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Die Erfindung betrifft ein Fertigungssystem zum Zusammenbau von aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzten Vorrichtungen, insbesondere von Temperaturfühlern, die im Verlauf mehrerer Prozessschritte zusammengebaut und gegebenenfalls geprüft werden, wobei eine Vielzahl von separaten Prozessmodulen zur Ausführung von Prozessschritten und eine Vielzahl von Transport- Einheiten zum Transport der in den Prozessschritten gebildeten Vorrichtungsteile vorgesehen sind, wobei die Prozessmodule einen konstruktiven und/oder gerätemässigen Aufbau aufweisen, der an die jeweiligen Prozessschritte anpassbar ist.
Bei der Fertigung von Vorrichtungen in mehreren Prozessschritten bestehen die einzelnen Fer- tigungsabschnitte aus eigens für diesen Zweck konstruierten Maschinen oder Anlagenteilen, wel- che eine Fertigungskette bilden, die von jeder zu produzierenden Vorrichtung durchlaufen wird.
Jedes Glied dieser Fertigungskette wird dabei von einer in der Fertigungskette vorhergehenden Maschine mit Vorrichtungsteilen beliefert, die in dem jeweiligen Prozessschritt weiterbearbeitet werden bzw. werden neue Teile zu den angelieferten Vorrichtungsteilen hinzugefügt, wodurch sich der Fertigstellungsgrad der Vorrichtung von Prozessschritt zu Prozessschritt laufend erhöht. Der jeweils bei einem Prozessschritt entstehende Vorrichtungsteil wird an die in der Fertigungskette nachfolgende Maschine weitergereicht. Damit ist jede Produktionseinheit der Fertigungskette unmittelbar an die vorhergehende Produktionseinheit gekoppelt, sodass die von dieser ausgege- bene Menge an Vorrichtungsteilen fortlaufend von der nachfolgenden Produktionseinheit verarbei- tet werden muss.
Bei komplizierten herzustellenden Vorrichtungen ist eine grosse Anzahl von einzelnen Prozess- schritten erforderlich, für die jeweils eine eigene Maschine oder Anlage konstruiert werden muss, welche die durchzuführenden Manipulationen an den Vorrichtungsteilen übernimmt. Solche Schrit- te bestehen insbesondere im Hinzufügen von Einzelteilen zu dem jeweiligen Vorrichtungsteil, wobei Vorgänge wie Schweissen, Schrauben, Löten, Nieten, Prägen od. dgl. zur Anwendung ge- langen. Es finden sich aber gegebenenfalls auch Prüf- und Justierschritte zwischen diesen Vor- gängen, um die Einhaltung von Fertigungstoleranzen und die fehlerfreie Funktion der hergestellten Vorrichtungen gewährleisten zu können.
Infolge der seriellen Arbeitsweise, ist bei einem Ausfall eines Glieds der Fertigungskette die gesamte Fertigungskette betroffen und die Produktion kommt zu einem Stillstand, weil die vom Ausfall betroffene Anlage die an sie gelieferten Vorrichtungsteile nicht weiterverarbeiten kann und daher jene Vorrichtungsteile, die in den in der Fertigungskette vorhergehenden Anlagen produziert werden, in einer Überzahl anfallen, für die in der auf fortlaufende Produktion ausgelegten Produkti- onskette kein Stauraum vorhanden ist.
Aus der EP 238 838 A ist ein Fertigungssystem bekannt, bei dem der Materialfluss zwischen einzelnen Arbeitsstationen auf Paletten von Standardformat automatisch bewegt wird. Im einzelnen sind längs eines Hauptförderers Zwischenstationen für mehrere Arbeitsstationen angeordnet, wobei der Transport entlang des Hauptförderers sowie zwischen den Zwischenstationen und den Arbeitsstationen mittels Förderroboter geschieht. Die Zwischenstationen sind mit Fächern für die Zwischenspeicherung von Paletten sowohl mit Rohmaterial und Bauteilen als auch mit Halbfertig- fabrikaten, die von den Arbeitsstationen zurückkommen, versehen. Somit wird die Zwischenspei- cherung in von den eigentlichen Arbeitsmodulen getrennten Modulen vorgenommen, die keine Fertigungsaufgaben übernehmen können, weshalb mitunter erhebliche unproduktive Förderwege anfallen.
