DE102022002374A1 - Material flow system, production system with material flow system and operating procedures - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Materialflusssystem, das mindestens ein Werkstückfördersystem, mindestens eine Werkstück-Handhabungsvorrichtung und ein Durchlauflager aufweist, ein Produktionssystem mit einem derartigen Materialflusssystem sowie ein Verfahren zum Betrieb eines derartigen Produktionssystems. Das Durchlauflager hat eine Vielzahl von Werkstück-Lagerplätzen für jeweils ein Werkstück. Jeder Werkstück-Lagerplatz liegt zumindest zeitweise im Arbeitsraum der Werkstück-Handhabungsvorrichtung. Außerdem dringt das Werkstückfördersystem in den Arbeitsraum der Werkstück-Handhabungsvorrichtung und weist zwei gegenläufige Förderrichtungen auf.Mit der vorliegenden Erfindung wird die Flexibilität eines Materialflusssystems erhöht.The invention relates to a material flow system that has at least one workpiece conveyor system, at least one workpiece handling device and a flow storage, a production system with such a material flow system and a method for operating such a production system. The flow warehouse has a large number of workpiece storage locations for one workpiece each. Each workpiece storage location is located at least temporarily in the workspace of the workpiece handling device. In addition, the workpiece conveyor system penetrates into the working space of the workpiece handling device and has two conveying directions in opposite directions. The present invention increases the flexibility of a material flow system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Materialflusssystem, das mindestens ein Werkstückfördersystem, mindestens eine Werkstück-Handhabungsvorrichtung und ein Durchlauflager aufweist, ein Produktionssystem mit einem derartigen Materialflusssystem sowie ein Verfahren zum Betrieb eines derartigen Produktionssystems.The invention relates to a material flow system that has at least one workpiece conveyor system, at least one workpiece handling device and a flow storage, a production system with such a material flow system and a method for operating such a production system.
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, die Flexibilität eines Materialflusssystems zu erhöhen.The present invention is based on the problem of increasing the flexibility of a material flow system.
Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Dazu hat das Durchlauflager eine Vielzahl von Werkstück-Lagerplätzen für jeweils ein Werkstück. Jeder Werkstück-Lagerplatz liegt zumindest zeitweise im Arbeitsraum der Werkstück-Handhabungsvorrichtung. Außerdem dringt das Werkstückfördersystem in den Arbeitsraum der Werkstück-Handhabungsvorrichtung und weist zwei gegenläufige Förderrichtungen auf.This problem is solved with the features of the main claim. The flow warehouse has a large number of workpiece storage locations for one workpiece each. Each workpiece storage location is located at least temporarily in the workspace of the workpiece handling device. In addition, the workpiece conveyor system penetrates into the working space of the workpiece handling device and has two conveying directions in opposite directions.
Ein Produktionssystem mit einem derartigen Materialflusssystem hat mindestens zwei Arbeitsstationen. Sämtliche Arbeitsstationen sind an das Materialflusssystem angeschlossen.A production system with such a material flow system has at least two work stations. All work stations are connected to the material flow system.
Beim Betrieb des Produktionssystems wird ein zu bearbeitendes Werkstück mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung aus einem Werkstück-Lagerplatz des Durchlauflagers entnommen wird und an das Werkstückfördersystem übergeben. Das Werkstückfördersystem fördert das Werkstück zur Bearbeitung an eine der Arbeitsstationen. Jedes eine der Arbeitsstationen verlassende Werkstück wird mittels des Materialflusssystems jeweils alternativ entweder zu einer weiteren Arbeitsstation gefördert oder in das Durchlauflager übernommen. Im Durchlauflager legt die Werkstück-Handhabungsvorrichtung das Werkstück in einem Werkstück-Lagerplatz ab.During operation of the production system, a workpiece to be processed is removed from a workpiece storage location of the flow storage facility using the workpiece handling device and transferred to the workpiece conveyor system. The workpiece conveyor system conveys the workpiece to one of the work stations for processing. Each workpiece leaving one of the work stations is either conveyed to another work station or taken to the flow storage facility using the material flow system. In the flow storage, the workpiece handling device places the workpiece in a workpiece storage location.
Das Materialflusssystem ermöglicht mehrere unterschiedliche Durchlaufwege für ein Werkstück. Das einzelne Werkstück wird zu seiner Bereitstellung mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung aus dem Durchlauflager entnommen und dem Werkstückfördersystem übergeben. Das Werkstück kann vom z.B. zentralen Durchlauflager aus in unterschiedliche Richtungen gefördert werden. Die werkstückspezifischen Arbeitsgänge können weitgehend unabhängig vom Standort der Arbeitsstationen im Materialflusssystem durchgeführt werden.The material flow system allows several different flow paths for a workpiece. To make it available, the individual workpiece is removed from the flow storage using the workpiece handling device and handed over to the workpiece conveyor system. The workpiece can be conveyed in different directions from, for example, a central flow warehouse. The workpiece-specific operations can be carried out largely independently of the location of the work stations in the material flow system.
