BR112017008513B1 - Módulo e sistema de produção, e, método para acoplamento de um primeiro módulo de produção - Google Patents

Módulo e sistema de produção, e, método para acoplamento de um primeiro módulo de produção Download PDF

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Abstract

a invenção se refere a um módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) para a execução de uma função de produção sobre um produto (500). o módulo de produção é projetado para ser acoplado a um segundo módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) que é projetado para a execução de uma segunda função de produção sobre o produto (500). as informações de autodescrição (130, 140, 160, 70, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) em relação a propriedades do módulo de produção são armazenadas em um dispositivo de armazenamento (120, 220, 320) do módulo de produção, e o segundo módulo de produção compreende as segundas informações de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) relacionadas às propriedades do segundo módulo de produção. o módulo de produção é projetado para a transmissão das informações de autodescrição para o segundo módulo de produção e para o recebimento das segundas informações de autodescrição a partir do segundo módulo de produção. ademais, as informações de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) relacionadas ao processo de acoplamento com o segundo módulo de produção são armazenadas no dispositivo de armazenamento, ou o módulo de produção é projetado para o armazenamento de informações de porta em relação ao processo de acoplamento com o segundo módulo de produção.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um módulo de produção para a execução de uma função de produção em um produto, em que o módulo de produção é projetado e configurado para o acoplamento a um segundo módulo de produção que é projetado e configurado para a execução de uma segunda função de produção em um produto.
[002] Os módulos de produção desse modelo são conhecidos através de técnicas anteriores. Tais como, o relatório descritivo publicado US 2011/0224828 A1, por exemplo, apresenta um sistema para o desenvolvimento de robôs e outros “sistemas físico-virtuais” (SFV). O sistema compreende uma plataforma que permite o processamento de acionadores e sensores e outros módulos. Diversos módulos apresentados são utilizáveis para tarefas particulares conhecidas na robótica. Esses podem ser os transmissores para motores ou a leitura e controle de sensores, por exemplo. Os módulos se comunicam uns com os outros e com dispositivos adicionais, como computadores e módulos criados por usuários, por exemplo, com o uso de um protocolo de comunicação padrão.
[003] Uma desvantagem da técnica anterior é que uma quantidade relativamente grande de colaboração de um usuário é necessária para a criação de tal sistema.
[004] Portanto, é um objetivo da presente invenção a simplificação de um projeto de um sistema de produção modular.
[005] Este objetivo é alcançado através de um módulo de produção que tem as características da presente reivindicação de patente 1.
[006] Tal módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma função de produção em um produto e adicionalmente para o acoplamento a um segundo módulo de produção. O segundo módulo de produção é, por sua vez, projetado e configurado para a execução de uma segunda função de produção no produto. Neste caso, um dispositivo de memória do módulo de produção armazena uma informação de autodescrição em relação às propriedades do módulo de produção e, adicionalmente, o segundo módulo de produção compreende uma segunda informação de autodescrição em relação às propriedades do segundo módulo de produção. O módulo de produção é projetado e configurado para a transmissão da informação de autodescrição para o segundo módulo de produção e para o recebimento da segunda informação de autodescrição a partir do segundo módulo de produção. O dispositivo de memória do módulo de produção armazena adicionalmente uma informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção. De forma alternativa ou adicional, o módulo de produção pode ser projetado e configurado para o armazenamento de uma informação de porta aplicável em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção.
[007] Através da presença das informações de autodescrição do primeiro e do segundo módulos de produção e a possibilidade das ditas informações serem transmitidas de forma recíproca de um para o outro e a presença simultânea de uma informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção no primeiro módulo de produção, existe tanto informações em relação às capacidades dos módulos quanto uma informação em relação a um acoplamento ao segundo módulo de produção presente no módulo de produção. Dessa forma, o primeiro módulo de produção pode ser dispensado a fim de cooperar com o segundo módulo de produção para o tratamento ou condicionamento de um produto com relativamente pouco ou sem ação do usuário, por exemplo. Isto simplifica o projeto de uma produção do sistema que compreende os dois módulos de produção, por exemplo.
[008] Os módulos de produção podem ser uma grande variedade de dispositivos mecânicos, eletromecânicos ou eletrônicos que são configurados e projetados para o tratamento, movimentação, processamento e/ou condicionamento de um item, peça de trabalho, um líquido ou materiais, montagens ou produtos comparáveis. Os módulos de produção podem ser módulos de ferramenta, ferramentas de máquina (por exemplo, para moagem, perfuração, punção, pressão ou similares) ou ferramentas similares, equipamento ou máquina ou elementos do mesmo, por exemplo. Adicionalmente, os módulos de produção podem também ser projetados e configurados para, ao menos a propósito, transportar produtos, montagens ou materiais, por exemplo como uma correia transportadora, grua, braço robótico, bomba ou similares. Adicionalmente, os módulos de produção também podem ser projetados e configurados para o armazenamento de ou fornecimento de produtos apropriados (por exemplo, que compreende um sistema de prateleira, tanque ou similares). O módulo de produção também pode ser projetado e configurado, a título de exemplo, para o aquecimento ou condicionamento de outra forma das peças de trabalho, montagens e/ou materiais líquidos, sólidos, ou gasosos, por exemplo, como uma fornaça, chaleira, válvula, agitador ou similares.
[009] O próprio módulo de produção pode, por sua vez, ser construído a partir de diversas peças, montagens e/ou submódulos e/ou, a título de exemplo, pode ter uma ou mais subunidades mecânicas e/ou eletrônicas.
[0010] Um módulo de produção pode ser uma unidade de controle ou um controlador projetado e configurado para o controle da função de produção e/ou dos métodos, processos e investigações descritas na presente descrição com relação ao módulo de produção, por exemplo. Adicionalmente, o módulo de produção pode compreender uma ou mais interfaces de comunicação e também um ou mais dispositivos de memória para o armazenamento de dados e/ou informações. Para a execução de uma função de produção, o módulo de produção pode ainda compreender componentes apropriados de mecânica, elétrica, eletrônica e/ou eletromecânica ou óptico.
[0011] Em particular, o módulo de produção pode ser projetado e configurado conforme conhecido como um “sistema físico-virtual” (SFV) ou partes do mesmo. Como tal, o sistema de produção pode estar sob a forma de e configurado como é conhecido em um “módulo físico-virtual” (MFV) ou um “módulo de produção físico-virtual” (MPFV), por exemplo.
[0012] Uma função de produção é compreendida na presente descrição significando em geral qualquer processo que é executado ou pode ser executado na produção, fabricação, processamento, tratamento ou condicionamento de um item, um material ou uma substância. Uma função de produção pode ser, neste caso, por exemplo, qualquer etapa de trabalho possível de um produto arbitrário a partir dos materiais iniciais ao produto final.
[0013] A título de exemplo, uma função de produção pode compreender qualquer tipo de condicionamento material (por exemplo, moagem, perfuração, trituração, pressão, pintura, lançamento, bombeamento, aquecimento, deslocamento, abertura, fechamento, etc.), qualquer tipo de transporte ou movimento ou manuseio de um item, de uma montagem, de um material ou de uma substância, ou processo desse tipo. De forma adicional, a função de produção pode ser, a título de exemplo, armazenamento, diagnóstico, verificação, registro ótico, medição, determinação de um formato, situação ou dimensionamento ou funcionalidades comparáveis, ou pode compreender tais funcionalidades.
[0014] Um produto pode estar sob a forma de e configurado como um produto ou montagem mecânico, óptico, eletromecânico, eletrônico ou comparáveis, por exemplo, ou pode compreender tais produtos ou montagens. De forma adicional, o produto pode estar sob a forma de uma peça de trabalho, de uma montagem, um material sólido, líquido ou gasoso, um químico sólido, líquido ou gasoso ou similares, por exemplo. O produto pode ser ainda qualquer tipo de produto intermediário ou produto final de um processo de produção particular, por exemplo. Os produtos finais podem ser todos os tipos de produtos que são comercialmente vendidos, por exemplo, um microchip, um computador, uma câmera, um carro, um químico, uma substância, etc., ou quaisquer tipos de produtos intermediários para tais produtos.
[0015] Na presente descrição, o termo “produto” é usado como uma descrição resumida de um item que é por todos os meios variável em produção ou condicionamento. Um “produto” conforme definido na presente descrição pode, por todos os meios, variar em sua aparência interna ou externa ou modalidade no curso de um processo de produção, por exemplo como resultado da ação das funções de produção.
[0016] O acoplamento do módulo de produção para o segundo módulo de produção pode ser projetado e configurado e forma que a função de produção do módulo de produção e a segunda função de produção do segundo módulo de produção podem interagir ou interagem. Tal interação de funções de produção podem ser o condicionamento conjunto de um produto, condicionamento e transporte de um produto ou transferência de um produto a partir de uma unidade transportadora para outra, por exemplo. Para esta finalidade, dois módulos de produção podem estar em uma disposição geométrica adequada, por exemplo, e acoplados por exemplo, de forma eletrônica de forma que a interação das funções de produção se tornam possíveis ou são executadas ou são executáveis.
[0017] A acoplamento do módulo de produção ao segundo módulo de produção pode estar sob a forma de e configurado como um acoplamento e comunicação, por exemplo, através de interfaces de comunicação cm fio ou sem fio apropriadas (por exemplo, através de Ethernet, Profinet, Profibus, barramentos de campo, WLAN, Bluetooth, NFC, etc.) ou pode compreender acoplamento de comunicação desse tipo.
[0018] De forma adicional, o acoplamento dos módulos de produção pode compreender ainda um acoplamento mecânico, por exemplo, através dos elementos de conexão apropriados. Para um acoplamento mecânico desse tipo, um módulo de produção pode ter ou compreender elementos de conexão apropriados, sensores e/ou acionadores, por exemplo.
