DE102021129168A1 - Systeme und verfahren zur flexiblen modularen montagefertigung - Google Patents

Systeme und verfahren zur flexiblen modularen montagefertigung Download PDF

Info

Publication number
DE102021129168A1
DE102021129168A1 DE102021129168.2A DE102021129168A DE102021129168A1 DE 102021129168 A1 DE102021129168 A1 DE 102021129168A1 DE 102021129168 A DE102021129168 A DE 102021129168A DE 102021129168 A1 DE102021129168 A1 DE 102021129168A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
station
tools
assembly
tool
product
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.)
Pending
Application number
DE102021129168.2A
Other languages
English (en)
Inventor
Mahmoud Yousef Ghannam
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.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
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 Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102021129168A1 publication Critical patent/DE102021129168A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4155Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by programme execution, i.e. part programme or machine function execution, e.g. selection of a programme
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total 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]
    • G05B19/4183Total 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 data acquisition, e.g. workpiece identification
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/15Vehicle, aircraft or watercraft design
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/416Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total 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]
    • G05B19/41865Total 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 job scheduling, process planning, material flow
    • G05B19/4187Total 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 job scheduling, process planning, material flow by tool management
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31044Assembly of modular products, variant configurability
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31274Convey products, move equipment according to production plan in memory
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/32Operator till task planning
    • G05B2219/32118Loading, allocates operations and tools to selected part type
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2119/00Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
    • G06F2119/18Manufacturability analysis or optimisation for manufacturability
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

Die Offenbarung stellt Systeme und Verfahren zur flexiblen modularen Montagefertigung bereit. In dieser Schrift werden ein System und ein Verfahren zum Verfolgen und Anweisen der Montage flexibler modularer Produkte auf einer einzelnen Montagelinie beschrieben. Die Systeme ermöglichen Verfahren zum Verfolgen von Komponenten und Vorgängen sowie Werkzeuge, die bei der Montage von Komponenten verwendet werden, unter Verwendung verschiedener Sensoren und Vorrichtungen entlang der Linie. Die Systeme ermöglichen zudem Verfahren zum Anweisen und Verfolgen der Verwendung von Werkzeugen für Vorgänge. Daten von verschiedenen Sensoren, Stationen, Knoten und in Bezug auf jedes bestimmte Montageobjekt werden in einem verteilten Verzeichnis gespeichert, das zur Verwendung als Produktionsprotokoll verifiziert und gesichert wird, welches jede an der Montagelinie durchgeführte Handlung beinhaltet und später zu Prüfzwecken sowie um das Vertrauen in die Montage von Produktvariationen auf der Montagelinie zu erhöhen verwendet werden kann.

Description

  • GEBIET DER TECHNIK
  • Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fertigungsmontagelinien und insbesondere Systeme und Verfahren zur flexiblen modularen Montagefertigung.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Einige Produkte, einschließlich zum Beispiel Fahrzeugen, werden an Montagelinien montiert, um die Produktionseffizienz und Pünktlichkeit der Produktion zu erhöhen. Die meisten Montagelinien transportieren ein Produkt vom Anfang bis zum Ende der Montagelinie durch verschiedene Stationen, an denen Aufgaben durchgeführt werden, um das Endprodukt in getrennten Phasen zu montieren. Jede Station beinhaltet eine einzelne oder mehrere getrennte und wiederholte Aufgaben für jedes Produkt. Die meisten Montagelinien produzieren ein einzelnes Produkt in einer einzelnen Konfiguration, da es schwierig ist, unterschiedliche Produktvariationen und Montageschritte an einer einzelnen Produktionslinie zu verwalten und die Effizienz und Leistung der Montagelinie aufrechtzuerhalten.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Ein allgemeiner Aspekt beinhaltet ein Montagesystem zum Produzieren einer oder mehrerer Produktvariationen eines Produkts, wobei das Montagesystem eine Station beinhaltet, die einen Satz von Werkzeugen zum Montieren der einen oder mehreren Produktvariationen des Produkts aufweist. Das Montagesystem beinhaltet zudem ein Beförderungssystem, um ein Montageobjekt in die Station und von dieser weg zu transportieren. Das Montagesystem beinhaltet zudem einen Sensor, der stromaufwärts der Station positioniert ist und dazu konfiguriert ist, ein Montageobjekt auf dem Beförderungssystem zu erfassen und Produktinformationen in Bezug auf das Montageobjekt zu sammeln. Das Montagesystem beinhaltet zudem eine Rechenvorrichtung, die einen Prozessor und einen nicht transitorischen Speicher aufweist, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor dazu veranlassen, Handlungen durchzuführen. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor, Produktidentitätsdaten des Montageobjekts von dem Sensor zu empfangen und eine Produktvariation des Montageobjekts auf Grundlage der Produktidentitätsdaten zu bestimmen. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor zudem, einen Vorgang, der an der Station durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps und der Produktvariation zu bestimmen. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor ferner, ein oder mehrere Werkzeuge des Satzes von Werkzeugen zu bestimmen, die für den Vorgang erforderlich sind, und eine Anweisung zur Anzeige an der Station zu erzeugen, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anweist. Andere Ausführungsformen dieses Aspekts beinhalten entsprechende Computersysteme, Einrichtungen und Computerprogramme, die auf einer oder mehreren Computerspeichervorrichtungen aufgezeichnet sind und die jeweils dazu konfiguriert sind, die Handlungen der Verfahren durchzuführen.
  • Ein System aus einem oder mehreren Computern kann dazu konfiguriert sein, konkrete Betriebe oder Handlungen durchzuführen, indem auf dem System Software, Firmware, Hardware oder eine Kombination daraus installiert ist, die im Betrieb das System dazu veranlasst oder veranlassen, die Handlungen durchzuführen. Ein oder mehrere Computerprogramme können dazu konfiguriert sein, konkrete Betriebe oder Handlungen durchzuführen, indem sie Anweisungen beinhalten, die bei Ausführung durch eine Datenverarbeitungseinrichtung die Einrichtung dazu veranlassen, die Handlungen durchzuführen. Ein allgemeiner Aspekt beinhaltet ein Verfahren zum Montieren von Produktvariationen auf einem Beförderungssystem, wobei das Verfahren Empfangen von Produktidentitätsdaten von einem Sensor beinhaltet, der stromaufwärts einer Station des Beförderungssystems positioniert ist. Das Verfahren beinhaltet zudem Bestimmen einer Produktvariation auf Grundlage der Produktidentitätsdaten und Bestimmen eines Vorgangs, der an der Station durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps und der Produktvariation. Das Verfahren beinhaltet zudem Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge, die erforderlich sind, um den Vorgang durchzuführen. Das Verfahren beinhaltet zudem Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Station, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge aus einer Auswahl von Werkzeugen, die an der Station aufbewahrt werden, anweist. Das Verfahren beinhaltet zudem Bestimmen eines Werkzeugs, das an der Station ausgewählt wird, wie etwa eines verwendeten Werkzeugs, um den Vorgang durchzuführen, und Speichern eines Prüfprotokolls in einem verteilten Verzeichnis, wobei das Prüfprotokoll die Produktidentitätsdaten, die Produktvariation und das an der Station ausgewählte Werkzeug beinhaltet. Andere Ausführungsformen dieses Aspekts beinhalten entsprechende Computersysteme, Einrichtungen und Computerprogramme, die auf einer oder mehreren Computerspeichervorrichtungen aufgezeichnet sind und die jeweils dazu konfiguriert sind, die Handlungen der Verfahren durchzuführen.
  • Ein allgemeiner Aspekt beinhaltet ein nicht transitorisches computerlesbares Medium, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, Produktidentitätsdaten für ein Montageobjekt von einem Sensor zu empfangen, der stromaufwärts einer Montagestation entlang eines Beförderungssystems positioniert ist. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor ferner, eine Produktvariation für das Montageobjekt auf Grundlage der Produktidentitätsdaten zu bestimmen und einen Vorgang, der an der Montagestation durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps der Montagestation und der Produktvariation zu bestimmen. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor ferner, ein oder mehrere Werkzeuge eines Satzes von an der Montagestation aufbewahrten Werkzeugen, die erforderlich sind, um den Vorgang durchzuführen, zu bestimmen. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor zudem eine Anweisung zur Anzeige an der Station zu erzeugen, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge aus dem Satz von an der Montagestation aufbewahrten Werkzeugen anweist. Die Anweisungen veranlassen den Prozessor zudem, ein Werkzeug, das an der Station ausgewählt wird, um den Vorgang durchzuführen, zu bestimmen und ein Prüfprotokoll in einem verteilten Verzeichnis zu speichern, wobei das Prüfprotokoll die Produktidentitätsdaten, die Produktvariation und das ausgewählte Werkzeug beinhaltet. Andere Ausführungsformen dieses Aspekts beinhalten entsprechende Computersysteme, Einrichtungen und Computerprogramme, die auf einer oder mehreren Computerspeichervorrichtungen aufgezeichnet sind und die jeweils dazu konfiguriert sind, die Handlungen der Verfahren durchzuführen.
  • Figurenliste
  • Ein weiteres Verständnis der Art und der Vorteile verschiedener Ausführungsformen kann unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren realisiert werden. In den beigefügten Figuren können ähnliche Komponenten oder Merkmale das gleiche Bezugszeichen aufweisen. Ferner können verschiedene Komponenten der gleichen Art unterschieden werden, indem ein Strich und ein zweites Bezugszeichen, das zwischen den ähnlichen Komponenten unterscheidet, an das Bezugszeichen angehängt werden. Falls in der Beschreibung nur das erste Bezugszeichen verwendet wird, gilt die Beschreibung für eine beliebige der ähnlichen Komponenten, die das gleiche erste Bezugszeichen aufweisen, unabhängig von dem zweiten Bezugszeichen.
    • 1 veranschaulicht ein beispielhaftes System von Elementen in Kommunikation während der Montage eines Fahrzeugsystems unter Verwendung eines flexiblen modularen Montagesystems gemäl einigen Ausführungsformen.
    • 2 veranschaulicht ein beispielhaftes System einer flexiblen modularen Plattform eines Fahrzeugsystems, das mit einem flexiblen modularen Montagesystem gemäl einigen Ausführungsformen montiert wird.
    • 3 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines Fahrzeugsystems, das unter Verwendung eines flexiblen modularen Montagesystems gemäl einigen Ausführungsformen produzierte Elemente beinhaltet.
    • 4 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer Montagelinie zum Montieren eines flexiblen modularen Produkts gemäl einigen Ausführungsformen.
    • 5 veranschaulicht das Blockdiagramm der Montagelinie aus 4, die Werkzeugbenachrichtigungswarnungen beinhaltet, gemäl einigen Ausführungsformen.
    • 6 veranschaulicht ein Diagramm, das die Interaktionszeit an einer Station der Montagelinie aus 4 gemäl einigen Ausführungsformen zeigt.
    • 7 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer Systemarchitektur zum Steuern von Betrieben der Montagelinie und zum Erzeugen eines Prüfberichts gemäl einigen Ausführungsformen.
    • 8 veranschaulicht ein Blockdiagramm, das ein Verfahren zur Werkzeugauswahl an einer Station der Montagelinie gemäl einigen Ausführungsformen darstellt.
    • 9 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines Rechensystems gemäl einigen Ausführungsformen.
    • 10 veranschaulicht ein Cloud-Rechensystem gemäl einigen Ausführungsformen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • In einigen Beispielen werden Fahrzeuge und andere Produkte auf Grundlage von flexiblen modularen Plattformen montiert. Die flexiblen modularen Plattformen maximieren die Plattformflexibilität und minimieren Herstellungskosten und -raum. In Bezug auf Elektrofahrzeuge kann eine flexible modulare Plattform eine Basisstruktur, eine Oberteilstruktur und eine Schnittstelle beinhalten. Die flexiblen modularen Plattformen ermöglichen eine Austauschbarkeit zwischen verschiedenen Basisteilen und Oberteilen. Um derartige modulare Montagen umzusetzen, können Hersteller Werkzeuge und Ausrüstung standardisieren, um verschiedene Variationen der flexiblen modularen Plattformen zu montieren. Jedoch können in einigen Fällen die verschiedenen Auslegungsanforderungen und funktionellen Anforderungen der produzierten Fahrzeuge vorschreiben, dass einige Werkzeuge und Ausrüstungen nicht standardisiert werden können. Anstatt unterschiedliche Montagelinien für flexible modulare Plattformen umzusetzen, wobei jede nur in der Lage ist, eine einzelne Variation des Produktdesigns durchzuführen, ist es effizienter, alle Produktvariationen auf einer einzelnen Montagelinie zu produzieren.
