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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Längenmessungskontrollvorrichtung, ein Fertigungssystem, ein Längenmessungskontrollverfahren und ein Längenmessungskontrollprogramm.
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Hintergrund zum Stand der Technik
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Mit einer Drehmaschine oder einer ähnlichen Bearbeitungsvorrichtung nutzt sich, wenn das Bearbeiten viele Male wiederholt wird, das Schneidwerkzeug Stück für Stück ab und die Bearbeitungsgenauigkeit lässt nach. Aus diesem Grund wird die Bearbeitungsgenauigkeit aufrechterhalten, indem eine Längenmessung eines Maßes eines bearbeiteten Werkstücks, einer Schneidkantenposition des Schneidwerkzeugs oder dergleichen unter Verwendung eines Mikroskops oder einer Längenmessungseinrichtung, wie z. B. eine Sonde, vorgenommen und die Bearbeitungsposition gemäß den Längenmessungsergebnissen korrigiert wird.
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Mit der in Patentliteratur 1 beschriebenen Technik wird, anstelle einer Längenmessung, die jedes Mal durchgeführt wird, wenn ein Werkstück bearbeitet werden soll, die Längenmessung zu einem vorgegebenen Zeitpunkt durchgeführt, z. B. zu einer Anlaufzeit der Bearbeitungsvorrichtung oder periodisch.
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Mit der in Patentliteratur 2 beschriebenen Technik wird eine Temperatur eines Servomotors in der Bearbeitungsvorrichtung in Echtzeit bei der Bearbeitung des Werkstücks gemessen und diese Temperaturinformation wird verglichen mit Temperaturschwellenwertinformation, die in einem System gespeichert ist. Durch Erfassen eines Moments, in dem die auf das Werkstück oder das Schneidwerkzeug ausgeübte Belastung größer ist als normal, wird die Längenmessung durchgeführt.
Patentliteratur 3 beschreibt eine Fertigungsanlage zum serienmäßigen Herstellen von Produkten, mit wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung zum automatischen Bearbeiten von Produkten, wobei die Bearbeitungseinrichtung in Abhängigkeit von Steuerbefehlen wenigstens ein Werkzeug zum Bearbeiten eines der Produkte betätigt, mit wenigstens einer Messeinrichtung zum automatischen Vermessen wenigstens einer geometrischen Ist-Abmessung bei einem der von der Bearbeitungseinrichtung bearbeiteten Produkte, mit einer Korrektureinrichtung, welche mit der Bearbeitungseinrichtung und mit der Messeinrichtung gekoppelt ist und welche die wenigstens eine gemessene Ist-Abmessung mit einer vorgegebenen Soll-Abmessung vergleicht, die in einem Toleranzintervall mit einer oberen Toleranzgrenze und einer unteren Toleranzgrenze liegt, wobei die Korrektureinrichtung korrigierend in die Steuerbefehle des jeweiligen Werkzeugs eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektureinrichtung nur dann korrigierend in die Steuerbefehle des jeweiligen Werkzeugs eingreift, wenn die Ist-Abmessung außerhalb eines Eingriffsintervalls liegt, das mit einer oberen Eingriffsgrenze und mit einer unteren Eingriffsgrenze innerhalb des Toleranzintervalls liegt, und die Korrektureinrichtung die Eingriffsgrenzen des Eingriffsintervalls in Abhängigkeit vorausgehender Ist-Abmessungen und/oder Korrektureingriffe automatisch verändert.
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Referenzliste
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: JP H10 296 591 A
- Patentliteratur 2: JP 2004 34 187 A
- Patentliteratur 3: DE 102 41 742 A1
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Bei Verfahren, bei denen die Längenmessung zu einem vorgegebenen Zeitpunkt durchgeführt wird, wie z. B. wenn die Längenmessung zur Anlaufzeit der Bearbeitungsvorrichtung durchgeführt wird oder die Längenmessung periodisch durchgeführt wird, wird die Erfahrung einer Arbeitskraft benötigt, um den Zeitpunkt der Längenmessung zu bestimmen, zu dem Verminderungen in der Effizienz der Werkstückbearbeitung minimiert werden können.
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Bei Verfahren, bei denen der Zeitpunkt der Längenmessung durch Messen der Temperatur des Servomotors in der Bearbeitungsvorrichtung in Echtzeit und durch Vergleichen dieser Temperaturinformation mit der im System gespeicherten Temperaturschwellenwertinformation bestimmt wird, kann es möglich sein, durch Hitze verursachte Verminderungen in der Bearbeitungsgenauigkeit zu unterbinden, aber es ist nicht möglich, durch Verschleiß des Schneidwerkzeugs verursachte Verminderungen in der Bearbeitungsgenauigkeit zu unterbinden.
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Bei der Sorten- und variable Mengenproduktion fluktuiert die Verschleißrate des Schneidwerkzeugs nach Bearbeitungsverfahren und Zahl der Werkstücke. Folglich gibt es, unabhängig davon, welches der zuvor erwähnten Verfahren zur Bestimmung des Zeitpunkts der Längenmessung angewendet wird, Probleme, wie z. B. die Bearbeitungsgenauigkeit nicht aufrechterhalten zu können und verminderte Effizienz in der Werkstückbearbeitung.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zeitpunkt für die Längenmessung zu bestimmen, zu dem Rückgänge in der Bearbeitungsgenauigkeit und in der Bearbeitungseffizienz unterbunden werden können, unabhängig davon, ob die Erfahrung einer Arbeitskraft zur Verfügung steht oder nicht und unabhängig davon, ob die Produktion Sorten- und variable Mengenproduktion ist.