In dem aus der EP 606 515 B1 bekannten Fertigungssystem ist die Produktion der Vorrichtun- gen so einfach, dass sie nicht in verschiedenen aufeinanderfolgenden Schritten erfolgt, sondern nur eine Assemblierungseinheit dazu erforderlich ist. Es sind mehrere identische Einheiten dieser Art entlang eines Förderbandes angeordnet, diese produzieren aber unabhängig voneinander. Für komplexere Produktionen ist ein solches Fertigungssystem nicht geeignet.
Schliesslich sind bei der AT 402 619 B aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzten Bauteile auf Fahrwerken angeordnet. Die zur Beförderung vorgesehenen Fahrwerke werden entlang von Führungsbahnen bewegt. Zur Speicherung von Bauteilen oder Einzelteilen sind zu- sätzliche Speicherförderwege vorgesehen, weshalb auch die einzelnen Prozessmodule keine eigenständige Art der Zwischenspeicherung aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fertigungssystem der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem eine Vereinheitlichung der für die einzelnen Prozessschritte vorgesehenen Anlagen erzielt
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werden kann und das die Einhaltung niedriger Systemstandzeiten ermöglicht bzw. das Weiterfüh- ren der Produktion bei Ausfällen von einzelnen, für die Prozessschritte verantwortlichen Anlagen- teilen erlaubt.
Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fertigungssystem anzugeben, welches auf einfache Weise die Erweiterung der Produktionskapazität ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Vielzahl von Transport-Einheiten durch eine Vielzahl von Magazin-Einheiten mit flexibler Speicherkapazität zur Speicherung der in den Prozessschritten gebildeten Vorrichtungsteile gebildet ist, welche Magazin-Einheiten an die Pro- zessmodule koppelbar sind.
Es kann auf diese Weise die gesamte Fertigungskette auf Basis einzelner Prozessmodule zu- sammengesetzt und bei Bedarf erweitert werden. Eine weitere Ausgestaltung des Fertigungssys- tems kann darin bestehen, dass die Prozessmodule einen im wesentlichen identischen Grundauf- bau aufweisen.
Da für die einzelnen Prozessschritte z. B. immer die gleichen Prozessmodule verwendet wer- den können, oder Prozessmodule konstruktiv und/oder gerätemässig nur an den jeweiligen Pro- zessschritt angepasst werden müssen, ist im wesentlichen nur die Konstruktion eines einzigen Prozessmoduls erforderlich, wodurch der Austausch der für die einzelnen Prozessschritte vorge- sehenen Prozessmodule gegenüber den bekannten Systemen erheblich erleichtert wird. Die kostenintensive Entwicklung und Konstruktion von Sondermaschinen für die einzelnen Prozess- schritte kann dadurch entfallen. Die Anzahl und die Art der Prozessschritte kann durch den modu- laren Aufbau des erfindungsgemässen Systems kostengünstig verändert werden.
Die an die Prozessmodule koppelbaren Magazin-Einheiten ermöglichen es jedem einzelnen Prozessmodul solange auf Vorrat zu produzieren, bis der Ausfall eines anderen Prozessmoduls in der Fertigungskette behoben worden ist. Durch die frei wählbare Grösse oder Anzahl der Magazin- Einheiten können Auslastungsschwankungen des erfindungsgemässen Systems ausgeglichen werden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass jedes Prozessmodul für die Durchführung jeweils eines Prozessschrittes vorgesehen ist.
