DE102012106049A1 - Method for manufacturing and commissioning of e.g. wedge-marked timber slats, involves carrying out continuous endless production without causing assortment changes to commissioning of goods ready for dispatch - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung und Kommissionierung von Holzlamellen, insbesondere keilgezinkten Massivholzlamellen.The invention relates to a method and an apparatus for producing and picking wooden slats, in particular finger-jointed solid wood slats.
Der Handel führt eine Vielzahl denkbarer Systemlängen und Querschnittdimensionen im Produktsortiment von keilgezinkten und ggf. auch festigkeitssortierten Massivholzlamellen. Mit Bezug auf die derzeit am Markt verfügbaren Anlagenkonzepte zur Fertigung von Bauholz ergibt sich aus diesem Umstand ein Kernproblem für die Hersteller. The trade leads a multiplicity conceivable system lengths and cross-sectional dimensions in the product assortment of finger-jointed and if necessary also strength-sorted solid wood lamellas. With regard to the plant concepts currently available on the market for the production of timber, this circumstance results in a core problem for the manufacturers.
Die derzeit verfügbaren Anlagenkonzepte schließen eine unmittelbare auftragsbezogene Fertigung von Listenware aus. Die Strategie besteht nach dem derzeitigen Stand der Technik darin, Paketeinheiten bestehend aus Einzelstangen jeweils gleichen Querschnitts und gleicher Systemlängen auf Vorrat zu produzieren und in einem Kommissionslager auf Abruf vorrätig zu halten. Folglich wird Standardware auf Lager produziert und im Anschluss an den eigentlichen Fertigungsprozess auftragsbezogene Listenware kommissioniert. Der Produzent hat im Falle dieser Fertigungsstrategie eine hohe Kapitalbindung, bedingt durch die Lagerhaltung und weitere Investitions- und Gemeinkosten aufgrund der damit verbundenen Akquisition von Lagerflächen und -gebäuden. Die wirtschaftliche Stabilität des Holzbaumarkts unterliegt einer Vielzahl äußerer, nicht vorhersehbarer Einflussgrößen. Die zuvor beschriebene Strategie birgt ein hohes finanzielles Risiko für den Anlagenbetreiber. Hinzu kommen außerdem noch erhebliche Stangenverschnittverluste durch die Kommissionierung.The currently available plant concepts preclude immediate order-related production of list goods. The strategy is based on the current state of the art to produce package units consisting of individual bars of the same cross-section and the same system lengths in stock and to keep in stock in a commission warehouse on call. Consequently, standard goods are produced in stock and order-related list goods are picked after the actual production process. In the case of this manufacturing strategy, the producer has a high capital tie-up due to warehousing and other investment and overhead costs due to the associated acquisition of storage areas and buildings. The economic stability of the timber market is subject to a large number of external, unpredictable influencing factors. The strategy described above involves a high financial risk for the plant operator. In addition, there are also significant bar waste losses through picking.
Bisher scheiterte die Umsetzung einer auftragsbezogenen Stücklistenfertigung von Massivholzlamellen an den maschinenbaulichen Konzepten, der Gestaltung der Fertigungsabläufe sowie an den Anforderungen einer softwaregestützten auftragsbezogenen Fertigung.So far, the implementation of an order-related BOM production of solid wood laths failed due to the mechanical engineering concepts, the design of the production processes as well as the requirements of a software-supported order-related production.