  • Entlang der Montagelinie befinden sich verschiedene Stationen, an denen getrennte Aufgaben auf den verschiedenen flexiblen modularen Plattformen durchgeführt werden, die auf der Montagelinie produziert werden. In einigen Beispielen wird mehr als eine Aufgabe oder ein Vorgang unter Verwendung mehrerer Werkzeuge an einer bestimmten Station durchgeführt. Um die Effizienz und Geschwindigkeit der Montagelinie aufrechtzuerhalten, können Ausrüstung und Werkzeuge an der Station auf Grundlage der Variabilität der flexiblen modularen Plattform zur Verwendung bestätigt werden. Um die Prüfleistung und das Vertrauen in die flexible modulare Plattform zu erhöhen, werden Daten, die der Fahrzeugvariation zugeordnet sind, eine Bestätigung von Hardwarekomponenten und Softwarekomponenten, die dem Fahrzeug hinzugefügt wurden, und Prüfprotokolle der Herstellungsschritte bereitgestellt. Die in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Verfahren stellen ein robustes Verfahren zum Austauschen von Ausrüstung an Werkzeugen an einer einzelnen Station der Montagelinie für verschiedene Variationen einer flexiblen modularen Plattform bereit. Aufgrund der möglichen Variationen bei der flexiblen modularen Plattform können dynamische Änderungen in Bezug auf den produzierten Fahrzeugtyp, die verwendete Ausrüstung, die verwendeten Werkzeuge und die durchgeführten Vorgänge dynamisch mit unterschiedlichen Fahrzeugen entlang der Montagelinie variieren.
  • Die in dieser Schrift bereitgestellte Beschreibung nutzt unterschiedliche Sensorsysteme und fusioniert Informationen von den unterschiedlichen Sensorsystemen über ein Blockchainbasiertes oder anderes verteiltes Verzeichnis, um Interaktionen zwischen den verschiedenen Fahrzeugen, die auf der Montagelinie produziert werden, und der Ausrüstung und den Werkzeugen auf der Montagestation zu sichern. Die Verwendung des verteilten Verzeichnisses führt Verifizierungsmöglichkeiten sowie Verschlüsselungsmöglichkeiten ein, die die Wahrscheinlichkeit einer falschen Installation oder anderer potenzieller Fehler, die entlang der Montagelinie eingeführt werden können, reduzieren.
  • Obwohl sie in dieser Schrift in Bezug auf eine Montagelinie beschrieben sind, können die in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Verfahren auch zum Entfernen und Testen von Ausrüstung aus Produkten, die auf der Montagelinie produziert werden, oder für ein beliebiges anderes linienbasiertes Herstellungsverfahren verwendet werden.
  • In einem veranschaulichenden Beispiel für einen typischen Montagevorgang für flexible modulare Plattformen wird eine Montagelinie betrachtet, die verwendet wird, um Produkte einer flexiblen modularen Plattform entlang einer einzelnen Linie zu produzieren, sodass eine einzelne Linie in der Lage ist, mehrere Produktvariationen zu produzieren, ohne die Ausrüstung oder Werkzeuge der Montagelinie zu ändern. Die Montagelinie ist in der Lage, Produktvariationen dynamisch zu ändern, sodass aufeinanderfolgende Produkte vollständig unterschiedliche Variationen aufweisen können. Während der Montage der Produkte sind die Bediener vollständig dafür verantwortlich und es wird sich auf sie verlassen, zwischen Werkzeugen und Ausrüstung zu wechseln und Vorgänge an derselben Station für unterschiedliche Produktvariationen durchzuführen. Mit einem derartigen Vertrauen einzig auf die Bediener sind Fehler in Bezug auf die Produktmontage möglich.
  • Um das Vertrauen in die Montagelinie für flexible modulare Plattformen und deren Robustheit zu verbessern, wird ein verteiltes Verzeichnis verwendet, um Daten zwischen Netzwerk-Peers, einschließlich Stationen der Montagelinie, Sensoren, Werkzeugen und Hardware der flexiblen modularen Plattformen, auszutauschen. Zusätzliche Vorteile der in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Verfahren beinhalten ein erhöhtes Vertrauen, wie zuvor beschrieben, eine verbesserte Reaktionszeit, eine verbesserte Genauigkeit und eine einfachere Handhabung an Stationen der Montagelinie.
  • In einem veranschaulichenden Beispiel beinhaltet die Montagelinie Sensoren an verschiedenen Stellen entlang der Montagelinie, einschließlich Gates entlang des Wegs. Ein erstes Gate befindet sich an oder nahe dem Beginn der Montagelinie, um ein Montageobjekt auf der Montagelinie zu initialisieren und das Montageobjekt in Richtung der Montagestation zu bewegen. Ein Gate vor Eintritt in die Station stromaufwärts der Station wird vor der Station eingestellt, wobei eine Bewegungszeit von dem Gate vor Eintritt in die Station zu der Station mindestens der längsten Betriebszeit der flexiblen modularen Plattformkonfigurationen an der Station entspricht. Ein Gate in die Station und ein Gate aus der Station heraus sind am Eingang der Station und am Ausgang der Station positioniert. Jede Station kann mit einem oder mehreren Sensoren ausgestattet sein, um Montageobjekte, Identitätsdaten, Konfigurationen, Ausrüstung und andere Merkmale der Montageobjekte auf der Montagelinie zu erfassen. Innerhalb des verteilten Verzeichnisses übertragen und verifizieren der Verwalter, wie etwa ein Rechensystem, und die verschiedenen Stationen, Werkzeuge, Knoten und Ausrüstung an der Montagelinie durchgeführte Handlungen. Das verteilte Verzeichnis beinhaltet eine vollständige Historie aller Komponenten und eine Historie zur Montage des Produkts. Das verteilte Verzeichnis erstellt eine sichere, nicht modifizierbare Historie, die kontinuierlich mit neuen Daten aktualisiert und von den verschiedenen Knoten der Montagelinie verifiziert wird, wodurch sichergestellt wird, dass das Verzeichnis vollständig, nicht modifizierbar und sicher ist. Die Verwendung eines verteilten Verzeichnisses ermöglicht nicht nur eine sichere Kommunikation von den verschiedenen Knoten der Montagelinie, sondern ermöglicht auch die Erzeugung eines Prüfprotokolls, das anschliel end verwendet werden kann, um die Produktion der verschiedenen Produkte der Montagelinie zu überwachen. Dies kann zum Beispiel umgesetzt werden, indem das Rechensystem ein Produkt zur Montage initialisiert, nach der Initialisierung jede Komponente an dem System die Initialisierung akzeptiert und die Verfügbarkeit für die Montage bestätigt. Die Sensoren an jedem Gate und an jeder Station werden verwendet, um Daten zu sammeln, die über das Peer-Netzwerk übertragen und in dem verteilten Verzeichnis gespeichert werden können, einschließlich Zeitstempeln für verschiedene Standorte entlang der Montagelinie. Auf diese Weise hat jede Komponente des Systems, wenn ein beliebiges Montageobjekt an einer Station zur Montage oder Teilmontage ankommt, die Variation der flexiblen modularen Plattform, die durchzuführenden Vorgänge, die zu verwendenden Werkzeuge bestätigt und alle derartigen Daten in dem verteilten Verzeichnis zur zukünftigen Verwendung und für Prüfzwecke gespeichert.
  • An einer bestimmten Station können aufgrund der Daten, die innerhalb des verteilten Verzeichnisses zugänglich und bestätigt sind, geeignete Werkzeuge und Vorgänge auf Grundlage der individuellen Identität des Produkts für eine Handlung ausgewählt und identifiziert werden. Zum Beispiel kann der Fahrzeugrahmen an einer Station ankommen, an der eine Batterie installiert werden soll. Vor der Ankunft oder bei der Ankunft an der Station kann die Rechenvorrichtung, die die Montagelinie verwaltet, die Auswahl bestimmter Werkzeuge anweisen, die zum Installieren des Benzintanks erforderlich sind. In einigen Fällen kann diese Anweisung auf einem Bildschirm dargestellt werden oder kann durch Beleuchten oder anderweitiges Hervorheben eines bestimmten Werkzeugs der Werkzeuge an der Station dargestellt werden. Die Anweisung kann bewirken, dass ein visueller Indikator die Auswahl des bestimmten Werkzeugs angibt. Die Anweisung kann zum Beispiel das Einsetzen von acht Schrauben anweisen, um die Batterie innerhalb des Fahrzeugrahmens zu halten, und kann eine lichtemittierende Vorrichtung beleuchten, die mit einem Drehmomentschlüssel verbunden ist, um anzugeben, dass der Drehmomentschlüssel für den Vorgang verwendet wird. Die Anweisungen können eine Anzahl von Ful -Pfund, auf die jede Schraube angezogen werden soll, und andere derartige detaillierte Anweisungen beinhalten. In einigen Fällen kann der Drehmomentschlüssel derart konfigurierbar sein, dass die Rechenvorrichtung in der Lage ist, die Drehmomenteinstellung des Schlüssels auf Grundlage der Anweisung einzustellen. Der Drehmomentschlüssel kann zudem Sensoren beinhalten, um die Verwendung zu überwachen und zu bestätigen, dass der Drehmomentschlüssel tatsächlich ausgewählt und angewiesen und für die erforderliche Aufgabe verwendet wurde.
  • Jeder derartige Betrieb, wie etwa die Batterieinstallation, wird in dem verteilten Verzeichnis aufgezeichnet, einschließlich Zeitstempeln, bereitgestellter Anweisungen, Sensordaten, die verwendete Werkzeuge bestätigen, und anderer derartiger Daten. Das verteilte Verzeichnis kann geprüft werden, um mögliche Diskrepanzen zu identifizieren, und kann für zukünftige Ereignisse nützlich sein, um beispielsweise zu bestätigen, dass bestimmte Teile oder Komponenten korrekt installiert wurden.
  • Unter Bezugnahme auf die Figuren veranschaulicht 1 nun ein System 100 von Elementen in Kommunikation während der Montage eines Fahrzeugsystems unter Verwendung eines flexiblen modularen Montagesystems gemäl einigen Ausführungsformen. Das System 100 veranschaulicht verschiedene Knoten, die über ein lokales Netzwerk miteinander in Kommunikation stehen können. Die verschiedenen Knoten weisen jeweils eine Aufzeichnung der Montageobjekte auf der Montagelinie auf, einschließlich Einheiten an einer bestimmten Station, die sich der Station nähern, die die Station verlassen, und die Abfolge unterschiedlicher Produktvariationen auf der Montagelinie ist bekannt.
  • Das System 100 beinhaltet ein Computersystem 104, das als Systemverwalter fungiert, eine Station 102, an der Montagevorgänge stattfinden, ein oder mehrere Werkzeuge 106 und 108 an der Station 102 und verschiedene Komponenten für das Produkt, einschließlich einer Basis 110 und eines Oberteils 112 im Fall einer flexiblen Fahrzeugmontagelinie. Das Computersystem 104 kann eine einzelne Rechenvorrichtung oder ein Netzwerk von Rechenvorrichtungen sein, wie zum Beispiel die Rechenvorrichtung 900 und das Cloud-Rechensystem 1000 aus den 9 und 10. Die Station 102 kann Ausrüstung und Vorrichtungen zur Verwendung durch Personal oder automatisierte Vorrichtungen beinhalten, um Montageaufgaben an der Basis 110 durchzuführen. Die Basis 110 und das Oberteil 112 veranschaulichen unterschiedliche Fahrzeugkomponenten, die an der Station 102 zusammen mit anderen Komponenten für das Fahrzeug zusammenkommen können. Die Basis 110 und das Oberteil 112 sowie andere Komponenten werden in Bezug auf die 2 und 3 ausführlicher beschrieben. Die Werkzeuge 106 und 108 können verbundene Werkzeuge beinhalten, wie etwa „intelligente“ Werkzeuge, die Sensoren und verschiedene Komponenten beinhalten, um mit dem Computersystem 104 zu kommunizieren.
  • Die 2 und 3 veranschaulichen Darstellungen einer flexiblen modularen Plattform für ein Fahrzeug, die unter Verwendung einer Montagelinie montiert werden kann, welche die in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Verfahren umsetzt. Das flexible modulare Fahrzeug kann ein Elektrofahrzeug sein, wie in Bezug auf 2 beschrieben, das eine größere Austauschbarkeit zwischen verschiedenen Fahrzeugstilen und -ausgestaltungen unter Verwendung modularer Komponenten ermöglicht als herkömmliche Fahrzeugausgestaltungen.
