CN111936249B - 生产系统、生产模块、操作和配置生产线的方法以及制造工件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明特别是涉及用于生产线(2、2')的生产模块(1、1')，该生产线模块化可装备有生产模块(1、1')。在设计方案中提出，生产模块包括至少一个操纵单元(14)，利用该操纵单元，工件(27)或工件部件在生产期间可以在存放位置与生产模块(1、1')的生产空间(9)中的生产位置之间转移，该生产模块在沿着生产线(2、2')的生产方向(R)上直接连接在下游以用于执行生产步骤。

Description

生产系统、生产模块、操作和配置生产线的方法以及制造工件 的方法

本发明特别涉及生产系统、生产模块、操作和配置生产线(Fertigungslinie)的方法以及生产工件的方法。生产系统可以被配置用于工件的生产，特别是工件的制造和/或加工，特别是工件的成型，例如用于从原材料或坯料(例如，钣金)或者从多种原材料，特别是不同的原材料(例如，复合材料)来生产/制造工件。

特别地，本发明涉及生产系统(例如，成型设备，诸如冲压线(Pressenlinie))的结构、维护、操作、工件产量和操作准备就绪的配置方面的改进。

特别地，本发明的设计方案从所附权利要求以及下文描述的设计方案和实施例中得出。

根据一个设计方案，提供了一种用于执行生产工件的方法中的至少一个生产步骤的生产模块，其中生产模块被配置用于集成到模块化的生产系统中，该生产系统具有沿着生产线相互按顺序布置的多个生产模块。生产模块可以包括生产空间，这些生产空间可以沿着生产线构成(或限定)特别是连续的生产通道。通过生产通道，例如借助于一个或更多个操纵单元，可以在这些生产模块的各个生产位置(或生产阶段)之间实现工件运输，特别是连续的或定时的工件运输。生产系统例如可以是冲压线，特别是冲压流水线(Pressenstraβe)，并且生产模块例如可以是冲压模块。下面关于生产系统和生产模块的实施方式相应地适用于冲压线和冲压模块，并且反之亦然。

例如，生产通道可以包括在沿着生产线的生产方向上紧接着的，特别是间隔开的两个生产模块的至少两个生产空间，特别是两个单独的生产空间。在设计方案中，生产通道可以包括生产系统的所有的生产模块的生产空间，或者由这些生产空间构成。特别地，在设计方案中可以提出，生产系统的至少一个生产模块包括生产空间，该生产空间在空间上与生产系统的另外的生产模块的生产空间或生产阶段分离，在该生产空间中可以独立于另外的生产模块的生产操作执行各自特定的生产操作，特别是唯一各自特定的生产操作。

因此，生产模块中的至少一个生产模块区别于已知的生产系统，例如多级冲压机，在这些多级冲压机中，在一个共同的(相关联的)生产空间中执行多个生产操作或生产阶段。

特别地，术语生产线应涵盖生产步骤(或生产位置、生产阶段)的按顺序的次序。在此，子术语“线”不应被限制性地解释为生产线的各个生产步骤从空间角度看是线性(一个接一个地)布置(或定位)的。换句话说，工件沿着生产线的工序可以不同于基本上线性的移动导向，而是例如有角度地实现。然而，在设计方案中，生产线可以限定基本上线性的移动导向，并且例如构成从空间角度看沿着生产线的线性的生产通道。

在设计方案中，生产模块包括至少一个操纵单元，该操纵单元在生产线的方向上在生产模块的上游或下游包括存放系统，该存放系统具有用于存放工件或工件部件的至少一个存放单元。

存放系统被配置成，使得工件或工件部件在生产期间可以在存放单元的存放位置与生产模块的生产空间中的生产位置之间转移，该生产模块在沿着生产线的生产方向上直接连接在下游以用于执行生产步骤。

换句话说，所提出的生产模块可以被操作，使得工件从生产位置(即，从生产空间)首先被转运到存放单元，并且随后从存放单元在沿着生产线的生产方向上被转运到生产位置，特别是紧接在后面的生产位置，或者被转运到在后面的生产空间。

与工作位置不同，存放位置特别是可以被理解为生产线内的位置，在该位置处，工件可以被存放在被配置用于主动加工工件的生产模块的生产空间外部。相对于主动的工件加工或主动的工件生产，特别是在生产空间的生产工序中对工件进行技术上的改进的意义上，存放位置可以被称为被动的。虽然存放位置可以位于生产线内，但是在本文所应用的意义上，存放位置不构成生产模块的生产空间中的生产位置。

通过提供存放单元和存放位置，获得特别是关于生产灵活性和/或关于具有预先设定的生产阶段的生产系统的配置、维护和构型方面的优点。例如，存放位置能够实现附加的处理操作(例如，车削(drehen))，和/或诸如(例如，在添加式制造的情况下)引入或引出工件或工件部件的操作。此外，存放单元还能够实现这样的构型，在该构型中，可以将中间生产步骤，特别是附加的中间生产步骤，灵活地集成在存放位置的区域内或者生产线外部，而无需改变生产模块彼此间的整体构型。此外，所提出的存放系统简化了工件或工件部件在沿着生产线的生产方向上相邻的生产模块之间的转运，特别是转送。

在设计方案中，操纵单元可以包括至少一个移动滑架，该移动滑架被安装成平行于生产模块的宽侧面，并且横向于(quer zu)沿着生产线的生产方向，特别是在侧向(lateral)可移动，并且该移动滑架在沿着生产线的生产方向上连接在工作空间的上游或下游。移动滑架可以被设计成，使得工件或工件部件(在生产方面，例如，被设计成与工件连接)可以在与生产空间相关联的(特别是连接在下游或上游的)存放位置和与存放位置(特别是生产线)在侧向上间隔开的至少一个另外的存放位置之间移动。特别地，移动滑架可以被设计成，使得该移动滑架可以远离生产线向外移动或者朝向生产线向内移动。例如，工件和/或工件部件可以利用这样设计的移动滑架被引入到生产工序中或者从该生产工序中引出。就这方面而言，移动滑架能够实现生产灵活性的进一步改进。

在设计方案中，操纵单元可以包括至少两个移动滑架，特别是两个移动滑架。操纵单元可以被配置成，使得移动滑架例如借助于移动单元，特别是线性移动单元，可以在与生产空间或生产线相关联的第一位置与在侧向上移离生产空间或生产线的至少一个第二位置之间移动。在设计方案中，操纵单元可以被配置成，使得这些移动滑架可以同步地移动，特别是移位。操纵装置，特别是移动滑架，可以被配置成，使得至少一个第二位置至少部分地位于生产通道外部。优选地，移动滑架可以在侧向并且垂直于沿着生产线的生产方向移动。

通过包括移动滑架的操纵单元，特别是关于工件或工件部件的引入和引出方面，可以实现有利的生产灵活性。

在设计方案中，生产模块可以包括另外的操纵单元，该另外的操纵单元被配置用于在连接在生产模块或生产模块的生产空间上游和/或下游的存放单元的存放位置与相应的生产模块的生产空间中的生产位置之间，转移(或转运)该工件或一个工件或者该工件部件或一个工件部件。特别地，操纵单元可以被设计用于将工件或工件部件转运到生产空间中或从生产空间中转运出来。与存放单元相互作用，可以简化向在沿着生产线的生产方向上紧接在后面的生产模块的转送。此外，与存放单元相结合还获得用于操纵和执行中间生产步骤的附加的生产技术上的选项。

根据设计方案，至少一个存放系统可以被安装在生产模块的宽侧面上，特别是生产模块的框架的宽侧面上。特别地，宽侧面应被理解为生产模块(例如，生产模块的框架)的在生产线的方向上定向的侧面或平面。特别地，在装配技术方面将存放系统联接到生产模块的优点可以在以下事实中看到，即生产模块的交换以及随之产生的交换模块的新配置可以在具有多个串联连接的生产模块的灵活的、模块化的生产系统中得以简化。特别地，交换模块连同存放系统一起可以被配置成在交换之前就准备好操作。例如，甚至在交换之前，就可以为由交换模块涵盖在内的一个或多个生产阶段配置生产流程和移动流程，从而可以减少生产模块在生产线中的实际交换的(时间上的)耗费以及生产的重新投入或重新取出。特别地，可以在生产线外部示教交换模块在集成到生产线之后用于工件生产所需的生产顺序和/或移动顺序。

根据设计方案，存放系统可以被配置用于执行单独的和/或附加的过程功能。例如，这种过程功能可以包括：工件或工件部件的车削、打标、过程控制和/或质量控制。此外，存放系统还可以被配置用于，特别是还可以被操作用于将工件或工件部件引入和/或引出，即供应到生产线，或者例如短期地或长期地从生产线中取出。通过这种附加的过程功能，可以为工件生产实现有利的生产灵活性。

此外，在设计方案中，生产模块还可以包括机械连接单元(或连接接口)，该机械连接单元用于将生产模块和与生产线相关联的平台(或互补接口)可交换地机械联接(或连接)。平台可以具有模块化地可装备生产模块的多个生产模块停放位置。生产模块停放位置可以被配置用于将生产模块可模块化地可交换地定位和配置在生产线中，该生产线具有沿着生产线按顺序依次布置的生产模块。特别地，通过所提出的生产模块停放位置可以实现关于生产灵活性的优点。

此外，在设计方案中，生产模块还可以包括控制接口，在控制技术方面，该控制接口被配置用于与生产系统的相应的互补控制接口可交换地、可拆卸地联接。控制接口和互补控制接口可以被配置用于交换控制信号和/或过程信号，并且必要时交换涉及存放系统的操作和/或由生产模块的生产单元执行的生产操作的相应的电子(测量和/或控制)数据。相应的接口能够实现生产模块的相对简单的交换，这特别是带来了关于生产线或生产系统的配置和/或维护的优点。

此外，根据设计方案，生产模块还可以包括用于控制生产模块的控制单元。特别地，控制单元可以被配置用于执行生产操作，例如通过操作生产模块的生产单元来执行。生产单元例如可以是用于执行减式(例如，铣削)、成形式(例如，成型)，特别是成型式，或添加式(例如，3D印刷)的生产操作的工具单元。

在设计方案中，控制单元可以被设计成，使得该控制单元可以在一种操作模式下作为用于实施生产系统的在控制技术上为上级的主控制器的控制指令的从控制单元被操作。这在模块交换的范围内能够实现将生产模块相对简单地集成到生产线中。特别地，生产模块可以被配置和安置成在生产线外部是准备好操作的，使得例如用于集成到生产线中的具体的交换操作可以基本上简化成机械联接到相应的生产模块停放位置。

设计方案还涉及一种生产系统，该生产系统包括模块化可交换地装备的至少一个生产模块停放位置，优选模块化可交换地装备的至少两个或更多个生产模块停放位置。至少一个生产模块停放位置或者至少两个或更多个生产模块停放位置可以被设计成，使得该生产模块停放位置可以模块化可交换地装备根据本文中所描述的根据本发明的设计方案之一的生产模块，和/或模块化可交换地装备根据本文中所描述的根据本发明的设计方案之一的生产模块。对于这样的生产系统，特别是获得了关于由此可实现的生产灵活性的优点，以及关于配置、操作、维护和/或运行的优点。

在设计方案中，生产系统可以包括至少一个生产模块停放位置，该生产模块停放位置模块化可交换地可装备或装备生产模块，该生产模块用于减式、成形式和/或添加式地生产工件。特别地，生产系统可以包括模块化可交换地集成到生产线中的至少一个生产模块，该生产模块被设计用于对工件或工件部件执行减式、成形式和/或添加式的生产操作。