[0019] O segundo módulo de produção pode ser projetado e configurado de acordo com o módulo de produção ou primeiro módulo de produção descritos na presente descrição, por exemplo. De forma adicional, os módulos de produção podem, cada, ser acoplados a módulos de produção adicionais que, por sua vez, podem cada um ser projetado e configurado de acordo com um módulo de produção ou um primeiro módulo de produção de acordo com a presente descrição. Neste caso, o acoplamento aos outros módulos de produção respectivos pode também ser projetado e configurado conforme explicado com mais detalhes na presente descrição.
[0020] A informação de autodescrição em relação às propriedades do módulo de produção pode compreender uma ampla variedade de informações em relação à função de produção do módulo de produção, por exemplo. Em particular, a mesma pode compreender um identificador ou caracterização da funcionalidade ou funcionalidades que é ou são empregadas na função de produção, por exemplo. De forma adicional, as mesmas podem compreender informações sobre materiais condicionáveis ou processáveis ou itens, informações sobre estipulações de tamanho, estipulações de formato, estipulações de peso ou estipulações similares ou pré-requisitos, informações sobre uma ou mais áreas de condicionamento do módulo de produção, informações sobre critério de qualidade ou resultados e/ou pré-requisitos em relação à função de produção ou resultado de trabalho relevante ou produto ou informações similares em relação à função de produção.
[0021] A informação de autodescrição pode ainda compreender informações sobre outras propriedades do módulo de produção, como um tamanho, uma geometria, uma situação, um identificador de identificação, um projeto, uma configuração, serviços disponíveis e funcionalidades, equipamento conectado, módulos e/ou montagens, comandos de controle disponíveis e outros comandos e ainda interfaces de comunicação disponíveis, parâmetros de comunicação aplicáveis (endereço MAC ou similares) e/ou uma informação de estado em relação ao módulo de produção.
[0022] A informação de autodescrição em relação a propriedades do segundo módulo de produção e também em relação a módulos adicionais de produção citados na presente descrição pode ser projetada e configurada de acordo com as declarações acima.
[0023] A transmissão da informação de autodescrição entre os módulos de produção pode acontecer ou podem estar sob a forma de e configurados como comunicação com fio e/ou sem fio, por exemplo. Tal transmissão pode acontecer ou pode ser empregada e configurada através de Ethernet, barramentos de campo, WLAN, Bluetooth, NFC, de forma ótica ou similares, por exemplo. Para o acoplamento do segundo módulo de produção ao primeiro, pode haver provisão para a segunda informação de autodescrição do segundo módulo de produção a ser enviado para o módulo de produção, por exemplo. De forma adicional, a informação de autodescrição do módulo de produção pode ainda ser enviada ao segundo módulo de produção. Ainda pode haver a provisão para uma comutação das informações de autodescrição entre o módulo de produção e o segundo módulo de produção.
[0024] A informação de porta armazenada no primeiro módulo de produção em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção pode compreender uma informação sobre a segunda função de produção do segundo módulo de produção, por exemplo. De forma adicional, a informação de porta pode compreender uma informação sobre uma interação da função de produção do módulo de produção e da segunda função de produção do segundo módulo de produção. Tais informações podem ser informações sobre uma área de transferência ou área de interação, por exemplo, na qual um produto deve ou pode ser localizado, por exemplo, a fim de permitir tal interação das funções de produção.
[0025] Tais interações podem ser condicionamento em conjunto de um produto, condicionamento de um produto localizado em um módulo de transporte ou a transferência entre dois módulos de transporte, por exemplo.
[0026] De forma adicional, a informação de porta pode compreender a segunda informação de autodescrição do segundo módulo de produção de forma completa ou em parte. De forma adicional, a informação de porta pode compreender ainda as informações sobre módulos adicionais, funções de produção e/ou funcionalidades alcançáveis através do segundo módulo de produção. Tais informações sobre tais módulos e funções adicionais de produção pode corresponder às informações supramencionadas em relação ao segundo módulo de produção.
[0027] De forma adicional, o módulo de produção pode ser acoplado de forma direta a um ou mais módulos de produção adicionais de acordo com a presente descrição, o fornecimento de forma adicional pode ser feito para o módulo de produção a ser usado para armazenamento, ou para já armazenar, para cada um dos módulos de produção adicionais conectados de forma direta ao módulo de produção, uma informação de porta aplicável em relação ao acoplamento ao módulo de produção respectivo. Essa informação de porta pode ser empregada e configurada de acordo com a informação de porta descrita acima em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção.
[0028] A informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção ou a módulos adicionais de produção pode ser determinada no módulo de produção, por exemplo, ou em um computador externo ou um dispositivo comparável, e então transmitido ao módulo de produção. Neste caso, a “determinação” é compreendida como uma extração de dados pura a partir das mensagens aplicáveis ou leitura dos dados de informação aplicáveis, por exemplo, mas também no processamento de dados ou informações levados ou transmitidos.
[0029] Em uma modalidade vantajosa, a informação de porta relacionada ao acoplamento ao segundo módulo de produção pode compreender uma informação em uma área de interação tridimensional do módulo de produção com o segundo módulo de produção, em que a área de interação tridimensional é distinguida pelo fato de que tanto a função de produção do módulo de produção quanto a segunda função de produção do segundo módulo de produção podem influenciar o produto quando as mesmas estão localizadas na área de interação.
[0030] A informação sobre a área de interação pode permitir que os módulos de produção, por exemplo, cooperem com a redução ou sem a colaboração do usuário, já que o módulo de produção sabe qual área tridimensional deve conter o produto ou material a serem condicionados ou manuseados a fim de que o mesmo seja condicionado ou manuseado tanto pelo dito próprio módulo de produção quanto pelo segundo módulo de produção. Isto simplifica de forma adicional o projeto e operação de um sistema de produção aplicável.
[0031] Em particular, pode haver a provisão para a área de interação a ser determinada ou determinável na base da informação de autodescrição do módulo de produção e da segunda informação de autodescrição do segundo módulo de produção. Essa determinação pode ser afetada no interior do módulo de produção, no interior do segundo módulo de produção e/ou em um computador externo ou dispositivo similar, por exemplo.
[0032] Com este propósito, as informações de autodescrição respectivas podem, cada uma, armazenar uma área de trabalho dos módulos respectivos, por exemplo, e então a área de interação pode ser determinada pelos meios do conhecimento das áreas de trabalho respectivas e ainda a situação relativa dos módulos de produção em relação um ao outro. Neste caso, a informação que pertence à situação relativa dos módulos de produção pode ser prescrita ou passível de prescrição, por exemplo, ou podem ainda ser determinadas de forma automática ou por um usuário. Em uma modalidade avançada, pode haver de forma adicional a provisão do segundo módulo de produção para o armazenamento de uma informação sobre a área de interação, em que a informação pode ser transmitida a partir do módulo de produção para o segundo módulo de produção, por exemplo, ou pode ser verificada pelo segundo módulo de produção ou u dispositivo de computação adicional de forma separada. Neste caso, pode então ser possível, a título de exemplo, para as diversas áreas de interação computadas para serem coladas, por exemplo, a fim de melhorar o acoplamento.
[0033] A informação de porta pode então compreender uma informação sobre uma geometria da área de interação e/ou uma posição da área de interação, por exemplo. Neste caso, a geometria e/ou posição podem ser armazenadas em coordenadas de módulo aplicáveis ou outro sistema de coordenadas, por exemplo um sistema de coordenada compartilhado por ambos os módulos de produção.
[0034] O objetivo supramencionado também é alcançado através de um módulo de produção para a execução de uma função de produção em um produto, em que um dispositivo de memória do módulo de produção armazena ou pode ser usado para o armazenamento de uma informação de autodescrição em relação a propriedades do módulo de produção, em que, forma adicional, o módulo de produção é projetado e configurado para a verificação de uma área compartilhada de interação tridimensional com um segundo módulo de produção acoplado ao módulo de produção, em que o segundo módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma segunda função de produção sobre o produto e em que de forma adicional a área de interação tridimensional compartilhada dos módulos de produção é distinguida pelo fato de que ambas função de produção do módulo de produção e da segunda função de produção do segundo módulo de produção podem influenciar o produto quando o mesmo está localizado na área de interação.
[0035] Um módulo de produção projetado desta maneira simplifica o projeto de um sistema que compreende tais módulos de produção através de, por exemplo, o uso de verificação da área de interação no módulo de produção a fim de reduzir a complexidade do acoplamento entre dois módulos de produção através do uso de verificação da área de interação para a permissão ou cooperação simplificada pelos dois módulos.
[0036] Neste caso, o módulo de produção, a função de produção, a informação de autodescrição em relação às propriedades do módulo de produção e ainda o segundo módulo de produção com a segunda função de produção aplicável e ainda a área de interação e a verificação da área de interação de acordo com a presente descrição pode ser projetado e configurado.
[0037] A área de interação tridimensional compartilhada com o segundo módulo de produção pode ser verificada, a título de exemplo, com o uso de dados transmitidos pelo segundo módulo em relação a uma área de trabalho disponível do segundo módulo em conjunto com, por exemplo, informações armazenadas na informação de autodescrição do módulo de produção em relação a sua própria área de trabalho. Além disso, essa verificação pode envolver o uso de informações de situação adicional em relação a uma situação, posição e/ou orientação dos dois módulos em relação um ao outro, por exemplo. De forma alternativa, a área de interação pode ainda ser verificada a partir da posição conhecida verificada, situação e/ou dados de orientação do módulo de produção e do segundo módulo de produção, por exemplo. Em particular, as propriedades e modalidades conhecidas anteriormente do módulo de produção e/ou do segundo módulo de produção podem ser incluídas neste caso.
