DE102010032876A1 - Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit - Google Patents

Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit Download PDF

Info

Publication number
DE102010032876A1
DE102010032876A1 DE102010032876A DE102010032876A DE102010032876A1 DE 102010032876 A1 DE102010032876 A1 DE 102010032876A1 DE 102010032876 A DE102010032876 A DE 102010032876A DE 102010032876 A DE102010032876 A DE 102010032876A DE 102010032876 A1 DE102010032876 A1 DE 102010032876A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
workstation
workstations
transported
transport device
production
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010032876A
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl.-Ing. Klumpp Willi
Dipl.-Ing. Reichenbach Matthias
Dipl.-Ing. Schreiber Matthias
Volker Zipter
Dr. Zürn Michael
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102010032876A priority Critical patent/DE102010032876A1/en
Publication of DE102010032876A1 publication Critical patent/DE102010032876A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4189—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system
    • G05B19/41895—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system using automatic guided vehicles [AGV]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41845—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by system universality, reconfigurability, modularity
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/32—Operator till task planning
    • G05B2219/32243—Rerouting parts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/60—Electric or hybrid propulsion means for production processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)

Abstract

The method involves defining paths of an industrial lorry (10) according to a function of a production request and alteration criteria. A workstation is transported by a transportation unit for achieving given clock time products of another workstation. A third workstation is parallelly transported by the transportation unit. Robots and tools are transported by the transportation unit for altering a work object of the former work station. A production request of the work stations is transported with alteration by the transportation unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Produktionsanlage nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a method for operating a production plant according to the preamble of patent claim 1.

Der Transport von Gütern in Produktionsanlagen wird heutzutage üblicherweise durch fest installierte, starre Transporteinrichtungen wie beispielsweise Förderbänder, Hängebahnen oder dergleichen bewerkstelligt. Solche Transporteinrichtungen haben festgelegte Transportpfade und üblicherweise auch eine festgelegte Transportgeschwindigkeit, die durch die Taktzeiten der einzelnen Arbeitsstationen der Produktionsanlage bestimmt wird. Zur Taktzeitanpassung sind oftmals Pufferzonen in der Transporteinrichtung notwendig, die viel Raum beanspruchen.The transport of goods in production facilities is nowadays usually accomplished by permanently installed, rigid transport facilities such as conveyors, monorails or the like. Such transport devices have fixed transport paths and usually also a fixed transport speed, which is determined by the cycle times of the individual workstations of the production plant. For cycle time adjustment often buffer zones in the transport device are necessary, which take up a lot of space.

Neben solchen starren Transporteinrichtungen sind auch autonom navigierende Flurförderzeuge als Transporteinrichtungen für Produktionsanlagen bekannt. Ein derartiges Flurförderzeug ist beispielsweise in der DE 20 2009 005 644 U1 offenbart. Solche Transporteinrichtungen zeichnen sich durch einen geringeren Platzbedarf aus als starr installierte Bänder und bieten eine bessere Zugänglichkeit für die Bearbeitung von darauf transportierten Gütern. In heutzutage üblichen Produktionsanlagen werden solche Flurförderzeuge teilweise als Ersatz für fest installierte Bänder verwendet, wobei die Flurförderzeuge im Wesentlichen auf die gleiche Art betrieben werden wie ein fest installiertes Band oder eine fest installierte Hängebahn und daher unter den gleichen Problemen insbesondere bezüglich der mangelnden Flexibilität leiden wie diese.In addition to such rigid transport devices and autonomously navigating trucks are known as transport facilities for production facilities. Such a truck is for example in the DE 20 2009 005 644 U1 disclosed. Such transport facilities are characterized by a smaller footprint than rigid installed bands and provide better accessibility for the processing of goods transported thereon. In today's conventional production facilities such trucks are used in part as a replacement for fixed bands, the trucks are operated in much the same way as a fixed band or a fixed overhead railway and therefore suffer from the same problems, especially in terms of lack of flexibility as these.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Produktionsanlage nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereitzustellen, welches eine flexible Anpassung des Betriebs der Produktionsanlage an jeweils aktuelle Produktionsanforderungen ermöglicht.The present invention is therefore based on the object to provide a method for operating a production plant according to the preamble of patent claim 1, which allows flexible adaptation of the operation of the production plant to current production requirements.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1.

