用于自动装配的微型工厂的模块化结构

用于自动装配的微型工厂的模块化结构

构建包含微装配步骤的新一代微机电系统是当前微制造过程中的一大挑战。为了实现这些新的装配步骤，有必要开发新的装配步骤，有必要开发新的生产手段，称为微制造系统。传统的“自顶向下”方法只包含功能分析和任务系列的定义，对微制造系统来说是不够的。

目前，微电子机械系统应用于医疗、通讯、多媒体、航空航天设备或汽车零部件的新功能的开发需要混合技术。目前的生产技术不适应多样化、复杂性、生产量和装配步骤的特殊性。

微机电一体化系统的全面生产，带动了能够批量生产微部件的新型制造系统的发展。目前的挑战是把微型机器人和微型机器人链接起来的可能性。

微制造系统与模块化分析

微观世界中随机行为对微制造过程的影响

显然，装配功能（定位、速度控制、力传感、连接、视觉等）在微操作中比在人尺度上的操作更为复杂。有了所有这些限制，在微制造系统中拥有更大的灵活性是有用的，以便更容易的适应生产的装配。

操作的干预程度

考虑到安全程序，操作员可以在一个适合人类规模的系统上工作。微制造系统对人类来说是不可接近的，因为人类的感知和操作和操作能力并不适应。视觉和触觉的限制加上精度（几百微米的振幅），使得直接人工干预系统是不可能的。因此，微观世界中的感知和干预需要人的界面。

生产组织

在人的尺度上，制造系统由几吨重的大型机械组成，一个微型制造系统由几个几公斤的小生产单元，这使得他们很容易被移除。因此，生产系统的管理可以用一种新的方式来完成，每次生产变化时，生产单元的位置都会重新优化。因此，每个单元应该易于适应、可重构是非常重要的。因此模块化结构能够改变生产系统的硬件配置是很有趣的。它允许我们实现第一季模块化。

制造系统的模块化设计

经典制造系统的设计涉及制造商生产的设备。每一个制造过程都需要专门知识，以便研究和实施适当和有效的设备。在微米尺度上，微传感器和微执行器不断发展，市场变化迅速。因此，将它们集中到一个小型的生产单元中并不容易。这些设备的标准化是渐进制造系统设计的一个挑战。