根据设计方案，生产系统可以包括被设计成主控制器的第一控制单元，该第一控制单元在控制技术上被配置用于与生产模块中的至少一个生产模块的可作为从控制器操作的第二控制单元通信。在设计方案中，第二控制单元可以被配置成，使得该第二控制单元可以可选地独立于主控制器操作。例如，第二控制单元可以被配置成，使得该第二控制单元可以被配置用于在控制技术上独立于主控制器地集成到生产线中。特别地，第二控制单元可以根据具有上级主控制器的用于生产模块的岛控制器(Inselsteuerung)类型来设计。通过生产模块和生产系统的相应的控制技术上的配置，在更换生产模块和/或将生产模块，特别是另外的生产模块或其他生产模块集成到生产线中时，例如可以实现交换时间缩短。

在本发明的设计方案中，可以提供一种利用根据本文中所描述的设计方案之一的生产系统来生产工件的方法，或者可以提供一种用于生产工件的方法，其中借助于具有根据本文中所描述的根据本发明的设计方案之一的至少一个生产模块的生产线来生产工件。

在设计方案中，这样的方法特别是可以包括以下步骤中的至少一个步骤：

-借助于操纵单元，在存放单元的与生产线相关联的存放位置与生产模块的生产空间中的生产位置之间转移工件或工件部件，该生产位置在沿着生产线的生产方向上连接在存放位置的下游；其中操纵单元与生产模块相关联，并且可选地由生产模块的控制器进行控制；

-通过在与生产线相关联的存放位置与另外的存放位置，特别是在生产线外部的另外的存放位置之间转移具有位于其上的工件或位于其上的工件部件的存放单元，在该存放位置与该另外的存放位置之间转移工件或工件部件；其中在该存放位置或该另外的存放位置中可选地执行中间操纵步骤和/或中间生产步骤。

在设计方案中，相应的方法例如可以依次包括以下步骤：

-准备工件或工件部件；

-将工件或工件部件转移(或转运)到存放系统的存放单元上，特别是存放滑架上，该存放单元在沿着生产线的生产方向上直接连接在生产模块的上游；

-将工件或工件部件从存放单元转移到生产模块的生产空间中的生产位置中；

-通过生产模块的生产单元(例如，生产工具)的相应操作来执行生产操作；

-在执行生产操作之后，将工件从生产位置转移到另外的存放单元，该另外的存放单元在沿着生产线的生产方向上直接连接在生产模块，特别是生产位置的下游；

-将工件从另外的存放单元转移到另外的生产模块的另外的生产空间中的另外的生产位置中，该另外的生产模块在沿着生产线的生产方向上直接连接在存放单元的下游，并且通过另外的生产模块的相应操作执行与该另外的生产模块相关联的生产步骤。

随后可以是其他步骤，其中工件沿着生产线并且以生产线的工序在存放位置与生产位置之间转运。

在该方法的设计方案中，可以在存放单元上的存放位置中或与该存放位置相结合地执行附加的处理操作和/或中间生产步骤，例如打标。由此，可以特别地实现改进的生产灵活性。

操纵性操作例如可以包括工件或工件部件的平移移动和/或旋转移动。

附加的中间生产步骤例如可以包括如打标、质量控制等的操作。附加的中间生产步骤可以在生产线的区域中，特别是在生产通道内执行。可替代地，各个附加的中间生产步骤还可以在生产线外部，特别是在生产通道外部执行。

在设计方案中，该方法特别地可以被设计成，使得通过存放系统的相应操作(例如，使一个或多个移动滑架横向于生产线在侧向向外或向内移动)来引出工件。此外，在设计方案中还可以提出，通过存放系统的相应操作，将例如待与工件连接的工件部件引入到生产线中。

因此，在设计方案中，该方法可以包括以下另外的步骤中的至少一个步骤：

-准备在生产步骤中待与工件相连接的工件部件；

-将工件部件引入到生产线中，特别是通过朝向生产线转运携带工件部件的移动滑架来引入，使得工件部件可以通过操纵装置，例如相邻的生产模块的操纵装置，从移动滑架转移到生产空间中；

-将工件部件转移到生产空间中；

-执行生产步骤，其中将位于生产空间中或与工件部件一起转移到生产空间中的工件与工件部件连接；以及

-将工件连同工件部件转移至存放单元，该存放单元在沿着生产线的生产方向上直接布置在生产空间的下游。

在设计方案中可以提出，在连接在上游和/或下游的生产模块的生产过程之前、之中(特别是期间)或之后，存放单元，特别是移动滑架移动或操作。在多个存放单元，特别是多个移动滑架的情况下，它们可以例如同步地操作。例如，第一存放单元可以将工件或工件部件引入到生产线中，而相关联的第二存放单元可以将工件从生产线中引出。引入和引出在沿着生产线的生产方向上看可以从一侧或相对侧进行。

在设计方案中，可以提供多个生产模块，特别是多个不同的生产模块，其中至少两个生产模块，优选多个生产模块，特别是被设计用于主动地减式地、成形地和/或添加式地执行生产操作的所有生产模块，分别包括相关联的存放系统。存放系统可以被布置成，使得在沿着生产线的生产方向上在直接相邻的生产模块之间，例如在一组生产模块中，分别存在至少一个存放系统，特别是一个存放系统，特别是一个存放单元。此外，存放系统还可以被设计成至少是可操作的，使得工件在穿过生产线或一组生产模块时在直接接连的生产空间之间被分别存放到一个存放单元上。换句话说，从一个生产空间至紧接着的一个生产空间的转运可以包括存放在存放单元上。可以通过相应地操作生产模块的操纵装置来实现到存放单元和从存放单元的转运或者进入相应的生产空间的转运。相应的操纵装置例如可以被设计成与生产模块集成。由此，例如可以在控制技术上将操纵装置配置在生产线外部，这特别地可以带来关于生产模块的交换/代替的优点。

在本文中，工件不仅应理解为存在于生产线的端部的最终产品，而是术语工件在本文中特别地用于初始材料或原始材料和所有中间阶段性产品(Zwischenstadium)。

在设计方案中，提出了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括可由处理器单元或计算单元执行的指令，该处理器单元或计算单元被配置用于控制根据本文中所描述的根据本发明的设计方案之一的生产系统，其中在生产系统中由处理器单元或计算单元执行指令实施根据本文中所描述的设计方案之一的方法，特别是实施本文中所描述的方法步骤的执行。

根据一个设计方案，提出了一种控制器，该控制器包括装置，特别是处理器单元或计算机单元，该装置被配置用于控制根据本文中所描述的设计方案之一的生产系统，以执行根据本文中所描述的根据方法的设计方案之一的方法。

生产模块可以是用于加工工件的成型模块，特别是冲压模块。在此，加工可以包括加工操作，诸如成型(特别是冷成型、半热成型和热成型)、挤压、冲孔、切割、接合、连接、校准、锻造、深冲、冲压等，特别是它们的任意组合。冲压模块可以被配置用于加工由金属(例如，钣材)制成的工件，或至少部分地由金属组成的工件，以及由多种相同或不同的材料制成或组合成的工件。

冲压模块可以被设计和配置用于模块化地集成到冲压线(或冲压流水线)中，该冲压线具有至少一个冲压模块停放位置并且例如具有多个加工站，该冲压模块停放位置模块化地可交换地装备冲压模块。

生产线，例如冲压线，可以包括多个单独的生产模块，特别是至少部分地彼此互连的生产模块，例如冲压模块，特别是成型模块，或者生产模块组，其中单独的生产模块，特别是单独地可控制的生产模块，例如冲压模块，例如通过用于在加工站或冲压模块或生产模块之间运输(或转运、操纵)工件的运输单元(或转运单元、操纵单元)，可以彼此联接。生产线的生产模块组例如可以包括本文中提出的具有存放系统的多个生产模块。就这一点应指出，生产模块组在本发明意义中也可以被理解为一种生产线类型。特别地，多个生产线或生产模块组可以被组合成一个生产系统。

模块化可交换地装备的生产模块停放位置(例如，冲压模块停放位置)可以被配置成，使得各个生产模块，例如冲压模块，特别是每个生产模块，例如冲压线的冲压模块，可以在相应的生产模块停放位置，例如冲压模块停放位置处无损可交换地或者无损可替换地集成到生产线中，例如冲压线，特别是由多个串联布置的生产模块(例如，冲压模块)组成的生产网络(Fertigungsverbund)(例如，冲压网络(Pressenverbund))。特别地，无损可交换或可替换应理解为相应的生产模块(例如，冲压模块)可以作为整体，特别是作为功能性单元(即，在保持基本功能性的情况下)从生产网络(或生产线)，例如冲压网络中取出，并且特别地可以被再次插入。

每个生产模块，例如冲压线内的每个冲压模块，例如通过生产模块(例如，冲压模块)装备有或被装备有相应的工具这种方式，可以根据相应的构型与固定地预先设定的生产操作或加工操作，特别是成型操作相关联。

生产模块，例如冲压模块，可以包括框架，特别是在周向侧闭合的框架。如果生产模块被设计为成型模块，特别是冲压模块，则该生产模块可以包括至少一个冲杆()，该冲杆可移动地，特别是可来回移动地装配在框架上并且被设计用于工件加工。此外，可以提供驱动器，特别是可气动地、电气地和/或液压地操作的驱动器，该驱动器一方面可以根据驱动技术例如与生产工具，特别是与冲杆联接，另一方面可以被紧固在框架上。

特别地，驱动器应理解为例如被紧固在冲压框架上的结构单元，通过该结构单元，可以借助于将例如流体的、液压的、电气的和/或气动的能量转换成机械能来执行生产操作，这些生产操作例如包括用于执行工作移动的冲杆或加工工具的操作。

在设计方案中，冲压模块还可以包括工作空间，该工作空间与冲压冲杆相关联，形成在冲压框架内并且被配置用于工件加工。

特别地，生产空间应理解为生产模块执行或可以执行与生产模块相关联的生产操作的容积。例如，生产空间可以由生产模块的框架限定，特别是包围。特别地，生产模块应理解为可单独操作/控制的单元，该单元被配置用于在生产线内对工件执行预先设定的生产操作。

冲压模块还可以包括冲压台和/或至少一个另外的冲压冲杆或者拉深垫(Ziehkisse)，该冲压台被布置成相对于工作空间与冲压冲杆相对或与冲压冲杆成预先设定的角度，该至少一个另外的冲压冲杆被布置成与冲压冲杆相对或与冲压冲杆成预先设定的角度。

在设计方案中，冲压模块例如还可以包括用于工件的操纵装置(或运输装置)。操纵装置可以包括另外的操纵单元，用于工件的至少一个第一操纵器。特别地，另外的操纵单元可以被设计成，使得工件可以在生产模块(例如，冲压模块)的工作循环中移动或运输到生产空间(例如，工作空间)中和从生产空间中移动或运输出来。特别地，另外的操纵单元可以被配置用于使工件移动进入生产空间和从生产空间中移动出来，特别是在沿着生产线(例如，冲压模块或冲压线)的生产方向上的工件流动方向或工件运输方向上移动。

在设计方案中，另外的操纵单元(也称为第一操纵单元)可以被至少部分地布置在被设置在生产模块的框架上(例如，在冲压模块中或冲压模块上)的至少一个凹部中，并且可以被紧固(例如，法兰连接)在框架上。

