柔性生产的七大要素，2.简述制造业的发展阶段及其特点

第⼀，机器柔性。当要求⽣产⼀系列不一样类型的产品时，机器随产品变化⽽加⼯不一样零件的难度大小。譬如，⾮标终端设施的切换、控制程序⾃动下载更改替换。

第⼆，⼯艺柔性。⼯艺流程不变时⾃⾝适应产品或原材料变化的能⼒，譬如，根据强化学习的协作机器⼈、机器⼈夹⽖⼒度传感器；制造系统内为适应产品或原材料变化⽽改变对应⼯艺的难度大小，譬如通过神经⽹络拟合原材料、⼯艺和质量当中的关联关系并确定优解。

第三，产品柔性。产品更新或完全转向后，系统可以⾮常经济和快速地⽣产出新产品的能⼒；产品更新后，对⽼产品有⽤特性的继承能⼒和兼容能⼒。譬如，模块化设计和装配。

第四，维护柔性。采⽤各种⽅式查询、处理故障，保证⽣产正常进⾏的能⼒。譬如，知识库的建⽴、预测性维护。

第五，⽣产能⼒柔性。当⽣产量改变、系统也可以经济地运⾏的能⼒。针对按照订货⽽组织⽣产的制造系统, 这⼀点特别重要。譬如，预留⼯位，循环流转⼯位和缓存⼯位。

第六，扩展柔性。当⽣产需时, 可以比较容易地扩展系统结构，增多模块，构成⼀个更⼤系统的能⼒。譬如，按照⼯艺流程，将⽣产流程分成不一样的⼯位，在无法提升的尴尬境地⼯位处并⾏扩充才可以。

第七，运⾏柔性。利⽤不一样的机器、材料、⼯艺流程来⽣产⼀系列产品的能⼒和同样的产品, 换⽤不一样⼯序加⼯的能⼒。

制造业发展的四个阶段 第一阶段：机器制造时代 18世纪后期，以蒸汽机和工具机发明为特点的产业革命。

本次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业还有机械制造带动经济发展的模式，促成了制造企业的雏形，企业形成了作坊式的管理模式。

第二阶段：电气化与自动化时代 20世纪初期—60年代，第二次工业领域出现大变革，形成生产线生产的阶段。

由福特、斯隆开创了以流水线、大批量生产模式，泰勒创立了科学管理理论，致使了制造技术的过细分工和制造系统的功能分解，形成以科学管理为核心，推行标准化、流程化管理模式，让企业的人与“工作”得以匹配。

第三阶段：电子信息时代 在升级工业2.0的基础上，广泛应用电子与信息技术，使制造过程自动化控制程度再进一步大幅度提升。

生产效率、良品率、分工合作、机械设备寿命都得到了前所未有的提升。

在这里阶段，工厂非常多采取由PC、PLC/单片机等真正电子、信息技术自动化控制的机械设备进行生产。自此，机器可以一步一步替代人类作业，不仅接管了相当比例的“体力劳动”，还接管了一部分“脑力劳动”。

生产组织形式也从工场化转变为现代大工厂，人类进入了产能过剩时代。

电子信息时代，企业在深化标准化管理（5S、QC等）基础上，推行精益管理（看板、JIT等），让岗位得以标准化细分。

二战后，微电子技术、计算机技术、自动化技术得到快速发展，推动了制造技术向优质生产和柔性生产的方向。

从70年代启动，收市场多样化、个性化的牵引及商业竞争加剧的影响，制造技术面向市场、柔性生产的新阶段，引发了生产模式和管理技术的革命，产生计算机集成制造、丰田生产模式（精益生产）。

第四阶段：智能化时代 21世纪启动，第四次工业革命将自进入“分散化”生产的新时代。将网络、大数据信息内容服务平台、云计算、物联网等新技术与工业生产相结合，后达到工厂智能化生产，让工厂直接与消费需求对接。企业的生产组织形式从现代大工厂转变为虚实融合的工厂，建立柔性生产系统，提供个性化生产。管理特点是从大生产变成个性化产品的生产组织，柔性化、智能化。

柔性加工是以“制造系统响应内外环境变化的能力” 建设为核心的生产方法与方式论。强调对资源的广泛协调与有效利用，对市场需求的迅速响应与品质保证，对主体生产流程间的衔接效率与价值适配，通过精益生产、并行生产、敏捷制造和智能制造等形式，取得制造系统响应内外环境变化的能力提高带来的成果，创造好社会价值与经济效益。