An dieser Stelle setzt die Erfindung mit einem neuartigen Fertigungskonzepts an. Dieses ist Gegenstand der beiden unabhängigen Ansprüche für das Verfahren und die hierfür geeignete Vorrichtung. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.At this point, the invention begins with a novel production concept. This is the subject of the two independent claims for the method and the device suitable for this purpose. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigen:The invention is explained below with reference to an embodiment which is shown in the drawing. In this show:
Das Verfahren und die Anlage gemäß der Erfindung sind im Wesentlichen in drei aufeinander folgende Abschnitte unterteilt, die in
- A Zeitoptimierte und kommissionsgerechte Rohmaterialversorgung
- B Kommissionierung mit Paketoptimierung
- C Paketbildung mit automatischer Stapelung
- A Time-optimized and commission-compliant raw material supply
- B Picking with package optimization
- C Package formation with automatic stacking
Abschnitt A:Section A:
Zeitoptimierte Kommissionsgerechte RohstoffversorgungTime-optimized commission-compliant supply of raw materials
Der Materialzustand am Wareneingang (
Es werden Schnittholzstapel aufgegeben, deren Lagen aus Schnittholz gleicher Querschnittdimensionen und gleicher Länge bestehen. Die Lagen können durch Trocknungs- oder Stapelleisten getrennt sein. Die Materialaufgabe erfolgt durch Flurförderer oder vorgelagerte Transporteinrichtungen. Die Schnittholzstapel werden im Quertransport auf einen Querförderer (
There are abandoned stack of lumber, whose layers consist of sawn timber of the same cross-sectional dimensions and the same length. The layers can be separated by drying or stacking strips. The material is supplied by floor conveyors or upstream transport facilities. The lumber stacks are transversely transported to a cross conveyor (
Die Förderelemente (
Ein heb- und senkbarer Rollengang (
Das Zwischenpuffern der Schnittholzstapel an den Positionen (
Der Wareneingang wird analog zu sogenannten Werksaufträgen beschickt. Eine Beschickungseinheit entspricht in diesem Fall einem Schnittholzstapel. Die Bretter innerhalb eines Schnittholzstapels entsprechen dem gleichen Sortiment und verfügen über annähernd identische Maße. Die Kundenaufträge enthalten hingegen eine Mehrzahl an Produkten, die in ihren Abmessungen variieren können. Die Werksaufträge werden aus Tagesproduktions- oder Schichtproduktionseinheiten gebildet. Das Produktionsvolumen dieser Einheiten entspricht wiederum einer Mehrzahl an Kundenaufträgen. Intermediate buffering of lumber stacks at positions (
The goods receipt is loaded analogously to so-called works orders. A feed unit in this case corresponds to a lumber stack. The boards within a lumber stack correspond to the same assortment and have almost identical dimensions. The customer orders, however, contain a plurality of products that can vary in their dimensions. The plant orders are made up of daily production or shift production units. The production volume of these units again corresponds to a large number of customer orders.
Die Aufgabe besteht nun in der sequentiellen Aufschlüsselung der Werksaufträge unter der Prämisse, dass Kundenaufträge in optimierten Paketeinheiten unter Berücksichtigung der Transportbelademaße und der Pakettonnagen und somit auch stückgerecht und termingetreu am Produktionsende zusammengeführt werden. Eine optimierte, softwaregestützte Logik zur Bildung von transportgerechten Paketeinheiten bildet im Hinblick auf das Materialflusskonzept eine der maßgeblichen Einflussgrößen in der Anlagenlogik und der Mechanisierung und bedingt eine hohe Zahl an Sortimentswechseln in der laufenden Produktion. The task now consists in the sequential breakdown of the works orders on the premise that customer orders in optimized package units, taking into account the Transportbelademaße and the package tonnage and thus also piece and timely loyalty at the end of production. An optimized, software-based logic for the formation of parcel-friendly parcel units forms one of the decisive factors influencing the material flow concept in the plant logic and the mechanization and requires a high number of assortment changes in the current production.
Die Disposition der Kundenaufträge erfolgt über ein softwaregestütztes Produktionsleitsystem. Hierbei ist das Produktionsleitsystem der aktive Partner (Master), der die definierten Datenbereiche der SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) an den verfügbaren Anlagenressourcen liest und auswertet.The customer orders are planned using a software-supported production control system. Here, the production control system is the active partner (master), which reads and evaluates the defined data areas of the PLC (programmable logic controller) based on the available plant resources.
Wird nun ein Schnittholzstapel am Wareneingang (
Eine auftragsbezogene Listenfertigung kann folglich einen Sortimentswechsel bereits dann erfordern, wenn der an Position (
Die nachfolgende Erläuterung dient zur Verdeutlichung des Fertigungsprozess von bereitgestellten Rohteilen bis zum keilgezinkten Fertigstück.The following explanation serves to clarify the production process of raw materials provided up to the finger-jointed finished piece.
Die Schnittholzstapel werden durch die Vakuumsaugvorrichtung (
Die Fördereinheit (
Der Querförderer (
Ein optischer Lumineszenz-Taster erfasst in Kombination mit dem Längenmesssystem die markierten Fehlstellenabschnitte und meldet diese an die SPS des nachgeschalteten Kappsägeaggregats (
Ein Durchlaufkappsägeaggregat (
Beim Quertransport (
Die gezinkten Stückgüter benötigen eine vorbestimmte Zeit zum Aushärten der Klebeverbindungen. Die Klebeverbindung ist in dieser Zeit nur geringfügig belastbar und damit auch das Stückgut bis zum Abschluss des Aushärtens. The gezinkten cargo require a predetermined time for curing the adhesive joints. The adhesive bond is only slightly resilient in this time and thus also the general cargo until the completion of curing.