Dadurch kann das gesamte Fertigungssystem in jedem einzelnen Prozessschritt jederzeit an die aktuellen Erfordernisse der Produktion angepasst werden. Der Austausch eines Prozessmoduls vereinfacht sich dadurch ebenfalls.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Magazin-Einheiten zwischen den separaten Prozessmodulen verfahrbar sein.
Somit können die von den Prozessmodulen verarbeiteten Vorrichtungsteile in die Magazin- Einheiten abgelegt und zu dem in der Fertigungskette nachfolgenden Prozessmodul weitergeleitet werden. Es können die Magazin-Einheiten im Rahmen der Erfindung aber auch auf andere Weise befördert werden. Kommt es zu einem Ausfall von einem der Prozessmodule, so können die von den anderen Prozessmodulen produzierten Vorrichtungsteile bis zur Wiederaufnahme der Produk- tion durch das ausgefallene Prozessmodul in die vorhandenen Magazin-Einheiten abgelegt wer- den, wobei die Anzahl der verfügbaren Magazin-Einheiten für solche Ausfälle entsprechend ange- passt werden muss.
Eine hohe Variabilität des Fassungsvermögens der Magazin-Einheiten lässt sich gemäss einer anderen Variante der Erfindung dadurch erzielen, dass diese durch Paletten-Magazine mit lose aufeinandergestapelten Paletten gebildet sind.
Die Erfindung betrifft weiters ein Prozessmodul für ein Fertigungssystem zum Zusammenbau von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Vorrichtungen, insbesondere von Temperaturfüh- lern, die im Verlauf mehrerer Prozessschritte zusammengebaut und gegebenenfalls geprüft wer- den.
Für den Aufbau eines erfindungsgemässen Fertigungssystems bedarf es eines in den wesentli- chen Komponenten vereinheitlichten Prozessmoduls, das auf einfache Weise an den jeweils erforderlichen Prozessschritt, für den es vorgesehen ist, angepasst werden kann. Bisher bekannte Prozessmodule konnten nur für eine sehr beschränke Anzahl an verschiedenen Produktionsvor- gängen eingesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Prozessmodul anzugeben, welches einen möglichst hohen Grad an Vereinheitlichung ermöglicht und das einem breiten Spektrum von Anwendungen
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zugänglich ist.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass das Prozessmodul mit Koppelgliedern für die Aufnahme von Magazin-Einheiten mit flexibler Speicherkapazität versehen ist und zumindest eine Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung von Vorrichtungsteilen und zumindest eine Roboter-Einheit umfasst.
Das erfindungsgemässe Prozessmodul weist somit jeweils eine Einrichtung, die ein Zusammen- fügen und/oder die Halterung von Vorrichtungsteilen ermöglicht, und eine Roboter-Einheit auf.
Damit wird jeder Prozessschritt, ob er nun die Montage oder die Prüfung von Vorrichtungsteilen betrifft, auf die Vorgänge des Zusammenfügens und/oder der Halterung von Vorrichtungsteilen sowie auf die Manipulation von Vorrichtungsteilen oder zugeführten Einzelteilen zurückgeführt. Die Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung wird dem jeweiligen Prozessschritt angepasst und die Roboter-Einheit durch Programmierung auf die durchzuführenden Bewegungen eingestellt. Es können die Herstellungskosten für den Aufbau einer Produktionslinie stark gesenkt werden, weil nur für die spezifischen Kernelemente des erfindungsgemässen Prozessmoduls eine Sonderkonstruktion notwendig ist. Auch die Bedienung und Instandhaltung der Prozessmodule kann durch den weitestgehend einheitlichen Aufbau des erfindungsgemässen Prozessmoduls verbessert werden.
Eine Vervielfachung der Produktionskapazität für einzelne Prozessschritte aufgrund von Taktzeiterfordernissen kann auf einfache Weise realisiert werden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann eine Grundplatte vorgesehen sein, auf der die zu- mindest eine Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung von Vorrichtungsteilen und die zumindest eine Roboter-Einheit angeordnet sind.