Bei einem derartigen Verfahren zum Betreiben einer Produktionsanlage mit einer Mehrzahl von Arbeitsstationen sowie einer Transporteinrichtung zum Transportieren von Gütern zwischen den Arbeitsstationen, welche eine Mehrzahl fahrerloser Flurförderzeuge umfasst, die sich auf jeweils vorgegebenen Pfaden zwischen zugeordneten Arbeitsstationen bewegen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die jeweils vorgegebenen Pfade der Flurförderzeuge in Abhängigkeit von wenigstens einem eine Produktionsanforderung betreffenden Kriterium festgelegt und bei Änderung des wenigstens einen Kriteriums geändert werden. Mit anderen Worten werden die Flurförderzeuge nicht in Analogie zu einer fest installierten Förderanlage eingesetzt, die eine Anzahl von Arbeitsstationen in einer fest vorgegebenen, immer gleichen Reihenfolge verbindet. Die Flurförderzeuge werden vielmehr bedarfsgerecht zwischen jeweiligen Arbeitsstationen geleitet, die in diesem Moment ein Transportbedürfnis haben. Die Arbeitsstationen einer solchen Produktionsanlage sind somit nicht mehr linear verknüpft, sondern können durch die Transporteinrichtung in beliebigen, schnell änderbaren Topologien verbunden werden. Hierdurch kann der Betrieb der Produktionsanlage ständig an sich ändernde Anforderungen, wie beispielsweise zu produzierende Stückzahlen, zu produzierende Varianten, Taktprobleme durch Ausfall einzelner Stationen oder dergleichen angepasst werden. Pufferzonen können entfallen, alle Arbeitsstationen können durch das Transportsystem zu jedem Zeitpunkt optimal mit Gütern versorgt werden, so dass die Produktionsanlage unter allen Anforderungen optimal betrieben wird.In such a method for operating a production plant with a plurality of workstations and a transport device for transporting goods between the workstations, which comprises a plurality of driverless industrial trucks, which move on respective predetermined paths between associated workstations, it is provided according to the invention that specified paths of the trucks depending on at least one criterion relating to a production requirement and changed when changing the at least one criterion. In other words, the trucks are not used in analogy to a fixed conveyor system that connects a number of workstations in a fixed, always the same order. Rather, the trucks are routed as needed between the respective workstations, which at this moment have a transport need. The workstations of such a production system are thus no longer linearly linked, but can be connected by the transport device in any, quickly changeable topologies. As a result, the operation of the production plant constantly to changing requirements, such as to be produced quantities to be produced variants, timing problems due to failure of individual stations or the like can be adjusted. Buffer zones can be omitted, all workstations can be optimally supplied by the transport system at any time with goods, so that the production plant is optimally operated under all requirements.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zum Erzielen einer vorgegebenen Taktzeit Produkte einer ersten Arbeitsstation mittels der Transporteinrichtung zu einer Mehrzahl von zweiten Arbeitsstationen transportiert, wo sie parallel weiterverarbeitet werden und anschließend durch die Transporteinrichtung zu einer dritten Arbeitsstation transportiert werden. Diese Parallelisierung eines Arbeitsschrittes – die sich insbesondere für zeitaufwendige Arbeitsschritte eignet – ermöglicht es, Taktzeiten zu realisieren, die bei einer komplett linearen Fördertechnik nicht realisierbar wären. Der Gesamtdurchsatz der Produktionsanlage wird durch diese Verfahrensvariante daher beträchtlich erhöht.In a preferred embodiment of the invention, products of a first work station are transported by means of the transport device to a plurality of second workstations for achieving a predetermined cycle time, where they are further processed in parallel and subsequently transported by the transport device to a third workstation. This parallelization of a work step - which is particularly suitable for time-consuming work steps - makes it possible to realize cycle times that would not be feasible in a completely linear conveyor technology. The total throughput of the production plant is therefore considerably increased by this process variant.

Neben der einfachen Taktzeiterhöhung durch paralleles Durchführen des gleichen Arbeitsschrittes in der Mehrzahl von zweiten Arbeitsstationen kann diese Ausführungsform auch zur Herstellung von Varianten dienen. Hierbei wird in der Mehrzahl von zweiten Arbeitsstationen der Güterfluss in mehrere Zweige, den jeweiligen Varianten entsprechend, aufgeteilt. Dann werden in den zweiten Arbeitsstationen die jeweils variantenspezifischen Arbeitsschritte durchgeführt. Nachdem diese variantenspezifischen Arbeitsschritte erledigt sind, werden die Güter wieder zusammengeführt und in der dritten Arbeitsstation weiteren, allen Varianten gemeinsamen Arbeitsschritten unterzogen.In addition to the simple cycle time increase by performing the same step in parallel in the plurality of second workstations, this embodiment can also be used for the production of variants. In this case, in the majority of second workstations, the flow of goods is divided into a plurality of branches, corresponding to the respective variants. Then the respective variant-specific work steps are carried out in the second workstations. After these variant-specific work steps are completed, the goods are brought together again and in the third workstation further, common to all variants work steps.

Das Verfahren kann auch genutzt werden, um derartige Produktvarianten gemäß den Produktionsanforderungen zu ordnen. Hierbei transportieren die Flurförderzeuge Produktvarianten in Reihenfolge einer Variantenanforderung zu einer Arbeitsstation, wobei die Reihenfolge der Flurförderzeuge in Abhängigkeit der Variantenanforderung geändert wird. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit, variantenspezifische Arbeitsschritte exakt auf den Takt einer weiteren Arbeitsstation, die diese unterschiedlichen Varianten gemäß einer Variantenanforderung weiter verarbeitet, abzustimmen. Mittels der selbstfahrenden Flurförderzeuge können die genannten Produktvarianten in ihrer Reihenfolge „umsortiert” werden, so dass sie immer in der korrekten Reihenfolge an der nächsten Arbeitsstation eintreffen.The method can also be used to classify such product variants according to the production requirements. Here, the trucks transport product variants in order of a variant request to a workstation, the order of the trucks is changed depending on the variant request. This eliminates the need to Variant-specific steps exactly to the beat of another workstation, which further processes these different variants according to a variant request to vote. By means of self-propelled forklift trucks, the mentioned product variants can be "rearranged" in their order, so that they always arrive in the correct order at the next workstation.