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Lösung des Problems
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Längenmessungskontrollvorrichtung:
- eine Empfangseinheit zum Empfangen von Anpassungsinformation, die einen Anpassungszustand zwischen Teilen eines Produkts anzeigt, zusammengesetzt aus einer Gruppe von Teilen, die ein Element enthalten, das unter Verwendung eines Werkzeugs bearbeitet wurde; und
- eine Ermittlungseinheit zum Ermitteln, ob ein Längenmaß des Werkzeugs gemessen werden soll, um eine Bearbeitungsposition in Übereinstimmung mit einer Änderung im Längenmaß des Werkzeugs zu korrigieren, auf Grundlage dessen, ob der in der Anpassungsinformation angezeigte durch die Empfangseinheit empfangene Anpassungszustand sich außerhalb eines Schwellenbereichs befindet.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Ob ein Längenmaß eines Werkzeugs gemessen werden soll, also, ob eine Längenmessung zum Korrigieren einer Bearbeitungsposition in Übereinstimmung mit einer Veränderung im Längenmaß des Werkzeugs durchgeführt werden soll, wird mit der vorliegenden Erfindung dadurch ermittelt, ob ein Anpassungszustand zwischen Teilen in einem zusammengefügten Produkt außerhalb eines Schwellenbereichs ist. So ist es möglich den Zeitpunkt der Längenmessung zu ermitteln, zu dem Verminderungen in der Bearbeitungsgenauigkeit und der Bearbeitungseffizienz unterbunden werden können, unabhängig davon, ob die Erfahrung einer Arbeitskraft zur Verfügung steht oder nicht und unabhängig davon, ob die Produktion eine Sorten- und variable Mengenproduktion ist.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockschema, das die Konfiguration eines Fertigungssystems gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 2 ist ein Blockschema, das die Konfiguration einer Bearbeitungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 3 ist ein Blockschema, das die Konfiguration einer Montagevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 4 ist ein Blockschema, das die Konfiguration einer Prüfvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 5 ist ein Blockschema, das die Konfiguration einer Längenmessungskontrollvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 6 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Bearbeitungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 7 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Montagevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 8 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Längenmessungskontrollvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 9 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Bearbeitungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 10 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Längenmessungskontrollvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 11 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Prüfvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 12 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Längenmessungskontrollvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
- 13 ist ein Flussdiagramm, das Vorgänge der Längenmessungskontrollvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass in den einzelnen Zeichnungen gleiche oder entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen benannt sind. In der Beschreibung der Ausführungsformen wird die Beschreibung derselben oder entsprechenden Teile nach Bedarf ausgelassen oder vereinfacht.
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Ausführungsform 1
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Die vorliegende Ausführungsform wird mit Bezug auf die 1 bis 13 beschrieben.
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***Beschreibung der Konfiguration***
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Die Konfiguration eines Fertigungssystems 500 gemäß Ausführungsform 1 wird mit Bezug auf 1 beschrieben.
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Das Fertigungssystem 500 beinhaltet eine Bearbeitungsvorrichtung 100, eine Montagevorrichtung 200, eine Prüfvorrichtung 300 und eine Längenmessungskontrollvorrichtung 400.
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Die Bearbeitungsvorrichtung 100 ist eine Vorrichtung, die in einem Bearbeitungsschritt verwendet wird. Die Bearbeitungsvorrichtung 100 beinhaltet eine Kontrolleinheit 110, eine Produkt-ID-Leseeinrichtung 130, ein Werkzeug 140 und eine Längenmessungsvorrichtung 150. „ID“ ist eine Abkürzung für „identifier - Identifizierer“.
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Die Montagevorrichtung 200 ist eine Vorrichtung, die in einem Montageschritt nach dem Bearbeitungsschritt verwendet wird. Die Montagevorrichtung 200 beinhaltet eine Kontrolleinheit 210, eine Produkt-ID-Leseeinrichtung 230, eine Anpassungszustand-Erfassungseinrichtung 240 und einen Montagemechanismus 250.
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Die Prüfvorrichtung 300 ist eine Vorrichtung, die in einem Prüfschritt nach dem Montageschritt verwendet wird. Die Prüfvorrichtung 300 beinhaltet eine Kontrolleinheit 310, eine Produkt-ID-Leseeinrichtung 330 und einen Prüfmechanismus 340.
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Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 ist eine Vorrichtung, die einen Zeitpunkt ermittelt, zu dem eine Längenmessung des im Bearbeitungsschritt verwendeten Werkzeugs 140 durchzuführen ist. Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 beinhaltet eine Empfangseinheit 411 und eine Ermittlungseinheit 412.
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Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 ist mit der Bearbeitungsvorrichtung 100, der Montagevorrichtung 200 und der Prüfvorrichtung 300 über ein Netzwerk 510 verbunden. Speziell ist das Netzwerk 510 ein LAN. „LAN“ ist eine Abkürzung für „Local Area Network - lokales Netzwerk“.
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Anpassungsinformation 241 wird über das Netzwerk 510 zwischen der Anpassungszustand-Erfassungseinrichtung 240, der Montagevorrichtung 200 und der Empfangseinheit 411 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 gesendet und empfangen.
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Die Konfiguration der Bearbeitungsvorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug auf 2 beschrieben.
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Wie oben beschrieben beinhaltet die Bearbeitungsvorrichtung 100 die Kontrolleinheit 110, die Produkt-ID-Leseeinrichtung 130, das Werkzeug 140 und die Längenmessungseinrichtung 150.
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Die Kontrolleinheit 110 ist ein Mikrocomputer oder anderer Computer. Die Kontrolleinheit 110 beinhaltet einen Prozessor 111 und beinhaltet auch andere Hardware, wie z. B. eine Kommunikationsschnittstelle 112 und einen Speicher 120. Der Prozessor 111 ist verbunden mit der anderen Hardware über eine Signalleitung und steuert die andere Hardware.
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Der Prozessor 111 ist ein IC, der Verarbeitung ausführt. „IC“ ist eine Abkürzung für „Integrated Circuit - Integrierter Schaltkreis“. Speziell ist der Prozessor 111 eine CPU. „CPU“ ist eine Abkürzung für „Central Processing Unit - Zentraleinheit“.
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Die Kommunikationsschnittstelle 112 ist eine Schnittstelle, die über das Netzwerk 510 mit der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 verbindet. Die Kommunikationsschnittstelle 112 beinhaltet einen Empfänger, der Daten empfängt, und einen Sender, der Daten sendet. Speziell ist die Kommunikationsschnittstelle 112 ein Kommunikations-Chip oder eine NIC. „NIC“ ist eine Abkürzung für „Network Interface Card - Netzwerkkarte“.
