DE102004028139A1 - Flexible processing line, comprising cubicles connected to conveying system and fitted with universally usable tools - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine flexible Fertigungseinrichtung mit mehreren Fertigungszellen und einem die Fertigungszellen verbindenden Transportsystem, durch welches zu bearbeitende Werkstücke von einer Fertigungszelle zu einer beliebigen anderen Fertigungszelle transportierbar sind.The The invention relates to a flexible production device with several Manufacturing cells and a transport system connecting the manufacturing cells, through which workpieces to be processed by a production cell can be transported to any other manufacturing cell.
In der Praxis bekannt ist eine als Fertigungsstraße ausgebildete Fertigungseinrichtung bei wel cher unterschiedliche Werkzeugmaschinen für unterschiedliche Bearbeitungen hintereinander angeordnet sind. Mittels eines zwischen den Werkzeugmaschinen angeordneten Transportsystems können die zu bearbeitenden Werkstücke, beispielsweise Kurbelwellen, von einer Werkzeugmaschine zu der jeweils benachbarten Werkzeugmaschine transportiert werden. Das zu bearbeitende Werkstück wird mittels des Transportsystems der ersten Werkzeugmaschine zugeführt, bearbeitet und dann an die nachfolgende Werkzeugmaschine übergeben. Bei dieser auch als Fließfertigung bekannten Fertigungseinrichtung durchläuft das zu bearbeitende Werkstück sämtliche hintereinander angeordneten Werkzeugmaschinen bis es dann letztendlich als komplett bearbeitetes und fertiges Werkstück die letzte Werkzeugmaschine verlässt.In known practice is designed as a production line manufacturing facility at wel cher different machine tools for different Arrangements are arranged one behind the other. By means of an interim the machine tools arranged transport system can to machining workpieces, For example, crankshafts, from a machine tool to each be transported adjacent machine tool. The work to be done workpiece is supplied by the transport system of the first machine tool, edited and then handed over to the subsequent machine tool. In this as well flow production known manufacturing device passes through the workpiece to be machined all in a row arranged machine tools until it finally as complete machined and finished workpiece the last machine tool leaves.
Eine Fertigung einer anderen Variante von Werkstücken, beispielsweise wenn ein anderer Kurbelwellentyp auf der Fertigungseinrichtung gefertigt werden soll, erfordert einen erheblichen zeit- und kostenintensiven Umrüstaufwand an nahezu allen Werkzeugmaschinen, was insbesondere bei kleinen Losgrößen sehr nachteilig ist. Weiterhin wird bei dieser Fertigungseinrichtung eine große Anzahl von Spezial-Maschinen benötigt, welche ausschließlich für die jeweilige Bearbeitung ausgelegt sind. Diese Spezialmaschinen erfordern auch jeweils besonders ausgebildete Mitarbeiter. Dabei müssen Werkstücke, bei welchen nicht die komplette Bearbeitung auf der Fertigungstrasse erforderlich ist, beispielsweise wenn bei Kurbelwellen ausschließlich die Ölkanäle gebohrt werden sollen, manuell vor der jeweiligen Werkzeugmaschine eingeschleust und nach der erfolgten Bearbeitung wieder ausgeschleust werden. Außerdem ist zwischen den benachbarten Werkzeugmaschinen jeweils eine Entkopplungsvorrichtung erforderlich, um Stillstandzeiten, einer nachfolgenden Werkzeugmaschine beispielsweise auf Grund eines Defektes, eines Wartungsvorganges oder eines Werkzeugwechsels eine bestimmte Zeit ausgleichen zu können.A Production of another variant of workpieces, for example when a other type of crankshaft are manufactured on the manufacturing facility is, requires a considerable time and cost-intensive retooling on almost all machine tools, which is very, especially for small lot sizes is disadvantageous. Furthermore, in this manufacturing facility a big Number of special machines needed, which exclusively for the respective Machining are designed. These special machines also require specially trained employees. It must have workpieces, at which not the complete processing on the production line is required, for example, if only the oil channels drilled in crankshafts are to be manually introduced in front of the respective machine tool and be discharged after the processing. Besides that is between the adjacent machine tools each have a decoupling device required to downtime, a subsequent machine tool For example, due to a defect, a maintenance process or to be able to compensate a tool change for a certain time.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fertigungseinrichtung zur Verfügung zu stellen, welche eine flexible Bearbeitung von Werkstücken ermöglicht.In front In this background, the invention is based on the object Manufacturing facility available to provide, which allows flexible machining of workpieces.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer flexiblen Fertigungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.These Task is solved with a flexible manufacturing device according to the features of the claim 1. The dependent claims concern particularly expedient further education the invention.