Im Produktionssystem mit mindestens zwei Arbeitsstationen kann das einzelne Werkstück entweder direkt oder über das Durchlauflager von einer Arbeitsstation zu einer anderen Arbeitsstation gefördert werden. Das Materialflusssystem ermöglicht hierbei eine beliebige werkstückspezifische Reihenfolge der Arbeitsstationen zur Durchführung der Arbeitsgänge am Werkstück. Hierbei können auch zusätzliche, z.B. bei einem Sägevorgang entstehende Werkstücke in das Materialflusssystem eingelastet werden. Auch ist im Materialflusssystem beispielsweise ein Bypass über das Durchlauflager denkbar. Das Durchlauflager kann außerdem als Pufferlager eingesetzt werden.In a production system with at least two work stations, the individual workpiece can be conveyed from one work station to another work station either directly or via the flow storage system. The material flow system allows any workpiece-specific sequence of work stations to carry out the work steps on the workpiece. Additional workpieces, for example those created during a sawing process, can also be loaded into the material flow system. In the material flow system, for example, a bypass via the flow storage is also conceivable. The flow storage can also be used as a buffer storage.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung schematisch dargestellter Ausführungsformen.
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1 : Draufsicht eines Materialflusssystems; -
2 : Längsansicht des Materialflusssystems; -
3 : Querschnitt des Materialflusssystems; -
4 : Variante eines Produktionssystems; -
5 : Weitere Variante eines Produktionssystems.
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1 : Top view of a material flow system; -
2 : Longitudinal view of the material flow system; -
3 : Cross section of the material flow system; -
4 : Variant of a production system; -
5 : Another variant of a production system.
Die
Die im Produktionssystem bearbeiteten Werkstücke (1; 2; 3; 4) sind beispielsweise Holz- oder Verbundwerkstoffplatten. Diese haben als Rohteile beispielsweise eine Länge von 2500 Millimeter und eine Breite von 1500 Millimeter. Ihre Dicke beträgt z.B. bis zu 25 Millimeter.The workpieces (1; 2; 3; 4) processed in the production system are, for example, wooden or composite material panels. As raw parts, for example, these have a length of 2500 millimeters and a width of 1500 millimeters. Their thickness is, for example, up to 25 millimeters.
Das Materialflusssystem (20) hat mindestens ein Werkstückfördersystem (21), mindestens eine Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) und ein Durchlauflager (51). Das in den
Das dargestellte Werkstückfördersystem (21) ist bahngebunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat es zwei Werkstückfördervorrichtungen (26, 27). Diese sind beispielsweise parallel zueinander und nebeneinander angeordnet. Die Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) können auch übereinander angeordnet sein. Hierbei können sie überdeckend oder versetzt zueinander liegen. Die beiden Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) haben einander entgegengesetzte Förderrichtungen (15, 16). So fördert in der Draufsicht der
Die einzelne Werkstückfördervorrichtung (26; 27) hat beispielsweise eine Rollenbahn (22) mit z.B. mehreren Abschnitten und mit einer Vielzahl von Rollen (23). Die einzelnen Rollen (23) dieser Rollenbahn (22) sind einzeln oder gruppenweise antreibbar. Das Werkstückfördersystem (21) kann zumindest abschnittsweise stetig oder unstetig fördern. So können beispielsweise die Rollen (23) in der Nähe oder an einer Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) zur Handhabung eines Werkstücks (1; 2; 3; 4) stillgesetzt werden, während andere Rollen (23) weiter Werkstücke (2; 3; 4; 1) fördern.The individual workpiece conveyor device (26; 27) has, for example, a roller conveyor (22) with, for example, several sections and with a large number of rollers (23). The individual rollers (23) of this roller conveyor (22) can be driven individually or in groups. The workpiece conveyor system (21) can convey continuously or discontinuously, at least in sections. For example, the rollers (23) can be stopped near or on a workpiece handling device (31; 41) for handling a workpiece (1; 2; 3; 4), while other rollers (23) continue to handle workpieces (2; 3 ; 4; 1) promote.
Es ist auch denkbar, die Rollenbahn (22) mit nicht angetriebenen Rollen (23) auszubilden. Das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4) wird dann beispielsweise mittels Werkstückwagen gefördert, die das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4) an seinem äußeren Bereich greifen. Diese Werkstückwagen sind einzeln oder gruppenweise ansteuerbar, sodass jedes Werkstück (1; 2; 3; 4) individuell verfahrbar und positionierbar ist.It is also conceivable to design the roller conveyor (22) with non-driven rollers (23). The individual workpiece (1; 2; 3; 4) is then conveyed, for example, by means of workpiece carts, which grip the individual workpiece (1; 2; 3; 4) at its outer area. These workpiece carts can be controlled individually or in groups, so that each workpiece (1; 2; 3; 4) can be moved and positioned individually.