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Ein Bearbeitungsprogramm 121, ein Längenmessungsprogramm 122 und eine Längenmessungsinformation 123 sind im Speicher 120 gespeichert. Das Bearbeitungsprogramm 121 und das Längenmessungsprogramm 122 werden in den Prozessor 111 eingelesen und durch den Prozessor 111 ausgeführt. Die Längenmessungsinformation 123 ist Information in Bezug auf einen Maßfehler des Werkzeugs 140. Speziell ist der Speicher 120 ein Flash-Speicher oder ein RAM. „RAM“ ist eine Abkürzung für „Random Access Memory - Direktzugriffsspeicher“.
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Die Produkt-ID-Leseeinrichtung 130 ist eine Einrichtung, um Produkte eindeutig zu identifizieren. Speziell ist die Produkt-ID-Leseeinrichtung 130 ein Barcodeleser oder ein RFID-Leser. „RFID“ ist eine Abkürzung für „Radio Frequency Identification - Radiofrequenz-Identifikation“.
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Das Werkzeug 140 ist ein Werkzeug zum Bearbeiten eines Elements. Speziell ist das Werkzeug 140 ein Schneidwerkzeug.
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Die Längenmessungseinrichtung 150 ist eine Einrichtung zum Durchführen von Längenmessung des Werkzeugs 140, um Maßfehler des Werkzeugs 140 zu erfassen.
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Die Konfiguration der Montagevorrichtung 200 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug auf 3 beschrieben.
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Wie oben beschrieben, beinhaltet die Montagevorrichtung 200 die Kontrolleinheit 210, die Produkt-ID-Leseeinrichtung 230, die Anpassungszustand-Erfassungseinrichtung 240 und den Montagemechanismus 250.
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Die Kontrolleinheit 210 ist ein Mikrocomputer oder ein anderer Computer. Die Kontrolleinheit 210 beinhaltet einen Prozessor 211 und beinhaltet auch andere Hardware, wie z. B. eine Kommunikationsschnittstelle 212 und einen Speicher 220. Der Prozessor 211 ist mit der anderen Hardware über eine Signalleitung verbunden und steuert die andere Hardware.
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Der Prozessor 211 ist ein IC, der Verarbeitung ausführt. Speziell ist der Prozessor 211 eine CPU.
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Die Kommunikationsschnittstelle 212 ist eine Schnittstelle, die über das Netzwerk 510 mit der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 verbindet. Die Kommunikationsschnittstelle 212 beinhaltet einen Empfänger, der Daten empfängt, und einen Sender, der Daten sendet. Speziell ist die Kommunikationsschnittstelle 212 ein Kommunikations-Chip oder eine NIC.
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Ein Montageprogramm 221 ist im Speicher 220 gespeichert. Das Montageprogramm wird in den Prozessor 211 eingelesen und von dem Prozessor 211 ausgeführt. Speziell ist der Speicher 220 ein Flash-Speicher oder ein RAM.
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Die Produkt-ID-Leseeinrichtung 230 ist eine Einrichtung zum eindeutigen Identifizieren von Produkten. Speziell ist die Produkt-ID-Leseeinrichtung 230 ein Barcodeleser oder ein RFID-Leser.
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Die Anpassungszustand-Erfassungseinrichtung 240 ist eine Einrichtung zum Erfassen, unter Verwendung von Temperatur, aktueller Wert, oder ähnlichem, des Anpassungszustands zum Zeitpunkt der Produktmontage.
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Der Montagemechanismus 250 ist eine Einrichtung zur Montage des Produkts.
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Die Konfiguration der Prüfvorrichtung 300 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug auf 4 beschrieben.
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Wie oben beschrieben, beinhaltet die Prüfvorrichtung 300 die Kontrolleinheit 310, die Produkt-ID-Leseeinrichtung 330 und den Prüfmechanismus 340.
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Die Kontrolleinheit 310 ist ein Mikrocomputer oder ein anderer Computer. Die Kontrolleinheit 310 beinhaltet einen Prozessor 311 und beinhaltet auch andere Hardware, wie z. B. eine Kommunikationsschnittstelle 312 und einen Speicher 320. Der Prozessor 311 ist über eine Signalleitung mit der anderen Hardware verbunden und steuert die andere Hardware.
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Der Prozessor 311 ist ein IC, der Verarbeitung ausführt. Speziell ist der Prozessor eine CPU.
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Die Kommunikationsschnittstelle 312 ist eine Schnittstelle, die über das Netzwerk 510 mit der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 verbindet. Die Kommunikationsschnittstelle 312 beinhaltet einen Empfänger, der Daten empfängt, und einen Sender, der Daten sendet. Speziell ist die Kommunikationsschnittstelle 312 ein Kommunikations-Chip oder eine NIC.
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Ein Prüfprogramm 321 ist im Speicher 320 gespeichert. Das Prüfprogramm 321 wird in den Prozessor 311 eingelesen und von dem Prozessor 311 ausgeführt. Speziell ist der Speicher 320 ein Flash-Speicher oder ein RAM.
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Die Produkt-ID-Leseeinrichtung 330 ist eine Einrichtung zum eindeutigen Identifizieren von Produkten. Speziell ist die Produkt-ID-Leseeinrichtung 330 ein Barcodeleser oder ein RFID-Leser.
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Der Prüfmechanismus 340 ist eine Einrichtung zum Prüfen des Produkts.
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Die Konfiguration der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug auf 5 beschrieben.
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Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 ist ein Servercomputer oder anderer Computer. Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 beinhaltet einen Prozessor 401 und beinhaltet auch andere Hardware, wie z. B. einen Speicher 402, eine erste Kommunikationsschnittstelle 403, eine zweite Kommunikationsschnittstelle 404, eine dritte Kommunikationsschnittstelle 405 und eine Hilfsspeichervorrichtung 420. Der Prozessor 401 ist über eine Signalleitung mit der anderen Hardware verbunden und steuert die andere Hardware.
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Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 beinhaltet als funktionale Elemente die Empfangseinheit 411 und die Ermittlungseinheit 412. Die Funktionen der „Einheiten“, wie z. B. der Empfangseinheit 411 und der Ermittlungseinheit 412, werden von Software realisiert.
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Der Prozessor 401 ist ein IC, der Verarbeitung ausführt. Speziell ist der Prozessor 401 eine CPU.
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Speziell ist der Speicher 402 ein Flash-Speicher oder ein RAM.