Neben dem Gütertransport können die Flurförderzeuge bei der Durchführung des beschriebenen Verfahrens auch zum Transport von Robotern, Werkzeugen oder dergleichen dienen. Dies ist insbesondere sinnvoll, wenn sich die Arbeitsaufgabe einer Arbeitsstation ändert. In diesem Fall werden mittels der Transporteinrichtung Roboter und/oder Werkzeuge von und/oder zu der Arbeitsstation transportiert. Dies ermöglicht eine flexible Umkonfigurierung der gesamten Produktionsanlage gemäß aktueller Anforderungen, beispielsweise bei Änderung einer zu produzierenden Stückzahl oder bei Änderung eines zu produzierenden Variantenspektrums. Die Produktionsanlage kann daher in ihrer Gesamtheit immer optimal an die Anforderungen angepasst werden.In addition to the transport of goods, the trucks can also serve to transport robots, tools or the like in carrying out the described method. This is particularly useful when the work task of a workstation changes. In this case, robots and / or tools are transported from and / or to the workstation by means of the transport device. This allows a flexible reconfiguration of the entire production plant according to current requirements, for example when changing a number of pieces to be produced or when changing a variant spectrum to be produced. The production plant can therefore always be optimally adapted to the requirements in its entirety.

Vorzugsweise wird hierbei ein neu zu einer Arbeitsstation transportierter Roboter mittels eines der Arbeitsstation zugeordneten Datenübertragungssystems neu programmiert, um eine der Arbeitsstation zugeordnete Aufgabe durchzuführen. Dies kann beispielsweise über RFID-Chips, lokale drahtlose Netzwerke oder dergleichen realisiert werden. Die gesamte Umkonfigurierung der Produktionsanlage kann daher autonom geschehen, ohne dass Roboter, die zu neuen Arbeitsstationen transportiert werden, manuell umprogrammiert werden müssen.Preferably, in this case, a robot newly transported to a workstation is reprogrammed by means of a data transmission system assigned to the workstation in order to carry out a task assigned to the workstation. This can be realized for example via RFID chips, local wireless networks or the like. The entire reconfiguration of the production plant can therefore be carried out autonomously, without having to manually reprogram robots that are transported to new workstations.

Auch räumliche Umkonfigurationen der gesamten Produktionsanlage sind mittels der Transporteinrichtung zu realisieren. Hierbei können mittels der Transporteinrichtung bei Änderung einer Produktionsanforderung vollständige Arbeitsstationen in jeweils zugewiesene Arbeitsbereiche transportiert werden, um ein verbessertes räumliches Layout zu erzeugen. Lediglich schwere Maschinerie, wie beispielsweise Pressen oder dergleichen, bleiben fest installiert, während die restliche Produktionsanlage vollständig mobil ist.Also spatial reconfigurations of the entire production plant can be realized by means of the transport device. In this case, by means of the transport device, when a production request is changed, complete workstations can be transported into assigned workspaces in order to produce an improved spatial layout. Only heavy machinery, such as presses or the like, remain firmly installed while the remainder of the production facility is fully mobile.

Es ist hierbei besonders zweckmäßig, wenn an jeder Arbeitsstation nur diejenigen Werkzeuge und Materialien vorgehalten werden, welche für eine an dieser Arbeitsstation durchzuführende Aufgabe benötigt werden. Auch dies kann durch die Transporteinrichtung flexibel realisiert werden. Hierbei werden bei Änderung einer Arbeitsaufgabe überschüssige Werkzeuge und Materialien mittels der Transporteinrichtung abtransportiert und fehlende Werkzeuge und Materialien mittels der Transporteinrichtung angeliefert. Das Vorhalten nur der notwendigsten Werkzeuge und Materialen an den Arbeitsstationen erleichtert beispielsweise die Programmierung von Robotern, die diese Arbeitsstationen bedienen sollen, und ermöglicht zudem eine schnellere Umkonfigurierung der gesamten Produktionsanlage, sollte dies notwendig werden.It is particularly useful if only those tools and materials are kept at each workstation, which are needed for a task to be performed on this workstation. This too can be implemented flexibly by the transport device. Here, when changing a task surplus tools and materials are removed by means of the transport device and delivered missing tools and materials by means of the transport device. For example, having only the most necessary tools and materials at the workstations makes it easier to program robots to serve those workstations, and also allows faster reconfiguration of the entire production plant should this become necessary.