Auf diese Weise ist eine stabile Festlegung der Einrichtung zum Zusammenfügung und/oder zur Halterung bzw. Roboter-Einheit auf dem erfindungsgemässen Prozessmodul möglich.
Zur Überprüfung und Justierung von Vorrichtungsteilen kann gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung das Prozessmodul weiters eine Mess- und Prüf-Einheit umfassen.
Um eine möglichst vielseitige Anwendung des erfindungsgemässen Prozessmoduls zu ermögli- chen, kann eine weitere Ausführungsform der Erfindung darin bestehen, dass eine Aufnahme zum Einbau eines Versorgungsmoduls, z. B. eines Elektrik-, Pneumatik-, Vakuum-, oder Kühl- Versorgungsmoduls od. dgl. ausgebildet ist.
Die Steuerung und Überwachung der erfindungsgemässen Prozessmodule geschieht durch un- abhängige elektronische Systeme, die für Prozessdatenauswertungen vernetzt werden können.
Eine Weiterbildung der Erfindung kann daher darin bestehen, dass das erfindungsgemässe Pro- zessmodul eine Einheit zur autonomen Steuerung und Überwachung umfasst, die für Prozessda- tenauswertungen mit anderen Prozessmodulen vernetzbar ist.
Um den Zusammenschluss von mehreren Prozessmodulen zu einer Modulgruppe zu ermögli- chen, kann eine weitere Massnahme der Erfindung darin bestehen, dass das erfindungsgemässe Prozessmodul Verbindungselemente zur Verbindung mit anderen Prozessmodulen aufweist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung kann darin bestehen, dass für das erfindungsgemässe Pro- zessmodul eine Schutzverkleidung vorgesehen ist, welche dieses gegen äussere Einflüsse ab- schirmt bzw. absichert und gegebenenfalls als Schallschutzmassnahme wirken kann.
Das erfindungsgemässe Prozessmodul kann in weiterer Ausbildung der Erfindung ein Mittel zum Transport, z. B. Räder an der Unterseite, aufweisen, mit dessen Hilfe es in seiner Position ohne die Anwendung von Lastenkränen verändert werden kann. Eine schnelle Verlagerung des erfindungsgemässen Prozessmoduls nach Herstellabnahme bzw. nach einem Probebetrieb sowie eine einfache Umstellung bei Prozesserweiterungen ist auf diese Weise möglich.
Schliesslich kann eine Verbindung mit weiteren für die Produktion von Vorrichtungsteilen wichti- gen erforderlichen Einrichtungen gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erleichtert werden, dass Schnittstellen und/oder Anschlüsse für externe Einrichtungen ausgebildet sind.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, dass das Prozessmodul in Raster-Funktionseinheiten mit einem Rastmass (R) unterteilt ist, wobei den Raster-Funktions- einheiten jeweils eine Detailfunktion oder eine Detailfunktionsgruppe, z. B. Magazin-Lift, Teilezufüh- rung od. dgl. zugeordnet ist, und wobei die Raster-Funktionseinheiten durch zumindest die eine Roboter-Einheit od. dgl. zusammenwirken.
Dadurch ergibt sich eine von den jeweils anderen Funktionsgruppen unabhängige Konstruktion und Entwicklung von Funktionselementen innerhalb einer Raster-Funktionseinheit ohne Beein-
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trächtigung anderer Funktionsgruppen bzw. durch andere Funktionsgruppen des Prozessmoduls.
Die Konzeption eines Prozessmoduls durch Kombination der einzelnen Funktions-Rastereinheiten ist damit schnell und einfach möglich. Durch das Rastmass entsteht eine übersichtliche Anordnung der Funktionen und es ist eine einfache Festlegung der Prozessmodul-Dimensionen möglich.
