隨著技術(shù)水平的飛速進(jìn)步和人們消費(fèi)方式的發(fā)展，制造業(yè)正在不斷拋棄自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床等組成的剛性大批量生產(chǎn)方式，向由數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化設(shè)備組成的柔性生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)展，以適應(yīng)產(chǎn)品的多品種、中小批量、個(gè)性化等特點(diǎn)。統(tǒng)計(jì)資料表明，在歐、美、日制造業(yè)中，中小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品在數(shù)量上約占85% , 在產(chǎn)值上約占60%～70%。

再制造工程中加工的“毛坯”是由制造業(yè)生產(chǎn)的、經(jīng)過(guò)使用后到達(dá)壽命末端的產(chǎn)品。制造業(yè)產(chǎn)品品種的增加、批量的減少、個(gè)性化的加強(qiáng)以及產(chǎn)品退役情況的多樣性，都對(duì)再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，要求建立對(duì)廢舊產(chǎn)品種類(lèi)及失效形式適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)周期短、加工成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高的柔性再制造系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)制造業(yè)的巨大變化。目前日本部分再制造廠已經(jīng)建立了具備一定柔性的汽車(chē)自動(dòng)化拆解生產(chǎn)線。

1 柔性再制造的概念及特點(diǎn)

柔性再制造的概念

柔性再制造系統(tǒng)的特點(diǎn)

2 柔性再制造系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

柔性再制造是以先進(jìn)的信息技術(shù)、再制造技術(shù)和管理方式為基礎(chǔ)，通過(guò)再制造系統(tǒng)的柔性、可預(yù)測(cè)性和優(yōu)化控制，最大限度地減少再制造產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間，優(yōu)化物流，提高對(duì)市場(chǎng)響應(yīng)能力，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)多品種、小批量、不同退役形式的末端產(chǎn)品進(jìn)行個(gè)性化再制造。柔性再制造的目的在于對(duì)再制造毛坯、再制造加工及市場(chǎng)的快速響應(yīng)，通過(guò)建立柔性再制造生產(chǎn)系統(tǒng)，可以顯著地增加再制造產(chǎn)品的類(lèi)型，縮短再制造周期，降低費(fèi)用，提高再制造產(chǎn)品質(zhì)量。

再制造工程中加工的“毛坯”是由制造業(yè)生產(chǎn)的、經(jīng)過(guò)使用后到達(dá)壽命末端的產(chǎn)品。制造業(yè)產(chǎn)品品種的增加、批量的減少、個(gè)性化的加強(qiáng)以及產(chǎn)品退役情況的多樣性，都對(duì)再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，要求建立對(duì)廢舊產(chǎn)品種類(lèi)及失效形式適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)周期短、加工成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高的柔性再制造系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)制造業(yè)的巨大變化。目前日本部分再制造廠已經(jīng)建立了具備一定柔性的汽車(chē)自動(dòng)化拆解生產(chǎn)線。

1 柔性再制造的概念及特點(diǎn)

柔性再制造的概念

柔性再制造系統(tǒng)的特點(diǎn)