[0038] A situação ou situação relativa dos dois módulos de produção podem ser indicadas ou verificadas por um usuário, por exemplo (por exemplo, através de braços robóticos, sensores e similares), ou pode ser verificada com o uso de sistemas de localização de posição como GPS, câmeras, sensores ópticos, sensores a rádio, sensores ultrassônicos ou sistemas comparáveis ou combinações de tais sistemas, por exemplo.
[0039] A verificação da área de interação tridimensional compartilhada pode ser iniciada por um usuário, por exemplo, ou de forma automática quando os módulos são acoplados ou de forma automática em qualquer acoplamento e/ou mudança de situação ou outras mudanças em relação a menos um dos módulos.
[0040] A área de interação pode ser empregada de forma que o módulo de produção e o segundo módulo de produção podem interagir ou interagem com suas respectivas funções de produção em relação ao produto. Tal interação pode, a título de exemplo, estar sob a forma de condicionamento em conjunto ou tratamento do produto, condicionamento ou tratamento de um produto que está posicionado, a título de um sistema de transporte adequado, em uma situação fornecida para o tratamento ou condicionamento, ou transferência entre os módulos de produção fornecidos para o transporte de materiais, itens ou produtos. Possibilidades adicionais para a interação das funções de produção surgem a partir de diversas opções de modalidade que a presente descrição contém, por exemplo, para as funções de produção.
[0041] O acoplamento do módulo de produção para o segundo módulo de produção pode ser configurado e projetado conforme explicado em mais detalhes na presente descrição, por exemplo.
[0042] Em uma modalidade vantajosa, o dispositivo de memória do módulo de produção armazena ou pode ser usado para o armazenamento de uma informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção, em que a informação de porta compreende uma informação sobre a área de interação tridimensional do módulo de produção com o segundo módulo de produção. Em particular, a informação sobre a área de interação tridimensional compreende uma informação sobre uma geometria da área de interação e/ou uma posição da área de interação.
[0043] Desta forma, a informação sobre a interação dos módulos de produção é armazenada e incorporada de forma significativa, que simplifica adicionalmente a configuração de um sistema de produção aplicável que compreende tais módulos em virtude da configuração dita sendo capaz de permitir a semiautomação ou automação do acoplamento de dois módulos, por exemplo.
[0044] A informação de porta, a área de interação tridimensional dos módulos de produção e a informação sobre a geometria e posição da área de interação podem ser configuradas e empregadas conforme explicado com mais detalhes na presente descrição.
[0045] Em particular, uma posição da área de interação pode, a título de exemplo, ser indicada e/ou armazenada em coordenadas de módulo aplicáveis ou um sistema de coordenada adicional, por exemplo um sistema compartilhado de coordenada dos módulos. O mesmo se aplica à geometria, por exemplo da modalidade tridimensional, da área de interação.
[0046] Em geral, um módulo de produção de acordo com a presente descrição pode ser empregado de forma vantajosa e configurada de forma que a informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção compreenda uma informação em relação a propriedades do segundo módulo de produção. Em particular, a informação de porta pode neste caso compreender informações em relação à segunda função de produção do segundo módulo de produção.
[0047] A título de exemplo, tal informação armazenada na informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção permite o avanço do planejamento do que possibilita adicionalmente o condicionamento ou o transporte se torna possível para um produto localizado sobre o módulo de produção através do acoplamento ao segundo módulo de produção. Isto permite o planejamento de produção para o produto e, portanto, simplifica o projeto e operação de um sistema de produção que compreende tais módulos de produção.
[0048] Neste caso, as informações em relação às propriedades do segundo módulo de produção podem ser projetadas e configuradas de acordo com a informação em relação a propriedades do módulo de produção. A título de exemplo, as informações em relação a propriedades do segundo módulo de produção podem compreender uma informação sobre o tamanho, situação e/ou posição da mesma, características de identificação ou parâmetros, informações sobre interfaces de comunicação e possivelmente parâmetros aplicáveis de tais interfaces (por exemplo, um endereço MAC), produções disponíveis ou outras funções e/ou serviços do segundo módulo de produção e informações comparáveis.
[0049] Em uma modalidade vantajosa, a informação de porta que é armazenada no módulo de produção em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção pode compreender informações em relação a propriedades de módulos de produção adicionais conectados de forma direta e/ou indireta ao segundo módulo de produção. Em particular, a informação de porta que é armazenada no módulo de produção em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção pode compreender informações em relação a funções de produção dos módulos de produção de conectados de forma direta e/ou indireta ao segundo módulo de produção.
[0050] Desta forma, o projeto e operação de um sistema de produção que compreende tais módulos de produção podem ser simplificados adicionalmente de forma que, quando existe um produto localizado em um módulo de produção particular, apenas a informação de porta em relação ao segundo módulo de produção acoplado pode ser usado para a identificação de quais módulos de produção e/ou funções de produção adicionais estão disponíveis ou alcançáveis através do acoplamento a ou interação com o segundo módulo de produção.
[0051] Neste caso, as propriedades de módulos adicionais de produção conectados ao segundo módulo de produção podem ser propriedades conforme explicadas com mais detalhes para informações de autodescrição de um módulo de produção, por exemplo, em outra conjuntura na presente descrição.
[0052] Em particular, a informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção pode compreender propriedades em relação a todos os módulos adicionais de produção conectada de forma direta e/ou indireta ao segundo módulo de produção. De forma adicional, as informações armazenadas em relação às propriedades dos módulos de produção adicionais também podem compreender categorias particulares dos módulos de produção, restrições técnicas, restrições espaciais ou restrições funcionais.
[0053] Neste caso, os módulos adicionais de produção conectados de forma direta ao segundo módulo de produção são módulos que tem um acoplamento direto ou ligação ao segundo módulo de produção. São conectados de forma indireta aos módulos de produção aqueles que não têm acoplamento direto ao segundo módulo de produção, mas sim são, por sua vez, alcançáveis a partir do segundo módulo de produção através de outros módulos de produção.
[0054] Os dois módulos de produção são conectados de forma direta se os módulos são conectados “de forma ativa”, por exemplo, se as suas funções de produção - conforme já explicado - interagem ou podem interagir de acordo com a presente descrição, por exemplo. Em particular, eles estão conectados de forma direta se eles já estão ou estão agora acoplados de acordo com a presente descrição. De tal forma, dois módulos de transporte conectados podem permitir o transporte contínuo de um produto com uma transferência aplicável entre os módulos, por exemplo. Uma unidade de condicionamento conectada ao módulo adicional pode, então, permitir o condicionamento de um produto localizado em outro módulo ou condicionamento em conjunto com o outro módulo, por exemplo.
[0055] De forma adicional, a informação de autodescrição armazenada no interior do módulo de produção de acordo com a presente descrição pode compreender uma informação de configuração em relação a uma situação e/ou modalidade do módulo de produção.
[0056] A informação de autodescrição pode ainda compreender uma informação de capacidade em relação a funções disponíveis e serviços do módulo de produção, sendo que a dita informação de capacidade é capaz de compreender uma informação sobre a função de produção, por exemplo.
[0057] De forma adicional, a informação de autodescrição pode ainda compreender uma informação de instrução em relação a instruções executáveis ou compreensíveis pelo módulo de produção e de parâmetros ajustáveis ou ajustados.
[0058] Ainda, a informação de autodescrição pode ainda compreender uma informação de estado em relação a um estado de trabalho. Neste caso, um estado de trabalho pode compreender um estado de operação corrente (completamente ativo de forma funcional, parcialmente ativo de forma funcional, inativo, em modo de emergência, ou similares) ou informações em relações a faltas e avisos que ocorreram ou similares, por exemplo. A informação de estado pode, de forma adicional, compreender uma informação sobre um produto presente no interior ou sobre o módulo de produção (por exemplo, um ID de produto aplicável, um estado de condicionamento atual, uma posição atual no interior do módulo de produção, ou similares).
[0059] A informação de configuração do módulo de produção pode compreender uma posição, uma modalidade funcional e/ou uma modalidade geométrica do módulo de produção, por exemplo. De forma adicional, a informação de configuração do módulo de produção pode ainda compreender uma área de trabalho disponível e/ou acessível tridimensional ou um local físico e outro ambiente (por exemplo, módulos adjacentes, máquinas, áreas de segurança, ou similares).
[0060] A informação de porta que é armazenada no módulo de produção em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção pode compreender informações em relação a propriedades de um terceiro módulo de produção acoplado ao segundo módulo de produção, em que o terceiro módulo de produção é acoplado ao segundo módulo de produção, o terceiro módulo de produção armazena ou pode ser usado para o armazenamento de uma terceira informação de autodescrição em relação às propriedades do terceiro módulo de produção, e o terceiro módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma terceira função de produção sobre o produto.
[0061] Neste caso, a informação em relação às propriedades do terceiro módulo de produção acoplado ao segundo módulo de produção pode compreender uma informação em relação à terceira função de produção do terceiro módulo de produção, e de forma adicional o acoplamento do terceiro módulo de produção ao segundo módulo de produção pode ser projetado e configurado de acordo com o acoplamento que é explicado na presente descrição entre o módulo de produção e o segundo módulo de produção. A informação de autodescrição do terceiro módulo de produção ou da terceira função de produção desse módulo pode, de forma adicional, ser projetada e configurada de acordo com as informações aplicáveis ou funções do módulo de produção ou segundo módulo de produção de acordo com a presente descrição.
[0062] As informações sobre o terceiro módulo de produção podem alcançar o módulo de produção, por exemplo, em virtude de, por exemplo, a informação de autodescrição ou porções do mesmo sendo transmitidas, através do segundo módulo de produção, para o módulo de produção e sendo armazenada na mesma, com parte da informação de porta armazenada, na íntegra, em parte ou o processamento ou condicionamento aplicáveis a seguir.