  • 2 veranschaulicht ein beispielhaftes System einer flexiblen modularen Plattform eines Fahrzeugsystems 200, das mit einem flexiblen modularen Montagesystem gemäl einigen Ausführungsformen montiert wird. Das Fahrzeugsystem 200 kann eine Basis 202 mit flexiblen oder anpassbaren Abmessungen beinhalten, um zum Beispiel eine Länge und/oder Breite eines Rahmens anzupassen, um unterschiedliche Karosseriestile zu berücksichtigen. Die unterschiedlichen Karosseriestile können Kleinwagen 212, große Geländelimousinen (Sport Utility Vehicles - SUVs) 210, mittlere Kompakt-Geländewagen (Compact Utility Vehicles - CUVs) 204, Kleintransporter 206, Pickups 208 und kleine CUVs 214 beinhalten. Zusätzliche Karosseriestile können für die Basis 202 produziert werden, was eine flexible und dynamische Produktion unterschiedlicher Fahrzeugtypen auf einer einzelnen Montagelinie ermöglicht. Es können andere Fahrzeugtypen produziert werden, die ebenfalls mit der Basis 202 austauschbar sind, wobei die Vorstehenden Beispiele für verschiedene Varianten sind, die mit der Basis 202 produziert werden können.
  • Um die unterschiedlichen Fahrzeugvariationen zu berücksichtigen, kann die Basis 202 anpassbar sein, um zum Beispiel eine Breite, Höhe und/oder Länge des Rahmens oder anderer Komponenten der Basis 202 anzupassen. Auf diese Weise kann ein Hersteller eine Basis 202 produzieren, die in einer Montagelinie verwendet werden kann, um viele verschiedene Arten von Fahrzeugen zu produzieren. Andere Komponenten innerhalb des Fahrzeugsystems 200 können austauschbar oder über verschiedene Variationen hinweg standardisiert sein. Eine derartige Austauschbarkeit, Anpassbarkeit und modulare Flexibilität stellt große Vorteile für die Produktion einer großen Vielfalt von Fahrzeugen bereit, während Ressourcen geschont werden. Jedoch werden durch die Flexibilität zusätzliche Komplikationen eingeführt, sodass große Sorgfalt aufgewendet werden muss, um sicherzustellen, dass geeignete Teile und Vorgänge für die verschiedenen Fahrzeuge verwendet werden, die auf einer einzelnen Montagelinie produziert werden.
  • 3 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines Fahrzeugsystems 300, das unter Verwendung eines flexiblen modularen Montagesystems gemäl einigen Ausführungsformen produzierte Elemente beinhaltet. Das Fahrzeugsystem 300 beinhaltet ein Oberteil 302, einen Innenraum 304, elektrische Komponenten 306, eine Schnittstelle 308, eine Basis 310, eine Aufhängung 314, Antriebskomponenten 312, Räder 316 und eine Batterie 318 zusätzlich zu anderen möglichen Komponenten, die integriert sein können. Das Oberteil 302 kann unterschiedliche Karosseriestile beinhalten, wie etwa die verschiedenen Karosseriestile, die in Bezug auf 2 veranschaulicht sind. Die Basis 310 kann der Basis 202 aus 2 ähnlich sein und kann eine feste Größe und Konfiguration aufweisen oder kann anpassbar sein oder eine variable Konfiguration aufweisen. Die Schnittstelle 308 stellt physische sowie elektrische Verbindungen zwischen dem Oberteil und der Basis bereit. Der Innenraum 304 kann Sitze und andere derartige Innenraumteile beinhalten, die elektrischen Komponenten 306 können verschiedene elektronische Steuereinheiten (electronic control units - ECUs), Rechenvorrichtungen und elektrische Verbindungen zu verschiedenen Komponenten, um Betriebe des Fahrzeugs zu steuern, beinhalten.
  • Einige oder alle der in 3 veranschaulichten verschiedenen Komponenten können mit anderen Komponenten austauschbar sein, um zum Beispiel unterschiedliche Innenraumkomponenten zu beinhalten, die einem Pickup-Fahrzeug zugeordnet sind, im Vergleich zu einem Innenraum 304 für unterschiedliche Fahrzeugsysteme, wie etwa Kleintransporter, die sehr unterschiedliche Innenraumstile und -ausgestaltungen aufweisen. Zusätzlich können unterschiedliche Untertypen oder Verkleidungsstile für die verschiedenen Fahrzeugtypen vorhanden sein, was eine weitere Anpassung für Komponenten, wie etwa Stoffgegenüber Ledersitzen und andere derartige anpassbare Optionen, bereitstellt. Die unzähligen Optionen, die für einen einzelnen Fahrzeugstil verfügbar sind, werden durch die Fähigkeit erweitert, mehrere verschiedene Fahrzeugstile zu produzieren, was die Vielfalt an Komponenten und Konfigurationen, die an einer Station der Montagelinie vorkommen, erheblich erhöht.
  • 4 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer Montagelinie 400 zum Montieren eines flexiblen modularen Produkts gemäl einigen Ausführungsformen. Die Montagelinie 400 beinhaltet ein Beförderungssystem 402 zum Transportieren eines oder mehrerer Montageobjekte 412, 414, 416 und 418 entlang der Montagelinie 400 zu und aus Stationen 420, an denen Vorgänge an den Montageobjekten 412, 414, 416 und 418 durchgeführt werden. Das Beförderungssystem 402 kann eine beliebige Anzahl von automatisierten und manuellen Beförderungsvorrichtungen beinhalten, wie etwa Bänder, Kettenantriebe, bewegliche Plattformen, Rollplattformen und dergleichen, um Montageobj ekte entlang des Beförderungssystems 402 vorwärtszubewegen. Die Montageobjekte 412, 414, 416 und 418 können unterschiedliche Produktvariationen eines Produkts sein, wie etwa die in Bezug auf das Fahrzeugsystem 200 aus 2 gezeigten Fahrzeugvariationen. In einigen Beispielen können die Reihenfolge und Anordnung der Montageobj ekte 412, 414, 416 und 418 auf dem Beförderungssystem 402 derart sein, dass benachbarte Montageobjekte unterschiedliche Produktvariationen aufweisen. In einigen Beispielen können die Montageobjekte ähnliche oder identische Produktvariationen wie diejenigen aufweisen, die auf dem Beförderungssystem 402 benachbart sind.
  • Entlang des Beförderungssystems 402 kann sich eine Reihe von Sensoren 404, 406, 408 und 410 befinden, die Daten in Bezug auf die Montageobjekte 412, 414, 416 und 418 auf dem Beförderungssystem 402 erfassen. Die Sensoren 404, 406, 408 und 410 können optische Sensoren, Funkfrequenzidentifikationssensoren (radio-frequency identification sensors - RFID-Sensoren), Näherungssensoren und andere derartige Sensoren beinhalten, um Informationen von den Montageobjekten 412, 414, 416 und 418 und über diese zu sammeln, wenn sie auf dem Beförderungssystem 402 vorbeilaufen. Zum Beispiel kann ein RFID-Sensor ein RFID-Tag an einem der Montageobjekte 416 erfassen, wenn es vorbeiläuft, wobei das RFID-Tag Daten, die die Produktvariation des Montageobjekts, die Position entlang des Beförderungssystems beschreiben, und anderen derartigen Daten zugeordnet ist. In einigen Beispielen kann ein optischer Sensor das Vorhandensein des Montageobjekts erfassen oder kann eine Konfiguration eines Teils des Montageobjekts erfassen, um zum Beispiel ein Schraubenmuster oder eine Position eines Elements, das mit dem Montageobjekt verbunden ist, zu identifizieren. Der Näherungssensor kann eine Position des Montageobjekts entlang des Beförderungssystems 402 erfassen und derartige Daten können einem Zeitstempel zugeordnet werden, um eine Position entlang des Beförderungssystems im Zeitverlauf zu identifizieren. Derartige Daten von den Sensoren 404, 406, 408 und 410 können in einem Verzeichnis, wie etwa einem verteilten Verzeichnis, gespeichert werden, um eine vollständige Montage- und Konfigurationshistorie für jedes Montageobjekt zu erzeugen. Die Sensoren können in einem beliebigen Intervall entlang der Montagelinie 400 positioniert sein, um Daten zu jedem der Montageobjekte 412, 414, 416 und 418 zu sammeln.
  • In einem veranschaulichenden Beispiel kann der Sensor 404 ein optischer Sensor sein, um das Vorhandensein eines Montageobjekts zu erfassen, wenn es sich der Station 420 nähert. Der Sensor 406 kann auf ein bestimmtes Element der Montageobj ekte fokussiert sein, in Fällen wie etwa der Basis 202 aus 2 zum Beispiel auf ein Merkmal fokussiert sein, das an dem Rahmen einer Fahrzeugbasis markiert ist und eine Länge und Breite der Rahmenkonfiguration angibt. Ein Sensor 408 kann einen RFID-Sensor beinhalten, der mit einem RFID-Tag interagiert, das mit den Montageobjekten verbunden ist, wobei das RFID-Tag Produktidentifizierungsdaten beinhaltet, die Identifikationsinformationen für das Montageobjekt entsprechen, wie etwa einer Fahrzeugidentifikationsnummer (FIN), einem Verkleidungsstil, einem Karosseriestil, verschiedenen anpassbaren Komponenten und dergleichen. Ein Sensor 410 kann an oder benachbart zu dem Ausgang der Station 420 positioniert sein und kann ein optischer Sensor sein, um das Vorhandensein eines dem Montageobjekt an der Station hinzugefügten Objekts, wie etwa die Installation einer Batterie, visuell zu bestätigen.
  • Die Sensoren 404, 406, 408 und 410 stehen jeweils in Kommunikation mit einem Verwalter, wie etwa einer Rechenvorrichtung über ein drahtgebundenes oder drahtloses Netzwerk, und können dazu in der Lage sein, ein Peer-Verzeichnis-System mit Daten von jedem Sensor zu aktualisieren, wenn die Montageobjekte voranschreiten. Auf diese Weise empfängt das Peer-Verzeichnis-System verschiedene Eingaben in ein verteiltes Verzeichnis, das verifiziert, verschlüsselt und anderweitig auf Genauigkeit überprüft werden kann, um eine Verifizierung der ordnungsgemäßen Installation, der richtigen Ausrüstung zu ermöglichen und zudem sicherzustellen, dass die Vorgänge innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens abgeschlossen werden. Die Daten von den verschiedenen Sensoren können zudem verwendet werden, um den Betrieb der Montagelinie 400 zu steuern und/oder anzupassen. Zum Beispiel kann das Beförderungssystem 402 in einigen Fällen mehrere Beförderungsabschnitte zwischen verschiedenen Stationen beinhalten, wobei jeder Abschnitt beim Erfassen des Abschlusses eines Vorgangs unabhängig steuerbar ist, wie etwa durch Bestätigen unter Verwendung eines Sensors 410, dass eine Komponente installiert ist und/oder dass Werkzeuge ausreichend Zyklen, zum Beispiel acht Zyklen, zum Einsetzen und Festziehen von acht Schrauben als Teil eines Vorgangs abgeschlossen haben. In derartigen Beispielen kann das Montageobjekt vor einer geplanten Bewegung oder mit einer Geschwindigkeit, die schneller als vorher geplant ist, aus der Station 420 heraus befördert werden. Auf diese Weise kann ein nachfolgendes Montageobjekt zu der Station 420 befördert werden, damit die Arbeit beginnen kann. Aufgrund der Variationen in den Produktkonfigurationen können nachfolgende Montageobjekte eine variierende Zeit zum Abschliel en von Vorgängen benötigen. Zum Beispiel kann das Installieren einer Batterie in einem Kleinwagen weniger Schrauben und/oder Verbindungen erfordern als das Installieren einer Batterie in einem größeren Fahrzeug, wie etwa einem SUV. Durch Ermöglichen einer dynamischen Bewegung des Beförderungssystems 402 kann die variierte Zeit zum Abschliel en eines Vorgangs an der Station 420 berücksichtigt werden und muss die Montagelinie 400 nicht unnötig belasten oder verlangsamen.