凹部可以被设计成连接到生产空间(例如，工作空间)，特别是直接连接到生产空间并且优选地与生产空间连通。在成型模块中，凹部可以横向于冲杆的移动轴线，特别是横向于进料方向或横向于针对生产空间或工作空间限定的工件运输方向，在侧向向外延伸。通过相应的凹部，可以为另外的操纵装置，特别是操纵器实现用于装配和执行工作移动的足够的自由空间。

根据设计方案，所提出的生产模块，特别是冲压模块，可以在第一操作模式下被操作或设置成用于工件加工的独立的功能单元或加工单元；并且可以在第二操作模式下被操作或设置成生产线(特别是冲压线)的模块化集成的功能单元，该生产线具有模块化可装备的多个生产模块停放位置、冲压模块停放位置和加工站。

作为第一操作模式下的独立的功能单元，相应的生产模块例如可以被配置用于集成了工件运输的工件加工，使得生产模块可以特别地利用自身的控制器独立地操作，不管是用于工件加工还是用于作为所谓的测试生产模块或试验生产模块来进行操作，例如用于配置或调试生产工具等。

在第二操作模式中，生产模块可以被设计或是被设计成独立的功能单元，使得该生产模块可以作为整体(即，作为模块或功能完备的单元)被插入到相应的生产位置(例如，工作位置)中或从中取出，或者被插入到生产线内的相应的生产模块停放位置处或从中取出。例如，结合维护或维修工作可以实现生产模块的取出或交换，其中待维护或维修的生产模块可以被取出，并且被相同构造的替代生产模块代替。此外，可以从生产线中取出模块化可交换地集成到生产线中的生产模块，并被其他加工单元或加工机组(例如，相同构造的生产模块)代替。用于针对生产模块的模块化交换的加工单元例如可以被配置用于加工操作，例如接合、粘接、检查、焊接、打标、激光加工、3D打印等。

关于工件运输，另外的操纵单元例如可以被设计成，使得工件可以在生产线内被运输，例如从位于工件流上游(与沿着生产线的生产方向相反)的另外的生产模块或者在位于工件流下游(在沿着生产线的生产方向上)的另外的生产模块的方向上运输。

在设计方案中，生产线可以包括根据本文中所提出的设计方案形成的多个生产模块，其中所有生产模块或至少一组生产模块(例如，成型模块或冲压模块)至少部分地或基本上完全相同地构造。由此，可以实现关于维护、备用件储存、替代冲压模块的准备、可交换性等方面的优点。

例如，生产模块(例如，冲压模块)中的多个(例如，至少两个)生产模块，或者甚至所有的生产模块，例如关于框架和/或关于其他部件(例如，冲杆、驱动器、生产工具等)可以相同地构造，使得生产模块(例如，成型模块或冲压模块)可以在生产线(特别是成型线或冲压线)内的任何工作位置处应用或使用。

冲压模块在冲压线内可能因相应投入使用的工具和/或相应应用的驱动器而不同，此外特别地，例如关于大小、尺寸、控制器、机械和电气安装接口或电子安装接口等，可以基本上相同地设计和构造。

通过如在本文中所提出的模块化的结构可以实现，可以以相对简单的方式构造、配置和/或改装生产线。例如，改变工件的加工类型和/或加工顺序是相对简单的。此外，可以以简单的方式将一个生产线改装用于其他待制造的工件或产品。

出于维护和/或维修的目的，例如相应的模块化可交换地集成的生产模块可以从生产线中取出，例如在侧面移出，并且在对生产模块的部件的可接近性改进的情况下，在现场进行维修/维护。可替代地，由于模块化的结构，可以插入或推入功能良好的替代生产模块，使得生产线继续操作，并且可以在生产网络外部或生产线外部维修/维护所取出的生产模块。

在插入替代生产模块或交换生产模块之后，生产线可以重新投入操作，从而通过在本文中所提出的生产线的可交换的模块化的结构可以最小化停工时间并且改进总系统产量。

在设计方案中，至少一个凹部(另外的操纵单元或第一操纵器至少部分地布置在该凹部中或可以在该凹部中操作)在生产模块(特别是成型模块或冲压模块)的宽侧面的平面图中可以具有C形的形状，该C形的形状被设计成朝向生产空间或工作空间是敞开的。特别地，凹部可以在三个周向侧面上由框架(特别是冲压框架)限定，并且由此被设计成朝向生产空间或工作空间是敞开的。

优选地，凹部被设计成与生产空间或工作空间连通，由此特别地获得关于另外的操纵装置可供使用的移动空间并且因此关于工件的优点。

在设计方案中，至少一个凹部可以被设计成贯通部(Durchbruch)，该贯通部在垂直于生产模块的宽侧面的方向上穿通框架。优选地，每个凹部被设计成这样的贯通部。

相应形成的凹部能够实现相对稳定的闭合框架的结构，该框架提供了足够的空间来容纳操纵器(例如，夹具)以及相关的运输装置(例如，线性导向件、旋转导向件、机器人臂等)。

在设计方案中，在工作空间的侧向两侧可以分别形成这些凹部中的一个凹部。例如，凹部可以被设计成相对于生产模块的轴线对称。在每个凹部中，可以布置对应的另外的操纵单元，特别是第一操纵器，使得位于工作空间中的工件可以被夹持在侧向相对的侧面上，并且例如可以在工件流的方向上，即在工件流动方向上被运输。

特别地，另外的操纵单元可以被设计成，使得工件可以从存放位置转移到相应的位于工作空间中的生产位置或加工位置中，例如转移到相应的底部工具上，并且在加工(例如，成型等)之后，从生产位置或加工位置(例如，从工具)转移到例如连接在下游的生产模块或连接在下游的生产位置或工作位置、加工站或加工机组的存放位置。

在设计方案中，在每个凹部中可以存在另外的操纵单元(也称为第一操纵器)，其中这些另外的操纵单元可以分别被紧固在框架上。特别地，集成在生产模块上的另外的操纵装置的优点可以从以下事实中看出，即这些另外的操纵装置在集成到生产线中之前就被配置成/可以被配置成是已经准备好操作的，因此在更换或替换时对于配置和同步(eintakten)基本上不需要额外的(装配)耗费。

在设计方案中，另外的操纵单元可以包括被设计用于夹持工件的至少一个夹持机构，例如机械地、气动地、磁性地和/或粘合地工作的夹持机构。夹持机构可以与一个或更多个致动单元(或驱动单元)联接，其中至少一个致动单元能够使夹持机构在至少两个或至少三个不同的移动方向或空间方向上实现移动。

例如，至少一个致动单元可以包括一个或更多个线性致动单元，这些线性致动单元能够使夹持机构在三个空间方向上，特别是三个相互垂直的空间方向上实现移动。除此之外，还可以使用能够使工件实现旋转移动或组合的旋转-线性移动的致动器。

例如，将以下项考虑为夹持机构的移动方向(或移动自由度)：平行于进料方向，平行于相应的生产模块的工作轴线，例如平行于成型模块的冲杆的移动方向，以及垂直于相应的生产模块的工作轴线或进料方向，特别是使得可以实现工件的提升或降低以及转位(weitertakten)。

此外，本发明的设计方案还涉及根据以下实施方式的冲压模块，其中上文描述的设计方案的冲压模块根据以下实施方式进行配置。

该冲压模块如同已描述的冲压模块一样被设置用于加工工件。在此，如已经提到的，加工可以包括加工操作，例如成型(特别是冷成型、半热成型和热成型)、挤压、冲压、切割、接合、连接、校准等，特别是这些操作的任意组合。冲压模块可以被配置用于加工由金属(例如，钣材)制成的工件，或至少部分地由金属制成的工件，以及由多种相同或不同的材料制成或组合成的工件。

冲压模块被配置用于模块化地集成到具有多个加工站的冲压线(或冲压流水线)中，其中每个加工站可以分别包括一个单独的冲压模块。特别地，冲压模块可以被配置用于模块化地集成或安装在冲压线的冲压模块停放位置处，该冲压模块停放位置可以模块化可交换地装备冲压模块。

冲压模块可以包括冲压框架(特别是在周向侧闭合的冲压框架)和冲压冲杆，该冲压冲杆可移动地，特别是可来回移动地装配在冲压框架上并且被设计用于工件加工。

冲压模块还可以包括驱动器，该驱动器一方面根据驱动技术与冲压冲杆联接，并且另一方面被紧固在冲压框架上。驱动器可以包括气动的、电气的和/或液压的驱动单元，特别是所提到的驱动概念的任意组合，利用该驱动单元可以将气动的、电气的和/或液压的能量转换成用于使冲杆移动的机械动能。

冲压模块还包括工作空间，该工作空间与冲压冲杆相关联，形成在冲压框架内并且被配置用于工件加工。此外，冲压模块还可以包括冲压台、另外的冲压冲杆或拉深垫，该冲压台被布置成相对于工作空间与冲压冲杆相对或与该冲压冲杆成预先设定的角度。

冲压模块还包括用于工件的一个操纵装置或该操纵装置(或运输装置)，该操纵装置具有形成为操纵单元形式的第二操纵单元，该第二操纵单元具有至少一个第二操纵器(特别是移动滑架)，该第二操纵器被布置在冲压框架的宽侧面上，该宽侧面横向于，特别是垂直于冲压模块或工作空间的进料方向或者横向于，特别是垂直于冲压模块或工作空间的出料方向，该第二操纵器特别地被紧固在冲压框架上，并且连接在工作空间的上游或下游。

在设计方案中，操纵单元(也称为第二操纵单元)例如可以被配置成，使得该操纵单元支持或限定工件在生产线的生产通道的相对于生产空间或工作空间连接在上游或下游的区域中的路径。例如，操纵单元可以与另外的一个或多个操纵单元以同步的方式进行操作，使得在两个紧接着的生产模块的生产空间或工作空间之间可以运输工件。特别地，操纵单元可以被设计或操作或使用为一种中间存放装置类型，使得例如在工件被供给至连接在下游的生产站或加工站之前，在两个加工站之间，特别是在工件沿着生产线或加工线的定时运输的范围内，例如可以将工件存放在中间存放装置处。

在设计方案中，至少一个第二操纵器可以包括至少一个工件存放装置，该工件存放装置在加工方向上连接在工作空间的上游或下游，并且优选地位置固定地安装在宽侧面上。工件存放装置例如可以被布置和配置成，使得在冲压线中，工件可以通过冲压模块的第一操纵器从工作空间被存放到工件存放装置上。工件例如可以由后续加工阶段的操纵器，特别是后续冲压模块的第一操纵器从存放装置中抓取，并且在冲压线的工作循环中继续移动。特别地，工件可以从存放装置被转移到后续冲压模块的工作空间中。

通过对工件的中间存放和相应的操作，特别是第一操纵器的操作，可以在本文中所提出的模块化结构的范畴内实现用于沿生产线或加工线运输工件的定时操作。即使交换了生产模块，在使用所提出的中间存放装置的情况下，特别是是如果操纵单元被装配在生产模块上，例如被装配在框架上，并且与生产模块构成一个在生产线中使用的、功能完备的单元，也可以以简单的方式再次配置工件的相应的定时运输。此外，还可以实现关于另外的操纵装置的结构和功能的简化。

在设计方案中，至少一个移动滑架(也称为第二操纵器)被安装成平行于宽侧面并且横向于进料方向可移动，并且可以在沿着生产线的生产方向或加工方向上连接在生产空间或工作空间的上游或下游。利用移动滑架，工件可以远离生产空间(也称为工作空间)侧向地向外移动，或者朝向生产空间向内移动。在设计方案中，可以存在恰好两个移动滑架。在其他设计方案中，操纵单元可以仅存在于一个宽侧面上，特别是被紧固在框架上，或者在两个相对的宽侧面上可以分别存在至少一个操纵单元，这些操纵单元特别是被紧固在框架上。操纵单元可以至少部分地位于并且装配在生产空间或工作空间的上方或下方。移动滑架及所属的部件例如可以被紧固在冲压框架上，使得当交换冲压线的冲压模块时，相应的操纵单元、操纵器等也可以一起被交换。