[0063] De forma adicional, ainda pode haver provisão para mais ou todos os módulos de produção conectados de forma direta ou indireta ao segundo módulo de produção a fim de compreender tais informações de autodescrição e para que o último seja transmissível ou transmitido para o módulo de produção através do segundo módulo de produção. Dessa forma, uma informação aplicável pertencente a esses módulos de produção adicionais pode da mesma forma ser armazenados na informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção. Desta forma, as informações sobre as funcionalidades, propriedades, estados ou parâmetros adicionais de todos ou vários módulos de produção de forma adicional acessíveis através do segundo módulo de produção podem, da mesma forma, estar disponíveis no módulo de produção.
[0064] Isto permite um projeto adicionalmente simplificado ou operação adicionalmente simplificada de um sistema aplicável de produção que compreende tais módulos de produção, já que desta forma existe a possibilidade de planejamento melhorado através de etapas de produção adicionais que se deseja que sejam executadas com um produto localizado no módulo de produção.
[0065] O objetivo supramencionado também é alcançado por um sistema de produção para a produção de um produto final ou produto intermediário, em que o sistema de produção compreende uma pluralidade de módulos de produção de acordo com a presente descrição e em que a pluralidade de módulos de produção é acoplada uma a outra ao menos em parte de acordo com a presente descrição.
[0066] Em virtude dos módulos de produção do sistema de produção, sendo que cada um compreende uma informação de autodescrição e uma informação de porta ou informações sobre uma área de interação com um módulo acoplado ou adjacente, o projeto operação de tal sistema de produção são simplificados, já que a coordenação e cooperação dos módulos dentre os mesmos são simplificados através da dita informação, conforme já explicado de forma mais detalhada com mais detalhes na presente descrição.
[0067] Um produto intermediário ou produto final é compreendido de forma geral para significar qualquer resultado de um processo de produção, seja como um produto intermediário comercializável ou apenas um produto intermediário disponível em um processo de produção. Conforme já explicado para o termo “produto”, pode significar um produto intermediário ou produto final e também um item arbitrário, como uma montagem, um material, um químico ou similares.
[0068] A pluralidade de módulos pode compreender dois ou mais módulos, de preferência ao menos três a dez módulos ou mais, por exemplo.
[0069] O sistema de produção pode, de forma adicional, ser empregado e configurado de forma que cada um dos módulos de produção da pluralidade dos módulos de produção acoplados armazene ou seja usado para o armazenamento de uma informação de porta de acordo com a presente descrição para cada módulo de produção, diretamente acoplado a esse módulo de produção, a partir da pluralidade de módulos de produção. A título de exemplo, isto pode significar que, para cada módulo de produção adicional diretamente conectado ou acoplado a um dos módulos de produção, uma informação de porta aplicável é armazenada no módulo de produção. Neste caso, a informação de porta pode ser projetada e configurada de acordo com a presente descrição.
[0070] Desta forma, um módulo de produção então contém, para cada módulo acoplado diretamente ao mesmo, uma informação de porta aplicável através da qual, por exemplo, de forma adicional, tanto a funcionalidade quanto as propriedades do módulo adjacente e - conforme já explicado acima a título de exemplo - as informações adicionais sobre as funcionalidades atingíveis além do módulo de produção adjacente estão ou podem então estar disponíveis e identificáveis.
[0071] Essa modalidade simplifica adicionalmente o planejamento e/ou configuração de um produto localizado em um módulo de produção particular, por exemplo, em virtude da informação de porta supramencionada já tornando disponível, no módulo de produção, a informação em relação a quais funcionalidades e dispositivos estão ou podem estar disponíveis, atingíveis e/ou utilizáveis através da vizinhança mais próxima do módulo de produção e ainda nos módulos respectivos a jusante dos mesmos.
[0072] O sistema de produção pode, de forma adicional, ser projetado e configurado de forma que uma disposição relativa dos módulos de produção acoplados contidos corresponde a uma estrutura prescrita ou passível de prescrição tridimensional e/ou bidimensional. Como tal, o projeto de um sistema de produção, por exemplo, pode envolver um certo formato de elemento bidimensional ou formato de elemento tridimensional que foi prescrito ou está sendo prescrito, que forma um agrade à qual os módulos individuais de produção do sistema de produção devem ou podem ser adicionados. Os módulos que têm, por exemplo, uma estrutura, formato ou modalidade padrão bidimensional ou tridimensional, pode, então, ser disposta de forma geométrica em relação uma à outra, por exemplo, no estilo de uma rede celular e pode, de forma adicional, estar ou ser acoplada de forma comunicativa e/ou elétrica, adequadamente.
[0073] A prescrição de uma estrutura tridimensional e/ou bidimensional desse tipo facilita o projeto e montagem de um sistema aplicável de produção, já que, durante o planejamento dos módulos individuais, já é sabido que onde os módulos vizinhos se reúnem de forma espaçada, esse módulo e o módulo podem ser empregados e configurados adequadamente. Desta forma, um sistema de produção pode possivelmente ser construído a partir de módulos aplicáveis de forma mais fácil e com complexidade de ajuste reduzida. As estruturas bidimensionais podem ter ou compreender elementos básicos quadrados ou hexagonais ou formatos similares, por exemplo.
[0074] Para o alcance e/ou observação de uma estrutura prescrita ou passível de prescrição tridimensional e/ou bidimensional desse tipo, meios aplicáveis podem ser fornecidos ou configurados.
[0075] Tais meios podem ser uma área da célula fornecida na área de instalação ou montagem do sistema de produção ou dos módulos de produção, por exemplo. Tais áreas de célula podem ser marcadas por medições ou meios gráficos, ópticos, eletrônicos ou similares, por exemplo. Com base em tais marcações, a disposição ou montagem dos módulos de produção para o sistema de produção podem, então, ser facilitadas, simplificadas e/ou controladas.
[0076] De forma adicional, tais meios para atingir e/ou observar a estrutura prescrita ou passível de prescrição podem ser fornecidos como elementos de conexão, sensores de distância, marcadores ou meios similares sobre os módulos individuais de produção. De forma adicional, os meios podem ainda ser espaçadores, porções de estrutura ou plataformas para montagem que têm formatos ou modalidades aplicáveis para os módulos individuais de produção, ou podem compreender tais meios.
[0077] Os elementos de conexão aplicáveis, por exemplo, para o acoplamento mecânico ou fixação de dois ou mais módulos de produção, podem, de forma adicional, ainda ser usados, ou serem passíveis de utilização, para a conexão dos módulos de forma elétrica ou comunicativa. De forma adicional, pode ainda haver a provisão para uma conexão elétrica e/ou comunicativa entre os módulos de produção que serão alcançados através de meios separados.
[0078] O objetivo supramencionado é ainda alcançado através de um método para o acoplamento de um primeiro módulo de produção a um segundo módulo de produção, em que o primeiro módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma primeira função de produção sobre um produto e o segundo módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma segunda função de produção sobre o produto, e de forma adicional o primeiro módulo de produção armazena uma primeira informação de autodescrição em relação a propriedades do primeiro módulo de produção e o segundo módulo de produção armazena uma segunda informação de autodescrição em relação a propriedades do segundo módulo de produção.
[0079] Neste caso, o método compreende as etapas de: - acoplamento do primeiro e do segundo módulos de produção, - transmissão da segunda informação de autodescrição do segundo módulo de produção para o primeiro módulo de produção, e - verificação de uma primeira informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção através do primeiro módulo de produção e armazenamento da primeira informação de porta no primeiro módulo de produção.
[0080] A informação de autodescrição respectiva que está presente nos módulos de produção e a verificação e aplicação de uma informação de porta em relação ao segundo módulo de produção conectado ao primeiro módulo de produção permite que a criação de um ciclo de produção que utiliza tais módulos de produção seja simplificada, já que tais dados, então, por exemplo, não precisam mais ser fornecidos a um módulo de produção e configurados por um usuário ou medidas externos, e o módulo de produção pode ser fornecido com um certo nível de autossuficiência, dessa forma.
[0081] Neste caso, o primeiro e o segundo módulos de produção podem ser projetados e configurados de acordo com um módulo de produção de a presente descrição. De forma adicional, a primeira e a segunda informações de autodescrição, a informação de porta e ainda o acoplamento dos módulos de produção podem ser projetados e configurados de acordo com a presente descrição.
[0082] Em particular, o acoplamento dos módulos de produção ambos no presente contexto e, em geral, nos módulos e sistemas apresentados na presente descrição pode ser projetado e configurado de forma que a interação da primeira função de produção do primeiro módulo de produção com a segunda função de produção do segundo módulo de produção em relação ao produto seja possível ou aconteça.
[0083] Para esta finalidade, pode ser aplicável a disposição espacial ou geométrica dos módulos de produção, por exemplo, e/ou ainda o acoplamento elétrico e/ou comunicativo, por exemplo a fim de ser capaz de coordenar funções de produção aplicáveis. Para o acoplamento elétrico e/ou comunicativo, o acoplamento mecânico dos módulos de produção pode também acontecer, por exemplo, a fim de estabelecer ou ao menos estabilizar a situação relativa dos mesmos em relação um ao outro. De forma adicional, os elementos de conexão ou elementos estruturais podem ser fornecidos para os módulos individuais de produção, o que pode permitir ou simplificar ou até forçar a formação de uma orientação correta dos dois módulos de produção em relação um ao outro.
[0084] A verificação da primeira informação de porta pode, a título de exemplo, consistir em ou compreender a extração de informações aplicáveis, por exemplo a partir da segunda informação de autodescrição transmitida do segundo módulo de produção. De forma adicional, a verificação da primeira informação de porta pode ainda compreender processamentos adicionais aplicáveis de informações obtidas, se necessário em combinação com suas próprias informações de autodescrição ou informações adicionais.