2 柔性再制造系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

制造業(yè)的加工對(duì)象是性質(zhì)相同的材料及零部件，而再制造的加工對(duì)象則是廢舊產(chǎn)品。由于產(chǎn)品在服役期間的工況不同、退役原因不同、失效形式不同、來(lái)源數(shù)量不確定等特點(diǎn)，使再制造的對(duì)象具有個(gè)體性及不確定性等特點(diǎn)。因此，柔性再制造系統(tǒng)相對(duì)傳統(tǒng)的再制造系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，具有明顯的特點(diǎn)和難度。參照制造系統(tǒng)中柔性裝配系統(tǒng)的特點(diǎn), 可知柔性再制造系統(tǒng)應(yīng)具有以下特點(diǎn)：同時(shí)對(duì)多種產(chǎn)品進(jìn)行再制造；通過(guò)快速重組現(xiàn)有硬件及軟件資源，實(shí)現(xiàn)新類(lèi)型產(chǎn)品的再制造；動(dòng)態(tài)響應(yīng)不同失效形式的再制造加工；根據(jù)市場(chǎng)需求，快速改變?cè)僦圃旆桨福痪哂懈叨鹊目蓴U(kuò)充性、可重構(gòu)性、可重用性及可兼容性，實(shí)現(xiàn)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)線。以上特點(diǎn)，可以顯著地提高再制造適應(yīng)廢舊產(chǎn)品的種類(lèi)、失效的形式等產(chǎn)品的個(gè)性化因素，并使再制造產(chǎn)品具有適應(yīng)消費(fèi)者個(gè)性化需求的能力，加強(qiáng)再制造產(chǎn)業(yè)的生命力。

再制造工程中加工的“毛坯”是由制造業(yè)生產(chǎn)的、經(jīng)過(guò)使用后到達(dá)壽命末端的產(chǎn)品。制造業(yè)產(chǎn)品品種的增加、批量的減少、個(gè)性化的加強(qiáng)以及產(chǎn)品退役情況的多樣性，都對(duì)再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，要求建立對(duì)廢舊產(chǎn)品種類(lèi)及失效形式適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)周期短、加工成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高的柔性再制造系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)制造業(yè)的巨大變化。目前日本部分再制造廠已經(jīng)建立了具備一定柔性的汽車(chē)自動(dòng)化拆解生產(chǎn)線。

1 柔性再制造的概念及特點(diǎn)

柔性再制造的概念

柔性再制造系統(tǒng)的特點(diǎn)

2 柔性再制造系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

根據(jù)一般情況下再制造工藝步驟，可以知道柔性再制造系統(tǒng)主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)。

柔性再制造加工中心

柔性預(yù)處理中心

柔性物流系統(tǒng)

柔性管理決策中心柔性

柔性裝配及檢測(cè)中心

3 柔性再制造系統(tǒng)的建立

再制造加工主要包括對(duì)缺損零件的再制造修復(fù)及升級(jí)。表面工程技術(shù)是再制造中的主要和關(guān)鍵技術(shù)。再制造加工中心的柔性主要體現(xiàn)在加工設(shè)備可以通過(guò)操作指令的變化而變化，以對(duì)不同種類(lèi)零部件的不同失效模式，都能進(jìn)行自動(dòng)化故障檢測(cè)，并通過(guò)逆向建模，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的科學(xué)自動(dòng)化再制造加工。

根據(jù)一般情況下再制造工藝步驟，可以知道柔性再制造系統(tǒng)主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)。

柔性再制造加工中心

柔性預(yù)處理中心

柔性物流系統(tǒng)

柔性管理決策中心柔性

柔性裝配及檢測(cè)中心

3 柔性再制造系統(tǒng)的建立

再制造的毛坯到達(dá)再制造工廠后．首先要進(jìn)行拆解、清洗和分類(lèi)，此三步是再制造加工和裝配的重要準(zhǔn)備階段，可以作為再制造的預(yù)處理階段。對(duì)不同類(lèi)型產(chǎn)品的拆解、不同污染情況零件的清洗以及零件的分類(lèi)貯存，都具有非常強(qiáng)的個(gè)體性，也是再制造過(guò)程中勞動(dòng)密集的步驟，對(duì)其采用柔性化設(shè)計(jì)，主要是增強(qiáng)設(shè)備的適應(yīng)性及自動(dòng)化程度，以減少預(yù)處理時(shí)間，提高預(yù)處理質(zhì)量、降低預(yù)處理費(fèi)用。

根據(jù)一般情況下再制造工藝步驟，可以知道柔性再制造系統(tǒng)主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)。

柔性再制造加工中心

柔性預(yù)處理中心

柔性物流系統(tǒng)