Vorzugsweise navigieren die Flurförderzeuge mittels eines drahtlosen Navigationssystems, insbesondere mittels GPS, entlang der jeweils zugewiesenen Pfade. Die Navigationsinformationen können den Flurförderzeugen dabei ebenfalls drahtlos übermittelt werden. Um möglichen Empfangsstörungen solcher drahtlosen Systeme vorzubeugen, ist es jedoch auch möglich, zur Navigation der Flurförderzeuge auf einem Boden der Produktionsanlage aufgebrachte Markierungen heranzuziehen. Dies kann als Alternativlösung Anwendung finden oder als Fallback-Lösung für die GPS-Navigation im Falle eines Signalausfalls dienen. In beiden Fällen kann die Bahnführung für die Flurförderzeuge schnell geändert oder angepasst werden.The industrial trucks preferably navigate along the respectively assigned paths by means of a wireless navigation system, in particular by means of GPS. The navigation information can also be transmitted to the forklift trucks wirelessly. However, in order to prevent possible interference with reception of such wireless systems, it is also possible to use markings applied to the navigation of the industrial trucks on a floor of the production facility. This can be used as an alternative solution or as a fallback solution for GPS navigation in case of signal failure. In both cases, the web guide for the trucks can be changed or adapted quickly.

Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:In the following, the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 eine schematische Darstellung von Transportpfaden für unterschiedliche Bauteilvarianten in einer Produktionsanlage bei Anwendung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 a schematic representation of transport paths for different component variants in a production plant using an embodiment of a method according to the invention.

2 eine schematische Darstellung der logistischen Vorgänge bezogen auf einzelne Arbeitsstation in einer Produktionsanlage bei Anwendung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens, 2 a schematic representation of the logistical processes related to individual workstation in a production plant using an embodiment of the method according to the invention,

3 eine schematische Darstellung der Kommunikation zwischen einem aus einem autonomen Flurförderzeug angeordneten Roboter und einer Arbeitsstation bei Anwendung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens, 3 a schematic representation of the communication between a arranged from an autonomous truck and a workstation using an embodiment of the method according to the invention,

4 eine schematische Darstellung der Vorgänge bei einem Aufgabenwechsel einer Arbeitsstation in einer Produktionsanlage bei Anwendung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens und 4 a schematic representation of the processes in a task change a workstation in a production plant using an embodiment of the method according to the invention and

5 eine schematische Darstellung der Transportvorgänge bei einer Änderung der Anordnung von Arbeitsstationen in einer Produktionsanlage bei Verwendung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. 5 a schematic representation of the transport operations in a change in the arrangement of workstations in a production plant using an embodiment of the method according to the invention.

Um eine möglichst große Flexibilität und ständige Anpassbarkeit einer Produktionsanlage an aktuelle Produktionsbedürfnisse zu erreichen, werden in der Produktionsanlage keine fest installierten Fördermittel wie beispielsweise Förderbänder, Rollenbahnen, Hängebahnen oder dergleichen verwendet. Stattdessen finden zum Transport von Gütern zwischen einzelnen Arbeitsstationen der Förderanlage fahrerlose, autonom navigierende Flurförderzeuge Anwendung. Bei Verwendung derartiger fahrerloser Transportsysteme können die Transportwege innerhalb der Produktionsanlage sehr schnell an sich ändernde Produktionsbedürfnisse angepasst werden. Solche autonomen Flurförderzeuge können beispielsweise mittels am Boden der Halle verlegter Metallbänder geleitet werden oder auch anhand von GPS-Daten navigieren. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Flurförderzeuge über eine Kollisionserkennung verfügen, die Beschädigungen der Flurförderzeuge oder transportierter Güter bei Kollisionen vermeidet bzw. die Sicherheit von im gleichen Bereich agierenden menschlichen Arbeiten gewährleistet. Derartige Kollisionserkennungssysteme können beispielsweise durch Radar, Ultraschall oder Laserscanner sowie durch Beschleunigungssensoren in flexiblen Stoßfängern der Flurförderzeuge realisiert werden.In order to achieve the greatest possible flexibility and constant adaptability of a production plant to current production needs, be used in the production plant no fixed funding such as conveyors, roller conveyors, monorails or the like. Instead, to transport goods between individual workstations of the conveyor driverless, autonomously navigating trucks apply. When using such driverless transport systems, the transport routes within the production facility can be adapted very quickly to changing production needs. Such autonomous industrial trucks can be guided, for example, by means of laid on the floor of the hall metal bands or navigate using GPS data. It is particularly useful if the trucks have a collision detection that avoids damage to the trucks or transported goods in collisions or ensures the safety of human activities working in the same area. Such collision detection systems can be realized for example by radar, ultrasound or laser scanner and by acceleration sensors in flexible bumpers of the trucks.