[0085] A transmissão da segunda informação de autodescrição pode ser iniciada de forma manual, por exemplo, ou automática durante a configuração ou após a configuração de um acoplamento comunicativo. De forma adicional, a segunda informação de autodescrição pode ser transmitida até mesmo e/ou sempre que propriedades, configurações e/ou estados aplicáveis do segundo módulo de produção mudarem. Neste caso, tais mudanças ou “estados” mutáveis podem ser, a título de exemplo, atividades diferentes e estados disponíveis dos relatórios de módulo, erro ou falha ou estados e/ou ainda, por exemplo, uma mudança da presença ou situação de um produto no módulo de produção.
[0086] Para esta finalidade, a título de exemplo, pode, de forma adicional, haver a provisão para o primeiro módulo de produção a ser registrado com um segundo como um módulo conectado e aplicável e para cada mudança do segundo módulo de produção a envolver uma atualização adequada da informação de autodescrição ou a atualização ser enviada para todos os módulos de produção registrados no mesmo.
[0087] De forma adicional, pode haver a provisão para o acoplamento do primeiro e do segundo módulos de produção para serem de forma adicional seguido por:
[0088] - a primeira informação de autodescrição do primeiro módulo de produção e/ou da primeira informação de porta ser transmitida para o segundo módulo de produção, e
[0089] - o segundo módulo de produção que verifica uma segunda informação de porta em relação ao acoplamento para o primeiro módulo de produção e armazenamento da dita informação no segundo módulo de produção.
[0090] Desta forma, após o acoplamento dos módulos de produção, por exemplo, a respectiva informação sobre os módulos adjacentes de produção e possivelmente, de forma adicional, módulos de produção conectados ou acoplados ao mesmo, é armazenada ou mantida de forma simétrica em ambos os módulos de produção. Desta forma, um ciclo de produção mais flexível que usa os módulos de produção é permitido, por exemplo, já que a natureza da distribuição da informação sobre os módulos significa que não existem direções de fluxo de trabalho prescritas, mas que é possível, a partir de qualquer módulo de produção, atingir os módulos de produção acoplados ou conectados ao mesmo tanto de forma mecânica, em termos de ação, quanto comunicativa.
[0091] Neste caso, a primeira e a segunda informações de porta pode corresponder ao menos de forma estrutural, por exemplo.
[0092] O método descrito no presente caso pode, de forma adicional, ser projetado e configurado de forma que a verificação da primeira e/ou da segunda informação de porta compreenda a verificação de uma informação sobre uma área de interação tridimensional do primeiro módulo de produção com o segundo módulo de produção. Neste caso, a área de interação é distinguida pelo fato de que a primeira função de produção do primeiro módulo de produção e a segunda função de produção do segundo módulo de produção podem influenciar o produto quando o mesmo está localizado na área de interação.
[0093] Tanto a verificação da área de interação quanto a informação sobre a área de interação tridimensional podem ser projetadas e configuradas de acordo com a presente descrição. A área de interação tridimensional pode ser verificada no primeiro módulo de produção, no segundo módulo de produção ou em um computador externo ou unidade similar, por exemplo. De forma adicional, a área de interação tridimensional pode ainda ser verificada em múltiplas instâncias das ditas unidades e, então, comparadas ou coladas uma à outra se necessário, a fim de possibilitar o alcance de uma área de interação melhorada.
[0094] Neste caso, cada um dos módulos de produção pode descrever a informação sobre a área de interação tridimensional, ao menos a geometria e situação da área de interação, em cada caso no sistema de coordenadas específico do seu próprio módulo. De forma alternativa, também é possível haver a provisão para um sistema de coordenada compartilhado, por exemplo, na qual uma área de interação aplicável está ou pode estar formulável e/ou passível de definição de uma forma padrão. A situação e/ou geometria da área de interação tridimensional pode ser determinada com o uso de informações, armazenadas nas informações de autodescrição respectivas, sobre as áreas de trabalho disponíveis e informações sobre posições espaciais relativas respectivas ou disposições dos módulos em relação um ao outro, por exemplo.
[0095] A título de exemplo, para aperfeiçoar uma interação entre os módulos de produção que são acoplados ou que serão acoplados, pode haver a provisão para a verificação da informação sobre a área de interação tridimensional a ser seguida pela situação relativa do primeiro em relação ao segundo módulo de produção sendo mudado e, então, uma informação em relação à área de interação tridimensional é verificada novamente de acordo com a presente descrição. Desta forma, é possível a verificação, mais ou menos de forma iterativa por meio de ajustes e computações aplicáveis, uma área de interação melhorada, mais adequada e/ou aumentada e, consequentemente, interação melhorada das funções de produção dos módulos de produção, por exemplo.
[0096] O primeiro módulo de produção pode, a título de exemplo, ainda ser acoplado ao segundo módulo de produção de forma que a disposição relativa dos módulos de produção acoplados corresponde a uma estrutura bidimensional ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição. Neste caso, o acoplamento, a modalidade dos módulos de produção e/ou ainda de uma superfície de montagem para o alcance de uma estrutura bidimensional ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição pode ser projetado e configurado de acordo com a presente descrição. De forma adicional, os módulos de produção adicionais podem também ser acoplados ao primeiro e/ou ao segundo módulo de produção da mesma forma, de forma que um sistema de produção que consiste em uma quantidade maior de módulos de produção também pode ser construído dessa forma.
[0097] Neste caso, os meios para o alcance e/ou a observação da estrutura prescrita ou passível de prescrição pode, por sua vez, ser fornecida, por exemplo, em que o primeiro módulo de produção é acoplado ao segundo com o uso desses meios de forma que a disposição relativa dos módulos de produção acoplados corresponda à estrutura bidimensional e/ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição.
[0098] Conforme explicado acima, os meios para alcance da estrutura prescrita podem compreender elementos de conexão aplicáveis, por exemplo, sobre cada um dos módulos de produção. Neste caso, esses podem ser projetados e dispostos de forma que a estrutura bidimensional ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição é obtida de forma automática para uma conexão aplicável dos módulos de produção através dos elementos de conexão.
[0099] De forma adicional, com este propósito, também podem haver sensores aplicados, por exemplo sensores de distância, e/ou marcadores aplicados fornecidos para isto ou formas para o alcance da estrutura prescrita podem compreender tais sensores. Ainda, tais meios podem ser também plataformas para montagem ou alojamentos ou porções de estrutura similares ou elementos estruturais com um formato aplicável que, por exemplo ao ser unido ou colocado em contato com outras partes de estrutura ou montagem aplicável de outros módulos de produção, resultam na estrutura prescrita ou passível de prescrição sendo construída.
[00100] Ainda, na área de montagem ou construção para os módulos de produção acoplados, as superfícies passíveis de aplicação ou áreas tridimensionais também podem ser marcadas para os módulos de produção individuais, nas quais os módulos de produção podem ou devem então ser encaixados ou ajustados, por exemplo.
[00101] Modalidades vantajosas e adicionais podem ser encontradas nas sub-reivindicações.
[00102] A presente invenção é explicada com mais detalhe a título de exemplo abaixo com referência aos desenhos anexados.
[00103] Nos desenhos: Figura 1: mostra um exemplo do projeto, estrutura de dados e estrutura de comunicação de um sistema de produção construído a partir de módulos de produção; Figura 2: mostra um exemplo mais detalhado de uma estrutura de dados de um módulo de produção; Figura 3: mostra um exemplo de uma combinação de um robô com um módulo de transporte; Figura 4: mostra uma estrutura esquemática do exemplo de um sistema de produção mostrado na Figura 3; Figura 5: mostra um exemplo da sequência de método para o acoplamento de dois módulos de produção; Figura 6: mostra exemplos das estruturas de disposição bidimensionais dos módulos de produção para a formação de um sistema de produção; Figura 7: mostra uma representação mais detalhada esquemática do sistema de produção com uma disposição quadrada mostrada na Figura 6.
[00104] A Figura 1 mostra um projeto esquemático de um sistema de produção 100 que tem um primeiro módulo de produção 110, um segundo módulo de produção 210 e um terceiro módulo de produção 310, que são mostrados de forma esquemática como quadrados na Figura 1.
[00105] Para cada um dos módulos 110, 210, 310, um projeto dos módulos é mostrado de forma esquemática. Neste caso, cada um dos módulos compreende uma área de memória 120, 220, 320, em que a área de memória 120, 220, 320 dos respectivos módulos 110, 210, 310 armazena de forma respectiva uma informação de porta 150, 250, 350 em relação às conhecidas “portas físicas-virtuais” que são apresentadas no módulo respectivo. A informação de porta 150, 250, 350 mostrada na Figura 1 é um exemplo de informação de porta de acordo com a presente descrição. De forma adicional, a área de memória 120, 220, 320 dos respectivos módulos de produção compreende uma respectiva informação de configuração 130, 230, 330 em relação a configurações funcionais e também eletrônicas, mecânicas e comunicativas e ainda propriedades do módulo respectivo. De forma adicional, a área de memória 120, 220, 320 dos respectivos módulos compreende uma descrição de funcionalidade 140, 240, 340 do módulo respectivo, uma descrição de instruções disponíveis 160, 260, 360 e ainda uma ou mais informações de estado 170, 270, 370 em relação ao módulo respectivo 110, 210, 310. A informação de configuração 130, 230, 330, as descrições de funcionalidade 140, 240, 340, as descrições das instruções disponíveis 160, 260, 360 e informações de estado 170, 270, 370 são cada exemplo de informações de autodescrição de acordo com a presente descrição. A autodescrição supramencionada e informação de porta serão adicionalmente explicadas a título de exemplo em conexão com a Figura 2.