Weiters ist es durch Ermittlung der spezifischen Kosten der Funktions-Rastereinheiten möglich, eine rasche Investdarstellung von Prozessmodulen und Gesamtfertigungseinrichtungen an- zugeben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den beigeschlossenen Zeichnungen dargestell- ten Ausführungsbeispiele eingehend erläutert. Es zeigt dabei
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Ferti- gungssystems ;
Fig. 2 einen Aufriss einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Prozessmoduls;
Fig. 3 einen Grundriss einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Prozessmoduls und
Fig. 4 einen Grundriss einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Prozessmo- duls.
Fig. 1 zeigt ein Fertigungssystem zum Zusammenbau von aus mehreren Einzelteilen zusam- mengesetzten Vorrichtungen, insbesondere von Temperaturfühlem, die im Verlauf mehrerer Pro- zessschritte zusammengebaut und gegebenenfalls geprüft werden.
Erfindungsgemäss sind eine Vielzahl von separaten Prozessmodulen 1,2, 3,4, 5,6, 7 zur Aus- führung von Prozessschritten und eine Vielzahl von an diese koppelbaren Magazin-Einheiten 10 zur Speicherung und zum Transport der in den einzelnen Prozessschritten gefertigten Vorrich- tungsteile vorgesehen, wobei die Prozessmodule 1,2, 3,4, 5,6, 7 einen konstruktiven und/oder gerätemässigen Grundaufbau aufweisen, der an die jeweiligen Prozessschritte anpassbar ist. Unter Prozessschritt wird dabei jeder zur Fertigung erforderliche Schritt verstanden. Insbesondere fallen auch Montage- und Prüfschritte unter diese Definition. Dieser Grundaufbau kann für jedes Modul derselbe sein, wobei die Ausgestaltung in einer schlichten Nutzung einzelner Geräte bzw. Geräte- austausch oder Geräteergänzung oder einer dem Prozessschritt angepassten Programmierung (Software) bestehen kann.
Alternativ können auch einzelne Geräte ausgetauscht oder durch weite- re ergänzt werden.
So entsteht nach dem Durchlaufen der einzelnen Prozessmodule 1, 2, 3, 4,5, 6,7 aus ver- schiedenen Einzelteilen eine Vorrichtung, die schliesslich einer Einheit zur Endkontrolle und Verpa- ckung 19 zugeführt wird, wo die fertigen Vorrichtungen kontrolliert und schliesslich verpackt werden.
Der den Kontrollkriterien nicht genügende Anteil der produzierten Vorrichtungen wird an eine Sammeleinheit 20 ausgeschieden. Solche Sammeleinheiten 20 können auch im Bereich jedes Prozessmoduls 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 vorgesehen sein, um Ausschuss aufzunehmen.
Die Magazin-Einheiten 10 mit den gespeicherten Vorrichtungsteilen sind zwischen den separa- ten Prozessmodulen 1, 2, 3, 4,5, 6, 7, frei bewegbar, z. B. verfahrbar, was auch automatisch erfol- gen kann. Sie können aber auch auf andere Art zwischen den Prozessmodulen 1, 2,3, 4, 5,6, 7 bewegbar sein.
Um eine Anpassung an die jeweils aktuellen Produktions-Stückzahlen zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, die Magazin-Einheiten 10 mit flexibler Speicher-Kapazität auszurüsten. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, dass die Magazin-Einheiten durch Paletten-Magazine mit lose aufeinandergestapelten Paletten gebildet sind. Dadurch kann eine beliebig wählbare Anzahl an Paletten zu einer Magazin-Einheit 10 zusammengestellt werden. Jeder für den Fachmann bekannte alternative Aufbau von Magazin-Einheiten ist aber genauso denkbar.