Im Arbeitsraum (35; 45) der einzelnen Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) hat das dargestellte Werkstückfördersystem (21) einen Entnahme- und Aufgabebereich (24; 25). Sobald ein Werkstück (1; 2; 3; 4) im Entnahme- und Aufgabebereich (24; 25) liegt, wird das Werkstückfördersystem (21) beispielsweise zumindest im Entnahme- und Aufgabebereich (24; 25) gestoppt. Das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4) kann nun mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) an das Durchlauflager (51) übergeben werden. Das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4) kann auch mittels des Werkstückfördersystems (21) an der einzelnen Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) vorbei gefördert werden. In diesem Ausführungsbeispiel durchdringt das Materialflusssystem (20) mit beiden Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) die Arbeitsräume (35, 45) beider Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31, 41).In the working space (35; 45) of the individual workpiece handling device (31; 41), the workpiece conveyor system (21) shown has a removal and feeding area (24; 25). As soon as a workpiece (1; 2; 3; 4) is in the removal and feeding area (24; 25), the workpiece conveyor system (21) is stopped, for example, at least in the removal and feeding area (24; 25). The individual workpiece (1; 2; 3; 4) can now be transferred to the flow storage (51) using the workpiece handling device (31; 41). The individual workpiece (1; 2; 3; 4) can also be conveyed past the individual workpiece handling device (31; 41) by means of the workpiece conveyor system (21). In this exemplary embodiment, the material flow system (20) with both workpiece conveying devices (26, 27) penetrates the working spaces (35, 45) of both workpiece handling devices (31, 41).
Es ist auch denkbar, am Entnahme- und Aufgabebereich (24; 25) eine Ausschleusevorrichtung anzuordnen. Diese hat beispielsweise einen hydraulisch oder pneumatisch betätigten Stößel. Mittels dieses Stößels kann beim Stillstand des Werkstückfördersystems (21) das zu bearbeitende Werkstück (1; 2; 3; 4) zur Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) hin verschoben werden. Gegebenenfalls hat der Stößel eine zusätzliche Greifvorrichtung, um ein mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) bereitgestelltes Werkstück (1; 2; 3; 4) zurück auf die Rollenbahn (22) zu ziehen.It is also conceivable to arrange a discharge device at the removal and feeding area (24; 25). This has, for example, a hydraulically or pneumatically operated plunger. Using this ram, the workpiece (1; 2; 3; 4) to be processed can be moved towards the workpiece handling device (31; 41) when the workpiece conveyor system (21) is at a standstill. If necessary, the ram has an additional gripping device in order to pull a workpiece (1; 2; 3; 4) provided by the workpiece handling device (31; 41) back onto the roller conveyor (22).
Die dargestellten Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31; 41) sind beispielsweise zueinander identisch aufgebaut. Diese Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31, 41) sind z.B. Industrieroboter (31, 41) in der Bauform von Gelenkarmrobotern. Sie können feststehend oder verfahrbar ausgebildet sein. Die einzelne Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) ist im Ausführungsbeispiel als 6-Achs-Roboter mit einer RRR-Kinematik ausgebildet. Er hat z.B. drei rotatorische und drei translatorische Achsen. Sein Arbeitsraum (35; 45) hat die Gestalt eines Tonnenkörpers mit einem ausgenommenen Innenzylinder. Der Arbeitsraum (35; 45) der einzelnen Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) ist die Summe aller Punkte im dreidimensionalen Raum, die von einer Werkstück-Greifvorrichtung (33) der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) erreicht werden können. Die Werkstück-Greifvorrichtung (33) ist an einer Roboterhand (32) angeordnet.The workpiece handling devices (31; 41) shown are, for example, constructed identically to one another. These workpiece handling devices (31, 41) are, for example, industrial robots (31, 41) in the design of articulated arm robots. They can be designed to be fixed or movable. In the exemplary embodiment, the individual workpiece handling device (31; 41) is designed as a 6-axis robot with RRR kinematics. For example, it has three rotational and three translational axes. Its working space (35; 45) has the shape of a barrel body with a recessed inner cylinder. The working space (35; 45) of the individual workpiece handling device (31; 41) is the sum of all points in three-dimensional space that can be reached by a workpiece gripping device (33) of the workpiece handling device (31; 41). The workpiece gripping device (33) is arranged on a robot hand (32).
Im Ausführungsbeispiel ist die Werkstück-Greifvorrichtung (33) als Sauggreifer ausgebildet. Mittels dieser Werkstück-Greifvorrichtung (33) wird das einzelne plattenförmige Werkstück (1; 2; 3; 4) an seiner Oberseite gegriffen. Die Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) ist derart ausgebildet, dass sie ein Werkstück (1; 2; 3; 4) sowohl von der ersten Werkstückfördervorrichtung (26; 27) als auch von der zweiten Werkstückfördervorrichtung (27; 26) aus aufnehmen kann.In the exemplary embodiment, the workpiece gripping device (33) is designed as a suction gripper. This workpiece gripping device (33) is used to grip the top of the individual plate-shaped workpiece (1; 2; 3; 4). The workpiece handling device (31; 41) is designed such that it can pick up a workpiece (1; 2; 3; 4) from both the first workpiece conveyor device (26; 27) and from the second workpiece conveyor device (27; 26). .