[00106] De forma adicional, cada um dos módulos de produção 110, 210, 310 compreende uma automação e/ou dispositivo de controle 180, 280, 380 para a automação ou controle e manuseio de diversas funcionalidades e serviços que são respectivos módulo de produção 110, 210, 310 fornecidos. De forma adicional, cada um dos módulos de produção 110, 210, 310 contém uma ou mais montagens eletrônicas ou montagens eletrônicas 182, 282, 382 que são necessários e usados para a operação dos acionadores, por exemplo, e ainda outros dispositivos eletrônicos, ópticos e outros do módulo 110, 210, 310. Ainda, cada um dos módulos 110, 210, 310 compreende elementos mecânicos 184, 284, 384.
[00107] As setas 190, 192, 194, 196 mostradas na Figura 1 mostram um ciclo de comunicação exemplificador no caso de mudanças no primeiro módulo de produção 110. Neste assunto, o segundo módulo de produção 210, por exemplo, utiliza uma mensagem aplicável 190 para se registrar no primeiro módulo de produção 110 como um “inscrito”, para falar como um módulo conectado ao primeiro módulo de produção 110. Esse registro pode ser efetivo durante o acoplamento ou imediatamente após o acoplamento dos dois módulos ou último, por exemplo. Da mesma forma, o terceiro módulo de produção 310 usa uma mensagem de “inscrito” aplicável 192 para se registrar com o primeiro módulo de produção 110. No caso de mudanças no primeiro módulo de produção, por exemplo uma mudança de estado a partir de um estado normal para um estado de inércia, que é então armazenado nas informações de estado 170 do primeiro módulo de produção 110, sendo que o primeiro módulo de produção 110 então envia uma mensagem de mudança aplicável 194 para o segundo módulo de produção 210 e ainda uma mensagem aplicável 196 para o terceiro módulo de produção 310. Dessa forma, o segunde e terceiro módulos de produção 210, 310 são informados sobre a mudança de estado no primeiro módulo de produção 110 e podem levar o mesmo em consideração para a coordenação de uma cadeia de produção ou condicionamento em conjunto ou tratamento de um produto, por exemplo.
[00108] Um esquema de comunicação desse tipo pode, em princípio, ser usado para garantir que, no caso de mudanças em um dos módulos de produção 110, 210, 310, os módulos de produção conectados de forma direta ou indireta são, cada um, informados e isto pode ser levado em consideração para a interação no sistema de produção 100. Um processo de “inscrição” aplicável pode, então, ser configurado, MUTATIS MUTANDIS, da mesma forma a partir do primeiro e do terceiro módulos de produção 110, 310 para o segundo módulo de produção 210 e a partir do primeiro e do segundo módulos de produção 110, 210 para o terceiro módulo de produção, de forma que todos os três módulos 110, 210, 310 mostrados na Figura 1 utilizem tal mecanismo para informar um ao outro sobre mudanças como aplicáveis em cada caso.
[00109] Os módulos de produção 110, 210, 310 podem, neste caso, ser chamados do que é conhecido como “módulos físico-virtual” (MFV), ou que são conhecidos como “módulos físico-virtual de produção” (MFVP), e estão sob a forma de e empregados como módulos. Neste contexto, o sistema de produção 100 também pode ser chamado de o que é conhecido como “sistema físico-virtual” (SFV), por exemplo, e é projetado e configurado desta maneira.
[00110] A Figura 2 mostra o exemplo de um projeto esquemático da unidade de memória 120 mostrada na Figura 1 no primeiro módulo de produção 110. Essas informações de autodescrição e memória de informações de porta 120 compreendem uma informação de configuração 130 que armazena um tipo de módulo 131, uma disposição ou situação geométrica 132 do módulo ou de elementos funcionais do módulo e ainda uma área de trabalho 133 do módulo 110, por exemplo. Neste caso, o “tipo” 131 pode consistir em um identificador aplicável ou um ou mais descritores funcionais, por exemplo, ou que compreenda tal informação. A informação sobre a área de trabalho 133 pode conter uma descrição de uma área espacial, por exemplo, na qual os produtos podem estar presentes no módulo de produção 110 aplicável ou no qual esses produtos podem ser movidos. Como tal, a título de exemplo, uma área de trabalho de uma correia transportadora pode ser uma área de volume que se estende de forma longitudinal ao longo da correia transportadora e na qual o produto pode ser movido pela correia transportadora. Neste caso de uma máquina de condicionamento, a área de trabalho pode ser a área de volume na qual um elemento condicionador da máquina pode influenciar um produto localizado no mesmo, por exemplo. As áreas de trabalho aplicáveis podem ser verificadas para funcionalidades adicionais dentro do contexto das funções de produção descritas acima.
[00111] De forma adicional, a área de memória 120 do primeiro módulo de produção 110 compreende uma informação de serviço e funcionalidade 140, sendo que essa informação que compreende informações adicionais pertencente às opções de transporte 141 com o módulo, opções de condicionamento 142 do módulo ou opções de armazenamento 146 para estocagem ou armazenamento dos produtos ou materiais. A título de exemplo, as informações de condicionamento 142 podem, de forma adicional, compreender informações pertencentes a pré-requisitos para uso das funções de condicionamento aplicáveis 143, parâmetros aplicáveis que denotam as funções de condicionamento com mais detalhe 144 e/ou pós-condições 145 que são características de ou necessárias para o tratamento adicional do produto após o condicionamento.
[00112] De forma geral, um módulo de produção de acordo com a presente descrição pode ainda compreender de forma respectiva diversas instâncias das funcionalidades de produção citadas, nos casos em que uma informação pode então ser armazenada ou é estocada em um dispositivo de memória aplicável, por exemplo, para cada uma das funcionalidades. Como tal, a título de exemplo, um módulo de produção pode ter diversas funcionalidades de transporte, por exemplo através de uma ou mais correias transportadoras ou braços robóticos ou uma combinação dos mesmos, pode ter diversas funções de condicionamento e ainda pode ter diversas opções de armazenamento.
[00113] O dispositivo de memória 120 do módulo de produção 110 de forma adicional armazena uma informação de porta 150 sobre o que é conhecido como “porta física-virtual” para um módulo de produção adicional. Essa “porta física-virtual” pode compreender tanto a informação sobre uma cooperação funcional dos módulos de produção acoplados quanto informações sobre funcionalidades disponíveis nos módulos acoplados desta forma.
[00114] Como tal, a informação de porta 150 contém, a título de exemplo, informações sobre uma primeira “porta física-virtual” 151 para um módulo de produção adjacente e acoplado, por exemplo o segundo módulo de produção 210 mostrado na Figura 1. Neste caso, a informação de porta 151 aplicável contém, a título de exemplo, uma informação sobre um dimensionamento da área de transferência ou interação 152 para o segundo módulo de produção, uma situação ou posição da área de transferência 153 e um identificador 154 do módulo conectado 210. De forma adicional, a título de exemplo, a informação sobre uma funcionalidade do segundo módulo de produção e informações sobre funcionalidades de módulos de produção adicionais conectados ao segundo módulo de produção 210 pode ser armazenada na informação de porta aplicável 151. Se uma conexão direta adicional existir a partir do primeiro módulo de produção 110 para um módulo de produção adicional, por exemplo o terceiro módulo de produção 310 mostrado na Figura 1, então uma informação de porta aplicável também seria armazenada para essa “porta física-virtual” aplicável para o terceiro módulo de produção 310 na informação de porta 150 geral.
[00115] De forma adicional, a área de memória 120 do primeiro módulo de produção 110 contém uma informação 160 sobre instruções ou comandos utilizáveis no módulo de produção para o controle do mesmo. Como tal, essa memória de instrução 160 tem um registro de, a título de exemplo, informações pertencentes a uma instrução de execução 161 ou pertencente a uma instrução de velocidade de alvo 162, cuja informação define essas instruções com parâmetros utilizáveis e aplicáveis, sendo que a dita instrução é capaz de ser lida por um usuário do sistema com o propósito de configurar um controle para o módulo de produção 110.
[00116] A área de evento/informações de estado 170 no dispositivo de memória 120 do primeiro módulo de produção 110 armazena, a título de exemplo, informações sobre o status atual do módulo de produção 171 e, a título de exemplo, sobre a velocidade atual de um motor do módulo 172.
[00117] Todas as informações mostradas na Figura 2 que estão armazenadas no primeiro módulo de produção 110 permitem a cooperação de diversos tais módulos de produção para serem organizados e um ciclo de produção unido para tais módulos de produção acoplados serem obtidos mesmo com relativamente baixa atividade a partir de um usuário, ou até mesmo sem qualquer ação a partir de um usuário. As informações citadas permitem que um módulo adicional acoplado a tal um módulo de produção identifique tanto a informação sobre funcionalidades com o uso de geometria e informações sobre o estado quanto as opções de atuação e controle para um módulo e ainda as opções de acoplamento para o acoplamento ao módulo e levando isto em consideração para um processo de planejamento semiautomatizado ou automatizado, por exemplo.
[00118] A Figura 3 mostra um pequeno detalhe a partir de um sistema de produção 400 maior, sendo que esse detalhe compreende um robô 412 e uma correia transportadora ou de transporte 422. Neste caso, a Figura 3 mostra, para a correia transportadora ou de transporte 422, uma área de trabalho 522 cujo no interior da área de volume um produto é passível de transporte. A informação sobre a área de trabalho 522 pode ser armazenada no interior de uma informação de configuração aplicável em uma memória da correia transportadora 422, por exemplo. De forma adicional, uma área de trabalho 512 do braço do robô 412 é definida pelas linhas circulares que denotam uma área de trabalho esférica para o braço do robô 412. A Figura 3 também mostra uma área de interação 540 entre a correia transportadora 422 e o braço do robô 412, dentro do qual um produto deve ser localizado a fim de que o mesmo seja transferido para a correia transportadora 422 pelo braço do robô 412 ou captada a partir da correia transportadora 422 pelo braço do robô 412.