  • In einigen Beispielen kann der Sensor 410, der sich insbesondere am Ausgang der Station 420 befindet, dazu konfiguriert sein, Daten in Bezug auf eine an der Station 420 angepasste oder installierte Komponente zu erfassen oder zu sammeln. In einigen Fällen kann der Sensor 410 mit einer Rechenvorrichtung verbunden sein und Computer-Vision-Techniken umsetzen, um zum Beispiel Schraubenköpfe um eine Komponente zu identifizieren und zu verifizieren, dass alle erwarteten Schraubenköpfe vorhanden sind. Die Rechenvorrichtung kann dann weitere Handlungen vornehmen, wie etwa eine Warnung oder Benachrichtigung erzeugen, um die Komponente zu überprüfen, falls eine Diskrepanz erkannt wird. Derartige Informationen können in Echtzeit erzeugt und dargestellt werden und können zudem in einem Prüfprotokoll des Verzeichnisses gespeichert werden, das Daten beinhaltet, die angeben, dass die Diskrepanz nach Folgehandlungen behoben wurde.
  • Die Station 420 beinhaltet eine Maschine 424, einen ersten Satz von Werkzeugen 426 und einen zweiten Satz von Werkzeugen 428. Ein Benutzer 422 (z. B. ein menschlicher Bediener, ein Roboter, ein KI-gesteuertes System) kann die Maschine 424 und die Werkzeuge 426 und 428 an der Station 420 bedienen. Die Station 420 kann zudem eine Anzeige und/oder eine Rechenvorrichtung oder eine Verbindung mit einer Rechenvorrichtung beinhalten, um Anweisungen für Werkzeugauswahlen und Vorgänge bereitzustellen, die an der Station 420 für die Montageobjekte durchgeführt werden sollen.
  • Die Maschine 424, der erste Satz von Werkzeugen 426 und der zweite Satz von Werkzeugen 428 können stationäre Maschinen, wie etwa Hebevorrichtungen, handbetätigte oder angetriebene Werkzeuge, wie etwa pneumatische oder elektrisch angetriebene Werkzeuge, beinhalten und können „intelligente“ Werkzeuge beinhalten, die Sensoren und Verbindungen mit Rechenvorrichtungen beinhalten, um die Verfolgung, Steuerung, Konfiguration und Position der Werkzeuge zu ermöglichen. Die Sensoren und Vorrichtungen, die mit den Werkzeugen verbunden sind, können ein Verfolgen von Verwendungsdaten für die Werkzeuge ermöglichen, wobei die Verwendungsdaten Daten in Bezug auf die Verwendung des Werkzeugs beinhalten, wie etwa Stromaufnahme, Betriebszeit, Ausrichtung, Position und andere derartige Daten. Die Konfiguration der Werkzeuge kann auf Grundlage eines durchzuführenden Vorgangs erreicht werden. In einigen Beispielen kann ein Rechenvorrichtungsverwalter Einstellungen für das eine oder die mehreren Werkzeuge automatisch auf Grundlage des durchzuführenden Vorgangs konfigurieren. In einigen Beispielen können die Werkzeuge ein konfigurierbares Werkzeug mit anpassbaren Parametern, wie etwa Drehmomenteinstellungen, beinhalten. Zum Beispiel kann das Verbinden einiger Elemente mit Fahrzeugbasisstrukturen eine erste Drehmomenteinstellung eines Drehmomentschlüssels erfordern, während das Verbinden der Elemente mit einer zweiten Fahrzeugbasis eine zweite Drehmomenteinstellung erfordert. Die Drehmomenteinstellung kann auf Grundlage der Produktvariation und des durchzuführenden Vorgangs angepasst werden. Die Werkzeuge 426 und 428 können auch mit Anzeigeleuchten oder anderen Benachrichtigungselementen (z. B. einer visuellen Benachrichtigung, einer fühlbaren Benachrichtigung, einer akustischen Benachrichtigung) ausgestattet sein, um die Aufmerksamkeit auf ein bestimmtes Werkzeug der Werkzeuge 426 und 428 zu lenken. Eine derartige Anzeige kann aktiviert werden, wenn ein Werkzeug zum Abschluss eines Vorgangs an der Station 420 erforderlich ist. Auf diese Weise können, obwohl eine große Vielfalt von Werkzeugen erforderlich sein kann, um nicht standardmäßige Komponenten und Ausrüstungen für unterschiedliche Fahrzeugvariationen zu berücksichtigen, geeignete Werkzeuge ohne Weiteres identifiziert und ohne Fehler oder Verwechslung zur Verwendung ausgewählt werden.
  • In einigen Beispielen kann der erste Satz von Werkzeugen 426 jeweils mit Indikatoren ausgestattet sein, die an einem Körper der Werkzeuge positioniert sind. In einigen Beispielen kann der erste Satz von Werkzeugen 426 eine Werkzeuganordnung sein, wie etwa in einem Werkzeugkasten, an einer Werkzeugwand oder anderweitig zur Sichtbarkeit angeordnet. Jedes Werkzeug kann eine zugewiesene Position innerhalb des Aufbewahrungsraums aufweisen und die zugewiesene Position kann unter Verwendung von Leuchten, Tönen oder anderen Indikatoren identifiziert werden. In einigen Beispielen können die zugewiesenen Positionen Sensoren oder Vorrichtungen beinhalten, um bestimmte einzelne Werkzeuge zu erfassen un zwischen Werkzeugen zu unterscheiden, um sicherzustellen, dass die Werkzeuge an ihre richtige Position in der Aufbewahrung zur späteren Verwendung zurückgebracht werden. Zum Beispiel können die Aufbewahrungspositionen RFID-Sensoren beinhalten und jedes Werkzeug kann ein RFID-Tag beinhalten, sodass die Werkzeuge ohne Weiteres voneinander unterschieden und ordnungsgemäl identifiziert werden können. In einigen Beispielen können RFID-Tags oder andere ähnliche Identifikationsmittel ermöglichen, dass Werkzeuge ordnungsgemäß unterschieden und identifiziert werden, selbst wenn sie nicht in einem festen vorbestimmten Organisationsschema angeordnet sind. Zusätzlich kann eine Anzeige an der Station eine Kennung, wie etwa einen Namen, eine Farbe oder eine andere Kennung, die einem bestimmten Werkzeug zugeordnet ist, beinhalten, die zusammen mit Vorgangsanweisungen an der Station 420 zum Abschluss dargestellt werden kann.
  • 5 veranschaulicht das Blockdiagramm der Montagelinie 500, die Werkzeugbenachrichtigungswarnungen auf einer Anzeige 530 beinhaltet und zudem mit einem mit einem Indikator ausgestatteten Werkzeug verbunden ist. Die Montagelinie 500 kann Komponenten beinhalten, die vorstehend in Bezug auf die Montagelinie 400 aus 4 beschrieben sind, einschließlich des Beförderungssystems 402 und der Sensoren 404, 406, 408 und 410. Der zweite Satz von Werkzeugen 428 kann ein mit einem Indikator ausgestattetes Werkzeug sein, das eine Indikatorvorrichtung beinhaltet, wie etwa einen visuellen Indikator, der farbkonfigurierbare Leuchten beinhaltet. In einigen Beispielen kann die Anzeige 530 Informationen in Bezug auf einen an der Station 520 durchzuführenden Vorgangsschritt sowie eine Werkzeugauswahl bereitstellen. In einigen Fällen, wie etwa bei mit Sensoren ausgestatteten Werkzeugen und Werkzeugaufbewahrungssystemen, können die Anweisungen Anweisungen zum Auswählen des zweiten Satzes von Werkzeugen 428 darstellen und ein visueller Indikator 534, wie etwa eine Leuchtenanordnung, kann auf oder um den zweiten Satz von Werkzeugen 428 leuchten, um die korrekte Werkzeugauswahl zu unterstützen. In dem Fall, dass ein falsches Werkzeug ausgewählt wird, kann das Rechensystem unter Verwendung der mit Sensoren ausgestatteten Werkzeuge erfassen, dass ein anderes Werkzeug als das angegebene Werkzeug ausgewählt wurde. Dies kann durchgeführt werden, indem bestimmt wird, dass eine Identität eines ausgewählten Werkzeugs nicht mit einer Identität eines zur Auswahl angewiesenen Werkzeugs übereinstimmt. Als Reaktion darauf kann das Rechensystem eine Benachrichtigung 532 auf der Anzeige 530 anzeigen, wobei die Benachrichtigung 532 angibt, dass das falsche Werkzeug ausgewählt wurde und die Aufmerksamkeit auf das richtige Werkzeug, den zweiten Satz von Werkzeugen 428, lenkt. Zusätzlich kann die Benachrichtigung 532 auch eine Werkzeugfehlerbenachrichtigung beinhalten, die zusätzlich in dem verteilten Verzeichnis gespeichert wird und die Verwendung eines falschen Werkzeugs für den Vorgang oder die Auswahl des falschen Werkzeugs, bevor der Vorgang durchgeführt wird, angibt. Die Werkzeugfehlerbenachrichtigung kann Daten beinhalten, die den Vorgang zur Nachverfolgung kennzeichnen.
  • Wie vorstehend in Bezug auf die Verwendung eines verteilten Verzeichnisses zum Bestätigen von Daten in Bezug auf die Montageobjekte 412, 414, 416 und 418 beschrieben, kann das verteilte Verzeichnis in Bezug auf Werkzeuganweisungen und -auswahlen aktualisiert und bestätigt werden. Fehler, wie etwa falsche Werkzeugauswahlen, können protokolliert und zur Nachverfolgung oder Korrektur gekennzeichnet werden. Zusätzlich können Sensoren, die mit Werkzeugen verbunden sind, den Abschluss von Aufgaben verifizieren, wie etwa den Abschluss einer Anzahl von Zyklen, einen Zeitraum der Verwendung des Werkzeugs und andere derartige Daten, um zu verifizieren, dass der Vorgang ordnungsgemäß abgeschlossen wurde.
  • 6 veranschaulicht ein Diagramm 600, das die Interaktionszeit an einer Station der Montagelinie 400 aus 4 gemäl einigen Ausführungsformen zeigt. Wie vorstehend in Bezug auf 4 beschrieben können unterschiedliche Vorgänge für unterschiedliche Produktvariationen an derselben Station auf Grundlage der Komplexität oder Anzahl der Komponenten, die sich bei unterschiedlichen Variationen unterscheiden können, in variierenden Zeiträumen abgeschlossen werden. Das Diagramm veranschaulicht ein Beispiel für die Zeit, die erforderlich sein kann, um einen bestimmten Vorgang, wie etwa eine Batterieinstallation, abzuschließen. Bei dem Montageobjekt 414 kann der Vorgang zum Beispiel schnell abgeschlossen sein, wie etwa wenn nur wenige Verbinder beteiligt sind. Bei einem anderen Montageobjekt 418 kann der Vorgang zum Installieren der Batterie jedoch aufgrund von zusätzlichen Verbindern, die installiert werden müssen, zeitintensiver sein. Das Beförderungssystem 402 kann auf Grundlage einer tatsächlichen oder geschätzten Abschlusszeit für jeden Vorgang gesteuert werden. Zum Beispiel kann nach dem Protokollieren von Daten, die dem Vorgang für eine Produktvariation entsprechen, das Beförderungssystem 402 auf Grundlage der geschätzten oder erwarteten Zeit zum Abschliel en des Vorgangs gesteuert werden.
  • In einigen Beispielen kann sich die erwartete Zeit zum Abschliel en eines Vorgangs um einen gewissen Wert von der verstrichenen Zeit zum Abschliel en des Vorgangs unterscheiden. Die Differenz kann größer als ein bestimmter Schwellenwert sein und kann in derartigen Fällen angeben, dass der Vorgang nur teilweise abgeschlossen wurde oder ein Fehler oder ein Problem aufgetreten ist. Derartige Daten und Informationen können dem verteilten Verzeichnis hinzugefügt werden, einschließlich Folgedaten, die den Abschluss des Vorgangs auflösen oder bestätigen. In einigen Beispielen kann in dem Fall, dass die verstrichene Zeit die erwartete Zeit für den Vorgang überschreitet, eine Benachrichtigung an der Station erzeugt werden, um anzugeben, dass der Vorgang zu viel Zeit in Anspruch nimmt. In einigen Beispielen kann als Reaktion darauf, dass die verstrichene Zeit die erwartete Zeit überschreitet, die Geschwindigkeit oder Bewegung des Beförderungssystems angepasst werden, um die zusätzliche erforderliche Zeit zu berücksichtigen, zum Beispiel indem der Förderer wie in dieser Schrift beschrieben verlangsamt wird oder die erwartete Zeit für den Vorgang angepasst wird.
