Современный этап развития машиностроения характеризуется повышением экологических и научно-технических требований к производству. Решением данных проблем является полная или же частичная автоматизация производства, так как производство должно и может ставить перед собой следующие задачи по обеспечению и созданию:
• выпуска продукции высокого качества;
• наилучших (благоприятных) условий труда для всех участников производства;
• предельного сокращения срока выпуска продукции;
• снижения себестоимости продукции посредством уменьшения затрат средств на изготовление единицы изделия.
Решению этих задач способствует внедрение гибких производственных систем (ГПС).
Главным требованием автоматизации производства является повышение его гибкости, то есть увеличение возможности переналадки на изготовление различного вида изделий без остановки производства.
К числу основных технических особенностей ГПС можно отнести:
• производственную гибкость — способность быстрого (в ряде случаев —автоматического) перехода на обработку любого вида изделий;
• структурную гибкость — способность нормально функционировать при отказе отдельных частей;
• встраиваемость ГПС, т. е. способность наращивать технические средства методом дополнения;
• малочисленность обслуживающего персонала.
Гибкие производственные системы — это совокупность в разных сочетаниях оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), роботизированных комплексов, гибких производственных модулей, отдельных единиц технологического оборудования и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течение заданного времени, обладающая свойствами автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной и меняющейся номенклатуры.
Гибкие производственные системы представляют собой системы, допускающие иерархическую организацию, с комплексно-автоматизированным производственным процессом, работа всех компонент которых, включая технологическое оборудование, транспортные и складские средства, погрузочно-разгрузочные устройства, места комплектации, средства измерения и контроля и т. п., координируется как единое целое системами управления, которые в свою очередь обеспечивают быстрое изменение программ функционирования элементов при смене объектов производства.