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Die erste Kommunikationsschnittstelle 403 ist eine Schnittstelle zum Kontrollieren der Bearbeitungsvorrichtung 100 über das Netzwerk 510. Die zweite Kommunikationsschnittstelle 404 ist eine Schnittstelle, um über das Netzwerk 510 Informationen von der Montagevorrichtung 200 zu sammeln. Die dritte Kommunikationsschnittstelle 405 ist eine Schnittstelle, um über das Netzwerk 510 Informationen von der Prüfvorrichtung 300 zu sammeln. Die erste Kommunikationsschnittstelle 403, die zweite Kommunikationsschnittstelle 404 und die dritte Kommunikationsschnittstelle 405 beinhalten jeweils einen Empfänger, der Daten empfängt und einen Sender, der Daten sendet. Speziell sind die erste Kommunikationsschnittstelle 403, die zweite Kommunikationsschnittstelle 404 und die dritte Kommunikationsschnittstelle 405 Kommunikations-Chips oder NICs. Ein einziger Kommunikations-Chip oder NIC kann jedoch für die erste Kommunikationsschnittstelle 403, die zweite Kommunikationsschnittstelle 404 und die dritte Kommunikationsschnittstelle 405 verwendet werden.
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Programme, die Funktionen der „Einheiten“ realisieren, wie z. B. ein Anpassungszustand-Ermittlungsprogramm 421, ein Schwellenwertaktualisierungsprogramm 422 und ein Schwellenwertüberprüfungsprogramm 423, sind in der Hilfsspeichereinrichtung 420 gespeichert. Weiterhin sind Schwellenwertinformation 424, Bearbeitung-Montage-Kollaborationsinformation 425 und Protokollinformation 426 in der Hilfsspeichereinrichtung 420 gespeichert. Die Schwellenwertinformation 424, die Bearbeitung-Montage-Kollaborationsinformation 425 und die Protokollinformation 426 sind als Dateien gespeichert oder als Tabellen einer Datenbank. Wenn auch nicht in den Zeichnungen veranschaulicht, ist auch ein OS in der Hilfsspeichereinrichtung 420 gespeichert. „OS“ ist eine Abkürzung für „Operating System - Betriebssystem“. Die Programme und das OS, gespeichert in der Hilfsspeichereinrichtung 420, werden in den Speicher 402 geladen und vom Prozessor 401 ausgeführt. Zu beachten ist, dass ein Teil oder alle der Programme, die die Funktionen der „Einheiten“ realisieren, im OS eingebunden sein können. Speziell ist die Hilfsspeichereinrichtung 420 ein Flash-Speicher oder ein HDD. „HDD“ ist eine Abkürzung für „Hard Disk Drive - Festplattenlaufwerk“.
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Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 kann als Hardware eine Eingabeeinrichtung und eine Anzeige beinhalten.
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Speziell ist die Eingabeeinrichtung eine Maus, eine Tastatur oder ein Berührungsfeld. Speziell ist die Anzeige ein LCD. „LCD“ ist eine Abkürzung für „Liquid Crystal Display - Flüssigkristalldisplay“.
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Die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 kann eine Vielzahl von Prozessoren anstelle des Prozessors 401 beinhalten. Die Verantwortung zum Ausführen der Programme, um die Funktionen der „Einheiten“ zu realisieren, ist unter der Vielzahl von Prozessoren aufgeteilt. Jeder einzelne Prozessor ist ein IC, der Verarbeitung ausführt, ähnlich dem Prozessor 401.
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Informationen, Daten, Signalwerte und variable Werte, die die Ergebnisse der Verarbeitung der „Einheiten“ anzeigen, werden im Speicher 402, der Hilfsspeichereinrichtung 420 oder in einem Widerstand oder einem Cache-Speicher im Prozessor 401 gespeichert.
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Die Programme, die die Funktionen der „Einheiten“ realisieren, können auf einem tragbaren Datenträger, wie z. B. einer Magnetplatte oder einer optischen Platte gespeichert werden.
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***Beschreibung der Vorgänge***
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Vorgänge des Fertigungssystems 500 gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden mit Bezug auf die 6 bis 13 beschrieben. Die Vorgänge des Fertigungssystems 500 entsprechen einem Fertigungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Außerdem entsprechen Vorgänge der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 einem Längenmessungskontrollverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Überdies entsprechen die Vorgänge der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 Verarbeitungsverfahren eines Längenmessungskontrollprogramms gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
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Als ein Beispiel eines Fertigungsverfahrens eines Produkts wird ein Fall beschrieben, in dem, erstens, Elemente durch die Bearbeitungsvorrichtung 100 zu Teilen bearbeitet werden, dann werden Teile von der Montagevorrichtung 200 zu Produkten montiert und schließlich werden die Produkte von der Prüfvorrichtung 300 geprüft und nur gute Produkte werden versandt.
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6 veranschaulicht einen Ablauf, bei dem das Bearbeitungsprogramm 121 durch die Bearbeitungsvorrichtung 100 ausgeführt wird und ein Element wird unter Verwendung des Werkzeugs 140 zu Teilen verarbeitet.
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In Schritt S11 verwendet die Kontrolleinheit 110 die Produkt-ID-Leseeinrichtung 130, um eine einzelne Produkt-ID einzulesen, die mit einem Element verknüpft ist. In Schritt S12 identifiziert die Kontrolleinheit 110 einen Produkttyp auf Grundlage der Produkt-ID. Der Produkttyp ist ein Typ, der durch Klassifizieren des Produkts gemäß der bearbeiteten Form des Produkts ermittelt wird. In Schritt S13 liest die Kontrolleinheit Informationen über Bearbeitungsvorgänge entsprechend dem Produkttyp aus dem Speicher 120 aus. Jede der Informationen der Bearbeitungsvorgänge beinhaltet Informationen über die Bearbeitungsposition, das Bearbeitungsverfahren und das bei der Bearbeitung zu verwendende Werkzeug 140. In Schritt S14 korrigiert die Kontrolleinheit 110 die Bearbeitungsposition auf Grundlage der im Speicher 120 gespeicherten Längenmessungsinformation 123 des Werkzeugs 140, um die Bearbeitungsgenauigkeit aufrechtzuerhalten. In Schritt S15 bearbeitet die Kontrolleinheit das Element unter Verwendung des Werkzeugs 140 durch Ausführen eines Bearbeitungsvorgangs. In Schritt S16 beendet die Kontrolleinheit 110 den Vorgang, wenn alle der Bearbeitungsvorgänge ausgeführt wurden und die Kontrolleinheit 110 führt den Vorgang von Schritt S14 noch einmal aus, wenn nicht alle der Bearbeitungsvorgänge ausgeführt wurden.