Die Roboterhand (32) trägt beispielsweise eine Lesevorrichtung (34), z.B. eine Kamera. Mittels dieser Lesevorrichtung (34) ist beispielsweise eine auf dem Werkstück (1 - 4) angeordnete Werkstückkennung (5) lesbar. Die Werkstückkennung (5) kann z.B. auf einem Aufkleber angebracht sein, sie kann als optische Kennzeichnung auf dem Werkstück (1; 2; 3; 4) angebracht sein oder in das Werkstück (1; 2, 3; 4) eingraviert sein. Sie kann als Code, alphanumerisch, etc. das einzelne Werkstück (1; 2; 3, 4) identifizieren. Die Lesevorrichtung (34) ist über Datenleitungen mit einem Leitrechner des Produktionssystems (10) verbunden. Damit kann z.B. überprüft werden, ob das mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) aufgenommene Werkstück (1; 2; 3; 4) das vom Produktionsplanungs- und -steuerungssystem für die Handhabung vorgesehene Werkstück (1; 2; 3; 4) ist.The robot hand (32) carries, for example, a reading device (34), such as a camera. Using this reading device (34), for example, a workpiece identifier (5) arranged on the workpiece (1 - 4) can be read. The workpiece identification (5) can, for example, be attached to a sticker, it can be attached as a visual identification on the workpiece (1; 2; 3; 4) or it can be engraved into the workpiece (1; 2, 3; 4). It can identify the individual workpiece (1; 2; 3, 4) as a code, alphanumeric, etc decorate. The reading device (34) is connected to a master computer of the production system (10) via data lines. This makes it possible, for example, to check whether the workpiece (1; 2; 3; 4) picked up by the workpiece handling device (31; 41) is the workpiece (1; 2; 3; 4) intended for handling by the production planning and control system. is.
Das Durchlauflager (51) hat eine Vielzahl von Werkstück-Lagerplätzen (52). In diesem Durchlauflager (51) werden Werkstücke (1; 2; 3; 4) vor und/oder nach einer Bearbeitung, die an den Arbeitsstationen erfolgt, zwischengelagert. Die zwischengelagerten Werkstücke (1; 2; 3; 4) werden aus dem Durchlauflager (51) wieder entnommen, um sie an derselben oder an einer anderen Arbeitsstation weiterzubearbeiten. In jeweils einem Werkstück-Lagerplatz (52) wird genau ein Werkstück (1; 2; 3; 4) abgelegt. Bei der Werkstückhandhabung wird der einzelne Werkstück-Lagerplatz (52) dem Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels des Produktionsplanungs- und -steuerungssystems zugewiesen.The flow storage (51) has a large number of workpiece storage locations (52). In this flow storage (51), workpieces (1; 2; 3; 4) are temporarily stored before and/or after processing that takes place at the work stations. The temporarily stored workpieces (1; 2; 3; 4) are removed from the flow storage (51) in order to further process them at the same or another work station. Exactly one workpiece (1; 2; 3; 4) is stored in each workpiece storage location (52). During workpiece handling, the individual workpiece storage location (52) is assigned to the workpiece (1; 2; 3; 4) using the production planning and control system.
Das in den
Alle Regaleinheiten (53 - 58) haben beispielsweise die gleiche Höhe. Einzelne der Regaleinheiten (53 - 58) oder sämtliche der Regaleinheiten (53 - 58) können verfahrbar ausgebildet sein. So können beispielsweise die in der
Das Durchlauflager (51) ist so ausgebildet, dass Werkstücke (1; 2; 3; 4) in mindestens einen Werkstück-Lagerplatz (52) sowohl von der ersten Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31) als auch von der zweiten Werkstück-Handhabungsvorrichtung (41) eingelagert werden können. Auch können aus diesem Werkstück-Lagerplatz (52) Werkstücke (1; 2; 3; 4) sowohl von der ersten Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31) als auch von der zweiten Werkstück-Handhabungsvorrichtung (41) entnommen werden.The flow storage (51) is designed such that workpieces (1; 2; 3; 4) can be stored in at least one workpiece storage location (52) both from the first workpiece handling device (31) and from the second workpiece handling device (41). can be stored. Workpieces (1; 2; 3; 4) can also be removed from this workpiece storage location (52) both by the first workpiece handling device (31) and by the second workpiece handling device (41).