Erfindungsgemäß ist also eine flexible Fertigungseinrichtung mit mehreren Fertigungszellen und einem die Fertigungszellen verbindenden Transportsystem, durch welches zu bearbeitende Werkstücke von einer Fertigungszelle zu einer beliebigen anderen Fertigungszelle transportierbar sind vorgesehen, bei welcher die Fertigungszellen jeweils eine Mehrzahl von nebeneinander oder hintereinander angeordneten gleichen oder ähnlichen Werkzeugmaschinen, insbesondere Universalmaschinen, zur Bearbeitung von unterschiedlich gestalteten Werkstücken mit unterschiedlichen Bearbeitungsverfahren aufweisen und bei welcher die Fertigung in mehrere, jeweils aus zumindest einer Bearbeitung bestehenden Fertigungsabschnitte unterteilt ist, wobei jeweils ein Fertigungsabschnitt jeweils einer Fertigungszelle zugeordnet ist. Die Flexibilität der Fertigungseinrichtung wird insbesondere durch das vollflexible Transportsystem ermöglicht, welches alle Fertigungszellen miteinander verbindet. Die Werkstücke können nach dem sie innerhalb einer Fertigungszelle bearbeitet wurden ausgeschleust werden oder unabhängig von einer vorbestimmten Reihenfolge zu einer beliebigen anderen Fertigungszelle transportiert und dort bearbeitet werden. Durch die Mehrzahl von gleichen oder ähnlichen Universalmaschinen wird innerhalb einer Fertigungszelle eine parallele Fertigung von unterschiedlich gestalteten Werkstücken ohne Umrüstaufwand ermöglicht, wodurch die Maschinenlaufzeiten insgesamt verlängert werden. Dies ist insbesondere bei der Fertigung von Werkstücken in kleinen Losgrößen sehr vorteilhaft. Außerdem entstehen für den Bediener durch die baugleichen bzw. ähnlichen und extrem rüstfreundlichen Universalmaschinen Vorteile bei der Handhabung, der Wartung und auch bei Störungen oder Defekten. Die Fertigung wird in verschiedene Fertigungsabschnitte unterteilt, wie beispielsweise eine Vorbearbeitung, eine Zwischenbearbeitung und eine Fertigbearbeitung die dann wiederum einzelnen Fertigungszellen zugewiesen werden. Vorteilhafterweise ist einer Fertigungszelle eine Sonderbearbeitung zugeordnet. Innerhalb dieser Fertigungszelle kann dann die komplette Bearbeitung der Werkstücke erfolgen, wodurch insbesondere kleine Lose von Werkstücken kostengünstig gefertigt werden können.According to the invention is thus a flexible manufacturing facility with multiple manufacturing cells and a transport system connecting the manufacturing cells, through which workpieces to be machined by a manufacturing cell to any other manufacturing cell transportable are provided, in which the manufacturing cells each a plurality of side by side or arranged one behind the other same or similar Machine tools, in particular universal machines, for processing of differently shaped workpieces with different Have processing and in which the production in several, each consisting of at least one processing sections is divided, each having a manufacturing section of each one Manufacturing cell is assigned. The flexibility of the manufacturing facility is especially thanks to the fully flexible transport system, which connects all manufacturing cells with each other. The workpieces can after the they were processed within a manufacturing cell were ejected become or independent from a predetermined order to any other one Manufacturing cell transported and processed there. By the majority of the same or similar Universal machines become parallel within a manufacturing cell Production of differently shaped workpieces without retooling allows whereby the machine running times are extended altogether. This is especially true at the production of workpieces very small in small lot sizes advantageous. Furthermore arise for the operator through the identical or similar and extremely easy to install Universal machines advantages in handling, maintenance and even with disturbances or defects. The production will be in different production stages divided, such as a pre-processing, an intermediate processing and a finishing then turn the individual manufacturing cells be assigned to. Advantageously, a manufacturing cell assigned a special processing. Within this manufacturing cell can then be done the complete machining of the workpieces, which in particular small lots of workpieces economical can be made.