1 zeigt ein erstes Beispiel für den Einsatz solcher Flurförderzeuge 10. In einem schematisch dargestellten ersten Bereich 12 der Produktionsanlage werden zu bearbeitende Güter in mehreren Bauteilvarianten sequentiell durch die Flurförderzeuge 10 von Arbeitsstation zu Arbeitsstation transportiert. Die Arbeitsstationen selbst sind in 1 nicht gezeigt. Die im Bereich 12 der Produktionsanlage durchgeführten Arbeitsschritte sind dabei variantenunabhängig, so dass jede Bauteilvariante in der gleichen Arbeitsstation bearbeitet werden kann. In einem folgenden Bereich 14 der Produktionsanlage müssen dagegen variantenspezifische Arbeitsschritte durchgeführt werden. Die autonomen Flurförderzeuge 10 bringen nun die Bauteile variantenabhängig zu unterschiedlichen Arbeitsstationen, wo die unterschiedlichen Bauteilvarianten parallel zueinander bearbeitet werden. Nach Durchlaufen der bauteilvariantenspezifischen Arbeitsstätte im Bereich 14 der Produktionsanlage werden die Güter dann durch die Flurförderzeuge 10 in einen weiteren Bereich 16 der Produktionsanlage verbracht, wo die transportierten Güter wieder sequentiell und variantenunabhängig bearbeitet werden. Durch eine derartige Aufspaltung des Transportweges wird zunächst die Taktzeit erhöht, da unterschiedliche Varianten parallel bearbeitet werden können. Somit können die Produktionsprozesse effektiver genutzt werden, da Ein- und Auslaufzeiten für die einzelnen Bauteile nur einmal anfallen und mehr Zeit für die eigentliche Montageaufgabe bleibt. Gleichzeitig kann die Produktionsanlage in Echtzeit an unterschiedliche Variantenbedürfnisse angepasst werden. In Abhängigkeit von eventuell variantenspezifischen Weiterbearbeitungsschritten kann im Bereich 16 zudem eine Sortierung der Bauteile nach ihren Varianten folgen, so dass diese in der notwendigen Reihenfolge bei späteren Weiterbearbeitungsstationen angeliefert werden. 1 shows a first example of the use of such trucks 10 , In a schematically illustrated first area 12 The production plant to be processed goods in several component variants sequentially by the trucks 10 transported from workstation to workstation. The workstations themselves are in 1 Not shown. The in the area 12 The production steps carried out in the production plant are variant-independent, so that each component variant can be processed in the same workstation. In a following area 14 In contrast, the production plant requires variant-specific work steps. The autonomous industrial trucks 10 Now, the components bring variant-dependent to different workstations, where the different component variants are processed in parallel. After passing through the component variant specific workplace in the area 14 The goods are then transported through the industrial trucks 10 in another area 16 spent the production plant, where the transported goods are processed again sequentially and variant-independent. Such a splitting of the transport path initially increases the cycle time, since different variants can be processed in parallel. Thus, the production processes can be used more effectively, since entry and exit times for the individual components occur only once and more time for the actual assembly task remains. At the same time, the production plant can be adapted in real time to different variant needs. Depending on possibly variant-specific further processing steps, a sorting of the components in the region 16 can also follow their variants, so that they are delivered in the necessary order at later processing stations.

Neben dem Transport von Bauteilen 18 zu den Arbeitsstationen 20, wie in 2 dargestellt, können durch die Flurförderzeuge 10 auch Werkzeuge 22 sowie Ausgangsmaterialen 24 zu den mit Robotern 26 bestückten Arbeitsstationen 20 transportiert werden. Durch den Transport unterschiedlicher Werkzeuge 22 und unterschiedlicher Ausgangsmaterialen 24 zu den Arbeitsstationen 20 bzw. durch den Abtransport von nicht mehr benötigten Werkzeugen 22 oder Ausgangsmaterialien 24 können die Arbeitsstationen 20 umkonfiguriert werden, so dass eine Arbeitsstation unterschiedliche Arbeitsschritte durchführen kann. Dies erhöht die Flexibilität der Produktionsanlage weiter. Auch die Roboter 26 können durch die autonomen Flurförderzeuge 10 zu und von den Arbeitsstationen 20 transportiert werden. Damit kann beispielsweise bedarfsgerecht die Anzahl der an einer einzelnen Arbeitsstation 20 tätigen Roboter 26 variiert werden. Bei den Robotern 26 handelt es sich um flexible, transportable Leichtbauroboter, die ohne Schutzzäune oder dergleichen auch in Umgebungen arbeiten können, in welchen Menschen tätig sind. Um die Roboter 26 an die jeweiligen Arbeitsstationen 20 anzupassen, ist, wie in 3 dargestellt, den Arbeitsstationen 20 eine jeweilige Datenübertragungsvorrichtung 28, beispielsweise ein RFID-Chip zugeordnet, die mit einem Empfänger 30 an dem die Roboter 26 transportierenden Flurförderzeug 10 angeordneten Empfänger kommunizieren kann. Durch die Datenübertragung können die Roboter 26 bedarfsgerecht umprogrammiert werden.In addition to the transport of components 18 to the workstations 20 , as in 2 can be represented by the industrial trucks 10 also tools 22 as well as starting materials 24 to those with robots 26 equipped workstations 20 be transported. By transporting different tools 22 and different starting materials 24 to the workstations 20 or by the removal of tools that are no longer needed 22 or starting materials 24 can workstations 20 be reconfigured so that a workstation can perform different steps. This further increases the flexibility of the production plant. Even the robots 26 can by the autonomous trucks 10 to and from the workstations 20 be transported. This can, for example, as needed, the number of a single workstation 20 active robot 26 be varied. At the robots 26 are flexible, portable lightweight robots that can work without protective fences or the like in environments in which people are working. To the robots 26 to the respective workstations 20 to adapt is, as in 3 represented, the workstations 20 a respective data transmission device 28 For example, an RFID chip associated with a receiver 30 where the robots 26 transporting industrial truck 10 arranged receiver can communicate. Through the data transfer, the robots 26 be reprogrammed as needed.

