數控沖床柔性制造單元FMC是由加工中心(MC)與自動交換工件(AWC、APC)裝置等所組成，同時數控系統還增加了自動檢測與工況自動監控等功能。FMC的結構形式根據不同的加工對象、CNC機床的類型與數量，以及工件更換與存儲的方式不同，可以有多種形式。但主要有托盤搬運式和機器人搬運式兩大類型。

圖1-14所示的FMC-l型柔性制造單元采用了托盤搬運式的結構形式，托盤作為固定工件的器具，在加工過程中，它與工件一起流動，類似通常的隨行夾具。該型柔性制造單元由臥式加工中心、環形工件交換工作臺、工件托盤及托盤交換裝置組成。環形工作臺是一個獨立的通用部件，與加工中心并不直接相連，裝有工件的托盤在環形工作臺的導軌上由環形鏈條驅動進行回轉，每個托盤座上有地址編碼。當一個工件加工完畢后，托盤交換裝置將加工完的工件連同托盤一起拖回至環形工作臺的空位，然后，按指令將下一個待加工的托盤與工件轉到交換位置，由托盤交換裝置將它送到機床的工作臺上，定位夾緊以待加工。已加工好的工件連同托盤轉至工件的裝卸工位，由人工卸下，并裝上待加工的工件。托盤搬運的方式多用于箱體類零件或大型零件。托盤上可裝夾幾個相同的零件，也可以是不同的數個零件。

對于車削或磨削中心等機床，可以使用機器人搬運式的結構進行工件的交換。圖1-15是日立精工的一種FMC，它由一個機器人為一臺加工中心和一臺車削中心服務，每一臺數控沖床用一臺交換工作臺作為輸送與緩沖存儲。由于機器人的抓重能力及同一規格的抓取手爪對工件形狀與尺寸的限制，這種搬運方式主要適用于小件或回轉件的搬運。
柔性制造單元可以作為獨立運行的生產設備進行自動加工，也可以作為柔性制造系統的加工模塊。由于柔性制造單元自成體系，占地面積小，便于擴充，成本低而且功能完善，加工適應范圍廣，特別適用于中小企業。因此，近年來FMC的發展速度很快。