柔性管理決策中心柔性

柔性裝配及檢測(cè)中心

3 柔性再制造系統(tǒng)的建立

廢舊產(chǎn)品由消費(fèi)者流到再制造工廠的過(guò)程被稱(chēng)為逆向后勤，其直接為再制造提供了毛坯．是再制造的重要組成部分。但柔性再制造系統(tǒng)中的物流主要考慮廢舊產(chǎn)品及零部件在再制造工廠內(nèi)部各單元間的流動(dòng)，包括零部件再制造前后的貯存、物料在各單元間的傳輸時(shí)間及方式、新零部件的需求及調(diào)用、零部件及產(chǎn)品的包裝等，其中重要的是實(shí)現(xiàn)不同單元間及單元內(nèi)部物流傳輸?shù)娜嵝曰瓜嗤脑O(shè)備能夠適應(yīng)多種類(lèi)零部件的傳輸，以及經(jīng)過(guò)重組后能夠適應(yīng)新類(lèi)型產(chǎn)品再制造的物流需求。理想的柔性再制造物流系統(tǒng)具有傳輸多種類(lèi)物品、可調(diào)的傳輸速度、離線或?qū)崟r(shí)控制能力、可快速重構(gòu)、對(duì)空間占用最小等特點(diǎn)。

根據(jù)一般情況下再制造工藝步驟，可以知道柔性再制造系統(tǒng)主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)。

柔性再制造加工中心

柔性預(yù)處理中心

柔性物流系統(tǒng)

柔性管理決策中心柔性

柔性裝配及檢測(cè)中心

3 柔性再制造系統(tǒng)的建立

管理決策中心是柔性再制造系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，具有對(duì)各單元的控制能力，可通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地收集各單元數(shù)據(jù)，形成決策，發(fā)布命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)各單元操作的自動(dòng)化控制。通過(guò)柔性管理決策中心．可以實(shí)現(xiàn)再制造企業(yè)的各種要索如人員、技術(shù)、管理、設(shè)備、過(guò)程等各個(gè)方面的實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的個(gè)性化特點(diǎn)迅速響應(yīng)，形成最優(yōu)化決策，其主要是靠各單元與決策中心之間的數(shù)據(jù)線、監(jiān)視設(shè)備來(lái)完成。

根據(jù)一般情況下再制造工藝步驟，可以知道柔性再制造系統(tǒng)主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)。

柔性再制造加工中心

柔性預(yù)處理中心

柔性物流系統(tǒng)

柔性管理決策中心柔性

柔性裝配及檢測(cè)中心

3 柔性再制造系統(tǒng)的建立

對(duì)再制造后所有零部件的組裝及對(duì)再制造產(chǎn)品性能的檢測(cè)，是保證再制造產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的最后步驟。采用模塊化設(shè)備，可以增強(qiáng)對(duì)不同類(lèi)型產(chǎn)品裝配及性能檢測(cè)的適應(yīng)性。

根據(jù)一般情況下再制造工藝步驟，可以知道柔性再制造系統(tǒng)主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)。

柔性再制造加工中心

柔性預(yù)處理中心

柔性物流系統(tǒng)

柔性管理決策中心柔性

柔性裝配及檢測(cè)中心

3 柔性再制造系統(tǒng)的建立

在開(kāi)發(fā)用于再制造的柔性生產(chǎn)系統(tǒng)時(shí)，不僅要考慮各單元操作功能的完善，而且要考慮該單元或模塊是否有助于提高整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性；不僅要改善各單元設(shè)備的硬件功能，還要為這些設(shè)備配備相應(yīng)的傳感器、監(jiān)控設(shè)備及驅(qū)動(dòng)器，以便能通過(guò)決策中心對(duì)它們進(jìn)行有效控制。同時(shí)，系統(tǒng)單元間還應(yīng)具有較好的信息交換能力，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的科學(xué)決策。通常柔性再制造系統(tǒng)的建立需要考慮兩個(gè)因素：人力與自動(dòng)化，而人是生產(chǎn)中最具有柔性的因素。如果在系統(tǒng)建立中單純強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，忽略了人的因素，在條件不成熟的情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的柔性再制造系統(tǒng)，則可能所需設(shè)備非常復(fù)雜，并可能降低產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。所以，在一定的條件下，采用自動(dòng)化操作與人工相結(jié)合的方法建立該系統(tǒng)，可以保證再制造工廠的較高利潤(rùn)。