Zur Bearbeitung entnimmt die Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) ein Werkstück (1; 2; 3; 4) aus einem Werkstück-Lagerplatz (52) des Durchlauflagers (51). Hierbei wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) beispielsweise mittels der Lesevorrichtung (34) identifiziert. Das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4) wird dann im Werkstückfördersystem (21) transportrichtungsabhängig auf der vom Produktionsplanungs- und -steuerungssystem vorgesehenen Werkstückfördervorrichtung (26; 27) abgelegt. Das Werkstückfördersystem (21) fördert das Werkstück (1; 2; 3; 4) zu derjenigen Arbeitsstation, die für den nächsten werkstückspezifischen Arbeitsgang vorgesehen ist. Nach Abschluss der Werkstückbearbeitung an dieser z.B. ersten Arbeitsstation wird das Werkstück mittels des Werkstückfördersystems (21) entweder zu einer weiteren Arbeitsstation oder zum Entnahme- und Aufgabebereich (24; 25) des Werkstückfördersystems (21) gefördert. For processing, the workpiece handling device (31; 41) removes a workpiece (1; 2; 3; 4) from a workpiece storage location (52) of the flow storage (51). The workpiece (1; 2; 3; 4) is identified, for example, using the reading device (34). The individual workpiece (1; 2; 3; 4) is then placed in the workpiece conveyor system (21), depending on the transport direction, on the workpiece conveyor device (26; 27) provided by the production planning and control system. The workpiece conveyor system (21) conveys the workpiece (1; 2; 3; 4) to the work station that is intended for the next workpiece-specific operation. After completion of the workpiece processing at this, for example, first workstation, the workpiece is conveyed by means of the workpiece conveyor system (21) either to a further workstation or to the removal and feeding area (24; 25) of the workpiece conveyor system (21).
Aus dem Entnahme- und Aufgabebereich (24; 25) wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels der vorgeplanten Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) entnommen und in einem Werkstück-Lagerplatz (52) des Durchlauflagers (51) abgelegt. Um bei der Werkstückbearbeitung einen nächsten Arbeitsgang durchzuführen, werden die genannten Arbeitsschritte für diesen weiteren Arbeitsgang wiederholt.The workpiece (1; 2; 3; 4) is removed from the removal and feeding area (24; 25) using the pre-planned workpiece handling device (31; 41) and stored in a workpiece storage location (52) of the flow storage (51). . In order to carry out a next operation when machining the workpiece, the work steps mentioned are repeated for this further operation.
Nach dem Fördern des Werkstücks (1; 2; 3; 4) von der erstgenannten Arbeitsstation mittels des Werkstückfördersystems (21) zu einer weiteren Arbeitsstation wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) an dieser weitern Arbeitsstation in einem weiteren Arbeitsgang bearbeitet. Anschließend kann das Werkstück (1; 2; 3; 4) erneut alternativ entweder zu einer weiteren Arbeitsstation oder ins Durchlauflager (51) gefördert werden.After the workpiece (1; 2; 3; 4) has been conveyed from the first-mentioned work station by means of the workpiece conveyor system (21) to a further work station, the workpiece (1; 2; 3; 4) is processed at this further work station in a further operation. The workpiece (1; 2; 3; 4) can then alternatively be conveyed again either to another work station or to the flow storage (51).
Die
Das Materialflusssystem (20) hat in diesem Ausführungsbeispiel drei Werkstückfördersysteme (21, 28, 29). Jedes der Werkstückfördersysteme (21; 28; 29) verläuft zwischen einer Arbeitsstation (70; 80; 90) und einer Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41). Das einzelne Werkstückfördersystem (21; 28; 29) hat jeweils zwei Werkstückfördervorrichtungen (26, 27), die nebeneinander liegen und die parallel zueinander angeordnet sind. Die Förderrichtungen (15, 16) dieser zwei Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) eines Werkstückfördersystems (21; 28; 29) zeigen in einander entgegengesetzte Richtungen. Alle Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) sind beispielsweise so ausgebildet, wie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.In this exemplary embodiment, the material flow system (20) has three workpiece conveying systems (21, 28, 29). Each of the workpiece conveyor systems (21; 28; 29) runs between a work station (70; 80; 90) and a workpiece handling device (31; 41). The individual workpiece conveyor system (21; 28; 29) has two workpiece conveyor devices (26, 27) that lie next to one another and are arranged parallel to one another. The conveying directions (15, 16) of these two workpiece conveying devices (26, 27) of a workpiece conveying system (21; 28; 29) point in opposite directions. All workpiece conveying devices (26, 27) are designed, for example, as described in connection with the first exemplary embodiment.
Alle Werkstückfördersysteme (21, 28, 29) ragen in den Arbeitsraum (35; 45) der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41), sodass sämtliche Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) in den Arbeitsraum (35; 45) dringen. Die dargestellte Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) ist beispielsweise so aufgebaut, wie im Zusammenhang mit dem vorigen Ausführungsbeispiel beschriebenen Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31; 41).All workpiece conveyor systems (21, 28, 29) protrude into the workspace (35; 45) of the workpiece handling device (31; 41), so that all workpiece conveyor devices (26, 27) penetrate into the workspace (35; 45). The workpiece handling device (31; 41) shown is constructed, for example, in the same way as the workpiece handling devices (31; 41) described in connection with the previous exemplary embodiment.