  • 7 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer Systemarchitektur für eine Rechenvorrichtung 700 zum Steuern von Betrieben der Montagelinie und zum Erzeugen eines Prüfberichts gemäl einigen Ausführungsformen. In einigen Beispielen kann die Rechenvorrichtung 700 ein Beispiel für die Rechenvorrichtung 900 oder das Cloud-Rechensystem 1000 aus den 9 und 10 sein. Zusätzlich können Elemente, die in der Rechenvorrichtung 700 beinhaltet sind, in einigen Beispielen als separate Elemente umgesetzt sein, wie etwa einzelne Softwareelemente, oder können in einer kombinierten Weise umgesetzt sein, zum Beispiel mit einem einzelnen Softwarepaket, das die Handlungen eines oder mehrerer Elemente der Rechenvorrichtung 700 ermöglicht.
  • Die Rechenvorrichtung 700 beinhaltet einen Prozessor 702 und einen Arbeitsspeicher 704. Der Prozessor 702 kann ein einzelner Prozessor oder eine Anzahl von Prozessoren sein, wie etwa in einem Rechensystem, wie etwa einem Serversystem und/oder dem Cloud-Rechensystem 1000 aus 10, angeordnet. Der Arbeitsspeicher 704 kann ein nicht transitorischer Speicher sein, der Anweisungen zum Ausführen von unterschiedlichen in dieser Schrift beschriebenen Verfahren und Schritten beinhaltet. Der Prozessor 702 kann die Anweisungen aus dem Arbeitsspeicher 704 ausführen, die den Prozessor 702 veranlassen, verschiedene Handlungen der Verfahren und Schritte durchzuführen.
  • Insbesondere kann der Arbeitsspeicher 704 eine Werkzeugkennung 706, einen Protokollgenerator 708, eine Datenbank 710, eine Aufgabenkennung 712, eine Produktkennung 714, eine Anzeige-Engine 716, eine Liniensteuerung 718 und einen Aufgabenprüfer 720 beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann der Arbeitsspeicher 704 mehrere unterschiedliche Speichervorrichtungen oder -partitionen beinhalten. In einigen Ausführungsformen können die in Bezug auf den Arbeitsspeicher 704 beschriebenen Module und Elemente nicht als unabhängige Elemente oder Module gespeichert sein, sondern können in einer beliebigen geeigneten Konfiguration gespeichert sein.
  • Die Werkzeugkennung 706 identifiziert ein Werkzeug aus einem Satz von Werkzeugen an einer Station, das zum Abschliel en eines Vorgangs erforderlich ist. Die Werkzeugkennung 706 kann Informationen, wie etwa die Produktvariation des Montageobjekts, die beteiligte Ausrüstung, die beteiligten Verbinder, Werkzeuge zum Interagieren mit den bestimmten Varianten des Montageobjekts und andere derartige Daten, empfangen. Die Werkzeugkennung 706 kann zudem Anweisungen erzeugen, um die Auswahl der erforderlichen Werkzeuge anzuweisen. Dies kann zum Beispiel Kommunizieren mit einer Leuchtensteuerung beinhalten, um ein Beleuchtungselement, das dem Werkzeug zugeordnet ist, zu veranlassen, zu leuchten. Die Werkzeugkennung 706 kann ein verwendetes Werkzeug identifizieren, wobei das verwendete Werkzeug das an der Station ausgewählte Werkzeug ist. Die Werkzeugkennung 706 kann zudem, wie vorstehend in Bezug auf die 4 und 5 beschrieben, identifizieren, wenn das richtige Werkzeug ausgewählt ist, oder alternativ, wenn ein falsches Werkzeug ausgewählt ist.
  • Der Protokollgenerator 708 kann Protokollinformationen erzeugen, wie etwa Protokollinformationen, die in dem verteilten Verzeichnis gespeichert werden sollen. Der Protokollgenerator 708 kann in verschiedenen Beispielen an verschiedenen Knoten des Systems umgesetzt sein, wie etwa den in Bezug auf 1 gezeigten und beschriebenen Knoten. Zum Beispiel kann jedes Element einen Protokollgenerator beinhalten, der in der Lage ist, Daten zum Speichern in dem verteilten Verzeichnis auf Grundlage von Sensor- oder anderen zugeordneten Daten von jedem Element zu erzeugen. Der Protokollgenerator 708 kann die Aufzeichnung der Daten in dem verteilten Verzeichnis anweisen und zudem Daten in dem verteilten Verzeichnis bestätigen.
  • Die Datenbank 710 kann Informationen in Bezug auf die Betriebe der Montagelinie speichern, wie etwa die Positionen von Stationen, an jeder Station verfügbare Werkzeuge, Positionen von Sensoren, Arten von Sensoren, Produktvariationsoptionen und andere derartige Daten, auf die durch ein oder mehrere Elemente innerhalb des Arbeitsspeichers 704 zugegriffen werden kann, um benötigte oder erforderliche Elemente zu bestimmen, wie etwa die Werkzeuge, die zum Abschliel en bestimmter Vorgänge für unterschiedliche Variationen erforderlich sind.
  • Die Aufgabenkennung 712 kann eine Aufgabe oder einen Vorgang identifizieren, die/der an der Station durchgeführt werden soll. Der Vorgang kann aus einem Satz von Vorgängen identifiziert werden, der zum Beispiel Vorgänge beinhaltet, die in der Datenbank 710 gespeichert sind. Die Aufgabenkennung 712 kann den durchzuführenden Vorgang auf Grundlage der Produktvariation, der für jede unterschiedliche Variation erforderlichen Schritte und dergleichen identifizieren.
  • Die Produktkennung 714 kann eine Identifizieren oder Konfiguration eines Montageobjekts identifizieren. Die Produktkennung kann als Reaktion auf das Empfangen von Identifikationsdaten von einem Identifikationssensor auf Identifikationsinformationen zugreifen und auf Daten in Bezug auf die FIN, die Konfiguration, die in der Produktvariation enthaltenen Elemente und andere derartige Details zugreifen.
  • Die Anzeige-Engine 716 kann Daten an eine Anzeige ausgeben, wie etwa die Anzeige 530 an der Station 520. Die Anzeige-Engine 716 kann Informationen, wie etwa Werkzeugidentitätsinformationen, von der Werkzeugkennung 706 empfangen und derartige Informationen an der Station 520 darstellen, um die Auswahl des Werkzeugs wie durch die Werkzeugkennung identifiziert zu unterstützen.
  • Die Liniensteuerung 718 kann den Betrieb des Beförderungssystems 402 steuern. Das Beförderungssystem kann wie in dieser Schrift beschrieben dynamisch gesteuert werden oder kann auf Grundlage von voreingestellten Parametern und Eigenschaften, wie etwa einer Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems und Zeitverzögerungen, gesteuert werden. Der Aufgabenprüfer 720 kann Vorgänge prüfen, die an den Stationen durchgeführt werden. Der Aufgabenprüfer kann eine erwartete Zeit zum Abschliel en eines Vorgangs mit einer verstrichenen Zeit vergleichen, um den Abschluss des Vorgangs zu prüfen. Der Aufgabenprüfer 720 kann zudem Sensordaten am Ausgang der Station empfangen, um den Abschluss des Vorgangs zu bestätigen. Der Aufgabenprüfer 720 kann Computer-Vision-Techniken umsetzen, um den Abschluss des Vorgangs zu prüfen. Der Aufgabenprüfer 720 kann auf andere Weise prüfen und eine andere Leistung des Systems prüfen und derartige Prüfinformationen über den Protokollgenerator 708 in dem verteilten Verzeichnis speichern. Das verteilte Verzeichnis wird dadurch zu einer vollständigen, genauen und verifizierten vollständigen Historie aller Vorgänge und Elemente eines Endprodukts von der Montagelinie.
  • 8 veranschaulicht ein Blockdiagramm, das ein Verfahren 800 zum Sichern der Verwendung variabler Werkzeuge an einer Station der Montagelinie gemäl einigen Ausführungsformen darstellt. Ein beliebiges geeignetes Rechensystem oder eine beliebige geeignete Gruppe von Rechensystemen kann zum Durchführen der in dieser Schrift beschriebenen Betriebe oder Verfahren verwendet werden. Zum Beispiel stellen die 7 und 9 Beispiele für Rechenvorrichtungen 700 und 900 dar, die zumindest ein Abschnitt eines Rechensystems zum Durchführen der in dieser Schrift beschriebenen Betriebe oder Verfahren sein können.
  • Bei 810 beinhaltet das Verfahren 800 Empfangen von Produktidentitätsdaten. Die Produktidentitätsdaten können von einem Sensor empfangen werden, der an oder benachbart zu der Montagelinie positioniert ist. Der Sensor kann Identifikationsinformationen in Bezug auf das Montageobjekt auf der Montagelinie erfassen. Die Identifikationsinformationen können anschliel end verwendet werden, um eine Produktvariation oder Konfiguration von Komponenten zu identifizieren. In einigen Beispielen können die Produktidentitätsdaten durch ein Computer-Vision-System auf Grundlage einer Analyse von optischen Sensordaten des Montageobjekts erzeugt werden, um Merkmale des Montageobjekts zu identifizieren.
  • Bei 820 beinhaltet das Verfahren 800 Bestimmen einer Produktvariation. Auf die Produktvariation kann aus einer Datenbank auf Grundlage der Produktidentitätsdaten, wie etwa einer FIN-Nummer, zugegriffen werden. Die Produktvariation kann gemäl einer Computer-Vision-Technik bestimmt werden, die verwendet werden kann, um eine Konfiguration einer Basis für ein Fahrzeug oder andere derartige Informationen, wie etwa die Länge und Breite des Rahmens, zu identifizieren.
  • Bei 830 beinhaltet das Verfahren 800 Bestimmen eines durchzuführenden Vorgangs. Der durchzuführende Vorgang kann aus einem vorbestimmten Satz von Vorgängen bestimmt werden. Der Vorgang basiert auf der Produktvariation und der Station, an der der Vorgang durchgeführt werden soll. Zum Beispiel kann nach dem Bestimmen, dass das Montageobjekt für einen Kleintransporter ist, der richtige Vorgang zum Installieren von Sitzen aus einem Satz von Vorgängen zum Installieren von Sitzen an einer bestimmten Station ausgewählt werden. Bei 840 beinhaltet das Verfahren 800 Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge für den Vorgang. Auf das eine oder die mehreren Werkzeuge für den Vorgang kann aus einer Datenbank zugegriffen werden und sie basieren auf der Produktvariation und dem durchgeführten Vorgang. Aufgaben, die bestimmte Werkzeuge erfordern, können in einer Datenbank einander zugeordnet sein, sodass die Werkzeuge auf Grundlage der Produktvariation und der Art des durchzuführenden Vorgangs bekannt sein können.
  • Bei 850 beinhaltet das Verfahren 800 Erzeugen einer Anweisung zum Auswählen des einen oder der mehreren Werkzeuge. Die Anweisung kann auf einer Anzeige an der Station entlang der Montagelinie dargestellt werden. Die Anweisung kann ein bestimmtes Werkzeug, eine Position des Werkzeugs und eine Konfiguration des Werkzeugs, wie etwa eine Drehmomenteinstellung, identifizieren. Die Anweisung kann die Werkzeuge durch Beleuchten oder anderweitiges Angeben eines bestimmten Werkzeugs zur Auswahl identifizieren.
  • Bei 860 beinhaltet das Verfahren 800 Bestimmen eines an der Station ausgewählten Werkzeugs. Das an der Station ausgewählte Werkzeug kann auf Grundlage von Werkzeugsensoren bestimmt werden, die Informationen bezüglich der Verwendung, Handhabung, Bewegung oder andere Daten in Bezug auf die Verwendung oder Auswahl eines bestimmten Werkzeugs bereitstellen. In einigen Beispielen kann das Verfahren 800 Bestimmen einer falschen Auswahl eines Werkzeugs und Anweisen der Auswahl des richtigen Werkzeugs zusätzlich zu der Benachrichtigung über die falsche Werkzeugauswahl beinhalten.
