DE10038809A1 - Verfahren zur technischen Koordination einer Fertigungslinie - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur technischen Koordination einer Fertigungslinie. Um hierbei zeit- und fertigungsoptimiert vorgehen zu können, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren an einer Eingabeschnittstelle eine Warenorder angegeben und daraufhin ein Warenlager automatisch angesteuert und die nötigen Komponenten in einer Fertigungslinie eingebracht werden, wobei zwischen Eingabe und Order für jede Einzelware oder Warengruppe ein elektronischer Datensatz erstellt wird, der mit einer numerischen oder alphanumerischen einzigen elektronischen Kennung versehen ist, in welcher im wesentlichen mindestens zwei Sortierungskriterien in besagter gemeinsamer Kennung enthalten sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur technischen Koordination einer Fertigungslinie, bei welcher an einer Eingabestelle eine Warenorder eingegeben wird.

Es sind Systeme bekannt, bei denen Waren- oder Teilelager über eine Eingabestelle ansteuerbar sind. Solche, vielfach als Hochregallager ausgeführte Waren- oder Teilelager besitzen automatische Greifmittel, die entlang dem Hochregallager verfahrbar sind und in den einzelnen kommissionierten Schächten, mittels Greifer die Waren ergreifen und auf ein Transportmittel legen. Die Ware wird sodann zu einer Ausgabestelle geliefert bzw. transportiert.

Verfahren dieser Art eignen sich beispielsweise für die Lagerung und die Ausgabe von Ersatzteilen. Für die Verwendung eines solchen Verfahrens in einer Fertigungslinie, insbesondere in der Automobilindustrie, bedarf es jedoch einer technischen sowie logistischen Schnittstelle zwischen dem jeweiligen Warenlager und der Fertigungslinie oder Fertigungsstraße. Vielfach wird dies in Einzelschritten vorgenommen, so daß gewisse Waren gruppenweise sortiert und vorgelagert bzw. vorgehalten werden, und sodann nach einer Arbeitsanweisung abgerufen und in der entsprechenden Fertigungslinie verbaut werden. Die Verfolgung des Warenflusses, insbesondere in dem Falle ihn auch zu optimieren, ist nicht trivial.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß eine weitergehendere Automatisierung von der Warenorder bis zur Montage gegeben ist.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Verfahren der genannten Art erfindungsgemäß durch die Kombination der Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren bewirkt eine technische Koordination einer Fertigungslinie, bei welcher an einer Eingabestelle eine Warenorder eingegeben und daraufhin ein Warenlager automatisch angesteuert und die nötigen Komponenten in eine Fertigungslinie eingebracht werden, wobei zwischen Eingabe und Order für jede Einzelware oder Warengruppe ein elektronischer Datensatz erstellt wird, der mit einer einzigen numerischen oder alphanumerischen elektronischen Kennung versehen ist, in welcher im wesentlichen mindestens zwei Sortierungskriterien in besagter gemeinsamer Kennung enthalten sind.

Wichtig ist hierbei, daß es sich um eine einzige Kennung, beispielsweise eine Ziffern- oder Ziffernbuchstabenfolge handelt, die ggf. an einer Stelle im Datensatz, oder auf dem später auszudruckenden Formblatt erscheint. In dieser einzigen Kennung sind jedoch mindestens zwei Sortierungskriterien gemeinsam enthalten.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung bedeutet dies, daß beispielsweise das erste Sortierungskriterium einen Index mit Datum und Zeichnungsnummer enthält und das zweite Sortierungskriterium einem Codeschlüssel für die Zentraldatei "Betriebsmittel und Maschinen", kurz ZBM-Schlüssel genannt, zugeordnet ist. Das heißt, innerhalb einer Ziffern- oder Ziffernbuchstabenfolge sind versteckt der Index und der ZBM-Schlüssel gleichermaßen enthalten. Zum Index gehören beispielsweise das Datum, beispielsweise Bau- bzw. Fertigungsjahr, sowie die Bezugnahme auf eine Zeichnungsnummer für eine bestimmte Ausstattungskennzeichnung, die beispielsweise im Automobilbau gegeben ist. Mit dem sog. ZBM-Schlüssel ist ein Bauteil und eine Baugruppe als solches eindeutig gekennzeichnet. Das heißt innerhalb einer Zentraldatei wird über den ZBM-Schlüssel ein bestimmtes Bauteil gekennzeichnet und erkannt. Durch die zusätzlich Angabe des Index, in welchem sowohl das Datum, als auch die Zeichnungsnummer enthalten ist, wird die Zuordnung auf eine bestimmte Baureihe, ein bestimmtes Baujahr etc. ermöglicht.