4 zeigt nochmals, wie neue Werkzeuge 22 zu einer Arbeitsstation 20 transportiert werden und alte, nicht mehr benötigte Werkzeuge 22 von der Arbeitsstation 20 wieder abgeführt werden, so dass die Bestückung der Arbeitsstation 20 immer nur dem aktuellen Bedarf entspricht. 4 shows again how new tools 22 to a workstation 20 be transported and old, no longer needed tools 22 from the workstation 20 be discharged again so that the assembly of the workstation 20 always only meets the current needs.

Die autonomen Flurförderzeuge 10 können darüber hinaus nicht nur dem Transport von zu bearbeitenden Bauteilen 18, Ausgangsmaterialen 24, Werkzeugen 22 und Robotern 26 dienen, sie können vielmehr auch Anwendung finden, um komplette Arbeitsstationen 20 zu transportieren. Dies ist in 5 schematisch dargestellt. In einer derartigen Produktionsanlage sind die Arbeitsstationen frei in zugeordneten Arbeitsbereichen anordenbar, so dass die gesamte räumliche Anordnung der Produktionsanlage frei konfigurierbar und an aktuelle Bedürfnisse anpassbar ist. Lediglich schwere Geräte wie Pressen 32 oder dergleichen sind ortsfest in der Produktionsanlage angeordnet. Soll eine Presse 32, die bislang nicht benutzt wurde, im Produktionsvorgang Verwendung finden, so wird mittels der autonomen Flurförderzeuge die gesamte Arbeitsstation 20 zur Presse 32 gebracht und dort mit weiteren Flurförderzeugen 10 mit Werkzeugen 22, Ausgangsmaterialen 24 und zu bearbeitenden Bauteilen 18 versorgt. Insgesamt wird so eine hochflexible Produktionsanlage geschaffen, die sowohl in ihrem Layout als auch in ihrer logistischen Vernetzung jederzeit an sich ändernde Produktionsbedürfnisse angepasst werden kann.The autonomous industrial trucks 10 In addition, not only the transport of components to be machined 18 , Starting materials 24 , Tools 22 and robots 26 They can also be used to complete workstations 20 to transport. This is in 5 shown schematically. In such a production plant, the workstations can be freely arranged in assigned work areas, so that the entire spatial arrangement of the production plant can be freely configured and adapted to current needs. Only heavy equipment like presses 32 or the like are arranged stationary in the production facility. Should a press 32 , which was not used until now, are used in the production process, so by means of the autonomous trucks the entire workstation 20 to the press 32 brought and there with other trucks 10 with tools 22 , Starting materials 24 and components to be machined 18 provided. Overall, a highly flexible production plant is created that can be adapted to changing production needs at any time, both in terms of its layout and its logistical networking.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 202009005644 U1 [0003] DE 202009005644 U1 [0003]

Claims (9)