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird auch durch eine an das Transportssystem angekoppelte Logistikeinheit geschaffen. Diese zentrale Logistikeinheit dient als Schnittstelle zwischen der zentralen Fertigungseinrichtung und anderen Fertigungs- bzw. Montagelinien und als zentrales Lager für Ersatzteile oder Werkzeuge der Universalmaschinen. In der Logistikeinheit werden die zu bearbeitende Rohteile, oder bereits teilbearbeitete Werkstücke welche innerhalb der Fertigungseinrichtung zwischenbearbeitet werden, angeliefert. Gleichzeitig werden die bearbeiteten Fertigteile bzw. zwischenbearbeiteten Werkstücke von dem Transportsystem an die Logistikeinheit übergeben und zur Abholung bereitgestellt.A particularly advantageous development of the present invention is also achieved by a logistics unit coupled to the transport system created. This central logistics unit serves as an interface between the central production facility and other production or assembly lines and as a central warehouse for spare parts or tools of the universal machines. In the logistics unit, the raw parts to be processed, or already partially machined workpieces which are interworked within the manufacturing facility, delivered. At the same time, the processed finished parts or intermediate machined workpieces are transferred from the transport system to the logistics unit and made available for collection.
Eine wiederum abgewandelte Ausführung der Erfindung zeichnet sich durch eine an das Transportsystem angekoppelte Waschvorrichtung aus. Hierdurch wird eine Mehrfachnutzung der Waschvorrichtung erreicht, da die Waschvorrichtung mit jeder einzelnen Fertigungszelle verbunden ist. In der jeweiligen Fertigungszelle bearbeitete Werkstücke werden mittels des Transportsystems zu der Waschvorrichtung und nach dem Waschen von der Waschvorrichtung zu nächsten Bearbeitung in einer anderen Fertigungszelle transportiert. Auch die Transportmittel des Transportsystems bzw. Werkzeuge können in der zentralen Waschvorrichtung gewaschen werden.A again modified version of Invention is characterized by a coupled to the transport system Washing device off. As a result, a multiple use of the washing device achieved since the washing device with each individual manufacturing cell connected is. In the respective manufacturing cell machined workpieces are using of the transport system to the washing device and after washing from the washing device to the next Processing transported in another manufacturing cell. Also the means of transport of the transport system or tools can be found in the be washed central washing device.
Eine andere ebenfalls besonders zweckmäßige Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ergibt sich durch eine an das Transportsystem angekoppelte Messvorrichtung. Durch diese zentrale Messvorrichtung ergibt sich eine Mehrfachnutzung der Messmittel und des die Messmittel bedienenden Personals.A Other also particularly useful development of the present Invention results from a coupled to the transport system Measuring device. This central measuring device results a multiple use of the measuring means and the measuring means serving Staff.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Fertigungseinrichtung eine an das Transportsystem angekoppelte Entkopplungsvorrichtung auf. Diese Entkopplungsvorrichtung dient vor allem als Puffer für bereits teilweise bearbeitete Werkstücke. Hierdurch besteht die Möglichkeit für einen Schnelldurchlauf von Werkstücken oder ein Überholen von Werkstücken, beispielsweise bei Eilaufträgen. Da die Entkopplungsvorrichtung über das Transportsystem mit allen Fertigungszellen erreicht werden kann, wird für die gesamte Fertigungseinrichtung nur eine einzige Entkopplungsvorrichtung benötigt.In a further advantageous embodiment of the invention, the Manufacturing device a coupled to the transport system decoupling device on. This decoupling device serves primarily as a buffer for already partially machined workpieces. This gives you the opportunity for one Fast passage of workpieces or overtaking of workpieces, for example, in rush orders. Since the decoupling device over the transport system can be reached with all manufacturing cells, is for the entire manufacturing facility only a single decoupling device needed.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin, dass die Fertigungszellen jeweils um eine beliebige Anzahl von Werkzeugmaschinen erweiterbar sind. Hierdurch kann die Fertigungseinheit bzw. die Fertigungszellen auf steigende Kapazitäten und eine steigende Anzahl von ver schiedenen Varianten von zu bearbeitenden Werkstücken unter Beibehaltung der bisherigen Struktur angepasst werden.One further feature according to the invention in that the manufacturing cells each by an arbitrary number are expandable by machine tools. As a result, the production unit or the manufacturing cells on increasing capacities and an increasing number from ver different variants of machined workpieces below Maintaining the previous structure to be adjusted.