  • Bei 870 beinhaltet das Verfahren 800 Speichern eines Prüfprotokolls. Das Prüfprotokoll beinhaltet Informationen von jedem der Elemente entlang der Montagelinie und gibt den Zustand unterschiedlicher Vorgänge, eine Bestätigung des Abschlusses, eine Bestätigung der Werkzeugauswahl und andere derartige Daten in Bezug auf die Verwendung der Montagelinie für zukünftigen Zugriff an. Das Prüfprotokoll kann in einem verteilten Verzeichnis gespeichert werden, sodass jedes Element entlang der Montagelinie in Kommunikation steht und eine Bestätigung jedes Datenelements, das dem Prüfprotokoll hinzugefügt wird, ermöglicht und eine Änderung des Prüfprotokolls nach der Aufzeichnung verhindert wird.
  • Typische Montagelinien sind schlecht ausgestattet, um die Montage flexibler Produktvariationen zu handhaben, insbesondere in einer sich dynamisch ändernden Weise, wobei nachfolgende Produkte ohne vollständig unterschiedliche Variationen als ein Rest der Montagelinie aufweisen können. Die vorstehend beschriebenen Systeme und Verfahren ermöglichen eine erhöhte Effizienz, Geschwindigkeit und Genauigkeit für eine Montagelinie, die flexible modulare Produkte produziert. Die Genauigkeit der Montagelinie und das Vertrauen in die Montagelinie werden durch die Verwendung von Prüfprotokollen eines verteilten Verzeichnisses erhöht, das Daten, die der Fahrzeugvariation zugeordnet sind, eine Bestätigung von Hardwarekomponenten und Softwarekomponenten, die dem Fahrzeug hinzugefügt wurden, und Prüfprotokolle der Herstellungsschritte beinhaltet. Die in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Verfahren stellen ein robustes Verfahren zum Austauschen von Ausrüstung an Werkzeugen an einer einzelnen Station der Montagelinie für verschiedene Variationen einer flexiblen modularen Plattform bereit. Aufgrund der möglichen Variationen bei der flexiblen modularen Plattform können dynamische Änderungen in Bezug auf den produzierten Fahrzeugtyp, die verwendete Ausrüstung, die verwendeten Werkzeuge und die durchgeführten Vorgänge dynamisch mit unterschiedlichen Fahrzeugen entlang der Montagelinie variieren.
  • Die vorstehend bereitgestellte Beschreibung nutzt unterschiedliche Sensorsysteme und fusioniert Informationen von den unterschiedlichen Sensorsystemen über ein verteiltes Verzeichnis, um Interaktionen zwischen den verschiedenen Fahrzeugen, die auf der Montagelinie produziert werden, und der Ausrüstung und den Werkzeugen an der Montagestation zu sichern. Die Verwendung des verteilten Verzeichnisses führt Verifizierungsmöglichkeiten sowie Verschlüsselungsmöglichkeiten ein, die die Wahrscheinlichkeit einer falschen Installation oder anderer potenzieller Fehler, die entlang der Montagelinie eingeführt werden können, reduzieren. Um das Vertrauen in die Montagelinie für flexible modulare Plattformen und deren Robustheit zu verbessern, wird das verteilte Verzeichnis verwendet, um Daten zwischen Netzwerk-Peers, einschließlich Stationen der Montagelinie, Sensoren, Werkzeugen und Hardware der flexiblen modularen Plattformen, auszutauschen. Zusätzliche Vorteile der in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Verfahren beinhalten ein erhöhtes Vertrauen, wie zuvor beschrieben, eine verbesserte Reaktionszeit, eine verbesserte Genauigkeit und eine einfachere Handhabung an Stationen der Montagelinie. 9 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines Beispiels für eine Rechenvorrichtung 900. Die Rechenvorrichtung 900 kann ein beliebiger der in dieser Schrift beschriebenen Computer sein, einschließlich zum Beispiel der Rechenvorrichtung 700 aus 7. Die Rechenvorrichtung 900 kann zum Beispiel ein integrierter Computer, ein Laptop-Computer, ein Desktop-Computer, ein Tablet, ein Server oder eine andere elektronische Vorrichtung sein oder diese beinhalten.
  • Die Rechenvorrichtung 900 kann einen Prozessor 940 beinhalten, der über einen Bus 905 mit anderer Hardware verbunden ist. Ein Arbeitsspeicher 910, der ein beliebiges geeignetes physisches (und nicht transitorisches) computerlesbares Medium beinhalten kann, wie etwa RAM, ROM, EEPROM oder dergleichen, kann Programmkomponenten (z. B. Programmcode 915) verkörpern, die den Betrieb der Rechenvorrichtung 900 konfigurieren. Der Arbeitsspeicher 910 kann den Programmcode 915, die Programmdaten 917 oder beides speichern. In einigen Beispielen kann die Rechenvorrichtung 900 Eingabe-/Ausgabe(„E/A“)-Schnittstellenkomponenten 925 (z. B. zum Bilden einer Schnittstelle mit einer Anzeige 945, einer Tastatur, einer Maus und dergleichen) und zusätzlichen Datenspeicher 930 beinhalten. Die Rechenvorrichtung 900 führt den Programmcode 915 aus, der den Prozessor 940 dazu konfiguriert, einen oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Betriebe durchzuführen.
  • Beispiele für den Programmcode 915 beinhalten in verschiedenen Ausführungsformen ein logisches Ablaufdiagramm, das vorstehend in Bezug auf 1 beschrieben ist. Der Programmcode 915 kann sich in dem Arbeitsspeicher 910 oder einem beliebigen geeigneten computerlesbaren Medium befinden und kann durch den Prozessor 940 oder einen beliebigen anderen geeigneten Prozessor ausgeführt werden.
  • Die Rechenvorrichtung 900 kann Programmdaten 917 generieren oder empfangen, indem sie den Programmcode 915 ausführt. Beispielsweise sind Sensordaten, ein Fahrtenzähler, authentifizierte Nachrichten, Fahrten-Flags und andere in dieser Schrift beschrieben Daten alles Beispiele für Programmdaten 917, die von der Rechenvorrichtung 900 während der Ausführung des Programmcodes 915 verwendet werden können.
  • Die Rechenvorrichtung 900 kann Netzwerkkomponenten 920 beinhalten. Die Netzwerkkomponenten 920 können eine oder mehrere von beliebigen Komponenten darstellen, die eine Netzwerkverbindung erleichtern. In einigen Beispielen können die Netzwerkkomponenten 920 eine drahtlose Verbindung ermöglichen und drahtlose Schnittstellen, wie etwa IEEE 802.11, BLUETOOTH™ oder Funkschnittstellen zum Zugreifen auf Mobiltelefonnetzwerke (z. B. einen Sendeempfänger/eine Antenne zum Zugreifen auf CDMA, GSM, UMTS oder ein anderes mobiles Kommunikationsnetzwerk) beinhalten. In anderen Beispielen können die Netzwerkkomponenten 920 drahtgebunden sein und Schnittstellen, wie etwa Ethernet, USB oder IEEE 1394, beinhalten.
  • Wenngleich 9 eine Rechenvorrichtung 900 mit einem Prozessor 940 darstellt, kann das System eine beliebige Anzahl von Rechenvorrichtungen und eine beliebige Anzahl von Prozessoren beinhalten. Zum Beispiel können mehrere Rechenvorrichtungen oder mehrere Prozessoren über ein drahtgebundenes oder drahtloses Netz (z. B. ein Weitverkehrsnetz, ein lokales Netz oder das Internet) verteilt sein. Die mehreren Rechenvorrichtungen oder die mehreren Prozessoren können einen beliebigen der Schritte der vorliegenden Offenbarung einzeln oder in Koordination miteinander durchführen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die durch die Rechenvorrichtung 900 bereitgestellte Funktionalität als Cloud-Dienste durch einen Cloud-Dienst-Anbieter angeboten werden. Zum Beispiel stellt 10 ein Beispiel für ein Cloud-Rechensystem 1000 dar, das einen Informationsbeschaffungsdienst bietet, der von einer Anzahl von Benutzerabonnenten unter Verwendung von Benutzervorrichtungen 1025a, 1025b und 1025c in einem Datennetzwerk 1020 verwendet werden kann. Die Benutzervorrichtungen 1025a, 1025b und 1025c könnten Beispiele für eine vorstehend beschriebene Rechenvorrichtung 900 sein. In dem Beispiel kann der Informationsbeschaffungsdienst unter einem Software-as-a-Service(SaaS)-Modell angeboten werden. Ein oder mehrere Benutzer können den Informationsbeschaffungsdienst abonnieren und das Cloud-Rechensystem führt die Verarbeitung durch, um den Informationsbeschaffungsdienst an Abonnenten bereitzustellen. Das Cloud-Rechensystem kann einen oder mehrere entfernte Servercomputer 1005 beinhalten. Die entfernten Servercomputer 1005 beinhalten ein beliebiges geeignetes nicht transitorisches computerlesbares Medium zum Speichern von Programmcode (z. B. Server 1030) und Programmdaten 1010 oder von beiden, die durch das Cloud-Rechensystem 1000 zum Bereitstellen der Cloud-Dienste verwendet werden. Ein computerlesbares Medium kann eine beliebige elektronische, optische, magnetische oder andere Speichervorrichtung beinhalten, die dazu in der Lage ist, einem Prozessor computerlesbare Anweisungen oder anderen Programmcode bereitzustellen. Nicht einschränkende Beispiele für ein computerlesbares Medium beinhalten eine Magnetplatte, einen Speicherchip, einen ROM, einen RAM, eine ASIC, einen optischen Speicher, ein Magnetband oder einen anderen magnetischen Speicher oder ein beliebiges anderes Medium, von dem eine Verarbeitungsvorrichtung Anweisungen lesen kann. Die Anweisungen können prozessorspezifische Anweisungen beinhalten, die durch einen Compiler oder einen Interpreter anhand von Code generiert werden, der in einer beliebigen geeigneten Computerprogrammiersprache geschrieben ist, einschließlich zum Beispiel C, C++, C#, Visual Basic, Java, Python, Perl, JavaScript und ActionScript. In verschiedenen Beispielen können die Servercomputer 1005 flüchtigen Speicher, nicht flüchtigen Speicher oder eine Kombination daraus beinhalten.
  • Einer oder mehrere der Servercomputer 1005 führen die Programmdaten 1010 aus, die einen oder mehrere Prozessoren der Servercomputer 1005 dazu konfigurieren, einen oder mehrere der Betriebe durchzuführen, welche Positionen für interaktive Elemente bestimmen und das adaptive regelbasierte System betreiben. Wie in der Ausführungsform in 10 dargestellt, stellen der eine oder die mehreren Servercomputer 1005 die Dienste bereit, um das adaptive regelbasierte System über den Server 1030 durchzuführen. Beliebige andere geeignete Systeme oder Teilsysteme, die einen oder mehrere in dieser Schrift beschriebene Betriebe durchführen (z. B. ein oder mehrere Entwicklungssysteme zum Konfigurieren einer interaktiven Benutzerschnittstelle), können ebenfalls durch das Cloud-Rechensystem 1000 umgesetzt werden.
  • In bestimmten Ausführungsformen kann das Cloud-Rechensystem 1000 die Dienste durch das Ausführen von Programmcode und/oder das Verwenden von Programmdaten 1010 umsetzen, die sich in einer Speichervorrichtung der Servercomputer 1005 oder einem beliebigen geeigneten computerlesbaren Medium befinden können und durch die Prozessoren der Servercomputer 1005 oder einen beliebigen anderen geeigneten Prozessor ausgeführt werden können.
  • In einigen Ausführungsformen beinhalten die Programmdaten 1010 einen oder mehrere in dieser Schrift beschriebene Datensätze und Modelle. Beispiele für diese Datensätze beinhalten Händlerdaten, Klassifizierungsdaten usw. In einigen Ausführungsformen sind eines oder mehrere von Datensätzen, Modellen und Funktionen in derselben Speichervorrichtung gespeichert. In zusätzlichen oder alternativen Ausführungsformen können eines oder mehrere der Programme, Datensätze, Modelle und Funktionen, die in dieser Schrift beschrieben sind, in unterschiedlichen Speichervorrichtungen gespeichert sein, auf die über das Datennetzwerk 1020 zugegriffen werden kann.
  • Das Cloud-Rechensystem 1000 beinhaltet zudem eine Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1015, die Kommunikation zu und von dem Cloud-Rechensystem 1000 ermöglicht. In bestimmten Ausführungsformen beinhaltet die Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1015 eine beliebige Vorrichtung oder Gruppe von Vorrichtungen, die zum Herstellen einer drahtgebundenen oder drahtlosen Datenverbindung mit den Datennetzwerken 1020 geeignet ist. Nichteinschränkende Beispiele für die Netzschnittstellenvorrichtung 1015 beinhalten einen Ethernet-Netzadapter, ein Modem und/oder dergleichen. Der Server 1030 ist in der Lage, unter Verwendung der Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1015 über das Datennetzwerk 1020 mit den Benutzervorrichtungen 1025a, 1025b und 1025c zu kommunizieren.
