智能生產系統的核心或基礎是制造自動化系統(Manufacturing Automation System，MAS)，根據產品工程技術信息、車間層加工指令，結合車間物流和刀具管理系統，完成對零件毛坯加工的作業調度及制造，使產品制造活動得以優化，具有周期短、成本低、柔性高的特點。

智能生產系統的組成

智能生產系統是工廠信息流和物料流的結合點。在現代企業中，智能生產系統由不同的生產車間組成，車間是智能生產系統的核心。智能生產系統由完成產品制造加工的設備、裝置、工具、人員、相應信息、數據以及相應的體系結構和組織管理模式等組成，具體包括車間控制系統、加工系統、物料運輸與存儲系統、刀具準備與儲運系統、檢測和監控系統等。

智能生產系統的結構

1、車間控制系統

車間控制系統由車間控制器、單元控制器、工作站控制和自動化設備本身的控制器以及車間生產、管理人員組成。

根據美國國家標準技術研究所的自動化制造研究實驗基地(Automated Manufacturing Facturing Research Facility,AMRF)提出的五層遞階控制結構參考模型，將車間控制系統分為車間層、單元層、工作站層和設備層。

車間層是車間控制系統的高級，主要任務是根據工廠下達的生產計劃進行車間作業分解和作業調度，并反饋車間有關的生產信息。車間控制器是車間層控制系統與外界交換信息的核心與樞紐，具有三大功能：

計劃：根據MIS下達的主生產作業計劃和EDS(工程設計系統)提供的生產工藝信息制訂車間某時期內的生產計劃。

調度：根據各生產單元的計劃完成情況對單元之間的生產任務和資源分配做適當的調整，保證車命任務按期完成。

監控：監視各單元在生產過程中出現的各種異常現象，并將異常信息及時反饋給調度模塊，供其決策。

單元層同時兼有計劃和調度的功能，其控制周期從幾小時到幾周，完成任務的實的分解、調度、資源需求分析，向工作站分配任務及監控任務的執行情況，并向車間控制器報告作業完成情況和單元狀態。單元控制器在向單元內的各加工設備分配任務時，必爾考慮各設備的加工能力和加工任務的均衡分配。單元控制器遇到無法解決的故障時，則向上一級的車間控制器實時反饋信息，進行單元間的任務調整。

工作站層負責指揮和協調車間中某個設備小組的活動，如加工工作站、毛坯工作站刀具工作站、夾具工作站、測量工作站和物料存儲工作站等。其控制周期可以從幾分鐘到幾小時，其主要功能是根據單元控制器下達的命令完成各種加工準備、物料和刀具好送、加工過程監控和協調、加工檢驗等工作。

設備層包括機床、加工中心、機器人、坐標測量機、自動引導車等設備的控制器。控制周期一般從幾毫秒到幾分鐘，是車間控制系統中實時性要求高的一級。設備控制器的功能是將工作站控制器命令轉換成可操作的、有順序的簡單任務運行各種設備，完成工作站層指定的各類加工、測量任務，并通過各種傳感器監控這些任務的執行信息。

2、加工系統

加工系統是MAS的硬件核心。常見的加工系統類型有：剛性自動線、柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(FMS)、柔性制造線(FML)和柔性裝配線(FAL)等。

剛性自動線一般由剛性自動化加工設備、工件輸送裝置、切削輸送裝置和控制系統等組成。加工設備有組合機床和專業機床，它們針對某一種或某一組零件的加工工藝而設計、制造，可以采用多面、多軸、多刀，對固定一種或少數幾種相似的零件同時加工，所以自動化程度和生產效率均很高。應用傳統的機械設計和制造工藝方法，采用剛性自動線可以進行大批量生產。但是，其剛性結構導致實現產品品種的改變十分困難，無法快速響應多變的市場需求。

柔性制造單元(FMC)由1~3臺數控機床或加工中心、工件自動輸送及更換系統、刀具存儲、輸送及更換系統、設備控制器和單元控制器等組成。單元內的機床在工藝能力上通常是相互補充的，可混合加工不同的零件。FMC具有獨立自動加工的功能，可實現某些零件的多品種和小批量的加工。FMC具有單元層和設備層兩級計算機控制，對外具有接口，可以組成柔性制造系統。

柔性制造系統(FMS)是在加工自動化的基礎上實現物料流和信息流的自動化，其基本組成有：自動化加工設備(如數控機床、加工中心、車削中心、柔性制造單元等)、工件儲運系統、刀具儲運系統、多層計算機控制系統等。

此外，FMS的組成還可以擴展為：自動清洗工作站、自動去毛刺設備、自動測量設備、集中切削運輸系統、集中冷卻潤滑系統等。FMS能夠根據制造任務或生產的變化迅速進行調整，具有柔性高、工藝互補性強、可混合加工不同的零件、系統易于局部調整和維護等特點，適合于多品種、中小批量零件的生產。

柔性制造線(FML)由自動化加工設備(如數控機床、可換主軸箱機床等)、工件儲運系統和控制系統等組成。FML同時具有剛性自動線和FMS的某些特征。在柔性上接近FMS，在生產率方面則接近剛性自動線。

柔性裝配線(FAL)通常由裝配站、物料輸送裝置和控制系統等組成。裝配站可以是可編程的裝配機器人、不可編程的自動裝配裝置和人工裝配工位。物料輸送裝置由傳送帶和換向機構組成。根據裝配工藝流程，FAL將不同的零件或已裝配好的半成品輸送到相應的裝配站。