柔性加工系统柔性加工系统是一种由计算机控制的制造系统，生产过程由一中央计算机调度，各工位由若干计算机控制。合适于多品种小批量木材加工非常是家具工业。柔性制造系统由CAD/CAM、数控机床、机器人、自动化

柔性生产线是指由加工中心或柔性生产单元组成.可以达到各种产品共线生产的生产线。 柔性生产线的构成： 就机械制造业的柔性生产线来说，其基本组成部分有：

1、自动加工系统：指以成组技术为基础，把外形尺寸(形状没有必要一模一样)、重量总体相似，材料一样，工艺相似的零件集中在一台或数台数控机床或专用机床等设备上加工的系统。

2、物流系统，指由各种运输装置构成，如传送带、轨道一转盘还有机械手等，完成工件、刀具等的供给与传送的系统，它是柔性生产线主要的组成部分。

3、信息系统，指对加工和运输途中所需各自不同的信息收集、处理、反馈，并通过电子计算机或其他控制装置(液压、气压装置等)，对机床或运输设备实行分级控制的系统。

4、软件系统，指保证柔性生产线用电子计算机进行有效管理的一定不可以缺少的组成部分。它涵盖设计、规划、生产控制和系统监督等软件。柔性生产线合适于年产量1000～100,000件当中的中小批量生产。

柔性生产是指主要依靠有高度柔性的以计算机数控机床为主的制造设备来达到多品种、小批量的生产方法。刚性以产品为对象组织计划生产；制造的战略重点是时间和速度，并兼顾质量和品种；准备、生产、装配周期长。

硬板好

软板（半柔性板）大多数情况下只可以使用1-2年。软板电路的确比刚性电路的花费大，成本非常高。

柔性板在制造时，不少情况下不可以不面对这样一个事实，不少的参数超过了公差范围。制造柔性电路的难处就在于材料的挠性。

优点：软硬结合板同时具备FPC的特性与PCB的特性，因为这个原因，它可以用于一部分有特殊要求的产品之中，既有一定的挠性区域，也有一定的刚性区域，对节省产品内部空间，减少成品体积，提升产品性能有很大的帮，手机版经常会用到。

现目前，PCB广泛的应用在各行各业。从通讯设备（手机或其他可传输信号的设备）到医疗用器械，从小巧的手机到翱翔在太空中的天宫神舟。

刚性线路板，PCB（ Printed Circuit Board），中文名称为印制电路板，又称印刷线路板是重要的电子部件是电子元器件的支撑体是电子元器件电气连接的载体。因为它是采取电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。

柔性电路板，FPC又称“软板”（Flexible Printed Circuit Board）是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路。柔性电路提供优良的电性能，能满足更小型和更高密度安装的设计需，也有助于减少组装工序和提高可靠性。柔性电路板是满足电子产品小型化和移动要求的惟一处理方式。可以自由弯曲、卷绕、折叠，可以承受数百万次的变动弯曲而不损坏导线，可依照空间布局要求任意具体安排，并在三维空间任意移动和伸缩，以此达到元器件装配和导线连接的一体化；柔性电路板可大大变小电子产品的体积和重量，适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需。

因为用途不一样，所以，刚性和柔性的PCB在设计时，也是明显不同的，那么在设计时，需考虑什么原因呢？

柔度

使用较薄的层压板和较宽的导线，可以更好地提升其承受更多循环弯曲的概率。针对非常多的弯曲循环，单面柔性PCB一般显示了更好的性能。

焊盘

在焊盘的周围，有一个从柔性材料到刚性材料的变化，这个区域容易让导体破损。因为这个原因，焊盘要尽可能避免出现在->容易出现弯曲的区域。

导线

相比来说，柔性PCB散热能力较差，所以，导线要有足够的宽度。

形状

内角要用圆形的，不然会导致板的撕裂。在镀通孔或元器件安装孔处终止的导线，应该平滑地过搜到焊盘中，任何从直线到象角或不一样线宽的变化，一定要尽量的平滑过渡。尖角会使应力自然集中，导致导线故障。

总而言之，在设计时，以下几点需记住：

1．柔性印制电路的三维空间非常的重要，因为弯曲和柔性的应用可以节省空间并减少板层。

2．与刚性板相比，柔性板对公差的要求很低，允许更大的公差范围。

3．因为两翼可以弯曲，它们被设计的比要求的稍微长一部分。