移动滑架例如可以被配置成，使得工件，特别是工件阶段性产品，例如可以在操作期间从生产线被取出，例如出于检查目的等。例如，通过侧向可移动的移动滑架，可以在侧面，即侧向地从生产线中引出相应的工件阶段性产品。

为此，另外的操纵单元例如可以将工件存放到移动滑架上，并且随后移动滑架可以在侧向向外运输工件，例如用于取出工件。同时，另外的位移滑架可以移入到工作空间的区域内以用于存放目的，使得生产线，特别是冲压线的定时操作可以继续进行。

此外，可以经由相应的移动滑架将对于工件生产或加工所需的(附加的)零件或部件(例如，螺纹元件或用于生产由多种不同的材料制成的复合构件的其他元件)供给至生产空间或工作空间。特别地，可以在侧面，即侧向地将相应的部件引入到生产线或加工作业线中。

在设计方案中，至少一个第二操纵器可以包括至少两个移动滑架，这些移动滑架可以利用移动单元(特别是线性移动单元)分别，特别是同步地被定位在位于工作空间的第一位置处和在侧向上移离工作空间的第二位置处，特别是在侧向上至少部分地位于冲压框架外部的第二位置处。

如已经指出的，通过准备两个特别是可同步地或异步地移动的移动滑架，可以供给任何附加的部件或者取出工件或工件阶段性产品，而无需改变冲压模块在冲压线内的定时。

在设计方案中，移动滑架中的一个移动滑架可以作为存放装置被定位在生产空间或工作空间处，而第二移动滑架被定位在侧向外部，以便例如用于引出工件或在该第二移动滑架处装备附加的部件。

在设计方案中，存放单元或者第一移动滑架或第二移动滑架可以与一个或更多个附加的过程功能或中间生产步骤(例如，车削工件、为工件打标等)相结合。特别地，基于操纵单元可以集成附加的中间生产步骤，例如集成在例如冲压线中的两个接连的冲压模块的两个成型操作之间。

在设计方案中，生产模块(特别是冲压模块)的框架可以在侧向侧(即，在横向于进料方向的侧向侧面上)，在生产空间或工作空间的高度处具有至少一个侧向的贯通部(lateraler Durchbruch)，该贯通部与生产空间或工作空间连通，其中至少一个侧向的贯通部与工作空间一起构成在侧向方向上(即，横向于进料方向/工作轴线)延伸的通道，该通道被设计成，使得位于生产空间或工作空间中的工具可以在侧向方向上，特别是横向于进料方向被取出、插入、替换和/或交换，该工具例如可以与冲压冲杆、冲压台或配对冲杆联接。

在设计方案中，框架可以具有两个侧向的贯通部，这些贯通部形成在冲压框架的相对的侧向侧面上并且分别与工作空间连通。这两个侧向的贯通部可以彼此齐平，并且被设计成，使得可以从一个侧向侧面取出或插入一个工具，并且可以从相对的侧向侧面插入或取出另一个工具。

在设计方案中，当在侧向平面图中观察时，特别是在平行于进料方向和冲压冲杆的移动方向的平面中观察时，这两个侧向的贯通部可以具有基本上相等的横截面。借助于一个或多个穿通部可以以相对简单的方式和方法执行工具替换，其中工具替换也可以可替代地通过交换整个生产模块或完整的生产模块(例如完整的冲压模块)来实现，这根据在本文中所提出的可交换的模块化的结构可以是相对简单的。

在设计方案中，转运单元可以与至少一个侧向的贯通部中的至少一个贯通部相关联，该转运单元优选地在侧向侧被紧固在框架，特别是冲压框架上，该转运单元被配置用于支持或执行工具替换，例如手动的、半自动的或自动的工具替换。转运单元例如可以被设计用于支持在冲压冲杆和/或冲压台上的工具替换。在设计方案中，转运单元可以包括输送单元，该输送单元特别地根据滚轮传送器的类型进行设计，从框架侧向地(特别是例如水平地)突出，通过该输送单元，例如工具可以朝向或远离工作空间移动。

在设计方案中，在冲压冲杆的连接到工作空间的移动区域中，冲压框架可以至少在宽侧面上，特别是在冲压框架的垂直于(工具)进料方向的一侧上被设计成是敞开的。优选地，冲压框架在两侧是敞开的，即冲压框架优选地在冲压冲杆的移动范围内是贯通的，并且具有例如贯穿冲压框架的贯通部。基于所描述的宽侧面的敞开式设计或借助于贯通部，可以实现对于冲压冲杆的改进的可接近性，并且此外，还可以实现对工作空间和/或对装配在工作空间内或工作空间的区域内的工具和其他部件(例如，操纵器、操纵单元等)的改进的可接近性。

在设计方案中，冲压模块还可以包括机械连接单元(或接口)，其中连接单元被配置用于将模块化可交换的冲压模块与特别是预先设定的平台(或基座或配对接口)可交换地机械联接，该平台与冲压线相关联或被该冲压线包括在内，其中平台包括或限定模块化可装备冲压模块的多个冲压模块停放位置，其中这些冲压模块停放位置被设计用于将冲压模块特别是模块化可交换地定位和配置在冲压线中，特别是冲压模块网络中。

例如出于维护或维修目的，基于相应配置的平台，可以将冲压模块相对简单地集成和/或替换到冲压线中。冲压线的停工时间可以被最小化，并且工件产量可以得到优化。

在设计方案中，可以存在连接单元，特别是滑动接口或平台，该连接单元被设计和配置成，使得该连接单元能够在模块化可装备的生产模块停放位置处，或者更一般地表达为在生产线(例如，冲压线)中的模块化可装备的生产停放位置或加工停放位置处，实现生产模块的推入或交换。连接单元/平台可以被配置用于改变接连的生产模块和/或生产站或加工站的顺序，例如通过互换两个或更多个生产模块来实现，和/或通过改变生产线的两个接连的生产模块和/或生产站或加工站的间距来实现。

在设计方案中，控制接口和相应的互补控制接口可以被配置用于向生产模块传输电能和/或用于传输和/或交换操作参数或控制参数。

利用相应的接口可以简化生产线中生产模块的交换/替换，特别是生产模块的取出和插入，并且可以简化例如在控制技术方面将生产模块结合到生产线中，或者在控制技术方面将生产模块与生产线断开。

用于控制生产模块的操作参数和/或控制参数例如可以经由与上级控制计算机和/或本地或远程的数据存储器的数据连接进行交换，特别是单向地或双向地进行交换。

例如出于加工、处理和评估目的，在生产模块处检测到的操作参数和过程参数(例如，成型压力、冲压值和过程值)可以在相应的生产模块处进行处理或使用，和/或被传输到上级计算机单元、控制器，特别是经由数据传输连接与生产模块连接的计算机单元。

本文中所提出的生产线，特别是冲压线，在相应的模块化可装备的生产模块停放位置(特别是冲压模块停放位置)处具有多个单独的生产模块(特别是冲压模块)，或者在相应的模块化可装备的加工停放位置处具有多个加工单元，由于该生产线的模块化结构，特别地可以在相应的生产模块(特别是冲压模块或加工单元)处分别确定和/或分别设定或配置关于各个工件阶段性产品的操作参数和生产参数。

特别地，在本文中所提出的生产模块(这些生产模块在设计方案中仅包括一个生产阶段或加工阶段)中，可以单独地检测和/或设定关于各个生产阶段或加工阶段的过程参数，由此所提出的具有单独的生产模块的模块化构型不同于传统的生产线(例如，大型分级冲压机)，在传统的生产线中，多个加工阶段通过强制性关联的移动流程在一个统一的生产空间中执行。在大型分级冲压机或多级冲压机中，例如不能分别地检测关于各个冲压加工阶段的冲压参数和过程参数。就这方面而言，所提出的模块化的结构特别是在过程控制和质量控制方面具有优势。与这种大型分级冲压机相比，在本文中所提出的生产线的生产步骤可以在一个循环的范围内基本上无关联地执行，从而可以对各个生产步骤和生产操作的过程和质量进行控制。

除此之外，与本文中所提出的模块化的结构不同，传统的大型分级冲压机或多级冲压机例如需要相对沉重且巨大的冲杆。与传统的大型分级冲压机或多级冲压机相比，利用在本文中所提出的模块化的结构，与冲压模块相结合可以减少由冲杆限定的、并且为了执行多个加工步骤所需的每加工阶段的可移动质量，由此可以实现能量节省。

此外，利用模块化的结构特别可以在对生产步骤的控制的准确度或精细度(例如，冲杆)方面实现优点。例如，与包括所有加工阶段的大型冲杆相比，可以对多个相对小的、各个加工阶段的冲杆进行可能更简单且更精确地控制。

在设计方案中，冲压线可以设置有沿着加工作业线布置的多个但至少两个冲压模块。冲压模块可以根据在本文中所描述的对应于本发明的生产模块的设计方案之一来进行设计。特别地，冲压模块可以具有操纵装置，和/或可交换地与模块化可交换地装备多个冲压模块停放位置的对应的平台联接。

特别地，在本文中所提出的模块化是生产模块的机械结合或集成以及模块化可交换的生产模块在控制技术方面的集成。

特别地，通过模块化可以减少生产线的与维修或维护相关的停工时间，因为例如可以取出有故障的生产模块，并且以简单的方式更换为功能完备的替代生产模块。在生产线以替代生产模块操作的时刻，有故障的生产模块例如可以在生产线外部进行维修。因此，获得了有利的操作时间和工件产量。

然而，更换可以不仅仅是出于维护、维修或清洁目的而进行。所提出的模块化结构和在本文中所提出的模块化还能够实现可变地装备生产线的加工位置。

此外，无论是作为单个生产模块使用，还是在模块化构造的生产线内的生产网络中使用，所提出的模块化能够实现在控制技术方面对生产模块的相对简单的配置。

在设计方案中，生产线可以包括多个，但至少两个装配基座，这些装配基座被设计用于可交换地容纳生产模块，其中各个生产模块可以包括被设计用于机械联接到装配基座的装配接口。装配基座例如可以由已经在上文所描述的平台提供，该平台包括例如轨道系统。通过合适的接口组合，可以在相对较短的时间内交换或替代生产模块，并且以相对少的耗费执行。

在设计方案中，装配基座和装配接口可以包括彼此对应的联接和/或接合元件(Kupplungselement)，通过这些联接和/或接合元件，相应的生产模块可以(无损地)可交换地集成到生产线或加工线中。例如，可以设置导向系统，特别是轨道-滚轮系统，该导向系统能够实现各个生产模块的移动。此外，为了将生产模块固定在相应的生产模块停放位置和/或生产模块上，可以存在相应的(快速)装配元件或装配接口。就这方面而言，可以通过使该生产模块，特别是作为整体(即，作为唯一的功能单元)经由平台或导向系统/轨道-滚轮系统移动到相应的生产模块停放位置，并且随后经由装配元件进行固定，来集成生产模块。反过来，可以通过拆卸装配元件，并且经由导向系统/轨道-滚轮系统取出冲压模块，特别是作为整体(即，作为唯一的功能单元)取出，来取出生产模块。