Verfahren zum Betreiben einer Produktionsanlage mit einer Mehrzahl von Arbeitsstationen (20) sowie einer Transporteinrichtung zum Transportieren von Gütern zwischen den Arbeitsstationen (20), welche eine Mehrzahl fahrerloser Flurförderzeuge (10) umfasst, die sich auf jeweils vorgegebenen Pfaden zwischen zugeordneten Arbeitsstationen (20) bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils vorgegebenen Pfade der Flurförderzeuge (10) in Abhängigkeit von wenigstens einem eine Produktionsanforderung betreffenden Kriterium festgelegt und bei Änderung des wenigstens einen Kriteriums geändert werden.Method for operating a production plant with a plurality of workstations ( 20 ) and a transport device for transporting goods between the workstations ( 20 ), which a plurality of driverless industrial trucks ( 10 ), which are located on respectively predetermined paths between assigned workstations ( 20 ), characterized in that the respective predetermined paths of the industrial trucks ( 10 ) are determined as a function of at least one criterion relating to a production requirement and changed when the at least one criterion is changed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erzielen einer vorgegebenen Taktzeit Produkte einer ersten Arbeitsstation (20) mittels der Transporteinrichtung zu einer Mehrzahl von zweiten Arbeitsstationen (20) transportiert werden, wo sie parallel weiterverarbeitet werden und anschließend durch die Transporteinrichtung zu einer dritten Arbeitsstation (20) transportiert werden.A method according to claim 1, characterized in that for achieving a predetermined cycle time products of a first workstation ( 20 ) by means of the transport device to a plurality of second workstations ( 20 ), where they are further processed in parallel and then transported by the transport device to a third workstation ( 20 ) be transported. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flurförderzeuge (10) Produktvarianten in Reihenfolge einer Variantenanforderung zu einer Arbeitsstation (20) transportieren, wobei die Reihenfolge der Flurförderzeuge (10) in Abhängigkeit der Variantenanforderung geändert wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the industrial trucks ( 10 ) Product variants in sequence of a variant request to a workstation ( 20 ), whereby the order of the industrial trucks ( 10 ) is changed depending on the variant request. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Transporteinrichtung bei Änderung einer Arbeitsaufgabe einer Arbeitsstation (20) Roboter (26) und/oder Werkzeuge (22) von und/oder zu der Arbeitsstation transportiert werden.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that by means of the transport device when changing a work task of a workstation ( 20 ) Robot ( 26 ) and / or tools ( 22 ) are transported from and / or to the workstation. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein neu zu einer Arbeitsstation (20) transportierter Roboter (26) mittels eines der Arbeitsstation (20) zugeordneten Datenübertragungssystems (28) neu programmiert wird, um eine der Arbeitsstation (20) zugeordnete Aufgabe durchzuführen.A method according to claim 4, characterized in that a new to a workstation ( 20 ) transported robot ( 26 ) by means of one of the workstations ( 20 ) associated data transmission system ( 28 ) is reprogrammed to one of the workstations ( 20 ) perform assigned task. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Transporteinrichtung bei Änderung einer Produktionsanforderung vollständige Arbeitsstationen (20) in jeweils zugewiesene Arbeitsbereiche transportiert werden.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that by means of the transport device when changing a production request complete workstations ( 20 ) are transported in assigned work areas. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Arbeitsstation (20) nur diejenigen Werkzeuge (22) und Materialien (24) vorgehalten werden, welche für eine an dieser Arbeitsstation (20) durchzuführende Aufgabe notwendig sind, wobei bei Änderung dieser Aufgabe überschüssige Werkzeuge (22) und Materialien (24) mittels der Transporteinrichtung abtransportiert werden und fehlende Werkzeuge (22) und Materialien (24) mittels der Transporteinrichtung angeliefert werden.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that at each workstation ( 20 ) only those tools ( 22 ) and materials ( 24 ), which for one at this workstation ( 20 ) are necessary, and if this task is changed, surplus tools ( 22 ) and materials ( 24 ) are transported away by the transport device and missing tools ( 22 ) and materials ( 24 ) are delivered by means of the transport device. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Flurförderzeuge (10) mittels eines drahtlosen Navigationssystems, insbesondere mittels GPS, entlang der jeweils zugewiesenen Pfade navigieren.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the industrial trucks ( 10 ) navigate along the respectively assigned paths by means of a wireless navigation system, in particular by means of GPS. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flurförderzeuge (10) mittels auf einem Boden der Produktionsanlage aufgebrachter Markierungen entlang der jeweils zugewiesenen Pfade navigieren.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the industrial trucks ( 10 ) navigate along the respective assigned paths by means of markings applied on a floor of the production facility.
DE102010032876A 2010-07-30 2010-07-30 Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit Withdrawn DE102010032876A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010032876A DE102010032876A1 (en) 2010-07-30 2010-07-30 Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010032876A DE102010032876A1 (en) 2010-07-30 2010-07-30 Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010032876A1 true DE102010032876A1 (en) 2012-02-02

Family

ID=45470934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010032876A Withdrawn DE102010032876A1 (en) 2010-07-30 2010-07-30 Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010032876A1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012012011A1 (en) 2012-06-16 2012-12-13 Daimler Ag Method for operating production plant with driverless transportation system, involves carrying out inspection and maintenance of driverless transport vehicles with respect to vehicle-specific detected size
WO2014026072A1 (en) * 2012-08-09 2014-02-13 Abb Research Ltd. Ultra-flexible production manufacturing
DE102013000569A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-17 Audi Ag Manufacturing plant for series production of motor vehicles, has multiple work stations at which predetermined working process is executable, where work stations are formed as separate and uncoupled workstations
DE102014222132A1 (en) * 2014-10-30 2016-05-04 Zf Friedrichshafen Ag Method for stopping an autonomously driving motor vehicle
DE102014224092A1 (en) * 2014-11-26 2016-06-02 Robert Bosch Gmbh Method for loading a vehicle
WO2018046116A1 (en) * 2016-09-10 2018-03-15 Audi Ag Method for assembling an object
EP3075685B1 (en) 2015-04-02 2019-06-05 Gebo Packaging Solutions France Device for conveyance by self-contained carriage
WO2022037962A1 (en) * 2020-08-19 2022-02-24 Siemens Aktiengesellschaft Method and control unit for providing transport data for controlling a goods transport in a production environment, and production environment
DE102022117386A1 (en) 2022-07-12 2024-01-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Manufacturing station for producing body parts and manufacturing processes