Die einzelnen Prozessmodule 1, 2, 3,4, 5,6, 7, sind derart variabel gestaltet, dass sie einer- seits eine beliebig gestaltbare Fertigungskette bilden können, andererseits können zwei oder mehrere Prozessmodule zu einem einzigen verbunden werden. So sind in Fig. 1 die Prozessmodu- le 3,4 über Verbindungselemente miteinander verbunden und bilden zusammen ein gemeinsames Prozessmodul. Die zur Fertigung benötigten Teile werden über Zuführeinrichtungen 8,9 dem Prozessmodul 4 zugeführt.
Vorzugsweise ist jedes Prozessmodul 1,2, 5,6, 7 sowie die zusammengeschlossenen Pro- zessmodule 3, 4 für die Durchführung jeweils eines Prozessschrittes vorgesehen.
Die Prozessmodule 1,2, 5,6, 7 sowie die miteinander verbundenen Prozessmodule 3,4
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weisen jeweils einen Magazin-Eingang 14 und einen Magazin-Ausgang 15 auf, an welche die Magazin-Einheiten 10 angekoppelt werden können. Dies kann über dem Fachmann bekannte Mechanismen geschehen.
Über den Magazin-Eingang 14 werden aus den Magazin-Einheiten 10 jedem Prozessmodul je- ne Vorrichtungsteile zugeführt, welche in dem in der Fertigungskette jeweils vorangehenden Pro- zessmodul teilgefertigt wurden. Nach Durchführung des jeweiligen Prozessschrittes werden die dabei entstehenden Vorrichtungsteile über den Ausgang 15 an Magazin-Einheiten 10 abgegeben, welche, sobald diese gefüllt sind, zum Eingang 14 des in der Fertigungskette nachfolgenden, benachbarten Prozessmoduls verfahren werden, wo sie die teilgefertigten Vorrichtungen wieder abgeben.
Bei Ausfall eines Prozessmoduls 1, 2, 3, 4,5, 6,7 führt dies nicht zu einem Ausfall der gesam- ten Fertigungskette, sondern die vom Ausfall nicht betroffenen Prozessmodule können solange weiter in ihre an den Ausgängen 15 befindlichen Magazin-Einheiten produzieren, bis das stillgeleg- te Prozessmodul wieder in Betrieb gehen kann.
Der Aufbau der Prozessmodule 1, 2,3, 4,5, 6,7 ist in den Fig. 2,3 anhand von zwei Ausfüh- rungsbeispielen gezeigt.
Der kastenförmige Unterbau des Prozessmoduls gemäss Fig. 2 weist eine Aufnahme 17 zum Einbau eines Versorgungsmoduls, z. B. eines Elektrik-, Pneumatik-, Vakuum-, oder Kühl- Versorgungsmoduls od. dgl. auf. Über ein solches Versorgungsmodul können die für die Fertigung auf dem jeweiligen Prozessmodul 1, 2,3, 4,5, 6, 7 notwendigen Maschinen oder Anlagenteile entsprechend versorgt werden. Nach oben hin ist der kastenartige Unterbau des Prozessmoduls 1, 2,3, 4,5, 6,7 durch eine Grundplatte 11abgeschlossen. Bevorzugt weist jedes Prozessmodul ein Mittel zum Transport, z. B. Räder an der Unterseite, mit Feststellelementen für einen stationären Betrieb auf.
Das ganze Prozessmodul 1, 2, 3,4, 5,6, 7 ist zum Schutz des Betriebspersonals vor Verlet- zung durch Bewegungselemente der Einrichtung von einer transparenten Schutzverkleidung 25 umgeben, welche einerseits schalldämmende Wirkung hat und andererseits verhindert, dass Partikel wie Staub oder Späne in das Prozessmodul 1, 2,3, 4,5, 6,7 eindringen können. Die Schutzverkleidung 25 verhindert aber auch, dass derartige Partikeln aus dem Prozessmodul 1, 2, 3,4, 5, 6, 7 in die Umgebung gelangen können.
Der konstruktive Aufbau der Prozessmodule kann in Abwandlung bzw. Ergänzung des Obigen an den von einem Prozessmodul zu bewältigenden Prozessschritt angepasst werden.
Das Prozessmodul 1, 2, 3,4, 5,6, 7 umfasst gerätemässig z. B. eine Einrichtung zum Zusam- menfügen und/oder zur Halterung von Vorrichtungsteilen 18,22 und eine Roboter-Einheit 12 zur Manipulation von Vorrichtungsteilen oder anderen Teilen, die auf der Grundplatte 11angeordnet sind. Zusätzlich kann noch eine weitere Roboter-Einheit 13 vorgesehen sein. Bei Bedarf können beliebig viele der Roboter-Einheiten auf dem Prozessmodul angebracht sein.
Die Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung von Vorrichtungsteilen ist in Fig. 2 durch einen feststehenden und einen bewegbaren Prägeblock 18 gebildet. Die Halterung eines Vorrichtungsteils 16 geschieht über Auflageelemente 22. Anstelle des Prägeblocks 18 kann z. B. eine Schweiss-, Löt- oder Schraubvorrichtung od. dgl. aber auch eine Mess- und Prüf-Einheit vorgesehen sein.
Je nachdem, wie die Prozessmodule gerätemässig bestückt sind, können sie z. B. zur Montage oder zur Prüfung von Vorrichtungsteilen herangezogen werden.
Die Roboter-Einheit 13 entnimmt z. B. aus dem Magazin 10 den Vorrichtungsteil 16 und bewegt diesen zu den Aufnahmeelementen 22. Aus einem Einzelteil-Magazin 39 entnimmt wiederum die Roboter-Einheit 12 ein Einzelteil und legt es auf den Vorrichtungsteil 16. Daraufhin findet der Prägevorgang unter Bewegung des bewegbaren Prägeblockes 18 statt. Nach vollzogenem Präge- vorgang wird der Vorrichtungsteil 16 in ein weiteres Magazin 10 abgelegt.
In Fig. 1 werden die Prozessmodule 1, 2,5 sowie 3 und 4 als Montage-Einheiten und die Pro- zessmodule 6,7 als Prüf-Einheiten verwendet, wobei die Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung entsprechend der jeweiligen Fertigungsstufe modifiziert ist.
Schliesslich weist jedes Prozessmodul 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 eine Einheit zur autonomen Steuerung und Überwachung auf, die für Prozessdatenauswertungen mit anderen Prozessmodulen vernetz- bar ist.
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In der Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist eine zentrale Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung von Vorrichtungsteilen 18' vorgesehen, die von einer linearen Zuführein- richtung 37 mit zur Produktion benötigten Einzelteilen aus zwei Einzelteil-Magazinen 38,39 ver- sorgt wird. Jeweils eine Magazin-Einheit 10 ist in dem Magazin-Eingang 14 und in dem Magazin- Ausgang 15 vorgesehen. Aus dem im Magazin-Eingang 14 befindlichen Magazin 10 entnimmt die Roboter-Einheit 13 einen aus einem anderen Prozessmodul angelieferten Vorrichtungsteil und befördert ihn in die Einrichtung zum Zusammenfügen und/oder zur Halterung von Vorrichtungstei- len 18' zur Durchführung des diesem Prozessmodul zugehörigen Prozessschritt.
Nach Zuführen von Einzelteilen aus den Einzelteil-Magazinen 38,39 wird der eigentliche Schritt des Zusammen- fügens der Einzelteile mit dem Vorrichtungsteil ausgeführt. Nach vollzogenem Schritt wird das Vorrichtungsteil in das Magazin 10 im Magazin-Ausgang 15 bewegt und wartet dort auf seinen Weitertransport an das in der Fertigungskette nachfolgende Prozessmodul.
Zur Erweiterung der Fertigungsmöglichkeiten sind in den Prozessmodulen 1, 2, noch Schnitt- stellen und/oder Anschlüsse für externe Einrichtungen 40 ausgebildet, über welche diese extemen Einrichtungen 40, das können Schaltkästen, Versorgungsnetzanschlüsse, Sonderaggregate od. dgl. sein, mit dem Prozessmodul verbunden sind.
Fig. 4 zeigt eine Weiterbildung der Erfindung, die darin besteht, dass das Prozessmodul 1, 2, 3, 4,5, 6,7 in Raster-Funktionseinheiten 70, 71, 72,73, 74, 75, 76,77, 78 mit dem Rastmass (R) unterteilt ist, wobei den Raster-Funktionseinheiten 70,71, 72, 73,74, 75,76, 77,78 jeweils eine Detailfunktion oder eine Detailfunktionsgruppe, z. B. Magazin-Lift, Teilezuführung od. dgl. zugeord- net ist, und wobei die Raster-Funktionseinheiten 70, 71, 72,73, 74,75, 76,77, 78 durch die Robo- ter-Einheit 13 zusammenwirken. Die Funktion der Roboter-Einheit 13 kann auch von anderen Funktions-Einheiten mit vergleichbarer Funktionalität übemommen werden. Es liegt auch im Rah- men der Erfindung nur eines oder mehrere Prozessmodule in Raster-Funktionseinheiten zu unter- teilen.
Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 sind insgesamt neun Raster-Funktionseinheiten 70, 71, 72, 73, 74,75, 76,77, 78, welche im Grundriss jeweils aus einem Quadrat mit der Seitenlänge R gebildet sind, zu einem Prozessmodul zusammengefügt. Es kann aber auch eine andere geeignete Anzahl von Raster-Funktionseinheiten zu einem Prozessmodul vereinigt werden.
Die Raster-Einheiten 70,72 bilden jeweils eine Teile-Zuführung 37', 37", die Raster-Einheiten 76,78 einen Magazin-Eingang 14 bzw. einen Magazin-Ausgang 15. In der dazwischenliegenden Raster-Einheit 77 ist die Roboter-Einheit 13 untergebracht, über welche das Handling über die anderen Raster-Einheiten 70, 71, 72,73, 74,75, 76,78 erfolgt. Weiters ist eine zentrale Einrich- tung 18" zum Zusammenfügen in der Raster-Einheit 74 vorgesehen. Auch eine Messeinrichtung 80 ist ausgebildet, welche in der Raster-Einheit 71 integriert ist. Die Höhe der 70, 71, 72,73, 74,75, 76,77, 78 ist vorzugsweise ebenfalls einheitlich gewählt, kann aber - wenn erforderlich - auch versetzt angeordnet sein. Die Zusammensetzung eines Prozess-Moduls kann auf diese Weise rasch, effizient und in beliebiger Weise geändert werden.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Fertigungssystem zum Zusammenbau von aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzten
Vorrichtungen, insbesondere von Temperaturfühlern, die im Verlauf mehrerer Prozess- schritte zusammengebaut und gegebenenfalls geprüft werden, wobei eine Vielzahl von separaten Prozessmodulen (1,2, 3, 4, 5, 6, 7) zur Ausführung von Prozessschritten und eine Vielzahl von Transport-Einheiten (10) zum Transport der in den Prozessschritten ge- bildeten Vorrichtungsteile vorgesehen sind, wobei die Prozessmodule (1, 2,3, 4,5, 6,7) einen konstruktiven und/oder gerätemässigen Aufbau aufweisen, der an die jeweiligen Pro- zessschritte anpassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Transport-
Einheiten durch eine Vielzahl von Magazin-Einheiten (10) mit flexibler Speicherkapazität zur Speicherung der in den Prozessschritten gebildeten Vorrichtungsteile gebildet ist,
wel- che Magazin-Einheiten (10) an die Prozessmodule (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) koppelbar sind.