如已经提到的，生产线的平台可以具有第一导向元件，例如轨道，并且生产模块可以具有相应的第二导向元件，例如滚轮。可以设想其他导向元件和导向单元，特别是滑动导向装置、滚动导向装置等。

与生产模块停放位置相对应的装配基座例如可以被设计成井状(schachtartig)的插入件，或者包括这种类型的插入件，其中插入件可以被设计成，使得可以在垂直于加工线的方向上，特别是在侧向从生产线中取出生产模块。相应的导向系统例如可以包括横向或侧向地，特别是垂直于生产线或加工线延伸的导向装置，例如轨道。

在设计方案中，插入件可以包括(强制)导向系统，特别是线性导向系统，优选是轨道系统，生产模块(特别是冲压模块)中的一个可以分别与该导向系统联接，并且可以垂直于生产线(特别是加工线)移动。导向系统可以被配置成，使得可以垂直于生产线取出、插入和/或交换相应的生产模块。

此外，导向系统还可以被配置成，使得相应的生产模块可以被定位成使得该相应的生产模块的生产空间与生产通道齐平，或者该相应的生产模块的生产空间位于生产线外部。

利用相应的导向系统可以极大地减少交换生产模块所需的耗费。此外，还可以(例如，在侧面或侧向)从生产网络中拉出各个生产模块，由此在需要时(例如，在短期维护或清洁工作时)可以改进对相应的生产模块的部件的可接近性。

在设计方案中，一个或多个生产模块的生产模块停放位置可以被固定地预先设定在基底上，或者生产模块停放位置在基底上可以被设计成能够在一维或二维上改变，特别是沿着和/或横向于生产线改变。

在设计方案中，生产线或生产系统还可以包括控制接口，该控制接口利用经由有线或无线的数据通信(特别是，控制总线)与生产线控制器联接。控制接口可以被配置用于在信号技术和控制技术方面，特别是有线或无线地与可交换的生产模块的互补接口联接，并且还可以被配置用于传输生产模块的控制指令和/或操作参数，特别是单向地或双向地进行传输。

在设计方案中，可交换的生产模块中的至少一个生产模块可以包括生产模块控制器，通过该生产模块控制器可以至少部分地，优选完全地控制生产模块的部件的操作。利用对应的控制器可以灵活地使用相应的生产模块，并且相应的生产模块可以在生产线内的网络中单独作为单个生产模块操作和应用，或者在不同的生产线中操作和应用。

在设计方案中，生产线还可以包括监控单元，以用于接收、检测和处理各个生产模块，特别是可交换的生产模块的操作参数，特别是生产参数和过程参数。特别地，可以监控并且在需要时记录生产模块，特别是各个生产步骤的操作。

生产线中的生产模块的同步的，特别是同步定时的操作例如可以通过上级主控制器来进行控制，该上级主控制器在控制技术方面与位于相应的生产模块停放位置处的生产模块，特别是这些生产模块的控制器连接。

在设计方案中，生产线还可以包括至少一个缓冲单元(特别是工件缓冲单元)，该缓冲单元可以被集成到生产线中，特别是模块化地集成到生产线中。缓冲单元可以被设计用于容纳和用于暂存(或中间缓冲)工件，特别是部分加工的工件。

在设计方案中，缓冲单元可以与位于上游的生产模块的、用于进给工件的操纵单元或转运单元是可联接的或联接的，并且与位于下游的生产模块的、用于取出中间缓冲的工件的另外的操纵单元或转运单元是可联接的或联接的。

缓冲单元例如可以被配置成，使得可以暂存位于其中的工件，以便例如可以跨接生产线用初始材料(例如，冲压线中的钣材捆(卷材))的替换或重新装备和/或生产模块的交换。

在设计方案中，在本文中的上下文所描述的生产模块，特别是成型模块或冲压模块可以被配置用于可交换地，特别是以模块化可交换地集成到在本文中所描述的具有多个模块化可装备的生产模块停放位置的生产线中，其中术语可交换特别地应包括对生产模块之一的(无损的)短期替换和/或更换，而不会长期地影响生产线的操作。

在设计方案中，提供了一种用于配置生产线，例如成型线或冲压线的方法，该生产线模块化地装备生产模块，特别是成型模块或冲压模块，其中生产线可以根据本文中所描述的设计方案进行配置，并且其中生产线装备或可装备至少一个生产模块，该生产模块作为整体是(模块化)可交换的，特别是根据本文中所描述的设计方案之一进行设计。优选地，生产模块被配置或被集成在可变地或模块化地可装备相应的生产模块的生产位置或加工位置处或者对应的生产模块停放位置处。

特别地，所提出的方法可以包括以下步骤：

在至少一个模块化可装备的生产位置或模块化可装备的生产模块停放位置处，经由用于可交换地替换生产模块的机械联接元件来机械地安装可交换的生产模块；以及

-将所安装的生产模块在控制技术方面与生产线的主控制器连接，并且沿着生产线集成到操作流程中。

在该方法的设计方案中，优选地在控制技术方面连接可交换的生产模块(特别是冲压模块)之后，可以将用于控制可交换的生产模块的控制参数传输到可交换地集成的生产模块。例如可以从生产线的主控制器传输控制参数，例如冲压参数和过程参数，该主控制器经由数据通信与生产模块连接，并且被设计用于控制所有的生产模块。

在该方法的设计方案中，优选地在控制技术方面连接一个或更多个，特别是所有的模块化可交换的生产模块之后，可以将用于操控模块化可交换的生产模块和/或用于操控生产线的生产模块和加工单元整体的控制参数传输到生产线的一个主控制器或该主控制器。

在该方法的设计方案中，在安装一个或多个模块化可交换的生产模块之后，可以将用于操作生产模块的控制参数和/或用于操作生产线的控制参数，从集成到生产线的位置处的通信网络中的存储器，或者从与生产线的位置远离的(或分离的)存储器(特别是云存储器)，或者从计算机，经由另外的通信网络(例如，控制总线或数据总线)传输至生产线的通信网络，以用于控制(模块化构造的)生产线。

在设计方案中，提供了一种用于为生产线，特别是根据本文中所描述的设计方案设计的生产线，创建操作参数的方法，该生产线具有例如模块化可交换地装备的多个生产模块停放位置。在所提出的方法中，在(特别是单独的)根据本文中所描述的设计方案之一的、针对生产模块而设计的测试生产模块(特别是试验生产模块)上，或者在根据本文中所描述的设计方案之一的、针对生产线而设计的测试生产线(特别是试验生产线)上，与预先设定的操作方式并且可选地根据预先设定的生产站或加工站以及工具的数量和类型相对应地，在试运行中创建操作参数数据集和/或控制参数数据集。

将所创建的操作参数数据集和/或控制参数数据集经由数据通信路径直接传输到生产模块/生产线，以用于配置(即，出于在控制技术方面准备好操作的配置的目的)与测试生产模块/测试生产线基本上相同的，优选完全相同地构造的生产模块/生产线，或者将所创建的操作参数数据集和/或控制参数数据集存储在中间存储器，该中间存储器被设置用于传输到生产模块/生产线。

在设计方案中，为了准备好操作的配置的目的，可以将操作参数数据集和/或控制参数数据集从中间存储器传输到生产模块或生产线。

优选地，所有生产模块，或至少一组生产模块、加工单元或生产线，被构造成相同的。这具有的优点在于，将单独的生产模块或几个少量的生产模块作为试验模块就足以能够(例如，与生产工具或加工工具的配置和调试相结合地)配置生产线的相应相同构造的生产模块。

在设计方案中，可以提出一种用于准备好操作地配置被设计用于工件制造的生产线的方法，该生产线具有例如模块化可交换地装备的多个生产模块停放位置，其中生产线可以根据本文中所提出的设计方案之一进行设计。方法还可以或可替代地被设置用于将至少一个生产模块(该生产模块集成到具有例如模块化可交换地装备的多个生产模块停放位置的生产线中)配置成准备好操作，该生产模块根据本文中所描述的设计方案进行设计。

所提出的方法包括以下步骤：从便携式存储介质、与数据通信网络连接的本地数据存储器或计算机或者与数据通信网络连接的空间上的远程数据存储器或计算机(例如，在基于云的数据通信环境中)中读入操作参数数据集和/或控制参数数据集。

特别地，在生产线的生产模块对应相同构造的情况下，可以利用所提出的方法读入在试验模块上所得出的操作参数、控制参数和/或过程参数，使得生产线或生产线的一个或更多个生产模块被配置成准备好操作的。在读入操作参数和/或控制参数之后，生产线可以投入操作，从而可以显著减少在生产线的位置处为了准备好操作而配置生产线所需的时间耗费，例如用于配置或调试作为整体的工具或者相应的生产线的一个或更多个生产模块。

在设计方案中，方法可以包括方法步骤，在该方法步骤中，例如在相应的生产模块停放位置处插入或交换生产线的至少一个生产模块，并且在该方法步骤中，从存储介质、本地数据存储器或远程数据存储器读入关于在生产线上所插入或交换的生产模块的操作参数和/或控制参数。操作参数和/或控制参数(数据集)可以被读入与相应的生产模块在本地相关联的控制单元和/或与生产模块相关联的主要控制单元，特别是主控制单元。由此，可以以简单的方式交换各个生产模块，这些生产模块与模块化可装备生产模块的生产线的相应的加工站相关联，并且在交换后以相对少的时间耗费被配置成准备好操作的。

在设计方案中，该方法可以包括另外的方法步骤，根据该方法步骤，除了操作参数和/或控制参数之外，将至少一个，优选所有的与操作参数和/或控制参数相关的工具插入到相应的生产模块中。特别地，通过这种方式可以实现对生产线的时间优化的改装和配置。

在设计方案中，提出了一种生产系统，特别是加工中心，该生产系统包括模块化可装备生产模块的生产线，该生产线具有一个或更多个生产模块停放位置，并且根据本文中所描述的设计方案之一进行设计。此外，根据设计方案，提供了一种生产系统，该生产系统包括根据本文中所描述的设计方案的至少一个生产模块。

特别地，在本文中所描述的发明涉及生产模块和生产线或生产流水线，其中一个或更多个生产模块被布置在特别是固定地预先设定的、模块化可装备的安装位置，特别是生产模块停放位置处，使得可以灵活地且以简单的方式从网络中取出一个或多个生产模块并且被基本上相同的另外的生产模块交换。

模块化可交换的生产模块可以被设计成，使得这些生产模块可以基本上在装备相应的加工工具的生产线的每个任意的加工位置或每个生产模块停放位置处被使用。

特别地，生产线中的一个或更多个生产模块可以被设计成，使得这些生产模块以模块化可交换的方式可拆卸地集成在网络中。

因此，如在本文中所提出的生产线可以包括两个或更多个生产位置或加工位置，生产模块可以例如经由对应的替换接口，特别是快速替换接口，以可拆卸地可交换的方式被布置到这些生产位置或加工位置。在生产模块中的一个生产模块出现故障或要维护的情况下，相应的生产模块可以作为整体从网络中取出并且被另外的生产模块，例如具有同等或相同的构型的生产模块取代。还可以取出各个生产模块，并且被其他生产单元或加工单元取代。

对相应的生产模块的控制可以被配置成，使得该控制能够实现对生产模块的直接控制，即生产模块可以作为单个冲压机进行操作。在生产网络中，即当将生产模块集成到具有模块化可装备的生产模块停放位置的生产线中时，上级控制器可以接管对生产网络中的生产模块的控制权限(Steuerungshoheit)，并且在这种情况下例如使生产模块和相关的操纵单元的操作同步。在生产网络操作期间，各个生产模块的控制器可以与生产线的上级控制器处于所谓的主从关系，其中主要控制任务和同步操作由主控制器提供，而其他控制任务在相应的生产模块处至少部分地由从控制器在本地实现。