Der Erfindungsgedanke lässt sich dadurch ergänzen, dass das Transportsystem eine Steuerung aufweist. Hierdurch wird ein vollflexibles Transport- und Verkettungssystem geschaffen, welches eine Prozessrückverfolgbarkeit aufweist. Die bearbeiteten Werkstücke können direkt von jeder Fertigungszelle zur Messvorrichtung, zur Waschvorrichtung oder in die Entkopplungsvorrichtung gefahren oder aber auch über die Logistikeinheit ausgeschleust werden. Mithilfe dieser Steuerung ist zu jedem Zeitpunkt nachvollziehbar an welcher Position sich ein bestimmtes Werkstück zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet.Of the Invention idea leaves complement each other that the transport system has a control. This will a fully flexible transport and chaining system created which a process traceability having. The machined workpieces can be directly from each manufacturing cell to Measuring device to the washing device or in the decoupling device driven or over the logistics unit is ejected. Using this controller is traceable at every point in which position a specific workpiece located at a given time.
Zusammenfassend ergibt sich durch die erfindungsgemäße Fertigungseinrichtung insbesondere im Vergleich mit den bekannten Fertigungsstrukturen eine wirtschaftlichere, flexiblere und prozesssicherere Fertigung.In summary results from the production device according to the invention in particular Compared with the known production structures a more economical, more flexible and process-safe production.
Die
Erfindung lässt
zahlreiche Ausführungsformen
zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon
in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese
zeigt in der einzigen Figur die erfindungsgemäße flexible Fertigungseinrichtung
Die
einzelnen in den Fertigungszellen
Die
zu bearbeitenden Kurbelwellen werden als Rohteil oder als bereits
teilbearbeitete Kurbelwellen an die Logistikeinheit
Die
Entkopplungsvorrichtung
- 11
- Fertigungseinrichtungmanufacturing facility
- 22
- Fertigungszellemanufacturing cell
- 33
- Fertigungszellemanufacturing cell
- 44
- Fertigungszellemanufacturing cell
- 55
- Fertigungszellemanufacturing cell
- 66
- Transportsystemtransport system
- 77
- Werkzeugmaschinemachine tool
- 88th
- Verkettungconcatenation
- 99
- Logistikeinheitlogistics unit
- 1010
- Waschvorrichtungwasher
- 1111
- Messvorrichtungmeasuring device
- 1212
- Entkopplungsvorrichtungdecoupling device
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410028139 DE102004028139A1 (en) | 2004-06-10 | 2004-06-10 | Flexible processing line, comprising cubicles connected to conveying system and fitted with universally usable tools |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410028139 DE102004028139A1 (en) | 2004-06-10 | 2004-06-10 | Flexible processing line, comprising cubicles connected to conveying system and fitted with universally usable tools |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004028139A1 true DE102004028139A1 (en) | 2005-12-29 |
Family
ID=35454975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410028139 Withdrawn DE102004028139A1 (en) | 2004-06-10 | 2004-06-10 | Flexible processing line, comprising cubicles connected to conveying system and fitted with universally usable tools |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102004028139A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010029436A1 (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | Zf Friedrichshafen Ag | manufacturing facility |
WO2015121129A1 (en) * | 2014-02-14 | 2015-08-20 | Mag Ias Gmbh | Production system comprising a plurality of machine tools, and method for operating a production system |
EP3105007A1 (en) * | 2014-02-14 | 2016-12-21 | MAG IAS GmbH | Manufacturing system comprising a plurality of machine tools and method for operating a manufacturing system |
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2004
- 2004-06-10 DE DE200410028139 patent/DE102004028139A1/en not_active Withdrawn
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EP3105006A1 (en) * | 2014-02-14 | 2016-12-21 | MAG IAS GmbH | Production system comprising a plurality of machine tools, and method for operating a production system |
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