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Wie oben beschrieben, erwirbt in der vorliegenden Ausführungsform die Bearbeitungsvorrichtung 100 aus dem Speicher 120 die Längenmessungsinformation 123, die die Längenmessungsergebnisse anzeigt, welche die Ergebnisse des Messens des Längenmaßes des Werkzeugs 140 sind. Die Bearbeitungsvorrichtung 100 korrigiert die Bearbeitungsposition gemäß den Längenmessungsergebnissen, die in der erworbenen Längenmessungsinformation 123 angezeigt werden. Die Bearbeitungsvorrichtung 100 wendet die korrigierte Bearbeitungsposition an und verwendet das Werkzeug 140, um das Element zu bearbeiten.
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7 veranschaulicht einen Ablauf, in dem das Montageprogramm 221 durch die Montagevorrichtung 200 ausgeführt wird und Teile unter Verwendung des Montagemechanismus 250 zu einem Produkt montiert werden.
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In Schritt S21 verwendet die Kontrolleinheit 210 die Produkt-ID-Leseeinrichtung 230, um eine eindeutige Produkt-ID abzulesen, die mit einem Teil verknüpft ist. In Schritt S22 identifiziert die Kontrolleinheit 210 den Produkttyp auf Grundlage der Produkt-ID. In Schritt S23 liest die Kontrolleinheit 210 Informationen über Montagevorgänge dem Produkttyp entsprechend aus dem Speicher 220 ab. Jede der Informationen über die Montagevorgänge beinhaltet Informationen über die Montageposition und das Montageverfahren. In Schritt S24 montiert die Kontrolleinheit 210 die Teile unter Verwendung des Montagemechanismus 250 durch Ausführen eines Montagevorgangs. Gleichzeitig verwendet die Kontrolleinheit 210 die Anpassungszustand-Erfassungseinrichtung 240, um den Anpassungszustand zu erfassen. In Schritt S25 sendet die Kontrolleinheit 210 die Anpassungsinformation 241, die die Produkt-ID, die Montageposition und den Anpassungszustand anzeigt, über die Kommunikationsschnittstelle 212 an die Längenmessungskontrollvorrichtung 400. Als Folge wird eine Anpassungszustand-Ermittlungsanfrage gesendet. In Schritt S26 beendet die Kontrolleinheit 120 den Vorgang, wenn alle der Montagevorgänge ausgeführt wurden und die Kontrolleinheit 210 führt den Vorgang von Schritt S24 noch einmal aus, wenn nicht alle der Montagevorgänge ausgeführt wurden.
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Wie oben beschrieben, montiert in der vorliegenden Ausführungsform die Montagevorrichtung 200 ein Produkt aus einer Gruppe von Teilen. Danach erfasst die Montagevorrichtung 200 den Anpassungszustand zwischen den Teilen des Produkts. Dann sendet die Montagevorrichtung 200 die Anpassungsinformation 241, die den erfassten Anpassungszustand anzeigt, an die Längenmessungskontrollvorrichtung 400.
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8 veranschaulicht einen Ablauf, bei dem das Anpassungszustand-Ermittlungsprogramm 421 durch die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 ausgeführt wird, die die Anpassungszustand-Ermittlungsanfrage über die zweite Kommunikationsschnittstelle 404 erhalten hat und ein Rückgang der Bearbeitungsgenauigkeit wird zum Zeitpunkt der Montage erfasst.
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In Schritt S31 sichert die Ermittlungseinheit 412 die Informationen der Produkt-ID, der Montageposition und des Anpassungszustands, enthalten in der Anpassungsinformation 241, die von der Empfangseinheit 411 empfangen wurde, als Protokollinformation 426 in der Hilfsspeichereinrichtung 420. In Schritt S32 identifiziert die Ermittlungseinheit 412 den Produkttyp auf Grundlage der Produkt-ID. In Schritt S33 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 aus der Hilfsspeichereinrichtung 420 die Schwellenwertinformation 424, die der Montageposition und dem Produkttyp entspricht. In Schritt S34 ermittelt die Ermittlungseinheit 412, ob der Anpassungszustand außerhalb des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424 liegt. Wenn der Anpassungszustand außerhalb des Schwellenbereichs liegt, ermittelt die Ermittlungseinheit 412, dass die Bearbeitungsposition zurückgegangen ist und führt den Vorgang von Schritt S35 aus. In Schritt S35 identifiziert die Ermittlungseinheit 412 die Bearbeitungsposition, die der Montageposition und dem Produkttyp entspricht, auf Grundlage der Bearbeitung-Montage-Kollaborationsinformation 425. In Schritt S36 meldet die Ermittlungseinheit 412 der Bearbeitungsvorrichtung 100 über die erste Kommunikationsschnittstelle 403 den Produkttyp, die Bearbeitungsposition und den Anpassungszustand. Als Folge wird eine Längenmessungsanfrage gesendet. Währenddessen ermittelt die Ermittlungseinheit 412 in Schritt S34, wenn der Anpassungszustand innerhalb des Schwellenbereichs ist, dass die Bearbeitungsgenauigkeit nicht zurückgegangen ist und beendet den Vorgang.
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Wie oben beschrieben, empfängt in der vorliegenden Ausführungsform die Empfangseinheit 411 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 die Anpassungsinformation 241, die den Anpassungszustand zwischen den Teilen des Produkts anzeigt, das aus der Gruppe von Teilen montiert wurde, die Elemente beinhalten, die vom Werkzeug 140 bearbeitet wurden. Die Ermittlungseinheit 412 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 ermittelt, ob das Längenmaß des Werkzeugs 140 gemessen werden soll, um die Bearbeitungsposition zu korrigieren, in Übereinstimmung mit einer Veränderung des Längenmaßes des Werkzeugs 140, auf Grundlage dessen, ob der in der Anpassungsinformation 241 angezeigte und von der Empfangseinheit 411 empfangene Anpassungszustand außerhalb des Schwellenbereichs liegt.
