Hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS - Flexible Manufacturing Systems) là một hệ thống bao gồm các thiết bị gia công như máy điều khiển số, trung tâm gia công, thiết bị gá lắp, tháo dỡ chi tiết và dụng cụ tự động, hệ thống cơ cấu định hướng chi tiết tự động trong quá trình gia công, cơ cấu kiểm tra tự động, cơ cấu vận chuyển tự động, cơ cấu cấp phát dụng cụ tự động, hệ thống điều khiển.v…v được thiết kế theo nguyên tắc môđun và được điều khiển bằng một máy tính hoặc một hệ thống máy tính. Trong một chừng mực nào đó

FMS có thể coi như một CIM nhỏ. Nó được thiết kế để làm đầy khoảng trống giữa đường dây tự động dùng trong sản xuất hàng khối và nhóm máy CNC. Nó cho phép chuyển đổi nhanh sản xuất khi thay đổi sản phẩm với chi phí thời gian và tiền bạc nhỏ nhất . Theo cấu trúc, hệ thống sản xuất linh hoạt có thể chia thành các cấp độ như: Máy linh hoạt, môđun sản xuất linh hoạt, dây chuyền sản xuất linh hoạt, phân xưởng sản xuất linh hoạt và nhà máy sản xuất linh hoạt. Trên hình 1-4 mô tả một dây chuyền tự động linh hoạt hóa nhờ ROBOT tháo chi tiết và cấp phôi cho từng máy.