Über den ZBM-Schlüssel folgt sodann die Lagerhaltungsfreigabe eines bestimmten Bauteiles, welches hierüber abrufbar ist. Mit dem Index wird die weitere Fertigung in Verbindung mit diesem Bauteil weiterverfolgt, indem das Baujahr und die Zeichnungsnummer dem Bauteil entsprechend zugeordnet wird. So entstehen im wesentlichen zwei zugeordnete Kernaussagen für jedes verwendete Bauteil. Das Bauteil wird über die eindeutige ZBM-Schlüsselnummer abgerufen und deren Einbindung in die Fertigungslinie wird durch Zusatz eines Datums und einer Zeichnungsnummer historisch festgehalten und kann entsprechend auch optimiert koordiniert werden.

Zu diesem Zweck ist in vorteilhafter Ausgestaltung angegeben, daß beide Sortierungskriterien elektronisch separat lesbar und bearbeitbar sind. Wichtig ist hierbei noch einmal festzustellen, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren, bei einer Eingabe einer Warenorder ein Bauteil abgerufen wird, das besagte Bauteil hierzu mit dem ZBM- Schlüssel und zusätzlich mit dem Index versehen wird, nämlich der Datums- und Zeichnungsnummerangabe, und für die Fertigungslinie verbunden wird. Beide Sortierungskriterien werden sodann zu einer gemeinsamen mehrstelligen Kennzahl oder Ziffernbuchstabenkombination zusammengesetzt, die in einem Datenfeld insgesamt abrufbar ist. Vorteilhaft ist hierbei, daß das Bauteil zur abgerufenen Warenorder und zur Fertigungslinie gleichermaßen eindeutig definiert und definierbar ist, und gleichzeitig seine Verbauungshistorie durch die hinzugefügte Datums- und Zeichnungsnummerergänzung nachverfolgbar bleibt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß es eine Unterscheidung zwischen dem Zugriff auf ein internes Lager oder dem Zugriff auf eine externe Order gibt. Bei dem Zugriff auf ein internes Lager läuft das Verfahren nach den bisherigen Ausgestaltungsformen ab und beim Zugriff auf eine externe Order kann entweder ein Zulieferer mit der besagten Kennung arbeiten, so daß auch er unter dem ZBM-Schlüssel ein Bauteil aus seinem Lager zieht und sodann kurzfristig anliefert und bereitstellt. Auch in diesem Falle wird die so identifizierte Ware oder das Bauteil mit dem Index zusätzlich versehen, um Datum und Zeichnungsnummer zu ergänzen, und aus allem zusammen wird eine gemeinsame Kennung, bzw. elektronische Kennung erzeugt. Auch in diesem Falle bleibt der Warenfluß historisch dokumentiert.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß nach dieser Verfahrensweise für die Fertigungslinie auch die Werkzeugbereitstellung vorgenommen wird. Die Werkzeuge können ebenso mit einem entsprechenden Kennungscode versehen werden, der zusätzlich mit Datum und Zeichnungsnummer ergänzt wird, so daß auch die Historie der bereitgestellten Werkzeuge in einer Fertigungslinie festgelegt ist.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß im Sinne des genannten Verfahrens eine automatische Fertigungszeitpunktkoordination elektronisch vorgenommen wird, indem Bauzeiten, Liefer- und Verschiebezeiten elektronisch berechnet und über die freien Montageplätze automatisch und somit elektronisch koordiniert werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß eine Verarbeitung von Ordern in Summe und eine automatische zeitoptimierte Koordination erfolgt. Das heißt in diesem Falle, daß eine Fertigungsteillinie, die sich beispielsweise mit dem Verbauen mehrerer Einzelwaren oder Einzelbaugruppen befaßt, aufgrund der erfindungsgemäß erstellten Kennung nunmehr selbsttätig und automatisch höhergeordnete, komplexere Baugruppen auf diese Weise zeitlich koordinieren und automatisch generieren kann, so daß diese dann gefertigt für die Einbringung in eine weitere Fertigungslinie bereitstehen.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist darüber hinaus angegeben, daß die besagte Kennung auf Basis der eingegeben Daten automatisch errechnet wird. Das heißt, der Index enthält, wie oben bereits gesagt, eine Datumsangabe sowie eine Zeichnungsnummer. Bei einer entsprechenden Eingabe kann das Datum bereits automatisch generiert werden und der Bezug auf eine Zeichnungsnummer kann ebenfalls codiert sein, so daß der Index selbsttätig errechnet wird. Gleiches kann für die ZBM-Schlüsselnummer gelten, so daß der Kennungscode insgesamt automatisch errechnet wird, in Berücksichtigung aller Einzelhandlungen und des Zeitpunktes, zu dem diese Handlungen vorgenommen werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß die besagten elektronischen Formblätter oder Arbeitsblätter automatisch generiert und die errechnete Kennung dem elektronischen Formblatt automatisch zugeordnet wird. Über einen entsprechenden Vorgang einer Order mit deren Einbringung dann in die Fertigungslinie kann ein elektronischer Datensatz erstellt werden, der wie hier als elektronisches Formblatt bezeichnet wird. Zur Einsichtnahme oder zur Dokumentation oder Prüfung eines Fertigungslaufes können die besagten elektronischen Formblätter entsprechend formatiert dann auch ausgedruckt werden und enthalten die besagte erfindungsgemäße Kennung in einem bestimmten Anzeigefeld.

