Гнучка́ виробни́ча систе́ма (ГВС) — керований засобами обчислювальної техніки комплекс технологічного обладнання, що автоматично адаптовується до змін у програмі виробництва[1][2].
До складу ГВС входять гнучкі виробничі модулі (ГВМ) та/або гнучкі виробничі осередки (ГВО), автоматизована система технологічної підготовки виробництва (АСТПВ) та система забезпечення функціонування (СЗФ)[1]. Застосовується в середньосерійних та великосерійних виробництвах.
Гнучкі́ виробни́чі систе́ми (галузь знань) — галузь науки і техніки, котра охоплює розроблення і дослідження методів структуроутворення, проектування, моделювання та вивчення властивостей складних розподілених у просторі автоматизованих систем виробничого призначення, побудова яких ґрунтується на використанні устаткування, що програмно переналагоджується, та інтеграції процесів наскрізного технологічного циклу з проектуванням виробів, технологічною підготовкою виробництва й автоматизованим управлінням виробництвом.
Компоненти ГВС
Гнучкий виробничий модуль (ГВМ) — одиниця технологічного обладнання, що має автономне програмне керування та автоматично здійснює задані технологічні операції. ГВМ здатен працювати автономно, у складі гнучкого виробничого осередку або гнучкої виробничої системи[1][2].
Гнучкий виробничий осередок (ГВО) — комплекс декількох гнучких виробничих модулів та системи забезпечення функціонування, що керується засобами обчислювальної техніки та здійснює сукупність технологічних операцій. ГВО здатен працювати автономно та у складі гнучкої виробничої системи[1].
Система забезпечення функціонування (СЗФ) ГВС і ГВО — сукупність взаємопов'язаних автоматизованих систем, які забезпечують керування технологічним процесом, переміщенням предметів виробництва і оснастки[1].
Класифікація ГВС
За організаційною структурою
За організаційною структурою ГВС можуть класифікуватись наступним чином:
Гнучка автоматизована лінія (ГАЛ) — ГВС, в якій технологічне обладнання розташоване в прийнятній послідовності технологічних операцій[1][2].
Гнучка автоматизована дільниця (ГАД) — дільниця цеху, технологічне устатковання якого складається здебільшого з гнучких виробничих систем, осередків та модулів[1].
Гнучкий автоматизований цех (ГАЦ) — цех заводу, що складається здебільшого з гнучких автоматизованих дільниць[1], що виготовляє вироби заданої номенклатури[2].
Гнучкий автоматизований завод (ГАЗ) — виробництво, інтегроване засобами обчислювальної техніки та яке складається здебільшого з гнучких виробничих систем для вироблення продукції в умовах її удосконалення та змінної потреби[1].
За комплектністю виготовлення виробів
Операційні
Предметні
Вузлові
За технологічними ознаками
За технологічними ознаками механічної обробки ГВС поділяють на дві групи:
До першої відносять ГВС, що випускають великі серії виробів вузького спектра з високою продуктивністю. Вироби характеризуються високою мірою технологічної та конструктивної подібності.
До другої відносять ГВС, що випускають вироби широкої номенклатури. Вироби характеризуються технологічною різноманітністю.
За методами обробки виробів
Зварювальні
На зварювальних виробництвах використовуються ГВМ зварки з використанням промислових роботів для автоматизації процесу зварювання, загрузки-розгрузки зварювальних автоматів та контактних зварювальних машин.
Термічні
Ливарні
Механообробні
ГВС у народному господарстві
Значення наукових і технічних проблем гнучких виробничих систем для народного господарства полягає у створенні й удосконаленні методів і засобів технологічного, інформаційного та математичного забезпечення, які підвищують рівень гнучкості й автоматизації виробничих процесів, забезпечують їх автономне функціонування у різних галузях народного господарства. Як наслідок, досягається підвищення продуктивності, надійності, ритмічності та поліпшення інших показників діяльності як окремих автоматизованих технологічних одиниць, так і інтегрованих систем загалом, а також створюються умови для усунення людини зі сфери працемістких і небезпечних робіт та інтелектуалізації її діяльності.
Розроблення методів моделювання і планування, математичного, алгоритмічного й програмного забезпечення завдань синтезу складних розподілених у просторі гнучких систем виробничого призначення, що відрізняються фізичними принципами реалізації, конструктивною та технологічною базами виконання, складом функціональних засобів й устаткуванням, технічним призначенням і методами керування на різних рівнях ієрархічної структури.
Оптимізація параметрів структури та режимів роботи окремих компонентів і гнучких виробничих систем загалом за енергетичними критеріями, показниками продуктивності, собівартості й надійності.
Розроблення фізичних моделей і проектування компонентів інтегрованих гнучких виробничих систем для різних галузей виробництва.
Створення й розроблення методологічних засад використання гнучких засобів промислової робототехніки з елементами штучного інтелекту у виробничих, технологічних та організаційно-технічних процесах.
Дослідження методів і засобів технологічного, математичного, інформаційного, технічного забезпечення гнучких виробничих систем з автоматичним формуванням програм їх функціонування.