[00119] A informação sobre essa área de interação pode, então, ser armazenada em um dispositivo de memória da correia transportadora 422 e/ou em uma área de memória do braço do robô 412, por exemplo. A área de interação 540 pode ser verificada quando o braço do robô 412 é acoplado à correia transportadora 422, por exemplo. Se a situação geométrica entre o braço do robô 412 e a correia transportadora 422 é mudada, então uma =área de interação 540 modificada também pode ser verificada. A área de interação pode ser verificada conforme explicado com mais detalhes na presente descrição, por exemplo.
[00120] O acoplamento da correia transportadora 422 ao braço do robô através da área de interação 540 é descritível como uma “porta física-virtual” da correia transportadora 422 para o braço do robô 412, por exemplo. De forma igualitária, a partir do ponto de vista do braço do robô 412, o acoplamento à correia transportadora 422 através da área de interação 540 é descritível como uma “porta física-virtual” aplicável. Isto é mostrado de uma maneira esquemática na Figura 4.
[00121] A Figura 4 mostra uma representação esquemática do braço do robô 412 e uma representação esquemática do transporte ou correia transportadora 422. Neste caso, a “porta física-virtual” 412/d é identificada como um “d” indicado como quadrado na Figura 4 a partir do ponto de vista do robô 412 em direção à correia transportadora 422. De forma igualitária, a “porta física-virtual” 422/b é mostrada como um quadrado com “b” sobre a representação esquemática da correia transportadora 422 a partir do ponto de vista da correia transportadora 422 em direção ao robô 412. De forma adicional, a Figura 4 mostra “portas físicas-virtuais” de potencial adicional do braço do robô 412, 412/a, 412/b, 412/c que simboliza “portas físicas-virtuais” aplicáveis 412/a, 412/b, 412/c para módulos adjacentes, não mostrado na Figura 4, e dispositivo de memórias aplicáveis para informação de porta aplicável. Da mesma maneira, as “portas físicas-virtuais” adicionais 422/a, 422/c, 422/d também são mostradas para a correia transportadora 422, que simboliza “portas físicas-virtuais” em potencial para módulos de produção adicionais, não mostrado na Figura 4, ou áreas de memória para informação de porta aplicáveis.
[00122] De forma adicional, a Figura 4 mostra um produto 500 a ser transferido a partir do robô 412 para a correia transportadora 422. Na representação esquemática da Figura 4, o mesmo é mostrado de forma que o produto 500 é levado mais ou menos para a “porta física-virtual” 412/d do robô 412 para a correia transportadora 422 pelo robô e, então, transferida para a “porta física-virtual” 422/b da correia transportadora para o robô 412 para, por exemplo, ser transportada adicionalmente pela correia transportadora 422.
[00123] Neste caso, ambas as informações de porta 412/d e 422/d descrevem, ao menos INTER ALIA, a mesma área de interação tridimensional a fim de ser capaz de empregar uma transferência de produto aplicável.
[00124] A Figura 5 mostra um exemplo de uma sequência esquemática para o acoplamento de dois módulos de produção que podem ser projetados e configurados de acordo com a presente descrição ou particularmente de acordo com os módulos de produção mostrados na Figura 1 a 4, por exemplo.
[00125] Em uma primeira etapa 610, um novo módulo de produção é associado a um módulo de produção já instalado. Essa associação 610 pode, a título de exemplo, ser iniciada por uma ação de manuseio do usuário, por exemplo, através de uma tela sensível ao toque aplicável dos módulos ou uma conexão de rede aplicável, ou por sensores de distância aplicáveis ou sensores similares que identifiquem o novo módulo como adjacente ao módulo instalado. Os módulos associados, portanto, se tornam vizinhos e se registram como tal com o outro módulo respectivo através de meios de comunicação aplicáveis. Esse registro recíproco pode prontamente, ao menos INTER ALIA, efetuar mudanças aplicáveis em cada um dos módulos a serem comunicados com o outro módulo respectivo. Isto pode ser alcançado através de um modo de comunicação de inscrição, por exemplo, conforme foi explicado na conexão com a Figura 1.
[00126] Em uma etapa de orientação 620, uma orientação topológica para as posições e área de trabalhos dos módulos é então alcançada ou configurada. Isto pode ocorrer com o uso do sistema de coordenada do módulo já instalado, por exemplo. Dependendo da tecnologia disponível, isto pode ocorrer de maneira totalmente automatizada (por exemplo, com o uso de um sistema de posicionamento aplicável e o que é conhecido como “comunicação por campo de proximidade” ou tecnologia CDP). De forma adicional, os módulos podem, a título de exemplo, ainda instruir um usuário, por exemplo, através de um painel do usuário aplicável, como por exemplo, o novo módulo precisa ser movido ou orientado.
[00127] Tal orientação pode ser alcançada mais facilmente se uma estrutura alveolar ou de treliça aplicável é estipulada para todo o sistema de produção, conforme explicado com mais detalhe em conexão com a Figura 6.
[00128] Em uma etapa de comunicação 630, as “portas físicas-virtuais” são computadas de forma automática, sendo que isto compreende a computação de um volume secional entre a área de trabalhos de ambos os módulos, INTER ALIA. Um volume secional desse tipo é um exemplo de uma área de interação de acordo com a presente descrição. As informações sobre a área de trabalhos respectiva dos módulos individuais são armazenadas nos respectivos módulos e também são transmitidas pelo último para os outros módulos. Dessa forma, o módulo já instalado pode descobrir a área de trabalho do novo módulo a partir do último e, então, usa o conhecimento de sua própria área de trabalho e um posicionamento relativo para a computação do volume secional. Se o resultado da computação é de que duas áreas de trabalhos não se sobrepõem, então os módulos aplicáveis normalmente não podem simplesmente ser acoplados de forma funcional.
[00129] Em uma quarta etapa de comutação de informações 640, as informações de serviço aplicáveis em relação às propriedades dos respectivos módulos de produção são comutadas com o outro módulo de produção. O mecanismo de registro e publicação já explicado em conexão com a Figura 1 pode ser usado para o fornecimento do módulo já instalado com uma transmissão das informações em relação às propriedades do novo módulo, por exemplo, e o dito módulo já instalado pode armazenar a dita informação sobre ele mesmo e, se necessário, encaminhá-la para módulos adicionais já conectados para o módulo já instalado. A informação sobre a funcionalidade e as propriedades ou identificador do novo módulo de produção pode, então, ser armazenada na informação de porta do módulo instalado em relação ao novo módulo, por exemplo.
[00130] Em uma etapa de harmonização 650, a funcionalidade do módulo já instalado é, então, harmonizada com o módulo recém-instalado a fim de permitir que as funcionalidades dos dois módulos interajam. Tal harmonização pode envolver a combinação das velocidades de transporte das duas correias transportadoras interconectadas ou a combinação de uma velocidade de transporte para um processo de condicionamento a ser executado ou similares, por exemplo. Seguindo a conclusão da etapa de cooperação 650, o novo módulo de produção e o módulo já instalado de produção podem interagir para o condicionamento e produção de um produto.
[00131] A Figura 6 mostra dois exemplos das disposições tridimensionais regulares do sistema de produção 400, sendo que o sistema de produção 400 completo agora é mostrado na Figura 6. Uma primeira estrutura de grade quadrada do sistema de produção 400/1 contém cada um dos módulos de produção em uma área bidimensional quadrada. Neste caso, o sistema de produção 400 compreende duas impressoras 3D 411, 431, dois robôs 412, 432 e duas máquinas CNC 413, 433 (CNC: Controle Numérico Computadorizado). De forma adicional, o sistema de produção compreende uma unidade de fornecimento e transporte 421 para o produto, uma correia transportadora ou de transporte para o produto 422 e uma unidade de armazenamento ou transporte 423.
[00132] A modalidade tridimensional dos esboços de módulo respectivos permite que os módulos de produção individuais sejam projetados se forma que os mesmos são localizados completamente no interior da área bidimensional quadrada aplicável, e ainda as distâncias a partir das bordas das células quadradas respectivas sejam conhecidas. Dessa forma, durante o desenvolvimento real dos módulos individuais, os elementos mecânicos aplicáveis para o transporte ou para o condicionamento dos produtos podem ser empregados de forma que a interação com uma célula quadrada adjacente seja possível. A produção de u sistema de produção 400/1 projetado de forma adequada com uma estrutura quadrada pode ser facilitada por formatos de alojamento aplicáveis ou plataformas de apoio para os módulos de produção individuais, por exemplo.
[00133] A Figura 6 de forma adicional mostra uma modalidade alternativa do sistema de produção como um sistema alveolar hexagonal 400/2 no qual os módulos de produção do sistema de produção 400 são projetados em uma disposição celular hexagonal e montadas para a formação de um sistema de produção.
[00134] A Figura 7 mostra o sistema de produção 400 mostrado na Figura 6 em detalhe e uma Figura mais funcional. A Figura 7, em comparação à Figura 6, mostra o sistema de produção 400 com apenas uma impressora 3D 431 e apenas uma máquina de moagem CNC 413.
[00135] A retratação dos módulos de produção individuais na Figura 7 é fornecida, de forma simbólica, com quatro “portas físicas-virtuais” a, b, c, d sendo mostrada para cada um dos módulos de produção conforme quadrados pequenos anexados, que simbolizam uma “porta física-virtual” possível ou existente.
