柔性制造系统(Flexible Manufacturing System，FMS)是建立在数控装备技术基础上的、正在广泛应用于机械制造业领域的新兴技术，是针对制造业中的多品种、中小批量或变批量零件生产的自动化制造技术，也是一种对不同形状的零件进行适应性转化并制造为成品的各种技术的总称。

　　FMS的根本特征是“柔性”，即指制造系统或制造企业对系统内部及外部环境的一种适应能力，也就是自动化制造系统完全可以适应产品变化的能力[1-5]。现代科学技技术的发展日新月异，市场竞争的程度日趋激烈，人们追求时尚和对产品功能与质量的要求也在持续提高，通常的机械制造方式越来越不适应现在市场对产品生产周期短、品种全、批量小、质量好等需求。所以，将现代计算机技术、自动控制技术、微电子技术及系统工程等进行有机结合，并有效集成，这便是柔性制造系统。FMS技术使得机械加工过程既具有高度自动化与高效率，又具有良好的生产柔性和质量保证，使企业进一步适应市场需求，提高国际竞争力。这种竞争归根结底在于高素质的人才竞争[6]。因此，要不断地为机械工业发展输送合格的人才，高等院校就必须始终肩负起人才培养和科学技术探索的重任[7]。对于机械工程技术人才的培养，实践教学是实现培养目标的重要环节和有效保障。在社会经济增长不断提高的同时，对人才的需求也发生了很大的变化，各企业纷纷要求高校培养的技术人才既能解决复杂工程问题，又具有创新能力，使得高校实践教学面临新的机遇和挑战[8]。可见，不断建设和完善先进的柔性制造系统实验教学平台具有重要的意义。

　　DENFORD FMS是英国DENFORD公司20世纪90年代初生产的柔性制造系统。这种系统扩充了CAD和CAM功能，可由计算机控制完成从设计到制造的生产过程。太原理工大学先进制造技术实验中心于1992年引进了DENFORD公司的FMS教学实验系统。多年来，该系统在我校机电工程类人才培养中发挥了十分重要的作用。但是，随着使用年限的增加，这种系统的计算机硬件老化，软件淘汰，联机运行故障，致使两台单元控制器、两台机器人和一条输送带等不能正常运行。为此，实验中心为了充分挖掘和利用现有的实验设备资源，跟踪国际上柔性制造系统技术的发展趋势，更好地满足工科机电类人才培养的要求，进一步促进教学和科研齐发展，我们在前期研究[9]和综合分析原系统的基础上对其进行了更新改造，并对系统功能重新定义及实现。所改造的控制系统及其软件达到了DENFORD FMS的功能，完全满足各层次大学生进行实践操作和课程实验教学要求。

　　1　原系统实验平台的构成

　　2　DENFORD FMS的改造方案及硬件构成

　　3　DENFORD FMS实验平台的功能实现

　　4　DENFORD FMS实验平台的教学实践

　　5　结语

　　本文所探讨的DENFORD FMS实验教学平台，在太原理工大学机械类本科生实践教学中已应用多年，特别是经过改造、更新系统的软、硬件后，更加适应现在教学改革的需要。改进的DENFORD FMS实验平台无论从不同层次学生的教学要求，还是从开放实验、创新实验和自主实验方面，或是从自动化控制和制造加工工艺教学方面，均可满足实践教学要求。伴随着FMS技术的迅猛发展，高等院校机械工程类专业的教育、教学和实践等研究也将向着内涵发展改革方向前进，加强本科生数字化、网络化、柔性化和智能化等先进制造技术的教学与实践成为培养过程必需的条件。因此，我们广大教育工作者就要肩负起为国家培养合格建设人才的重任，在教学中锐意改革，坚持创新，持续发展，使我们的实验教学平台建设得更加完善与协调，并在教学中发挥应有的作用。

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李文斌 白小云 聂勇 轧刚 太原理工大学机械工程学院