In letzter vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß das Verfahren in der Automobilindustrie eingesetzt wird. Hierbei ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft einzusetzen, da die Fertigungslinien extrem komplex, die Anzahl der benötigten Waren und Baugruppen relativ hoch und der Bedarf an zeitlicher Koordinierung ebenso hoch ist.

Auf diese Weise läßt sich nicht nur die Fertigungslinie optimieren, sondern die Historie der Fertigung eines Fahrzeuges läßt sich zurückverfolgen, bis auf jedes einzelne verwendete Bauteil, vor allem können die so erstellten Stücklisten einfach reproduziert werden und ggf. mangelbehaftete Fahrzeuge bei der Mängeldiagnose genauestens nachgeprüft werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet neben der enormen Zeitoptimierbarkeit auch ein enormes Maß an Qualitätssicherheit.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1: Schematische Darstellung der einzelnen logischen Elemente zueinander.

Fig. 2: Schematische Darstellung der Einbringung in die Fertigungslinie.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung lediglich der wichtigsten logischen Schnittstellen beim erfindungsgemäßen Verfahren. Ausgehend von der Eingabe von Einzeldaten über eine Warenorder ist eine Eingabeschnittstelle 1 vorgegeben. Ihr nachgeordnet ist eine logische Auswertung über eine entsprechende Auswerteeinheit 2, der eingegebenen Orderdaten. Hierbei wird bereits erkannt, ob gewisse Teile in einer entsprechenden logischen Verknüpfung anhand eines Fertigungsvorprozesses stehen und beispielsweise eine Vormontage bedingen. Ebenso werden hierbei Datumsergänzungen automatisch vorgenommen und ggf. die Zeichnungsnummer ergänzt, falls diese eingegeben wird. Nachfolgend wird in einem Rechner eine logische Ermittlung der besagten erfindungsgemäßen Kennung generiert, d. h. errechnet. Die so gefundene Kennung wird somit für jede Einzelorder errechnet und dient der elektronischen Formblatterstellung in der bereits oben beschriebenen Weise. Für jedes einzelne Bauteil oder jede einzelne Baugruppe wird ein separates Formblatt erstellt. Somit enthält dann jedes Formblatt wiederum eine der besagten zu errechnenden Kennungen.

Für jedes georderte Stück, d. h. Ware oder Baugruppe wird ein Formblatt mit entsprechender Kennung, bestehend aus Index plus ZBM-Schlüsselcode, erstellt.

Sodann wird ausgangsseitig am Rechner 10 die elektronische Order ausgegeben. Diese elektronische Order wird signalmäßig der Zentraleinheit 20, hier auch als ZBM bezeichnet zugeführt. Diese Zentraleinheit 20 kann auch eine Datei sein, die wiederum in einem Großrechner installiert sein kann, in dem auch der Rechner 10 enthalten sein kann, aber nicht muß.