如已经描述的，所提出的生产模块还可以包括工具替换系统。工具替换系统可以被设计成，使得可以从生产模块的一个或两个(例如，侧向)侧面进行工具替换。

在单侧进行工具替换(即，仅使用一个侧向侧面)的情况下，生产模块的该工具或这些工具或者一个或更多个工具(例如，顶部工具和/或底部工具)例如可以从生产模块(例如，冲压模块)的安装空间或工作空间中一起取出，并且随后可以使新的工具包(例如，由顶部工具和底部工具组成的工具包)进入到安装控件或生产空间或工作空间中。为此，例如可以使用在生产模块处存在的工具替换控制台。新的工具包可以在插入之后手动地或自动地固定。

在双侧进行工具替换(即，在使用两个侧向侧面)的情况下，该工具或这些工具(例如，顶部工具和底部工具)可以在朝向冲压模块的侧面的预先设定的方向上(例如，在冲压模块的背面或正面的方向上)一起取出，并且新的工具包可以同时或依次地从相对的侧面(正面或背面)被引入到安装空间中，并且例如手动地或自动地固定。

当在冲压网络中使用本文中所提出的冲压模块时，可以操作多个模块化地安装在相应的冲压模块停放位置处的冲压模块，并且这些冲压模块由接管过程权限的上级主控制器控制，其中主控制器可以被配置用于使冲压网络中的冲压模块和工件移动(或者工件转运)同步。

在生产网络中，特别是在生产线内，根据本文中所提出的本发明的设计方案，至少一个生产模块，或者多个生产模块，优选所有的生产模块，例如借助于轨道系统，可以被布置成可移动的，使得相应的生产模块经由轨道系统可以从生产模块停放位置被取出离开生产网络，并且同样经由轨道系统交换，例如可以被替代生产模块交换。因此，特别是在发生故障的情况下，可以从生产网络中取出单个或多个模块化集成的生产模块，并且插入一个或更多个替代生产模块。

此外，还可以从生产网络中取出一个或更多个生产模块，以便当例如代替在生产模块停放位置处模块化集成的生产模块而要装入其他生产单元(例如，焊接站、加工系统、弯折站、成型站、3D打印站等)时，例如在生产网络中创建空间。

除此之外，由于各个生产模块在相应的生产模块停放位置处的自由的可定位性或可取代性，因此可以以简单的方式来实施各种加工顺序和生产过程，其中特别是可以根据需要灵活地设定生产模块的顺序、数量和/或间距。

本文中所提出的生产模块还可以被配置用于检测过程值，并且将过程值传输到相应的数据处理单元。因此，在相应的过程阶段，优选地在生产网络的所有的过程阶段，可以检测和存储过程值，特别是分别地检测和存储过程值。过程值可以本地或全局地使用，以用于进一步评估以及跟踪生产数据。

本文中所提出的生产线和本文中所提出的生产模块能够基于模块化可装备的生产模块停放位置来实现可变的系统构型，该系统构型特别地可扩展到工件生产(特别是，钣材成型)中的变化的要求。加工过程(例如，切割、冲孔、弯折或深冲等)可以由各个相应独立的并且必要时可投入使用的生产模块或加工模块来实现或展示，从而可以通过对加工模块进行相应的组合选择以简单的方式实现预先设定的加工次序。

特别地，本文中所描述的本发明的可能的其他优点在于：

-可以实现具有模块化可交换地装备的生产停放位置的生产线；

-在生产线中可以实现模块化的结构，该模块化的结构可扩展且基本上可自由地配置；

-每个生产模块可以具有自己的控制器和自己的驱动器，由此可以单独地控制相应的加工步骤；

-可以实现相对低的结构高度；

-即使没有特定的基础设施也可以配置生产线；

-例如成型网络，特别是冲压网络，可以用成型模块或冲压模块来实现，其中行程数可以>50/分钟，其中成型线可以包括“冲压力”直至50t或直至100t的成型模块；

-生产网络中的生产模块可以可变地互联，例如借助于主从控制器进行；

-可以在连续操作中移除阶段工序，

-可以以简单的方式实施工具替换；

-可以单独地调试新的工作步骤，例如已经在工具生产中借助于所谓的试验模块来进行调试；

-可以形成生产通道，特别是连续的生产通道，在该生产通道中可以使工件移动，例如使工件定时地移动；

-可以通过以简单的方式交换有故障的生产模块和结构组件，实现容易的维护和保养，由此可以简化备用件的库存管理，并且可以减少由于故障和/或维护造成的停工时间。

为了进行工具替换，可以将液压的滚珠板条(Kugelrollenleisten)安装在冲压框架上，其中滚珠板条的承载力根据相应的工具重量来进行选择。

在设计方案中，生产模块可以被设计用于以三种操作模式进行操作：配置、单个操作、自动。在“配置”操作模式下，例如可以通过在操纵面板上启动双手操纵以降低的速度执行所有移动。在这里，相应的指令可以作为持续指令输出，即，如果操纵者松开相应的指令器，则相关联的移动停止。

在“单个操作”操作模式下，可以触发单个生产步骤，例如冲压模块的冲压行程。

在“自动”操作模式下，生产网络中的所有的生产模块都工作，并且经由上级控制系统同步。

根据本发明配置的生产线可以在以下操作模式下操作：配置、单个操作；持久运行；带转运的持久运行；工具替换。

在“配置”操作模式下，所有的生产移动都可以通过启动对应的指令器以降低的速度执行。相应的指令可以作为持续指令输出，即，如果松开对应的指令器，则相关联的移动停止。

在“单个操作”操作模式下，可以以正常速度执行一个完整的生产周期，例如冲压周期。

在“持久运行”操作模式下，生产模块可以全自动地操作。在自动流程开启之前，可以使生产模块进入到基本位置中。

在“带转运的持久运行”操作模式下，整个生产线可以全自动地操作。在自动流程开启之前，可以使系统进入到基本位置中。自动操作可以随时再次停止，其中在停止状态(例如，配置移动或配置操作)期间，例如可以实现手动操作，从而例如可以消除涉及例如材料流的微小干扰。随后，可以再次开启自动流程，其中系统可以被配置成，使得无需为接下来的起动而重新起动基本位置。

基于以下附图，特别是基于成型模块或冲压模块以及成型线或冲压线更详细地描述本发明的实施例。其中：

图1示出了冲压工具未投入使用的冲压模块的透视图；

图2示出了冲压工具投入使用的根据图1的冲压模块；

图3以俯视图示出了图1的冲压模块；

图4以侧视图示出了图1的冲压模块；

图5以侧视图示出了图2的冲压模块；

图6以前视图示出了图1的冲压模块；

图7以前视图示出了图2的冲压模块；

图8示出了冲压模块的操纵单元；

图9示出了具有多个冲压模块的冲压线；以及

图10示出了具有生产模块的生产系统，该生产系统被设计成生产线和中间连接的缓冲单元成角度的构型。

图1示出了用于对工件，优选是至少部分地由金属特别是板材制成的工件，进行加工、特别是进行成型的成型模块或冲压模块1作为生产模块的示例。工件可以由一种或更多种不同的材料制成，并且例如包括由不同的金属和/或塑料制成的部件。

冲压模块1被配置和设计用于模块化地集成到冲压线2(如图9中所示)中，该冲压线2具有多个接连的工作位置和与这些工作位置相关联的、冲压模块可模块化交换地装备的冲压模块停放位置。

图1的冲压模块1包括在周向侧闭合的冲压框架3、用于工件加工的冲压冲杆5，该冲压冲杆5可移动地装配且可滑动地支承在冲压框架3的内侧面4上。

依据驱动技术，冲压冲杆5与驱动器(在本文情况下是作为线性马达的液压缸6)联接，并且可以通过液压缸6的相应操作借助于(未明确示出的)控制单元来上下移动。

驱动器，即液压缸6，被紧固在冲压框架的顶面上。

冲压冲杆5经由被安装在内侧面4的倾斜边缘上的滑动元件7和与冲压冲杆5机械连接的对应的导向元件8可滑动地支承和装配在冲压框架上，这些导向元件是与这些边缘相对应地倾斜的。通过将冲压冲杆支承在四个分别成对地相对倾斜的滑动边缘上，可以实现基本上无倾倒(verkippungsfrei)的支承。

冲压模块1具有连接到冲压冲杆5的移动空间的工作空间9，在操作中，待加工的工件可以被放置在该工作空间9中。

在冲压框架3上形成两个凹部10，这些凹部被设计成连接到工作空间9并且与工作空间9连通。凹部10在工作空间9的两侧侧向向外延伸。

在每个凹部10中布置或装配第一操纵装置11(如图8中所示)，该第一操纵装置用于将工件运输到工作空间9中和从工作空间9中运输出来。

此外，与冲压冲杆5相对地，在冲压框架上存在或形成冲压台12。

在根据附图的设计方案中，在冲压框架3内形成的用于容纳冲压冲杆5、冲压台12的空间、工作空间9以及凹部10，被设计成贯穿冲压框架3的贯通部，即冲压框架3的相应部位被设计成穿通冲压框架3的贯穿部，由此例如可以改进冲压模块1的部件的可接近性，并且可以优化冲压模块1的重量，这对于冲压模块1的模块化的可交换性是特别有利的。

冲压框架3在窄侧面上可以分别具有在冲压框架边缘上突出的两个凸缘13或翼缘(Gurt)，使得窄侧面具有向外敞开的U形的横截面。特别地，通过相应地形成这些窄侧面，可以实现冲压框架的重量减小、足够的扭转刚度与稳定性之间的折衷。由凸缘13产生的、横截面为U形的窄侧面从图3中所示的俯视图中可以良好地识别。

本实施方式的冲压框架3相对于延伸穿过冲压冲杆5的工作轴线A的中间平面对称地形成，这对于将多个冲压模块1组装在冲压线2中以及对于在本文中所提出的冲压模块1的模块化和模块化的可交换性而言可能是有利的。

此外，冲压模块1还包括第二操纵装置14，该第二操纵装置在冲压框架3的横向于进料方向R的宽侧面B上被安装在冲压框架3上，特别是可以法兰连接在该冲压框架3上，并且在本示例中在进料方向R被连接在工作空间9的上游。在前视图中观察，第二操纵装置14至少部分地被安装在工作空间的下方。第二操纵装置14还可以至少部分地被紧固在工作空间的上方，特别是被紧固在冲压框架上，例如利用用于夹持工件或其他部件的对应的夹具来进行紧固。

第二操纵装置14包括两个操纵器，在这个情况下，这两个操纵器被设计成存放滑架15。在本实施例中，存放滑架15与平行于宽侧面B延伸的线性导向件16联接，特别是与具有对应的驱动器，特别是线性驱动器的线性导轨联接。线性导向件16和存放滑架15被设计成使得这些存放滑架可以以同步的方式平行于宽侧面B移动，其方式为存放滑架15中的一个存放滑架被定位在工作空间9处，而第二存放滑架被定位在线性导向件16的侧向的外部端部中的一个外部端部处，例如至少部分地在冲压框架3之外。

例如，在冲压模块1的连续操作中，通过向外移动位于工作空间9处的、具有位于其上的工件的存放滑架15或移动滑架，利用第二操纵装置14可以将工件移出，例如运出。同时，位于外部的存放滑架15可以向内移动到工作空间9，并且可以在该工作空间处用于存放或容纳工件。