Das Durchlauflager (51) ist in dieser Darstellung mit drei Regaleinheiten (55, 57, 58) dargestellt. Sämtliche Regaleinheiten (55, 57, 58) liegen innerhalb des Arbeitsraums (35; 45) der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41). Gegebenenfalls können die einzelnen Regaleinheiten (55, 57, 58) verfahrbar ausgebildet sein.The flow storage (51) is shown in this illustration with three shelf units (55, 57, 58). All shelf units (55, 57, 58) are located within the working space (35; 45) of the workpiece handling device (31; 41). If necessary, the individual shelf units (55, 57, 58) can be designed to be movable.
Das zu bearbeitende Werkstück (1; 2; 3; 4) wird mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) aus einem Werkstück-Lagerplatz (52) des Durchlauflagers (51) entnommen und an eines der Werkstückfördersysteme (21; 28; 29) übergeben. Hierbei wird die Werkstückkennung (5) des einzelnen Werkstücks (1; 2; 3; 4) identifiziert. Beispielsweise fördert das erste Werkstückfördersystem (21) das Werkstück (1; 2; 3; 4) z.B. mittels einer ersten Werkstückfördervorrichtung (26) an eine erste Arbeitsstation (80). Die Werkzeugmaschine (81) dieser ersten Arbeitsstation (80) ist beispielsweise eine Sägemaschine. Das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4) wird mittels der Sägemaschine getrennt, sodass z.B. zwei oder mehrere Werkstücke (2; 3; 4) als Zwischenprodukte erzeugt werden. Sämtliche Zwischenprodukte (2; 3; 4) werden beispielsweise mittels einer am der Sägemaschine (81) angeordneten Werkstück-Kennzeichnungsvorrichtung (82) codiert. Die Werkstück-Kennzeichnungsvorrichtung (82) kann z.B. eine Stempelvorrichtung, eine Graviervorrichtung, eine Druckvorrichtung, etc. sein. Vor, während oder nach dem trennenden Bearbeiten an dieser Arbeitsstation (80) wird beispielsweise jedes Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels der Kennzeichnungsvorrichtung (82) individuell gekennzeichnet. Beispielsweise werden hierfür vom Produktionsplanungs- und - steuerungssystem zusätzliche Werkstücknummern vorgegeben.The workpiece (1; 2; 3; 4) to be processed is removed from a workpiece storage location (52) of the flow storage (51) by means of the workpiece handling device (31; 41) and delivered to one of the workpiece conveyor systems (21; 28; 29). hand over. The workpiece identifier (5) of the individual workpiece (1; 2; 3; 4) is identified. For example, the first workpiece conveyor system (21) conveys the workpiece (1; 2; 3; 4), for example by means of a first workpiece conveyor device (26), to a first work station (80). The machine tool (81) of this first work station (80) is, for example, a sawing machine. The individual workpiece (1; 2; 3; 4) is separated using the sawing machine, so that, for example, two or more workpieces (2; 3; 4) are produced as intermediate products. All intermediate products (2; 3; 4) are coded, for example, by means of a workpiece identification device (82) arranged on the sawing machine (81). The workpiece marking device (82) can be, for example, a stamp device, an engraving device, a printing device, etc. Before, during or after the separating processing at this work station (80), for example, each workpiece (1; 2; 3; 4) is individually marked using the marking device (82). For example, additional workpiece numbers are specified by the production planning and control system.
Die Werkstücke (1; 2; 3; 4) werden z.B. einzeln mittels des Werkstückfördersystems (21) des Materialflusssystems (20) in den Arbeitsraum (35; 45) der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (41; 41) gefördert. Die Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) identifiziert das einzelne Werkstück (1; 2; 3; 4). In Abhängigkeit der vorgeplanten Bearbeitungsfolge wird dieses Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) entweder an ein weiteres Werkstückfördersystem (28; 29; 21) oder an das Durchlauflager (51) übergeben.The workpieces (1; 2; 3; 4) are, for example, conveyed individually into the workspace (35; 45) of the workpiece handling device (41; 41) by means of the workpiece conveyor system (21) of the material flow system (20). The workpiece handling device (31; 41) identifies the individual workpiece (1; 2; 3; 4). Depending on the pre-planned processing sequence, this workpiece (1; 2; 3; 4) is transferred either to another workpiece conveyor system (28; 29; 21) or to the flow storage (51) using the workpiece handling device (31; 41).