Das Ganze kann auch ein vernetztes Computersystem sein. In der Zentraldatei für Betriebsmittel und Maschinen ZBM 20 wird sodann das entsprechende Bauteil, die entsprechende Ware oder aber auch die für die Fertigung benötigte Werkzeugzusammenstellung ermittelt und ausgegeben. Der weitere Verfahrensablauf besteht dann darin, die Waren koordiniert an die entsprechende Fertigungsstelle einzubringen, zu liefern, zu transportieren. Ebenso kann vom besagten Rechner 10 auch eine elektronische Order nach extern gehen, beispielsweise zu einem Zulieferer, der dann in entsprechendem Zeitfenster die Ware und/oder das Werkzeug zur Verfügung stellt. Im gesamten Fertigungsablauf ist der Ware bzw. der Baugruppe von der Eingabestelle 1 bis zur ZBM und darüber hinaus auch bis zum Ende der Fertigung hinein eine Kennung zugeordnet, mit der die Historie sowohl des verbauten Bauteiles, als auch eines ggf. verwendeten Werkzeuges nachprüfbar, einsehbar und kontrollierbar ist.

Fig. 2 zeigt eine verkürzte Darstellung, bei der der Rechner 10 weiterhin mit einem Steuerrechner 30 für die Fertigungslinie verbunden ist. Mit diesem Steuerrechner 30 kann der Rechner 10 in bidirektionalem Datenaustausch permanent verbunden sein und so die Fertigung überwachen und die zeitoptimierte, automatische Koordination von Bauteilen und Werkzeugen koordinieren und bereitstellen. Der Steuerrechner 30 wiederum steuert im einzelnen die Maschinen 40 der Fertigungslinie an. Für einen externen oder extern beizubringenden Warenfluß ist der Rechner 10 dann mit einem Zulieferer verbunden und die Lieferdisposition der Waren erfolgt sodann über die Korrespondenzschnittstelle 50 mit dem externen Zulieferer.

Claims (11)

1. Verfahren zur technischen Koordination einer Fertigungslinie, bei welcher an einer Eingabestelle eine Warenorder eingegeben und daraufhin ein Warenlager automatisch angesteuert und die nötigen Komponenten in einer Fertigungslinie eingebracht werden, wobei zwischen Eingabe und Order für jede Einzelware oder Warengruppe ein elektronischer Datensatz erstellt wird, der mit einer numerischen oder alphanumerischen einzigen elektronischen Kennung versehen ist, im welcher im wesentlichen mindestens zwei Sortierungskriterien in besagter gemeinsamer Kennung enthalten sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Sortierungskriterium ein Index ist, welcher verschlüsselt das Datum und/oder eine Zeichnungsnummer enthält und daß das zweite Sortierungskriterium in der gemeinsamen elektronischen Kennung ein sog. ZBM-Schlüssel ist, der eine Ware, ein Bauteil oder eine Baugruppe eindeutig definiert.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem besagten ZBM-Schlüssel ein Bauteil abgerufen wird und durch Zugabe des Index bleibt das Bauteil mit Historie in der Fertigungslinie bis zum fertigen Produkt erkennbar.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Sortierungskriterien elektronisch separat les- und/oder bearbeitbar sind.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Kennung unterschieden wird zwischen einem Zugriff auf ein internes Lager oder dem Zugriff auf eine externe Order.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf diese Weise für die Fertigungslinie automatisch auch eine Werkzeugkennzeichnung und Bereitstellung vorgenommen wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den so ermittelten Waren- und/oder Werkzeugfluß eine automatische Fertigungszeitpunktkoordination in einem Rechner vorgenommen wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorliegen einer Summe von Ordern eine automatische zeitoptimierte Koordination vorgenommen wird, wenn die besagten Bauteile fertigungstechnisch chronologisch zu verarbeiten sind.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Kennung auf Basis der eingegebenen bzw. verfügbaren oder zugreifbaren Daten automatisch errechnet wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten elektronischen Formblätter automatisch generiert und die errechnete Kennung dem elektronischen Formblatt automatisch zugeordnet wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in der Automobilindustrie eingesetzt wird.