此外，借助于第二操纵装置14可以将附加的元件(例如，诸如螺纹元件等的结构元件)输送到工作空间9，以便例如在加工步骤中与工件连接或集成到该工件中。

第二操纵装置14也可以如同上文所描述的方式用于集成附加的过程步骤，例如车削工件、为工件打标、焊接、切割等。

图2示出了工具投入使用的冲压模块1，其中顶部工具17与冲压冲杆5联接，并且底部工具18与冲压台12联接。

此外，冲压模块1还包括滚珠板条19，以替换工具17、18，这些滚珠板条被紧固在冲压框架3的侧面上，特别是窄侧面上，其中滚珠板条19被设置和设计用于在工具替换时将顶部工具17和底部工具18移动到工作空间9中以及从该工作空间中移动出来。

图4和图5示出了冲压模块1的侧视图，其中从这些侧视图可以清楚看到，冲压框架3在每个侧向侧面上(其中的一个侧向侧面在图4和图5的平面图中可见)在工作空间9的高度上具有与工作空间9连通的侧向的贯通部20。侧向的贯通部20被设计成使得这些侧向的贯通部与工作空间9一起形成在侧向方向上特别是垂直于工件流向R延伸的通道，该通道被设计成使得位于工作空间9中的工具可以在侧向方向上取出和插入。在本示例中，两个贯通部20具有相同的形状和相同的直径，并且相对于延伸穿过工作轴线A的中间平面对称地形成。

图6和图7以前视图示出了冲压模块1，其中从中可以良好地识别出，第一操纵装置11可以被布置在凹部10中。通过凹部10一方面可以实现提高第一操纵装置11的运动自由度和可供使用的运动体积，由此，得到将工件运输到工作空间9中和从工作空间9运输出来的优点。此外，还可以实现相对紧凑的结构。

特别地，对于将工件放置和定位在底部工具18上以及从底部工具18取出工件具有优点。

在图8中，更详细地示出了第一操纵装置11的实施例。在图8的具体示例中，第一操纵装置11包括操纵器21，该操纵器具有被设计用于夹持工件27的一个或更多个夹持机构22。操纵器与致动单元23联接，在本示例中，该致动单元23能够实现夹持机构22或操纵器21在三个移动方向上的移动。

具体地，第一操纵装置11包括可线性移动地安装在相应的线性导向件24上的三个致动器25，这些致动器可以沿着线性导向件24移动，以使操纵器21或夹持机构22移动。

线性导向件24在三个彼此垂直的方向上布置，其中在装配状态下，第一线性导向件被配置成平行于工作轴线A，第二线性导向件被配置成平行于工件流向R，并且其中第三线性导向件被设计成与第一线性导向件和第二线性导向件垂直并且能够实现在侧向方向上朝向和远离工作空间9的运动分量。

致动器25中的一个致动器包括用于自支撑地紧固在冲压框架3上的装配板26。

如从图1至图7中明显的，第一操纵装置11被装配在工作空间9的每个侧向侧面上，其中这些第一操纵装置11例如是可同步地操作的，使得工件27在冲压模块的工作周期(Arbeitstakt)中在工件流向R上运动，以用于在工作空间9中进行加工，该工件特别是可以被存放在相应的底部工具18上，在加工之后可以从相应的工具18中取出，并且例如可以被存放到存放滑架15上。

图9示例性地基于具有多个模块化可交换地装备的冲压模块停放位置P的冲压线2示出了生产线。在图9的示例中，冲压线的冲压模块停放位置P装备有冲压模块1，其中冲压模块1在工件流向R上依次按顺序地布置。优选地，冲压线2的冲压模块1被设计为相同的。

在图9的实施例中，冲压线2包括送料机单元28，利用该送料机单元可以将钣材板带(Blechband)作为初始材料从相应的卷材(即，相应的钣材卷29)输送给冲压模块1。

在本示例中，第一加工单元30在工件流向R上连接在送料机单元28的下游，该第一加工单元包括模块化可取出地安装在冲压模块停放位置P处的两个冲压模块1。第一加工单元30例如可以被配置用于诸如切割和钻孔的工序。

在图9的示例中，缓冲单元31在工件流向R上连接在第一加工单元30的下游，该缓冲单元被设计用于容纳和暂存(即，缓冲)工件27。例如可以将缓冲单元31的容纳容量设计成，使得可以跨接更换钣材卷29所需的时间，从而即使在更换钣材卷29的情况下也可以继续操作连接在缓冲单元31下游的第二加工单元32。

例如，第二加工单元32包括总共九个冲压模块1，这些冲压模块被配置用于将由第一加工单元产生的阶段性产品例如通过一系列成型操作来进一步处理成最终产品。第二加工单元32的另外的冲压模块1模块化可交换地被安装在冲压线2的相应的冲压模块停放位置P处。

用于容纳并运走完成的工件的另外的可操作单元被布置成在工件运输方向R上连接在第二加工单元32的下游。

冲压模块1可以根据结合图1至图8所描述的冲压模块来构造，其中第一加工单元30(切割、钻孔等)的冲压模块1可以以相对短的冲压冲程进行操作，并且其中第二加工单元(成型、弯曲等)的冲压模块1可以以较长的冲压冲程进行操作。

如已经提到的，所有的冲压模块1(除了投入使用的工具之外)可以被设计成相同的。这对于模块化集成的冲压模块1的备用件准备和交换是特别有利的。特别地，不一定需要为可交换集成的冲压模块1中的每个冲压模块保留相应的替代冲压模块。

冲压线2的冲压模块1彼此按顺序布置，使得加工单元的工作空间9沿着相应的加工线构成用于工件运输的加工通道。

冲压线2包括轨道系统33，该轨道系统具有与冲压模块停放位置相关联的多个轨道34，这些轨道在图9中在加工单元30、32的区域中示出。冲压模块1经由相应的机械接口与轨道系统33联接，这些机械接口例如可以形成在冲压框架3的底面上，例如对应的滚轮。冲压模块1与轨道系统33的联接使得每个冲压模块1均可以通过沿着相应的冲压模块停放位置的相应的轨道34移动从冲压网络中取出。同时，可以将例如可替代保留的且装备或可装备或待装备有对应的工具的另外的冲压模块1经由轨道系统33在相应的冲压模块停放位置P处装入或集成到冲压网络中，该另外的冲压模块同样与轨道系统33联接或可以联接。

在本示例中，利用轨道系统33，每个冲压模块1中在相应的加工位置或相应的冲压模块停放位置P处作为包括操纵装置在内的可以整体交换的功能单元被集成到加工线中。可交换集成或可集成的冲压模块1的数量可以有所变化，例如根据冲压线2的类型和待生产的工件的类型有所变化。

模块化可交换的冲压模块1，以及冲压模块1经由导向系统(例如，轨道系统33或其他系统，利用该系统可以以简单的方式且快速地交换冲压模块)的模块化可交换的集成的优点在于，可以在从冲压网络中取出之后在冲压线2外部执行冲压模块1的维护和维修。通过插入替代冲压模块，冲压线2基本上可以在没有大的中断的情况下继续操作，从而可以显著地减少冲压线2的例如用于维护和维修所需的停顿时间。而且，有故障的冲压模块可以以简单的方式并且在没有生产过程的长时间中断的情况下被替换。

此外，还可以以相对简单的方式改装冲压线2，例如以用于制造其他类型的工件，或者与插入另外的模块化加工单元或另外的模块化冲压模块(即，模块化可交换的冲压模块)相结合，代替插入模块化可交换地集成的冲压模块1或相应的加工单元。特别地，加工步骤可以被交换、互换、补充和/或改变，例如通过交换或改变加工站的冲压模块1沿着加工线的顺序或布置来实现。

冲压线2可以根据上文描述的方式和方法操作，其中特别是参考上述用于交换或替换冲压模块1的实施方式。此外，还参考关于试验冲压和配置可相应使用的控制参数、冲压参数和过程参数的上述实施方式。

图9的实施例的轨道系统33包括沿着加工线布置的多个轨道34，这些轨道被布置成横向于，特别是垂直于加工线(即，工件流向R)。因此，模块化地集成在相应的冲压模块停放位置处的各个冲压模块1可以横向于加工线从冲压网络中移出。各种部件(例如，冲压冲杆5、冲压台12、操纵装置11、14等)在移出的冲压模块1上是更好接近的。在移出的冲压模块1中，可以相对轻松地执行短期维护工作。取出的(即，借助于轨道系统33移出的)冲压模块1也可以被其他的，特别是立即配置的另外的冲压模块1代替。关于优点参考上述实施方式。

轨道系统33可以基本上以任意方式从冲压线2开始延伸。特别地，冲压线2可以经由轨道系统33与箱库(Magazin)连接或装备有该箱库，该箱库具有储备冲压模块或交换冲压模块或其他加工单元，使得随时可以例如将各个冲压模块1与其他冲压模块和/或加工单元交换。其他加工单元(例如，用于焊接操作、切割操作或打标操作等)也可以联接或可联接到轨道系统33，使得这些另外的加工单元也可以模块化可交换地集成到冲压线2中。

此外，导向系统，特别是轨道系统33，可以被配置成使得多个加工中心或冲压线可以彼此连接，从而各个冲压模块1可以在加工中心之间进行交换，并且因此可以灵活地对加工中心进行配置。

优选地，各个冲压模块1具有自己的控制单元，这些控制单元能够实现单个冲压模块1的自给自足的操作，并且优选地被配置成，使得这些控制单元可以通过冲压网络中的上级主控制器同步地受到控制。

在冲压网络中，例如当集成到图9的冲压线2中时，冲压模块1的控制单元可以连接到上级主控制单元，该上级主控制单元被配置用于控制所有的加工单元，并且使冲压线2的所有加工单元的操作同步。

由于冲压模块可以被配置有各种操作方式，特别是根据单个操作和冲压网络中的操作来进行配置，因此例如在相应设计的导向系统中，特别是轨道系统33中，在单个操作中加工中心可以选择性地被配置单独的冲压模块1，或者在联合操作中加工中心可以选择性地被配置多个相互结合的冲压模块1。

在设计方案中，另外的加工单元(例如，材料供给单元、工件运输单元、缓冲单元等)同样可以被设计成经由一个导向系统或该导向系统(特别是轨道系统33)可移动且模块化可交换地集成到冲压线2中，从而可以对加工中心进行灵活的配置。

与图9相结合示出的轨道系统33能够实现冲压模块1的侧面移出。在设计方案中，轨道系统33或其他导向系统可以被配置成，使得一个或更多个冲压模块1或相应的加工单元也可以平行于加工线移动。由此，获得了针对冲压线或加工中心的配置的其他优点和便利。

图10示出了具有生产模块1'的生产系统，该生产系统被设计成具有成角度的生产线2'和中间连接的缓冲单元31的构型。

生产模块1'类似于图9的冲压线2的冲压模块1被模块化可交换地安装或设计。特别地，可以根据轨道34横向于，特别是在局部相应地垂直于生产线，从生产网络中取出和插入生产模块1'，或者替换这些生产模块1'。

在图10的示例中，生产线2'被设计成有角度的构型，其中具有多个串联连接的生产模块1'的第一子生产线30'被布置成基本上垂直于第二子生产线32'，该第二子生产线32'也包括多个依次串联连接的生产模块1'。