Das weitere Werkstückfördersystem (28; 29; 21) fördert das Werkstück (1; 2; 3; 4) zu einer weiteren Arbeitsstation (70; 90; 80). An dieser steht beispielsweise eine Bohr- und Fräsmaschine (71) oder eine Kantenanleimmaschine (91). Die letztgenannte Werkzeugmaschine (91) wird beispielsweise eingesetzt, um ein Kantenfurnier mit einem Werkstück (1; 2; 3; 4) zu fügen. Nach Abschluss der Bearbeitung an dieser Werkzeugmaschine (71; 91) wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) wieder mittels des Materialflusssystems (20) entweder an eine weitere Arbeitsstation (70; 80; 90) gefördert oder in das Durchlauflager (51) übernommen.The further workpiece conveyor system (28; 29; 21) conveys the workpiece (1; 2; 3; 4) to a further work station (70; 90; 80). For example, there is a drilling and milling machine (71) or an edge banding machine (91) on this. The latter machine tool (91) is used, for example, to join an edge veneer to a workpiece (1; 2; 3; 4). After machining on this machine tool (71; 91) has been completed, the workpiece (1; 2; 3; 4) is conveyed again using the material flow system (20) either to another work station (70; 80; 90) or to the flow storage (51 ) accepted.
Bei einer Übergabe an das Durchlauflager (51) wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) aus dem Werkstückfördersystem (21; 28; 29) entnommen und in einem Werkstück-Lagerplatz (52) des Durchlauflagers (51) abgelegt.When transferred to the flow storage (51), the workpiece (1; 2; 3; 4) is removed from the workpiece conveyor system (21; 28; 29) by means of the workpiece handling device (31; 41) and stored in a workpiece storage location (52 ) of the flow storage (51).
In der
Das Materialflusssystem (20) dieses Ausführungsbeispiels hat ein Werkstückfördersystem (21; 28; 29) mit zwei Werkstückfördervorrichtungen (26, 27), zwei Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31, 41) und ein Durchlauflager (51). Das Werkstückfördersystem (21; 28; 29) ist in der dargestellten Draufsicht beispielsweise oval ausgebildet. Die beiden Werkstückfördervorrichtungen (26, 27) sind z.B. nebeneinander angeordnet und haben einen konstanten Abstand zueinander. Ihre Förderrichtungen (15, 16) zeigen in einander entgegengesetzte Richtungen. Der Aufbau der einzelnen Werkstückfördervorrichtung (26; 27) entspricht dem im Zusammenhang mit den vorherigen Ausführungsbeispielen beschriebenen Aufbau.The material flow system (20) of this exemplary embodiment has a workpiece conveying system (21; 28; 29) with two workpiece conveying devices (26, 27), two workpiece handling devices (31, 41) and a flow storage (51). The workpiece conveyor system (21; 28; 29) is, for example, oval in the top view shown. The two workpiece conveying devices (26, 27) are, for example, arranged next to one another and are at a constant distance from one another. Their conveying directions (15, 16) point in opposite directions. The structure of the individual workpiece conveyor device (26; 27) corresponds to the structure described in connection with the previous exemplary embodiments.
Die beiden Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31, 41) und das Durchlauflager (51) stehen beispielsweise außerhalb des vom Werkstückfördersystem (21; 28; 29) umgebenen Raumes. Es ist auch denkbar, die Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31, 41) und/oder das Durchlauflager (51) innerhalb des vom Werkstückfördersystem (21; 28; 29) umschlossenen Raumes anzuordnen. Die Werkstück-Handhabungsvorrichtungen (31, 41) und die Regaleinheiten (55, 57, 58) des Durchlauflagers (51) sind beispielsweise so ausgebildet, wie im Zusammenhang mit den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben.The two workpiece handling devices (31, 41) and the flow storage (51) are, for example, outside the space surrounded by the workpiece conveyor system (21; 28; 29). It is also conceivable to arrange the workpiece handling devices (31, 41) and/or the flow storage (51) within the space enclosed by the workpiece conveyor system (21; 28; 29). The workpiece handling devices (31, 41) and the shelf units (55, 57, 58) of the flow storage (51) are designed, for example, as described in connection with the previous exemplary embodiments.
Nach der Entnahme eines Werkstücks (1; 2; 3; 4) aus einem Werkstück-Lagerplatz (52) des Durchlauflagers (51) wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels der Werkstück-Handhabungsvorrichtung (31; 41) an das Werkstückfördersystem (21) übergeben. Beispielsweise abhängig von der Auslastung und/oder der Verfügbarkeit der einzelnen Werkstückfördervorrichtung (26; 27) wird das Werkstück (1; 2; 3; 4) auf der inneren Werkstückfördervorrichtung (26; 27) oder der äußeren Werkstückfördervorrichtung (27; 26) abgelegt. Das Werkstückfördersystem (21; 28; 29) fördert das Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels der Werkstückfördervorrichtung (26; 27) zur Arbeitsstation (70; 80; 90).After a workpiece (1; 2; 3; 4) has been removed from a workpiece storage location (52) of the flow storage (51), the workpiece (1; 2; 3; 4) is transported using the workpiece handling device (31; 41). the workpiece conveyor system (21). For example, depending on the utilization and/or availability of the individual workpiece conveyor device (26; 27), the workpiece (1; 2; 3; 4) is placed on the inner workpiece conveyor device (26; 27) or the outer workpiece conveyor device (27; 26). The workpiece conveyor system (21; 28; 29) conveys the workpiece (1; 2; 3; 4) to the work station (70; 80; 90) by means of the workpiece conveyor device (26; 27).