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009005644U1 (en) 2009-04-17 2009-09-10 Bär, Ralf, Dipl.-Ing. Driverless assembly trolley for an assembly line with workstations

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009005644U1 (en) 2009-04-17 2009-09-10 Bär, Ralf, Dipl.-Ing. Driverless assembly trolley for an assembly line with workstations

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012012011A1 (en) 2012-06-16 2012-12-13 Daimler Ag Method for operating production plant with driverless transportation system, involves carrying out inspection and maintenance of driverless transport vehicles with respect to vehicle-specific detected size
WO2014026072A1 (en) * 2012-08-09 2014-02-13 Abb Research Ltd. Ultra-flexible production manufacturing
US8798787B2 (en) 2012-08-09 2014-08-05 Abb Research Ltd. Ultra-flexible production manufacturing
CN104603704A (en) * 2012-08-09 2015-05-06 Abb研究有限公司 Ultra-flexible production manufacturing
DE102013000569B4 (en) 2013-01-15 2020-07-23 Audi Ag Manufacturing plant for the serial production of motor vehicles
DE102013000569A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-17 Audi Ag Manufacturing plant for series production of motor vehicles, has multiple work stations at which predetermined working process is executable, where work stations are formed as separate and uncoupled workstations
DE102014222132A1 (en) * 2014-10-30 2016-05-04 Zf Friedrichshafen Ag Method for stopping an autonomously driving motor vehicle
DE102014224092A1 (en) * 2014-11-26 2016-06-02 Robert Bosch Gmbh Method for loading a vehicle
US10274967B2 (en) 2014-11-26 2019-04-30 Robert Bosch Gmbh Method for loading a vehicle
EP3075685B1 (en) 2015-04-02 2019-06-05 Gebo Packaging Solutions France Device for conveyance by self-contained carriage
WO2018046116A1 (en) * 2016-09-10 2018-03-15 Audi Ag Method for assembling an object
WO2022037962A1 (en) * 2020-08-19 2022-02-24 Siemens Aktiengesellschaft Method and control unit for providing transport data for controlling a goods transport in a production environment, and production environment
US11796988B2 (en) 2020-08-19 2023-10-24 Siemens Aktiengesellschaft Method and control unit for providing transport data for controlling a goods transport in a production environment, and production environment
DE102022117386A1 (en) 2022-07-12 2024-01-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Manufacturing station for producing body parts and manufacturing processes
DE102022117386B4 (en) 2022-07-12 2024-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Production station for the manufacture of body parts and process for the production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010032876A1 (en) Method for operating production plant, involves defining paths of industrial lorry according to function of production request and alteration criteria, and transporting workstation by transportation unit
EP3352973B1 (en) System for producing three-dimensional objects
EP1601492B1 (en) Manufacturing plant for parts, particularly vehicle body parts
WO2013083144A1 (en) Method for operating a production plant
WO2013083142A1 (en) Method for operating a production plant
EP2392981B1 (en) Method for controlling a metered production run
WO2016131961A1 (en) Production plant, production device and production method
EP3114018B1 (en) Manufacturing plant, conveying system and method
EP3380268A1 (en) Manufacturing device and manufacturing method
DE102010005267A1 (en) Conveying device for use with attachment device for packaged goods distribution system for packaged goods, has conveying head which has receiving area for manual placing of packaged goods
WO2015132378A1 (en) Manufacturing station, manufacturing plant and method
EP3510456B1 (en) Method for assembling an object
WO2013083145A1 (en) Method for operating a production plant
DE102010032877A1 (en) Method for operating production plant, involves executing working process by controlling system that is assigned to production plant and assigning criterion of working station of human operator or robot by control system
EP3499333B1 (en) Driverless transport system and method for operating same
WO2013083143A1 (en) Method for operating a production plant
DE102014102990A1 (en) manufacturing station
DE202014101002U1 (en) manufacturing station
EP2499545B1 (en) Method for constructing or updating routing tables for a modular conveyor system and modular conveyor system
DE102018204073A1 (en) Method for a transport system for at least one workpiece to be manufactured and associated transport system
EP2333627A2 (en) Method for automated production of semi-finished products and finished products in individual and/or piece production
DE10243475A1 (en) Assembly line for motor vehicle internal combustion engines has conveyor belt to move carriages in continuos or interrupted feed
DE102015003573B4 (en) Method for carrying out a production process by means of a processing station, and arrangement for carrying out the method
DE102008047755A1 (en) Telpher controlling device for manufacturing i.e. car, has overhead traveling carriage that is positively driven in guide rail and associated with control module for wirelessly exchanging data with central control unit
DE102010032869A1 (en) Method for operating production plant, involves arranging work stations in work areas for executing work process and transporting goods on predetermined path between work stations by transport system

Legal Events

Date Code Title Description
R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination