hơn khi quá trình đáo hạn. Điều này cho phép tế bào sản xuất sản xuất bất cứ bộ phận nào cần thiết. Khi sản xuất phụ gia được tích hợp vào FMS, các loại bộ phận có thể được sản xuất bởi một tế bào sản xuất sẽ tăng lên. Chẳng hạn, dòng Pro2 của Raise 3D được thiết kế cho nhu cầu công nghiệp. Sử dụng chúng trong một FMS làm cho việc sản xuất các lô nhỏ các bộ phận hiệu quả hơn và cho phép tế bào sản xuất chuyển đổi nguyên liệu dễ dàng.
Hệ thống xử lý vật liệu cung cấp nguyên liệu cho máy móc để đảm bảo hoạt động trơn tru. Hệ thống này có thể bao gồm bất kỳ số lượng băng tải hoặc cuộn dây tóc, có thể được sắp xếp lại và thay đổi để phù hợp với yêu cầu sản xuất. Đây là một phần quan trọng của FMS vì bất kỳ thất bại nào cũng có thể ức chế sản xuất. Nó cũng phải cho phép di chuyển ngẫu nhiên các bộ phận giữa các trạm và có thể định tuyến vật liệu để duy trì hiệu quả sản xuất khi một số trạm bận hoặc ngừng bảo trì
4. Đặc điểm của FMS trong hoạt động sản xuất
Đặc điểm của FMS trong hoạt động sản xuất
Các hệ thống sản xuất linh hoạt thường được sử dụng khi nhỏ (so với sản xuất hàng loạt), yêu cầu các lô sản phẩm tùy chỉnh. Một tế bào sản xuất đơn lẻ nhỏ có thể bao gồm nhiều loại sản xuất, xử lý vật liệu và mô-đun điều khiển máy tính khác nhau. Đây thường được gọi là SMC khi sử dụng một máy sản xuất duy nhất, FMC khi 2-3 máy được sử dụng hoặc FMS khi sử dụng 4 hoặc nhiều hơn. Các hệ thống này được áp dụng để sản xuất, gia công, lắp ráp, hàn và thậm chí là rèn các sản phẩm.
Bất cứ nơi nào có nhu cầu về hiệu quả ngang bằng với sản xuất hàng loạt trong các bộ phận tùy chỉnh, FMS có thể được sử dụng. Nhiều ứng dụng của các hệ thống này đã được các ngành công nghiệp khám phá và nghiên cứu. Một số công ty sử dụng FMS để sản xuất các dòng sản phẩm, chẳng hạn như phụ tùng ô tô hay một ví dụ về FMS áp dụng cho ngành hàng không vũ trụ, FMS cũng được ứng dụng trong ngành giáo dục. Các tổ chức và nhà máy có thể sử dụng FMS để mô phỏng dây chuyền sản xuất. Điều này cho phép sinh viên làm quen với các thiết bị và nhiệm vụ làm việc trong một cơ sở sản xuất hiện đại.
Với những thông tin tìm hiểu về FMS là gì trên đây hy vọng Timviec365.vn đã giúp các bạn hiểu thêm được khái niệm, đặc điểm và ưu nhược điểm của một hệ thống sản xuất hiệu quả. Mong rằng bài viết đã mang lại những thông tin bổ ích, đáp ứng được nhu cầu kiến thức của bạn đọc. Timviec365.vn vẫn luôn cố gắng từng ngày để mang tới cho các bạn những nguồn thông tin hữu ích nhất với mỗi người.