生产模块1'、特别是生产模块1'中的一些生产模块，可以特别地被设计成，使得在至少两个生产模块之间，或者在至少多个生产模块之间，优选在生产线2'(例如，第一子生产线30'或第二子生产线32')的在生产方向R上紧接着的各两个生产模块之间，布置或存在如上文所描述的存放单元，特别是是暂存功能的存放单元。因此，在接连的生产模块1'之间，在其生产空间9之间可以经由存放单元进行工件运输。借助于存放单元，例如通过相应的操纵器或工具，可以执行诸如旋转或转向的处理操作或者执行中间生产步骤。此外，工件还可以被引出和/或工件部件可以被引入。

就生产工艺而言，生产线2'的端部可以设计有端部存放装置35，在该端部存放装置处或借助于该端部存放装置，经过生产线2'的工件可以被存放或被导出。因此，在本发明的意义中，子生产线30'和32'中的每个子生产线可以被看做是独立的生产线2'，特别是因为子生产线30'和32'中的每个子生产线包括至少一个生产模块1'，该至少一个生产模块具有被设计成暂存装置的存放单元，该存放单元能够实现工件在生产方向R上紧接着的生产空间之间的暂存或暂定位。

可以看出，本文中提出的生产模块(这些生产模块用于模块化可交换地集成到具有一个或更多个模块化可装备的生产模块停放位置的生产线中)尤其提供了上文提到的生产技术和设备技术上的优点。

在本文中结合生产模块、生产线和生产模块停放位置所描述的特征和设计方案特别适用于且特别可应用于冲压模块、冲压线和冲压模块停放位置。

参考标记列表

1 冲压模块；

1' 生产线；

2 冲压线；

2' 生产线；

3 冲压框架

4 内侧面

5 冲压冲杆

6 液压缸

7 滑动元件

8 导向元件

9 工作空间

10 凹部

11 第一操纵装置

12 冲压台

13 凸缘

14 第二操纵装置

15 存放滑架

16 线性导向件

17 顶部工具

18 底部工具

19 滚珠板条

20 侧向的贯通部

21 操纵器

22 夹持机构

23 致动单元

24 线性导向件

25 致动器

26 装配板

27 工件

28 送料机单元

29 钣材卷

30 第一加工单元

30 第一子生产线

31 缓冲单元

32 第二加工单元

32' 第二子生产线

33 轨道系统

34 轨道

35 端部存放装置

A 工作轴线

B 宽侧面

P 冲压模块停放位置

R 工件流向。

Claims (29)

1.一种模块化的生产模块(1、1')，被设计用于执行生产工件(27)的方法中的至少一个生产步骤，并且被配置用于经由可更换地机械联接而模块化集成到模块化的生产系统(2、2')中，所述生产系统具有沿着生产线(2、2')彼此按顺序布置的、具有生产空间(9)的多个生产模块(1、1')，所述生产空间用于形成沿着所述生产线(2、2')延伸的生产通道，所述模块化的生产模块(1、1')包括至少一个操纵单元(14)，所述操纵单元(14)在所述生产线(2、2')的方向上在所述生产模块(1、1')的上游或下游包括存放系统(15、16)，所述存放系统具有用于存放工件(27)或工件部件的至少一个存放单元(15)，其中所述存放系统(15、16)被配置成使得在生产中，工件(27)或工件部件能够在所述存放单元(15)的存放位置与生产模块(1、1')的生产空间(9)中的生产位置之间转移，所述生产模块在沿着所述生产线(2、2')的生产方向(R)上直接连接在下游以用于执行生产步骤，其中所述操纵单元被直接仅安装到所述生产模块(1、1')的框架，并且所述操纵单元的线性导轨被法兰连接到所述框架的宽侧面，其中沿着所述线性导轨所述操纵单元的设置用于移动所述工件或工件部件的至少一个移动滑架横向于所述生产方向(R)是能够移动的，并且其中所述生产模块包括工具替换系统，所述工具替换系统用于垂直于所述生产方向(R)从侧向侧面替换被设置用于执行生产操作的工具。

2.根据权利要求1所述的生产模块(1、1')，其中所述移动滑架被安装成能够平行于所述生产模块(1、1')的宽侧面(B)并且横向于沿着所述生产线(2、2')的生产方向(R)移动，并且在沿着所述生产线(2、2')的生产方向(R)上连接在所述生产空间(9)的上游或下游，并且其中利用所述移动滑架，工件(27)或工件部件能够在与所述生产空间(9)相关联的存放位置与至少一个另外的存放位置之间移动，所述至少一个另外的存放位置与所述存放位置在侧向间隔开。

3.根据权利要求1所述的生产模块(1、1')，其中所述移动滑架被安装成能够平行于所述生产模块(1、1')的宽侧面(B)并且侧向于沿着所述生产线(2、2')的生产方向(R)移动，并且在沿着所述生产线(2、2')的生产方向(R)上连接在所述生产空间(9)的上游或下游，并且其中利用所述移动滑架，工件(27)或工件部件能够在与所述生产空间(9)相关联的存放位置与至少一个另外的存放位置之间移动，所述至少一个另外的存放位置与所述存放位置在侧向间隔开。

4.根据权利要求2或3所述的生产模块(1、1')，其中利用所述移动滑架，所述工件(27)或所述工件部件能够在所述存放位置与所述至少一个另外的存放位置之间向外远离所述生产线(2、2')或者向内朝向所述生产线(2、2')移动。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述至少一个另外的存放位置与所述生产线(2、2')在侧向间隔开。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述操纵单元(14)包括至少两个移动滑架(15)，其中所述移动滑架(15)借助于移动单元(16)而各自能够在与所述生产空间(9)或所述生产线(2、2')相关联的第一位置与在侧向移离所述生产空间(9)或所述生产线的至少一个第二位置之间移动。

7.根据权利要求6所述的生产模块(1、1')，其中所述移动滑架(15)借助于所述移动单元(16)而各自能够在所述第一位置与所述至少一个第二位置之间侧向垂直于所述生产线(2、2')移动。

8.根据权利要求2-5中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述操纵单元(14)包括至少两个移动滑架(15)，其中所述移动滑架(15)借助于移动单元(16)而各自能够同步地在与所述生产空间(9)或所述生产线(2、2')相关联的第一位置与在侧向移离所述生产空间(9)或所述生产线的至少一个第二位置之间移动。

9.根据权利要求8所述的生产模块(1、1')，其中所述移动滑架(15)借助于所述移动单元(16)各自能够同步地在所述第一位置与所述至少一个第二位置之间侧向垂直于所述生产线(2、2')移动。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述操纵单元(14)包括两个移动滑架(15)。

11.根据权利要求6-10中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述移动单元(16)是线性移动单元。

12.根据权利要求6-11中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述至少一个第二位置在侧向至少部分地位于所述生产线(2、2')的生产通道外部。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的生产模块(1、1')，所述生产模块包括另外的操纵单元(11)，所述另外的操纵单元被配置用于在连接在所述生产模块(1、1')的上游和/或下游的存放单元(15)的存放位置与相应的生产模块(1、1')的生产空间(9)中的生产位置之间转移所述工件(27)或一个工件(27)或者所述工件部件或一个工件部件。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述至少一个存放系统(15、16)被安装在所述生产模块的宽侧面上。

15.根据权利要求1至13中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述至少一个存放系统(15、16)被安装在所述生产模块的框架的宽侧面上。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的生产模块(1、1')，其中所述存放系统(15、16)被配置用于执行单独的和/或附加的过程功能，所述过程功能包括工件(27)或工件部件的车削、打标、过程控制和/或质量控制，和/或所述存放系统被配置用于引入和/或引出工件(27)或工件部件。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的生产模块(1、1')，所述生产模块还包括机械连接单元(33、34)，所述机械连接单元用于将所述生产模块(1、1')和与所述生产线(2、2')相关联的平台(33)可更换地机械联接，其中所述平台(33)包括模块化可装备生产模块(1、1')的多个生产模块停放位置(P)，所述生产模块停放位置用于可交换地定位和配置生产模块(1、1')。

18.根据权利要求17所述的生产模块(1、1')，其中所述生产模块停放位置被配置用于可交换地定位和配置沿着所述生产线(2、2')依次按顺序地布置的生产模块(1、1')。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的生产模块(1、1')，所述生产模块还包括控制接口，在控制技术方面，所述控制接口被配置用于与所述生产系统(2、2')的相应的互补控制接口可交换地、可拆卸地联接，其中所述控制接口和所述互补控制接口被配置用于交换控制信号和/或过程信号，所述控制信号和/或过程信号涉及所述操纵单元(14、11)的操作和/或由所述生产模块(1、1')的生产单元(17、18)执行生产操作。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的生产模块(1、1')，所述生产模块还包括控制单元，所述控制单元用于控制所述生产模块(1、1')执行生产操作，其中所述控制单元能够在一种操作模式下作为用于实施所述生产系统(2、2')的在控制技术方面为上级的主控制器的控制指令的从控制单元被操作。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的生产模块(1、1')，所述生产模块是冲压模块。

22.一种生产系统(2、2')，包括至少一个模块化可交换地装备的生产模块停放位置(P)，所述生产模块停放位置能够模块化可交换地装备根据权利要求1至21中任一项所述的生产模块(1、1')，和/或所述生产模块停放位置能够各自模块化可交换地装备根据权利要求1至21中任一项所述的生产模块(1、1')。

23.根据权利要求22所述的生产系统(2、2')，其中至少一个生产模块停放位置(P)能够模块化可交换地装备或被模块化可交换地装备用于减式地、成型地和/或添加式地生产工件(27)的生产模块(1、1')。

24.根据权利要求22和23中任一项所述的生产系统(2、2')，所述生产系统包括被设计成主控制器的第一控制单元，所述第一控制单元在控制技术方面被配置用于与所述生产模块(1、1')中的至少一个生产模块的第二控制单元通信，所述第二控制单元能够作为从控制器操作，其中所述第二控制单元可选地能够选择性地独立于所述主控制器操作。

25.根据权利要求22至24中任一项所述的生产系统(2、2')，所述生产系统包括两个或更多个生产模块停放位置(P)。

26.一种利用根据权利要求22至25中任一项所述的生产系统(2、2')来制造工件(27)的方法，所述生产系统具有至少一个根据权利要求1至21中任一项所述的生产模块(1、1')，所述方法包括以下步骤中的至少一个步骤：

-借助于操纵单元(11)，在所述存放单元(15)的与所述生产线(2、2')相关联的存放位置与所述生产模块(1、1')的生产空间(9)中的生产位置之间，转移所述工件(27)或所述工件部件，所述生产位置在沿着所述生产线(2、2')的生产方向(R)上直接连接在所述存放位置的下游；其中所述操纵单元(11)与所述生产模块(1、1')相关联，并且可选地由所述生产模块(1、1')的控制器控制；

-通过在与所述生产线(2、2')相关联的存放位置与另外的存放位置之间转移具有位于其上的工件(27)或位于其上的工件部件的所述存放单元(15)，在所述存放位置与所述另外的存放位置之间转移所述工件(27)或所述工件部件；其中在所述存放位置或所述另外的存放位置中可选地执行中间操纵步骤和/或中间生产步骤。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述另外的存放位置在所述生产线(2、2')外部。

28.一种计算机程序产品，包括指令，所述指令能够由被配置用于控制根据权利要求22至25中任一项所述的生产系统(2、2')的处理器单元或计算单元执行，其中由所述处理器单元或计算单元执行所述指令在所述生产系统(2、2')中实施根据权利要求26或27所述的方法。

29.一种控制器，包括处理器单元或计算机单元，所述控制器被配置用于控制根据权利要求22至25中任一项所述的生产系统(2、2')以执行根据权利要求26或27所述的方法。