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9 veranschaulicht einen Ablauf, bei dem das Längenmessungsprogramm 122 durch die Bearbeitungsvorrichtung 100 ausgeführt wird, die die Längenmessungsanfrage über die Kommunikationsschnittstelle 112 empfangen hat und es wird ermittelt, ob die Schwellenwertinformation 424 aktualisiert werden muss.
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In Schritt S41 identifiziert die Kontrolleinheit 110 den Produkttyp auf Grundlage der Produkt-ID, gemeldet von der Längenmessungskontrollvorrichtung 400. In Schritt S42 identifiziert die Kontrolleinheit 110 alle Bearbeitungsvorgänge, die dem Produkttyp entsprechen. In Schritt S43 identifiziert die Kontrolleinheit 110 in den identifizierten Bearbeitungsvorgängen alle die Werkzeuge 140, die bei der Bearbeitung der Bearbeitungsposition, gemeldet von der Längenmessungskontrollvorrichtung 400, verwendet wurden. In Schritt S44 wählt die Kontrolleinheit 110 eines der identifizierten Werkzeuge 140 aus. In Schritt S45 erwirbt die Kontrolleinheit 110 die Längenmessungsinformation 123 des ausgewählten Werkzeugs 140 aus dem Speicher 120. In Schritt S46 verwendet die Kontrolleinheit 110 die Längenmessungseinrichtung 150, um eine Längenmessung des ausgewählten Werkzeugs 140 durchzuführen und erfasst den Maßfehler. In Schritt S47 ermittelt die Kontrolleinheit 110 auf Grundlage der Längenmessungsinformation 123, ob es eine Veränderung des Maßfehlers gibt. Wenn es eine Veränderung des Maßfehlers gibt, führt die Kontrolleinheit 110 den Vorgang von Schritt S48 aus. In Schritt S48 aktualisiert die Kontrolleinheit 110 die Längenmessungsinformation 123. Wenn es keine Veränderung des Maßfehlers in Schritt S47 gibt oder nach dem Vorgang von Schritt S48, führt die Kontrolleinheit 110 den Vorgang von Schritt S49 aus. In Schritt S49 führt die Kontrolleinheit 110 den Vorgang von Schritt S50 aus, wenn die Längenmessung für alle identifizierten Werkzeuge 140 ausgeführt wurde, und die Kontrolleinheit 110 führt den Vorgang von Schritt S44 noch einmal aus, wenn die Längenmessung nicht für alle identifizierten Werkzeuge 140 durchgeführt wurde. In Schritt S50 ermittelt die Kontrolleinheit 110, wenn es eine Veränderung des Maßfehlers von auch nur einem der identifizierten Werkzeuge 140 gibt, dass der Rückgang in der Bearbeitungsgenauigkeit korrekt erfasst wurde und beendet den Vorgang. Unterdessen, wenn es keine Veränderungen des Maßfehlers aller identifizierten Werkzeuge 140 gibt, ermittelt die Kontrolleinheit 110, dass der Rückgang in der Bearbeitungsgenauigkeit nicht korrekt erfasst wurde, das heißt, die Kontrolleinheit 110 ermittelt, dass die Schwellenwertinformation 424 aktualisiert werden muss und führt den Vorgang von Schritt S51 aus. In Schritt S51 meldet die Kontrolleinheit 110 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 über die Kommunikationsschnittstelle 112 die Produkt-ID und die Bearbeitungsposition. Als Folge wird eine Schwellenwertaktualisierungsanfrage gesendet.
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10 veranschaulicht einen Ablauf, bei dem das Schwellenwertaktualisierungsprogramm 422 ausgeführt wird durch die Längenmessungskontrollvorrichtung 400, die die Schwellenwertaktualisierungsanfrage über die erste Kommunikationsschnittstelle 403 empfangen hat, die Schwellenwertinformation 424 zum Erfassen eines Rückgangs der Bearbeitungsgenauigkeit wird aktualisiert und der Schwellenbereich wird erweitert.
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In Schritt S61 identifiziert die Ermittlungseinheit 412 den Produkttyp auf Grundlage der Produkt-ID, angezeigt von der Bearbeitungsvorrichtung 100. In Schritt S62 identifiziert die Ermittlungseinheit 412 auf Grundlage der Bearbeitung-Montage-Kollaborationsinformation 425 die Montageposition, die sich auf den Produkttyp und die Bearbeitungsposition bezieht, angezeigt von der Bearbeitungsvorrichtung 100. In Schritt S63 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 aus der Protokollinformation 426 den Anpassungszustand, der sich auf die Montageposition und die Produkt-ID bezieht. In Schritt S64 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 die Schwellenwertinformation 424, die sich auf die Montageposition und den Produkttyp bezieht. In Schritt S65 ermittelt die Ermittlungseinheit 412, ob der Anpassungszustand größer ist als ein oberer Grenzwert des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424. Wenn der Anpassungszustand größer ist als der obere Grenzwert des Schwellenbereichs, führt die Ermittlungseinheit 412 den Vorgang von Schritt S66 aus. In Schritt S66 ändert die Ermittlungseinheit 412 den oberen Grenzwert des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424 zu dem Anpassungszustand. Unterdessen, wenn der Anpassungszustand geringer oder gleich ist wie der obere Grenzwert des Schwellenbereichs, führt die Ermittlungseinheit den Vorgang von Schritt S67 aus. In Schritt S67 ermittelt die Ermittlungseinheit 412, ob der Anpassungszustand geringer ist als ein unterer Grenzwert des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424. Wenn der Anpassungszustand geringer ist als der untere Grenzwert des Schwellenbereichs, führt die Ermittlungseinheit 412 den Vorgang von Schritt S68 aus. In Schritt S68 ändert die Ermittlungseinheit 412 den unteren Grenzwert des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424 zum Anpassungszustand. Unterdessen, wenn der Anpassungszustand größer oder gleich ist wie der untere Grenzwert des Schwellenbereichs, beendet die Ermittlungseinheit 412 den Vorgang.