附圖所示是再制造工廠內(nèi)部柔性再制造生產(chǎn)系統(tǒng)的框架示意圖。由圖可知，當(dāng)廢舊產(chǎn)品進(jìn)人再制造廠后，首先進(jìn)人物流系統(tǒng)，并由物流系統(tǒng)向柔性管理決策中心進(jìn)行報(bào)告，根據(jù)柔性管理決策中心的命令，進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)或者直接進(jìn)人預(yù)處理中心；預(yù)處理中心根據(jù)決策中心的指令選定預(yù)處理方法，對(duì)物流系統(tǒng)運(yùn)進(jìn)的廢舊產(chǎn)品進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果上報(bào)決策中心，同時(shí)將處理后的產(chǎn)品由物流系統(tǒng)運(yùn)到倉(cāng)庫(kù)或者進(jìn)人再制造加工中心；再制造加工中心根據(jù)決策中心的指令選定相應(yīng)的再制造方法，并經(jīng)過(guò)對(duì)缺損件的具體測(cè)量形成具體生產(chǎn)程序并上報(bào)決策中心，由決策中心確定零部件的自動(dòng)化再制造恢復(fù)或改造方案，然后將恢復(fù)后的零部件根據(jù)決策中心的指令由物流系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)絺}(cāng)庫(kù)或者裝配檢測(cè)中心；裝配檢測(cè)中心在接收到?jīng)Q策中心的指令后，將物流系統(tǒng)運(yùn)來(lái)的零部件進(jìn)行裝配和產(chǎn)品檢測(cè)，將檢測(cè)結(jié)果報(bào)告給決策中心，并由物流系統(tǒng)將合格成品運(yùn)出并包裝后進(jìn)行倉(cāng)儲(chǔ)，不合格產(chǎn)品根據(jù)決策中心指令重新進(jìn)人再制造的相應(yīng)環(huán)節(jié)。最后是物流系統(tǒng)根據(jù)決策中心指令及時(shí)從倉(cāng)庫(kù)中提取再制造產(chǎn)品投放到市場(chǎng)。柔性管理決策中心在整個(gè)柔性再制造系統(tǒng)中的作用是中央處理器，不斷地接受各單元的信息，并經(jīng)過(guò)分析后向各單元發(fā)布決策指令。

以上是柔性再制造工廠內(nèi)部的信息及指令交流圖，其柔性化還體現(xiàn)在設(shè)備的可擴(kuò)充、可重組等方面。實(shí)現(xiàn)柔性再制造系統(tǒng)的設(shè)備柔性化、技術(shù)柔性化、產(chǎn)品柔性化是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要眾多的先進(jìn)信息技術(shù)及設(shè)備的支持和先進(jìn)管理方法的運(yùn)用。

4 結(jié)論

柔性再制造生產(chǎn)系統(tǒng)的建立可以縮短再制造時(shí)間，增加再制造產(chǎn)品類(lèi)型，提高產(chǎn)品質(zhì)量，是保持再制造行業(yè)適應(yīng)制造業(yè)發(fā)展變化的最佳解決辦法。本文所提出的柔性再制造系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)及建立框架，對(duì)指導(dǎo)再制造工廠開(kāi)發(fā)適應(yīng)發(fā)展需要的柔性再制造系統(tǒng)有著廣泛的參考價(jià)值。