Die Stückgutabschnitte können vom Abziehtisch im Quertransport optional nach Position (
Abschnitt B:Section B:
Kommissionierung mit Paketoptimierung Picking with package optimization
Der Abzug der Stückgüter erfolgt durch Schleppförderer (
Stückgutabschnitte, die einem Kundenauftrag zugeteilt wurden, werden im Quertransport von einem Schleppförderer (
Die Hebevorrichtungen des Paternosters sind in gleichmäßigen Abständen in einer Mehrzahl an dessen Förderelementen (Kettenstrang) positioniert. Bei Freigabe der Rückhaltehaken durch die SPS des Schleppförderers (
Der Etagenspeicher (
Da eine listenbezogene Auftragsfertigung nach dem derzeitigen Stand der Technik durch die vorgelagerte Produktion von Standardware realisiert wird, bestand die Funktion eines Etagenspeichers bisher in der Sortierung und Speicherung gleichartiger Sortimente und Qualitäten. Die Sortierung wurde hierbei über die Etagenzahl und die Länge des Etagenspeichers wesentlich bestimmt. Durch ein- oder mehrfache Kaskadenschaltungen von Förderabschnitten wurde bisher ein simultanes Beschicken und Leerfahren von Speicherabschnitten innerhalb eines Etagenspeicher realisiert. The floor storage (
Since a list-related contract manufacturing according to the current state of the art is realized by the upstream production of standard goods, the function of a floor storage previously in the sorting and storage of similar assortments and qualities. The sorting was essentially determined by the number of floors and the length of the floor storage. By one or more cascade circuits of conveyor sections, a simultaneous loading and unloading of memory sections within a floor storage has hitherto been realized.
Die Fördernocken in den Etagenspeichern
Das Verfahren der Werkstücke in den Etagen sowie in den Paternostern (
The procedure of the workpieces in the floors as well as in the paternoster (
Ein taktweises Ansteuern der Stückgüter ist ferner für die im Nachfolgenden erläuterte Materialumschichtung innerhalb des Etagenspeichers
Durch einen Reversierbetrieb kann der Paternoster (
By reversing the paternoster (
Darüber hinaus ermöglichen die Paternoster (
Die Materialumschichtung und chaotische Materialbeschickung der Etagen ermöglichen in bestimmten Fällen ein Zusammenfassen kundenspezifischer Aufträge im vorgelagerten Prozess. Durch eine Kaskadenschaltung entlang der Förderstrecken der Etagenspeicher
The material transfer and chaotic material loading of the floors in some cases allow a combination of customer-specific orders in the upstream process. By a cascade circuit along the conveyor lines of the
Ergänzung zu Abschnitt A:Supplement to Section A:
Zeitoptimierte Kommissionsgerechte RohstoffversorgungTime-optimized commission-compliant supply of raw materials
Der Abzug der Stückgüter vom Rollengang (
Stückgutabschnitte, die keinem Kundenauftrag zugeteilt wurden, werden mittels Quertransport an einen Querförderer (
Parcel segments which have not been assigned to a customer order are transported by transverse transport to a cross conveyor (
Der Querförderer (
Am Querförderer (
At the cross conveyor (
Abschnitt C:Section C:
Paketbildung mit automatischer StapelungPackage formation with automatic stacking
Am Hobelauszug (
In der Stapeleinheit (
Das Zusammenspiel der Etagensortierung und der nachgeschalteten Sortierung zur Korrektur der Lagenanordnung und der Stückgutanordnung innerhalb der Lagen ist derzeit nicht am Markt verfügbar und stellt einen wesentlichen Bestandteil des Abschnitts C dar. Auch die durch das Leitsystem automatisierte Lagenbildung und Paketbildung ist in Verbindung mit dem vorliegenden Konzept ein wesentlicher Bestandteil des Abschnitts C.The interplay of floor sorting and downstream sorting to correct the layer arrangement and the stacking arrangement within the layers is not currently available on the market and constitutes an integral part of Section C. The layering and package formation automated by the guidance system is also in connection with the present concept an integral part of section C.
Die Aufgabe des Maschinenbedieners an der Stapeleinheit (
Die Orientierung der Stückgüter (hochkant, liegend) wird durch eine in der Stapeleinheit (
Wurde eine vollständige Paketeinheit von der Stapeleinheit (
In der Folierungsstation (
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2013
- 2013-07-01 AT AT5462013A patent/AT513102A2/en unknown
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