  • Wenngleich der vorliegende Gegenstand in Bezug auf spezifische Aspekte davon im Detail beschrieben wurde, versteht es sich, dass der Fachmann beim Erlangen eines Verständnisses des Vorstehenden ohne Weiteres Änderungen, Variationen und Äquivalente derartiger Aspekte erzeugen kann. Zahlreiche spezifische Details sind in dieser Schrift dargelegt, um ein umfassendes Verständnis des beanspruchten Gegenstands bereitzustellen. Der Fachmann wird jedoch verstehen, dass der beanspruchte Gegenstand ohne diese spezifischen Details umgesetzt werden kann. In anderen Fällen wurden Verfahren, Einrichtungen oder Systeme, die dem Durchschnittsfachmann bekannt wären, nicht im Detail beschrieben, um den beanspruchten Gegenstand nicht undeutlich zu machen. Dementsprechend ist die vorliegende Offenbarung zu Beispielzwecken und nicht zur Einschränkung dargelegt worden und schliel t die Einbeziehung derartiger Modifikationen, Variationen und/oder Hinzufügungen zu dem vorliegenden Gegenstand nicht aus, wie es für den Durchschnittsfachmann ohne Weiteres ersichtlich wäre. Sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, versteht es sich, dass sich in dieser Beschreibung Erörterungen, die Ausdrücke wie etwa „Verarbeiten“, „Rechnen“, „Berechnen“, „Bestimmen“ und „Identifizieren“ oder dergleichen nutzen, auf Handlungen oder Prozesse einer Rechenvorrichtung beziehen, wie etwa eines oder mehrerer Computer oder einer oder mehrerer ähnlicher elektronischer Rechenvorrichtung oder -vorrichtungen, die Daten manipulieren oder transformieren, welche als physische elektronische oder magnetische Größen in Speichern, Registern oder anderen Informationsspeichervorrichtungen, Übertragungsvorrichtungen oder Anzeigevorrichtungen der Rechenplattform dargestellt sind. Die Verwendung von „dazu ausgelegt“ oder „dazu konfiguriert“ bedeutet in dieser Schrift eine offene und integrative Sprache, die Vorrichtungen nicht ausschliel t, die dazu ausgelegt oder konfiguriert sind, zusätzliche Aufgaben oder Schritte durchzuführen. Zusätzlich soll die Verwendung von „basierend auf“ offen und integrativ sein, indem ein Prozess, ein Schritt, eine Berechnung oder eine andere Handlung „basierend auf“ einer oder mehreren genannten Bedingungen oder Werten in der Praxis auf zusätzlichen Bedingungen oder Werten jenseits der genannten basieren kann. Überschriften, Listen und Nummerierungen, die in dieser Schrift beinhaltet sind, dienen lediglich der einfacheren Erläuterung und sollen nicht einschränkend sein.
  • Aspekte der in dieser Schrift offenbarten Verfahren können beim Betrieb derartiger Rechenvorrichtungen durchgeführt werden. Das oder die in dieser Schrift erörterte(n) System(e) ist/sind nicht auf eine bestimmte Hardware-Architektur oder -Konfiguration beschränkt. Eine Rechenvorrichtung kann eine beliebige geeignete Anordnung von Komponenten beinhalten, die ein Ergebnis bereitstellen, das von einer oder mehreren Eingaben abhängig ist. Geeignete Rechenvorrichtungen beinhalten Mehrzweck-Computersysteme auf Mikroprozessorbasis, die auf gespeicherte Software zugreifen, welche das Rechensystem von einer Universalrecheneinrichtung zu einer spezialisierten Recheneinrichtung programmiert oder konfiguriert, die einen oder mehrere Aspekte des vorliegenden Gegenstands umsetzt. Eine beliebige geeignete Programmierung, Skripterstellung oder eine andere Art von Sprache oder Kombinationen von Sprachen kann verwendet werden, um die in dieser Schrift enthaltenen Lehren in Software umzusetzen, die beim Programmieren oder Konfigurieren einer Rechenvorrichtung verwendet wird. Die Reihenfolge der in den vorstehenden Beispielen dargestellten Blöcke kann variiert werden; zum Beispiel können Blöcke neu angeordnet, kombiniert und/oder in Unterblöcke aufgegliedert werden. Gewisse Blöcke oder Prozesse können parallel durchgeführt werden.
  • Gemäl der vorliegenden Erfindung wird ein Montagesystem zum Produzieren einer oder mehrerer Produktvariationen eines Produkts bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Station, die einen Satz von Werkzeugen zum Montieren der einen oder mehreren Produktvariationen des Produkts aufweist; und ein Beförderungssystem, um ein Montageobjekt in die Station und von dieser weg zu transportieren; einen Sensor, der stromaufwärts der Station positioniert ist und dazu konfiguriert ist, ein Montageobjekt auf dem Beförderungssystem zu erfassen und Produktinformationen in Bezug auf das Montageobjekt zu sammeln; und eine Rechenvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Prozessor; und einen nicht transitorischen Speicher, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor zu Folgendem veranlassen: Empfangen von Produktidentitätsdaten des Montageobjekts von dem Sensor; Bestimmen einer Produktvariation des Montageobjekts auf Grundlage der Produktidentitätsdaten; Bestimmen eines Vorgangs, der an der Station durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps und der Produktvariation; Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge des Satzes von Werkzeugen, die für den Vorgang erforderlich sind; und Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Station, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anweist. Gemäl einer Ausführungsform umfasst der nicht transitorische Speicher weitere Anweisungen, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor zu Folgendem veranlassen: Bestimmen eines verwendeten Werkzeugs des Satzes von Werkzeugen an der Station auf Grundlage von Werkzeugdaten; und Erzeugen eines Prüfprotokolls, das das verwendete Werkzeug und den an der Station durchgeführten Vorgang beschreibt; und Speichern des Prüfprotokolls mit einer Kennung, die dem Montageobjekt zugeordnet ist. Gemäl einer Ausführungsform umfasst der Satz von Werkzeugen mit Sensoren ausgestattete Werkzeuge und wobei das Bestimmen des verwendeten Werkzeugs Empfangen von Verwendungsdaten von einem oder mehreren der Werkzeuge des Satzes von Werkzeugen umfasst, wobei die Verwendungsdaten die Verwendung an der Station angeben.
  • Gemäl einer Ausführungsform wird das Prüfprotokoll in einem verteilten Verzeichnis gespeichert, wobei das verteilte Verzeichnis die Produktidentitätsdaten, Sensordaten, das verwendete Werkzeug und den durchgeführten Vorgang beinhaltet.
  • Gemäl einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Werkzeugaufbewahrungssystem, das Folgendes umfasst: den Satz von Werkzeugen; und einen oder mehrere visuelle Indikatoren, die jedem Werkzeug des Satzes von Werkzeugen zugeordnet sind, und wobei das Erzeugen der Anweisung Veranlassen eines visuellen Indikators, der dem einen oder den mehreren Werkzeugen zugeordnet ist, die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anzuweisen umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Satz von Werkzeugen ein konfigurierbares Werkzeug, wobei das konfigurierbare Werkzeug einen anpassbaren Parameter aufweist, um die Verwendung des konfigurierbaren Werkzeugs auf Grundlage der Produktvariation und des durchzuführenden Vorgangs einzustellen und wobei der nicht transitorische Speicher weitere Anweisungen umfasst, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor veranlassen, zusätzlich den anpassbaren Parameter auf Grundlage der Produktvariation des Montageobj ekts und des an der Station durchzuführenden Vorgangs zu konfigurieren.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Sensor einen optischen Sensor, der dazu konfiguriert ist, ein Tag zu erfassen, das dem Montageobjekt zugeordnet ist, wobei das Tag die Produktidentitätsdaten beinhaltet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Montieren von Produktvariationen auf einem Beförderungssystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: Empfangen von Produktidentitätsdaten von einem Sensor, der stromaufwärts einer Station des Beförderungssystems positioniert ist; Bestimmen einer Produktvariation auf Grundlage der Produktidentitätsdaten; Bestimmen eines Vorgangs, der an der Station durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps und der Produktvariation; Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge, die erforderlich sind, um den Vorgang durchzuführen; Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Station, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge aus einer Auswahl von Werkzeugen, die an der Station aufbewahrt werden, anweist; Bestimmen eines Werkzeugs, das an der Station ausgewählt wird, um den Vorgang durchzuführen; und Speichern eines Prüfprotokolls in einem verteilten Verzeichnis, wobei das Prüfprotokoll die Produktidentitätsdaten, die Produktvariation und das an der Station ausgewählte Werkzeug umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Vergleichen einer Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs mit dem einen oder den mehreren angewiesenen Werkzeugen; und Erzeugen einer Benachrichtigung als Reaktion darauf, dass die Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs nicht mit einer Identität des einen oder der mehreren angewiesenen Werkzeuge übereinstimmt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Speichern einer Werkzeugfehlerbenachrichtigung in dem Prüfprotokoll als Reaktion darauf, dass die Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs nicht mit einer Identität des einen oder der mehreren angewiesenen Werkzeuge übereinstimmt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen einer Zeit, die für das Durchführen des Vorgangs an der Station verstrichen ist; und Speichern der Zeit in dem Prüfprotokoll.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen einer erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs an der Station; und Steuern einer Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems auf Grundlage der erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Bestimmen einer Zeit, die für das Durchführen des Vorgangs an der Station verstrichen ist; und Erzeugen einer Benachrichtigung an der Station als Reaktion darauf, dass die verstrichene Zeit die erwartete Zeit überschreitet und wobei das Steuern der Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems ferner auf der verstrichenen Zeit basiert.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Erzeugen der Anweisung, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anweist, Beleuchten eines Indikators, der dem einen oder den mehreren Werkzeugen zugeordnet ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein nicht transitorisches computerlesbares Medium bereitgestellt, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Empfangen von Produktidentitätsdaten für ein Montageobjekt von einem Sensor, der stromaufwärts einer Montagelinie entlang eines Beförderungssystems positioniert ist; Bestimmen einer Produktvariation für das Montageobjekt auf Grundlage der Produktidentitätsdaten; Bestimmen eines Vorgangs, der an der Montagestation durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps der Montagestation und der Produktvariation; Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge eines Satzes von an der Montagestation aufbewahrten Werkzeugen, die erforderlich sind, um den Vorgang durchzuführen; Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Montagestation, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge aus dem Satz von an der Montagestation aufbewahrten Werkzeugen anweist; Bestimmen eines Werkzeugs, das an der Montagestation ausgewählt wird, um den Vorgang durchzuführen; und Speichern eines Prüfprotokolls in einem verteilten Verzeichnis, wobei das Prüfprotokoll die Produktidentitätsdaten, die Produktvariation und das ausgewählte Werkzeug umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Vergleichen einer Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs mit dem einen oder den mehreren angewiesenen Werkzeugen; und Erzeugen einer Benachrichtigung als Reaktion darauf, dass die Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs nicht mit einer Identität des einen oder der mehreren angewiesenen Werkzeuge übereinstimmt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Bestimmen einer erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs an der Station; und Steuern einer Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems auf Grundlage der erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Erzeugen der Anweisung, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anweist, Beleuchten eines Indikators, der dem einen oder den mehreren Werkzeugen zugeordnet ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Konfigurieren eines anpassbaren Parameters eines konfigurierbaren Werkzeugs des einen oder der mehreren Werkzeuge auf Grundlage der Produktvariation und des an der Montagestation durchzuführenden Vorgangs. Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Bestimmen einer Zeit, die für das Durchführen des Vorgangs an der Station verstrichen ist; und Speichern der verstrichenen Zeit in dem Prüfprotokoll.