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Wie oben beschrieben wird in der vorliegenden Ausführungsform das Längenmaß des Werkzeugs 140 in Abhängigkeit von den Ermittlungsergebnissen der Ermittlungseinheit 412 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 gemessen. Wenn ein unterschiedliches Längenmessungsergebnis, das sich von dem Längenmessungsergebnis, das in der Längenmessungsinformation 123 angezeigt wird und im Speicher 120 gespeichert ist, unterscheidet, erhalten wird, aktualisiert die Bearbeitungsvorrichtung 100 das Längenmessungsergebnis, das in der Längenmessungsinformation 123 angezeigt und im Speicher 120 gespeichert ist, zu den unterschiedlichen Längenmessungsergebnissen. Unterdessen, wenn ein Längenmessungsergebnis, das gleich ist wie das Längenmessungsergebnis, das in der Längenmessungsinformation 123 angezeigt und im Speicher 120 gespeichert ist, erhalten wird, veranlasst die Bearbeitungsvorrichtung 100 die Längenmessungskontrollvorrichtung 400, den Schwellenbereich zu erweitern.
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Wenn die Bearbeitungsvorrichtung 100 zwei oder mehr Werkzeuge 140 verwendet hat, um ein Element, das in der Gruppe von Teilen enthalten ist, zu bearbeiten, werden die Längenmaße der zwei oder mehr Werkzeuge 140 gemessen, in Abhängigkeit vom Ermittlungsergebnis der Ermittlungseinheit 412 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400. Wenn ein unterschiedliches Längenmessungsergebnis, das sich von dem Längenmessungsergebnis unterscheidet, das in der Längenmessungsinformation 123 angezeigt und im Speicher 120 gespeichert ist, für zumindest ein Werkzeug 140 der zwei oder mehr Werkzeuge 140 erhalten wird, aktualisiert die Bearbeitungsvorrichtung 100 das Längenmessungsergebnis des zumindest einen Werkzeugs 140, das in der Längenmessungsinformation 123 angezeigt und im Speicher 120 gespeichert ist, zu dem unterschiedlichen Längenmessungsergebnis. Unterdessen, wenn die Längenmessungsergebnisse, die gleich sind wie die Längenmessungsergebnisse, die in der Längenmessungsinformation angezeigt und im Speicher 120 gespeichert sind, für alle Werkzeuge 140 der zwei oder mehr Werkzeuge 140 erhalten werden, veranlasst die Bearbeitungsvorrichtung 100 die Längenmessungskontrollvorrichtung 400, den Schwellenbereich zu erweitern.
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Bei Erweiterung des Schwellenbereichs, in Fällen, in denen der Anpassungszustand, der in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird, größer ist als der obere Grenzwert des Schwellenbereichs, aktualisiert die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 den oberen Grenzwert des Schwellenbereichs zu demselben Wert wie der Anpassungszustand, der in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird.
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Bei Erweiterung des Schwellenbereichs, in Fällen, in denen der Anpassungszustand, der in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird, geringer ist als der untere Grenzwert des Schwellenbereichs, aktualisiert die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 den unteren Grenzwert des Schwellenbereichs zu demselben Wert wie der Anpassungszustand, der in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird.
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11 veranschaulicht einen Ablauf, bei dem das Prüfprogramm 321 durch die Prüfvorrichtung 300 ausgeführt wird, Produkte werden geprüft unter Verwendung des Prüfmechanismus 340 und nur gute Produkte werden versandt. Bei diesem Ablauf wird ermittelt, ob die Schwellenwertinformation 424 überprüft werden muss.
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In Schritt S71 verwendet die Kontrolleinheit 310 die Produkt-ID-Leseeinrichtung 330, um die eindeutige Produkt-ID, verknüpft mit dem Produkt, auszulesen. In Schritt S72 prüft die Kontrolleinheit 310 das Produkt unter Verwendung des Prüfmechanismus 340. In Schritt S73, wenn das Produkt die Prüfung bestanden hat, ermittelt die Kontrolleinheit 310, dass das Produkt ein gutes Produkt ist und beendet den Vorgang. Unterdessen, wenn das Produkt die Prüfung nicht besteht, ermittelt die Kontrolleinheit 310, dass der Rückgang in der Bearbeitungsgenauigkeit nicht korrekt erfasst wurde, das heißt, die Kontrolleinheit 110 ermittelt, dass die Schwellenwertinformation 424 überprüft werden muss und führt den Vorgang von Schritt S74 aus. In Schritt S74 meldet die Kontrolleinheit 310 der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 die Produkt-ID über die Kommunikationsschnittstelle 312. Als Folge wird eine Schwellenwertüberprüfungsanfrage gesendet.
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12 und 13 veranschaulichen Abläufe, bei denen das Schwellenwertüberprüfungsprogramm 423 durch die Längenmessungskontrollvorrichtung 400, die die Schwellenwertüberprüfungsanfrage über die dritte Kommunikationsschnittstelle 405 empfangen hat, ausgeführt, die Schwellenwertinformation 424 zum Erfassen eines Rückgangs in der Bearbeitungsgenauigkeit überprüft und der Schwellenbereich eingeschränkt wird.