Nach Abschluss der Bearbeitung an der einzelnen Arbeitsstation (70; 80; 90) wird das jeweilige Werkstück (1; 2; 3; 4) mittels des Materialflusssystems (20) entweder zu einer weiteren Arbeitsstation (80; 90; 70) gefördert oder in das Durchlauflager (51) übernommen.After completion of the processing at the individual work station (70; 80; 90), the respective workpiece (1; 2; 3; 4) is either conveyed to another work station (80; 90; 70) by means of the material flow system (20) or into that Flow storage (51) taken over.
Auch Kombinationen der einzelnen Ausführungsbeispiele sind denkbar.Combinations of the individual exemplary embodiments are also conceivable.
Bezugszeichenliste:List of reference symbols:
- 11
- Werkstück, RohteilWorkpiece, raw part
- 22
- bearbeitetes Werkstück, erstes Werkstückteil, Zuschnitt, Zwischenproduktmachined workpiece, first workpiece part, cutting, intermediate product
- 33
- bearbeitetes Werkstück, zweites Werkstückteil, Reststück, Zwischenproduktmachined workpiece, second workpiece part, remaining piece, intermediate product
- 44
- EndproduktFinal product
- 55
- Werkstückkennung Workpiece identifier
- 1010
- Produktionssystem Production system
- 1515
- FörderrichtungDirection of conveyance
- 1616
- Förderrichtung Direction of conveyance
- 2020
- MaterialflusssystemMaterial flow system
- 2121
- WerkstückfördersystemWorkpiece conveyor system
- 2222
- Rollenbahnroller conveyor
- 2323
- Rollenroll
- 2424
- Entnahme- und AufgabebereichRemoval and delivery area
- 2525
- Entnahme- und AufgabebereichRemoval and delivery area
- 2626
- WerkstückfördervorrichtungWorkpiece conveyor device
- 2727
- WerkstückfördervorrichtungWorkpiece conveyor device
- 2828
- WerkstückfördersystemWorkpiece conveyor system
- 2929
- Werkstückfördersystem Workpiece conveyor system
- 3131
- Werkstück-Handhabungsvorrichtung, IndustrieroboterWorkpiece handling device, industrial robot
- 3232
- RoboterhandRobot hand
- 3333
- Werkstück-GreifvorrichtungWorkpiece gripping device
- 3434
- LesevorrichtungReading device
- 3535
- Arbeitsraum working space
- 4141
- Werkstück-Handhabungsvorrichtung, IndustrieroboterWorkpiece handling device, industrial robot
- 4444
- LesevorrichtungReading device
- 4545
- Arbeitsraum working space
- 5151
- Durchlauflager, RegallagerFlow storage, shelf storage
- 5252
- Werkstück-LagerplätzeWorkpiece storage locations
- 5353
- Regaleinheit, erste Regaleinheit, GroßteillagerShelving unit, first shelving unit, bulk storage
- 5454
- Regaleinheit, zweite Regaleinheit, GroßteillagerShelving unit, second shelving unit, bulk storage
- 5555
- Regaleinheit, dritte Regaleinheit, ZwischenteillagerShelving unit, third shelf unit, intermediate storage unit
- 5656
- Regaleinheit, vierte Regaleinheit, ZwischenteillagerShelving unit, fourth shelf unit, intermediate storage unit
- 5757
- Regaleinheit, fünfte RegaleinheitShelving unit, fifth shelving unit
- 5858
- Regaleinheit, sechste Regaleinheit Shelving unit, sixth shelving unit
- 7070
- ArbeitsstationWorkstation
- 7171
- Werkzeugmaschine, spanende Werkzeugmaschine, Bohr- und Fräsmaschine Machine tool, cutting machine tool, drilling and milling machine
- 8080
- Arbeitsstation, erste ArbeitsstationWorkstation, first workstation
- 8181
- Werkzeugmaschine, trennende Werkzeugmaschine, SägemaschineMachine tool, cutting machine tool, sawing machine
- 8282
- Werkstück-Kennzeichnungsvorrichtung Workpiece marking device
- 9090
- ArbeitsstationWorkstation
- 9191
- Werkzeugmaschine, Fügemaschine, KantenanleimmaschineMachine tool, joining machine, edge banding machine
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 202019102742 U1 [0002]DE 202019102742 U1 [0002]
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-
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