Claims (15)

  1. Montagesystem zum Produzieren einer oder mehrerer Produktvariationen eines Produkts, wobei das Montagesystem Folgendes umfasst: eine Station, die einen Satz von Werkzeugen zum Montieren der einen oder der mehreren Produktvariationen des Produkts aufweist; und ein Beförderungssystem, um ein Montageobjekt in die Station und von dieser weg zu transportieren; einen Sensor, der stromaufwärts der Station positioniert ist und dazu konfiguriert ist, ein Montageobjekt auf dem Beförderungssystem zu erfassen und Produktinformationen in Bezug auf das Montageobjekt zu sammeln; und eine Rechenvorrichtung, umfassend: einen Prozessor; und einen nicht transitorischen Speicher, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor zu Folgendem veranlassen: Empfangen von Produktidentitätsdaten des Montageobjekts von dem Sensor; Bestimmen einer Produktvariation des Montageobjekts auf Grundlage der Produktidentitätsdaten; Bestimmen eines Vorgangs, der an der Station durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps und der Produktvariation; Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge des Satzes von Werkzeugen, die für den Vorgang erforderlich sind; und Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Station, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anweist.
  2. Montagesystem nach Anspruch 1, wobei der nicht transitorische Speicher weitere Anweisungen umfasst, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor zu Folgendem veranlassen: Bestimmen eines verwendeten Werkzeugs des Satzes von Werkzeugen an der Station auf Grundlage von Werkzeugdaten; und Erzeugen eines Prüfprotokolls, das das verwendete Werkzeug und den an der Station durchgeführten Vorgang beschreibt; und Speichern des Prüfprotokolls mit einer Kennung, die dem Montageobjekt zugeordnet ist.
  3. Montagesystem nach Anspruch 2, wobei der Satz von Werkzeugen mit Sensoren ausgestattete Werkzeuge umfasst und wobei das Bestimmen des verwendeten Werkzeugs Empfangen von Verwendungsdaten von einem oder mehreren der Werkzeuge des Satzes von Werkzeugen umfasst, wobei die Verwendungsdaten die Verwendung an der Station angeben.
  4. Montagesystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, ferner umfassend ein Werkzeugaufbewahrungssystem, umfassend: den Satz von Werkzeugen; und einen oder mehrere visuelle Indikatoren, die jedem Werkzeug des Satzes von Werkzeugen zugeordnet sind, und wobei das Erzeugen der Anweisung Veranlassen eines visuellen Indikators, der dem einen oder den mehreren Werkzeugen zugeordnet ist, die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge anzuweisen umfasst.
  5. Montagesystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der Satz von Werkzeugen ein konfigurierbares Werkzeug umfasst, wobei das konfigurierbare Werkzeug einen anpassbaren Parameter zum Anpassen der Verwendung des konfigurierbaren Werkzeugs auf Grundlage der Produktvariation und des durchzuführenden Vorgangs aufweist und wobei der nicht transitorische Speicher weitere Anweisungen umfasst, die bei Ausführung durch den Prozessor den Prozessor veranlassen, zusätzlich den anpassbaren Parameter zusätzlich auf Grundlage der Produktvariation des Montageobjekts und des an der Station durchzuführenden Vorgangs zu konfigurieren.
  6. Montagesystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Sensor einen optischen Sensor umfasst, der dazu konfiguriert ist, ein Tag zu erfassen, das dem Montageobjekt zugeordnet ist, wobei das Tag die Produktidentitätsdaten beinhaltet.
  7. Verfahren zum Montieren von Produktvariationen auf einem Beförderungssystem, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Empfangen von Produktidentitätsdaten von einem Sensor, der stromaufwärts einer Station des Beförderungssystems positioniert ist; Bestimmen einer Produktvariation auf Grundlage der Produktidentitätsdaten; Bestimmen eines Vorgangs, der an der Station durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps und der Produktvariation; Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge, die zum Durchführen des Vorgangs erforderlich sind; Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Station, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge aus einer Auswahl von Werkzeugen, die an der Station aufbewahrt werden, anweist; Bestimmen eines Werkzeugs, das an der Station ausgewählt wird, um den Vorgang durchzuführen; und Speichern eines Prüfprotokolls in einem verteilten Verzeichnis, wobei das Prüfprotokoll die Produktidentitätsdaten, die Produktvariation und das an der Station ausgewählte Werkzeug umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Vergleichen einer Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs mit dem einen oder den mehreren angewiesenen Werkzeugen; und Erzeugen einer Benachrichtigung als Reaktion darauf, dass die Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs nicht mit einer Identität des einen oder der mehreren angewiesenen Werkzeuge übereinstimmt.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, ferner umfassend: Bestimmen einer Zeit, die für das Durchführen des Vorgangs an der Station verstrichen ist; und Speichern der Zeit in dem Prüfprotokoll.
  10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, ferner umfassend Bestimmen einer erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs an der Station; und Steuern einer Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems auf Grundlage der erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, ferner umfassend: Bestimmen einer Zeit, die für das Durchführen des Vorgangs an der Station verstrichen ist; und Erzeugen einer Benachrichtigung an der Station als Reaktion darauf, dass die verstrichene Zeit die erwartete Zeit überschreitet und wobei das Steuern der Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems ferner auf der verstrichenen Zeit basiert.
  12. Nicht transitorisches computerlesbares Medium, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Empfangen von Produktidentitätsdaten für ein Montageobjekt von einem Sensor, der stromaufwärts einer Montagestation entlang eines Beförderungssystems positioniert ist; Bestimmen einer Produktvariation für das Montageobjekt auf Grundlage der Produktidentitätsdaten; Bestimmen eines Vorgangs, der an der Montagestation durchgeführt werden soll, auf Grundlage eines Stationstyps der Montagestation und der Produktvariation; Bestimmen eines oder mehrerer Werkzeuge eines Satzes von an der Montagestation aufbewahrten Werkzeugen, die erforderlich sind, um den Vorgang durchzuführen; Erzeugen einer Anweisung zur Anzeige an der Montagestation, die die Auswahl des einen oder der mehreren Werkzeuge aus dem Satz von an der Montagestation aufbewahrten Werkzeugen anweist; Bestimmen eines Werkzeugs, das an der Montagestation ausgewählt wird, um den Vorgang durchzuführen; und Speichern eines Prüfprotokolls in einem verteilten Verzeichnis, wobei das Prüfprotokoll die Produktidentitätsdaten, die Produktvariation und das ausgewählte Werkzeug umfasst.
  13. Nicht transitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 12, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Vergleichen einer Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs mit dem einen oder den mehreren angewiesenen Werkzeugen; und Erzeugen einer Benachrichtigung als Reaktion darauf, dass die Identität des an der Station ausgewählten Werkzeugs nicht mit einer Identität des einen oder der mehreren angewiesenen Werkzeuge übereinstimmt.
  14. Nicht transitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 12 oder 13, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Bestimmen einer erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs an der Station; und Steuern einer Vorschubgeschwindigkeit des Beförderungssystems auf Grundlage der erwarteten Zeit für das Durchführen des Vorgangs.
  15. Nicht transitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 12 oder 13, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, die bei Ausführung durch den einen oder die mehreren Prozessoren den einen oder die mehreren Prozessoren zu Folgendem veranlassen: Konfigurieren eines anpassbaren Parameters eines konfigurierbaren Werkzeugs des einen oder der mehreren Werkzeuge auf Grundlage der Produktvariation und des an der Montagestation durchzuführenden Vorgangs; Speichern der verstrichenen Zeit in dem Prüfprotokoll.
DE102021129168.2A 2020-11-13 2021-11-09 Systeme und verfahren zur flexiblen modularen montagefertigung Pending DE102021129168A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/097,995 US11703829B2 (en) 2020-11-13 2020-11-13 Systems and methods for flexible modular assembly manufacturing
US17/097995 2020-11-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021129168A1 true DE102021129168A1 (de) 2022-05-19

Family

ID=81345760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021129168.2A Pending DE102021129168A1 (de) 2020-11-13 2021-11-09 Systeme und verfahren zur flexiblen modularen montagefertigung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11703829B2 (de)
CN (1) CN114491785A (de)
DE (1) DE102021129168A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11700119B2 (en) * 2020-11-05 2023-07-11 Ford Global Technologies, Llc Distributed ledger systems for modular vehicles
CN116300773B (zh) * 2023-05-19 2023-08-01 深圳市致尚科技股份有限公司 电子产品全自动化装配的柔性控制方法、装置及存储介质

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7025196B2 (en) * 2003-07-21 2006-04-11 Fmc Technologies, Inc. Friction drive conveyor
JP2008522851A (ja) * 2004-12-14 2008-07-03 フェルゾマート・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシャフト パレット上で加工品から構成要素群を組み立てる組立セル
US8930010B2 (en) * 2006-10-31 2015-01-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Intelligent assembly system and method of use
US9128481B2 (en) * 2010-01-15 2015-09-08 Rockwell Automation Technologies, Inc. Integrated menu-driven manufacturing method and system
US9658614B2 (en) * 2011-02-11 2017-05-23 Ops Solutions Llc Light guided assembly system and method
US9911351B2 (en) * 2014-02-27 2018-03-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Tracking objects during processes
WO2016168788A2 (en) * 2015-04-17 2016-10-20 Tulip Interfaces, Inc. Containerized communications gateway
US10295990B2 (en) * 2015-05-18 2019-05-21 Milwaukee Electric Tool Corporation User interface for tool configuration and data capture
US20180111214A1 (en) * 2016-10-26 2018-04-26 Metalsa S.A. De C.V. Flexible assembly line and method
US10747201B2 (en) * 2018-05-02 2020-08-18 Rockwell Automation Technologies, Inc. Subscription-based services using industrial blockchains
US10953502B2 (en) * 2019-03-22 2021-03-23 GM Global Technology Operations LLC Fastener error proofing tool

Also Published As

Publication number Publication date
US20220155756A1 (en) 2022-05-19
CN114491785A (zh) 2022-05-13
US11703829B2 (en) 2023-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102021129168A1 (de) Systeme und verfahren zur flexiblen modularen montagefertigung
DE102014213096B4 (de) Verbindungsgewährleistungssystem zur Fahrzeugmontage und Steuerverfahren desselben
EP2052807B1 (de) Montagearbeitsplatz
EP3256919B1 (de) Bildung von rüstfamilien für ein bearbeitungssystem mit einer werkzeugmaschine
DE102017207970A1 (de) Spritzgussmaschinen-Verwaltungssystem
EP2804139A1 (de) Serversystem zur Verwaltung von Sequenzen für landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen
DE102017125103A1 (de) Einstellvorrichtung und einstellsystem zum konfigurieren von einstellungen für eine mehrzahl von maschinen
DE102019120601A1 (de) Über cloud abgefertigte validierung und ausführung betreffs diagnoseanfragen
DE112016006328T5 (de) Servicesystem und -Verfahren für Reifenbetrieb
EP4180280B1 (de) Computerimplementiertes verfahren zur bewertung einer fahrzeugwaschanlage, system zur änderung von prozessdaten einer fahrzeugwaschanlage und steuermodul für ein solches system
DE102015224950A1 (de) Technik zum Aktualisieren von Software an Bord eines Flugzeugs
DE102015113379A1 (de) System zur Stromverteilung für ein Luftfahrzeug und entsprechendes Verfahren zum Steuern
EP4180281B1 (de) Featuremodellbasierte ansteuerung einer waschanlage
DE112018003758T5 (de) Verfahren und system zum bereitstellen von mit serviceinformationen einer maschine verbundenen benachrichtigungen
EP1611491B1 (de) Verfahren zur steuerung der fertigungsreihenfolge
DE102018113694A1 (de) Verfahren und System zu einer Ladeprofilbereitstellung
DE10306856A1 (de) Verfahren und System zum Fertigen eines komplexen Gegenstands
EP3779619B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung emergenter risiken eines technischen systems
DE102019125393A1 (de) Vorrichtungen, Verfahren und Computerprogramme für einen Server, ein Verwaltungssystem und ein Fahrzeug
DE102018111603A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Konfigurieren eines roboter-gestützten Bearbeitungssystems
DE102018119358A1 (de) Vorrichtung für eine Fahrzeugmeldungsverwaltung, Verfahren und System dafür sowie Verfahren für die Einstellung eines Reifen-Speicherplatzes und -Recyclings
DE102012218665B4 (de) Applikationssystem für Steuergeräte
DE102017130220A1 (de) Recyclingsystem und Betriebsverfahren hierfür
DE102005019518A1 (de) Verfahren und Anordnung zum Auswerten von Ereignissen, insbesondere aus dem Betrieb eines Straßen-Kraftfahrzeuges
DE102022205968A1 (de) Vorrichtung zum Durchführen eines Over-the-Air-Updates (OTA) für ein Fahrzeug und Verfahren dafür

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: LORENZ SEIDLER GOSSEL RECHTSANWAELTE PATENTANW, DE