[00136] Como tal, o transporte ou correia transportadora 422 tem quatro “portas físicas-virtuais” existentes 422/a, 422/b, 422/c, 422/d, por exemplo. Neste caso, a “porta física-virtual” 422/a para o módulo de transporte/fornecimento 421 simboliza a “porta física-virtual” para esse módulo. A informação armazenada com referência a essa “porta física- virtual” 422/a também compreende todas as funcionalidades que são alcançáveis através da “porta física-virtual”. Essas funcionalidades alcançáveis são escritas como texto ao lado do símbolo quadrado respectivo da “porta física-virtual” na Figura 7. Como tal, a “porta física-virtual” 422/a contém, INTER ALIA, a informação que através dessa porta, isto é, essa conexão, para o módulo de transporte/armazenamento, as funcionalidades: “transporte” e “armazenamento” que podem ser executadas pelo módulo aplicável 421 são alcançáveis. Através da porta 422/b do módulo de transporte 422 para o robô 412, o as funcionalidades de “transporte” e “moagem” estão disponíveis, por exemplo, sendo que esses são armazenados na informação de porta aplicável 422/b. Neste caso, a funcionalidade de “transporte” é executada pelo robô 412, enquanto a funcionalidade de “moagem” é executada pela máquina de moagem CNC 413 conectada ao robô 412.
[00137] Através da porta 421/c do módulo de transporte/armazenamento 421, dessa forma todas as funcionalidades (além das inerentes) do sistema de produção 400, conforme mostrado na Figura 7, estão disponíveis, por exemplo - ou seja as funcionalidades de “transporte”, “estocagem”, “moagem” e “impressão” em suas formas mais variadas.
[00138] Dessa forma, para um produto localizado em um módulo particular, e próximas etapas de trabalho conhecidas e necessárias, um ciclo de produção para produção adicional do produto pode ser determinado conforme requerido pela análise da informação de porta do módulo respectivo em cada caso.
[00139] A organização das informações de função individuais armazenada nas portas sobre os módulos conectados pode ser alcançada através de uma etapa de distribuição de informação, por exemplo, conforme foi explicado em conexão com a etapa 640 na Figura 5, por exemplo. Um mecanismo de mudança de encaminhamento, conforme explicado em conexão com a Figura 1, por exemplo, pode não ser usados para manter as informações respectivas atualizadas.

Claims (19)

1. Módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) para a execução de uma função de produção sobre um produto (500), em que o módulo de produção é projetado e configurado para o acoplamento a um segundo módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) ou é acoplado a um segundo módulo de produção (110, 210, 310, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 610, 710), em que o segundo módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma segunda função de produção sobre o produto (500), em que um dispositivo de memória (120, 220, 320) do módulo de produção armazena uma informação de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) em relação a propriedades do módulo de produção, em que o segundo módulo de produção compreende uma segunda informação de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) em relação a propriedades do segundo módulo de produção, e em que o módulo de produção é projetado e configurado para a transmissão da informação de autodescrição para o segundo módulo de produção e para o recebimento da segunda informação de autodescrição a partir do segundo módulo de produção, caracterizadopelo fato de que o dispositivo de memória do módulo de produção armazena uma informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção, ou o módulo de produção é projetado e configurado para o armazenamento de uma informação de porta em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção, e em que a informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção compreende uma informação sobre uma área de interação tridimensional (540) do módulo de produção com o segundo módulo de produção, em que a área de interação (540) é configurada de modo que tanto a função de produção do módulo de produção quanto a segunda função de produção do segundo módulo de produção podem influenciar o produto quando o mesmo está localizado na área de interação (540).
2. Módulo de produção de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) compreende uma informação sobre uma geometria da área de interação (540) e/ou uma posição da área de interação (540).
3. Módulo de produção de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o módulo de produção é projetado e configurado para a verificação da área de interação tridimensional (540) do módulo de produção com o segundo módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433).
4. Módulo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a informação sobre a área de interação tridimensional (540) do módulo de produção com o segundo módulo de produção compreende uma informação sobre uma geometria da área de interação e/ou uma posição da área de interação.
5. Módulo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção compreende informações em relação às propriedades do segundo módulo de produção, particularmente em relação à segunda função de produção do segundo módulo de produção.
6. Módulo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção compreende informações em relação a propriedades de módulos de produção adicionais (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) diretamente e/ou indiretamente conectados ao segundo módulo de produção, particularmente em relação a funções de produção dos módulos de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) diretamente e/ou indiretamente conectadas ao segundo módulo de produção.
7. Módulo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a informação de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) compreende adicionalmente: - uma informação de configuração (130, 131, 132, 133, 230, 330) em relação a uma situação e/ou modalidade do módulo de produção, - uma informação de capacidade (140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 240, 340) em relação a funções e serviços disponíveis do módulo de produção, cuja informação de capacidade compreende uma informação sobre a função de produção, - uma informação de instrução (160, 161, 162, 260, 360) em relação a instruções executáveis pelo módulo de produção e parâmetros ajustáveis, e/ou - uma informação de estado (170, 171, 172, 270, 370) em relação a um estado de operação do módulo de produção.
8. Módulo de produção, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a informação de porta armazenada no módulo de produção em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção compreende informações em relação a propriedades de um terceiro módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) acoplado ao segundo módulo de produção, particularmente em relação a uma terceira função de produção do terceiro módulo de produção, em que o terceiro módulo de produção é acoplado ao segundo módulo de produção, o terceiro módulo de produção armazena ou pode armazenar uma terceira informação de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) em relação a propriedades do terceiro módulo de produção, e o terceiro módulo de produção é projetado e configurado para a execução da terceira função de produção sobre o produto.
9. Sistema de produção (100, 400) para a fabricação de um produto intermediário ou produto final caracterizadopelo fato de que compreende uma pluralidade de módulos de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) acoplados uns aos outros ao menos em parte conforme definidos em qualquer uma das reivindicações anteriores, em que cada um dentre a pluralidade de módulos de produção é projetado e configurado conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores.
10. Sistema de produção de acordo com a reivindicação 9, caracterizadopelo fato de que cada um dos módulos de produção armazena uma informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 para cada módulo de produção acoplado de forma direta a esse módulo de produção a partir da pluralidade de módulos de produção.
11. Sistema de produção de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizadopelo fato de que uma disposição relativa da pluralidade de módulos de produção acoplados corresponde a uma estrutura bidimensional e/ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição.
12. Sistema de produção de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que os meios para alcance ou observação da estrutura prescrita ou passível de prescrição são fornecidos.
13. Método para acoplamento de um primeiro módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433) a um segundo módulo de produção (110, 210, 310, 411, 412, 413, 421, 422, 423, 431, 432, 433), em que o primeiro módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma primeira função de produção sobre um produto (500) e o segundo módulo de produção é projetado e configurado para a execução de uma segunda função de produção sobre o produto (500) e, de forma adicional, o primeiro módulo de produção armazena uma primeira informação de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) em relação a propriedades do primeiro módulo de produção e o segundo módulo de produção armazena uma segunda informação de autodescrição (130, 140, 160, 170, 230, 240, 260, 270, 330, 340, 360, 370) em relação a propriedades do segundo módulo de produção, caracterizado por compreender as etapas de: - acoplamento do primeiro e do segundo módulos de produção, - transmissão da segunda informação de autodescrição do segundo módulo de produção para o primeiro módulo de produção, e - verificação de uma primeira informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) em relação ao acoplamento ao segundo módulo de produção através do primeiro módulo de produção e armazenamento da primeira informação de porta no primeiro módulo de produção, em que a verificação da primeira informação de porta compreende a verificação de uma informação sobre uma área de interação tridimensional (540) do primeiro módulo de produção com o segundo módulo de produção, em que a área de interação (540) é configurada de modo que tanto a primeira função de produção do primeiro módulo de produção quanto a segunda função de produção do segundo módulo de produção podem influenciar o produto quando o mesmo está localizado na área de interação (540).
14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o acoplamento do primeiro e do segundo módulos de produção é, de forma adicional, seguido por - a primeira informação de autodescrição do primeiro módulo de produção e/ou a primeira informação de porta ser transmitida ao segundo módulo de produção, e - o segundo módulo de produção verificar uma segunda informação de porta (150, 151, 152, 153, 154, 250, 350) em relação ao acoplamento ao primeiro módulo de produção e armazenamento da dita informação no segundo módulo de produção.
15. Método de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que a verificação da segunda informação de porta compreende a verificação de uma informação sobre uma área de interação tridimensional (540) do primeiro módulo de produção com o segundo módulo de produção, em que a área de interação é distinguida pelo fato de que tanto a primeira função de produção do primeiro módulo de produção quanto a segunda função de produção do segundo módulo de produção pode influenciar o produto quando o mesmo está localizado na área de interação.
16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que a verificação da informação sobre a área de interação tridimensional é seguida pela situação relativa do primeiro módulo de produção em relação ao segundo módulo de produção ser mudado e, então, a informação em relação à área de interação tridimensional é verificada novamente com o uso do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 13 a 15.
17. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo módulos de produção são, cada um, projetados e configurados conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
18. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 17, caracterizado pelo fato de que o primeiro módulo de produção é acoplado ao segundo de forma que a disposição relativa dos módulos de produção acoplados corresponda a uma estrutura bidimensional ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição.
19. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que os meios para verificação ou observação da estrutura prescrita ou passível de prescrição são fornecidos, e em que o primeiro módulo de produção é acoplado ao segundo com o uso desses meios de forma que a disposição relativa dos módulos de produção acoplados corresponda à estrutura bidimensional ou tridimensional prescrita ou passível de prescrição.
BR112017008513-5A 2014-11-13 2014-11-13 Módulo e sistema de produção, e, método para acoplamento de um primeiro módulo de produção BR112017008513B1 (pt)

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