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In Schritt S81 identifiziert die Ermittlungseinheit 412 den Produkttyp auf Grundlage der Produkt-ID, gemeldet von der Prüfvorrichtung 300. In Schritt S82 identifiziert die Ermittlungseinheit 412 auf Grundlage der Protokollinformation 426 alle der Montagepositionen entsprechend der Produkt-ID. In Schritt S83 wählt die Ermittlungseinheit 412 eine der identifizierten Montagepositionen aus. In Schritt S84 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 aus der Protokollinformation 426 einen Anpassungszustand Fd entsprechend der Montageposition und der Produkt-ID. In Schritt S85 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 aus der Protokollinformation 426 einen maximalen Anpassungszustand X1 entsprechend der Montageposition und des Produkttyps. In Schritt S86 ermittelt die Ermittlungseinheit 412, ob der Anpassungszustand Fd und der maximale Anpassungszustand X1 übereinstimmen. Wenn der Anpassungszustand Fd und der maximale Anpassungszustand X1 übereinstimmen, ermittelt die Ermittlungseinheit 412, dass der Anpassungszustand Fd ein Sonderfall ist und die Schwellenwertinformation 424 überprüft werden muss, und führt den Vorgang von Schritt S87 aus. In Schritt S87 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 aus der Protokollinformation 426 einen zweitgrößten Anpassungszustand X2 entsprechend der Montageposition und dem Produkt-Typ. In Schritt S88 ändert die Ermittlungseinheit 412 den oberen Grenzwert des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424 zu dem zweitgrößten Anpassungszustand X2. Unterdessen, wenn der Anpassungszustand Fd und der maximale Anpassungszustand X1 nicht übereinstimmen, das heißt, wenn der Anpassungszustand Fd nicht das Maximum ist, führt die Ermittlungseinheit 412 den Vorgang von Schritt S89 aus. In Schritt S89 erwirbt die Ermittlungseinheit 412 aus der Protokollinformation 426 einen minimalen Anpassungszustand N1 entsprechend der Montageposition und des Produkttyps. In Schritt S90 ermittelt die Ermittlungseinheit 412, ob der Anpassungszustand Fd und der minimale Anpassungszustand N1 übereinstimmen. Wenn der Anpassungszustand Fd und der minimale Anpassungszustand N1 übereinstimmen, ermittelt die Ermittlungseinheit 412, dass der Anpassungszustand Fd ein Sonderfall ist und die Schwellenwertinformation 424 überprüft werden muss, und führt den Vorgang von Schritt S91 aus. In Schritt S91 erwirbt die Ermittlungseinheit aus der Protokollinformation 426 einen zweitkleinsten Anpassungszustand N2 entsprechend der Montageposition und dem Produkt-Typ. In Schritt S92 ändert die Ermittlungseinheit 412 den unteren Grenzwert des Schwellenbereichs der Schwellenwertinformation 424 zum zweitkleinsten Anpassungszustand N2. Unterdessen, wenn der Anpassungszustand Fd nicht das Minimum ist, ermittelt die Ermittlungseinheit 412, dass die Schwellenwertinformation 424 nicht überprüft werden muss. In Schritt S93 beendet die Ermittlungseinheit 412 den Vorgang, wenn für alle der Montagepositionen verifiziert wurde, ob die Schwellenwertinformation 424 überprüft werden muss und die Ermittlungseinheit 412 führt erneut den Vorgang von Schritt S83 aus, wenn nicht für alle der Montagepositionen verifiziert wurde, ob die Schwellenwertinformation 424 überprüft werden muss.
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Wie oben beschrieben, prüft die Prüfvorrichtung 300 in der vorliegenden Ausführungsform, ob das Produkt ein Kriterium erfüllt. Wenn das Produkt nicht das Kriterium erfüllt, veranlasst die Prüfvorrichtung 300 die Längenmessungskontrollvorrichtung 400, den Schwellenbereich einzuschränken.
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In der vorliegenden Ausführungsform prüft die Prüfvorrichtung 300, ob zwei oder mehr Produkte das Kriterium erfüllen. Die Prüfvorrichtung 300 meldet der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 Produkte, von den zwei oder mehr Produkten, die nicht das Kriterium erfüllen.
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Wenn der Schwellenbereich eingeschränkt wird, aktualisiert die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 in Fällen, in denen der Anpassungszustand zwischen den Teilen eines Produkts, gemeldet von der Prüfvorrichtung 300, angezeigt in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241, größer ist als der Anpassungszustand zwischen den Teilen eines der anderen Produkte, das in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird, den oberen Grenzwert des Schwellenbereichs zu demselben Wert wie der nächstgrößere Anpassungszustand, der in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird.
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Wenn der Schwellenbereich eingeschränkt wird, aktualisiert die Längenmessungskontrollvorrichtung 400 in Fällen, in denen der Anpassungszustand zwischen den Teilen eines Produkts, gemeldet von der Prüfvorrichtung 300, angezeigt in der durch die Empfangseinheit 411 empfangene Anpassungsinformation 241, geringer ist als der Anpassungszustand zwischen den Teilen eines der anderen Produkte, das in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird, den unteren Grenzwert des Schwellenbereichs zu demselben Wert wie der nächstkleinere Anpassungszustand, der in der durch die Empfangseinheit 411 empfangenen Anpassungsinformation 241 angezeigt wird.
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***Vorteilhafte Effekte der Ausführungsform***
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Wie oben beschrieben, wird mit der vorliegenden Ausführungsform das Produkt durch Auslesen der Produkt-ID eindeutig identifiziert und die Schwellenwertinformation 424 zum Ermitteln der Genauigkeit des Werkzeugs 140 kann automatisch aktualisiert werden. So ist es möglich, den Längenmessungszeitpunkt zu ermitteln, zu dem Verminderungen in der Werkstückbearbeitungseffizienz minimiert werden können, unabhängig davon, ob die Erfahrung einer Arbeitskraft zur Verfügung steht oder nicht und unabhängig davon, ob die Produktion Sorten- und variable Mengenproduktion ist.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird die Frage, ob das Längenmaß des Werkzeugs 140 gemessen werden soll, das heißt, ob eine Längenmessung zum Korrigieren der Bearbeitungsposition in Übereinstimmung mit einer Änderung im Längenmaß des Werkzeugs 140 durchgeführt werden soll, dadurch bestimmt, ob der Anpassungszustand zwischen den Teilen in einem montierten Produkt sich außerhalb des Schwellenbereichs befindet. So ist es möglich, den Längenmessungszeitpunkt zu ermitteln, zu dem Verminderungen in der Bearbeitungsgenauigkeit und der Bearbeitungseffizienz unterbunden werden können, unabhängig davon, ob die Erfahrung einer Arbeitskraft zur Verfügung steht oder nicht und unabhängig davon, ob die Produktion Sorten- und variable Mengenproduktion ist.
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In der vorliegenden Erfindung werden Genauigkeitsverminderungen des Werkzeugs 140 der Bearbeitungsvorrichtung 100 zum Zeitpunkt der Montage ermittelt. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform wird die Längenmessung durchgeführt, wenn im Montageschritt ein Defekt auftritt. So können Rückgänge in der Bearbeitungseffizienz unterbunden werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird der Schwellenwert automatisch aktualisiert, auf Grundlage der Längenmessungsergebnisse und der Prüfergebnisse. Das heißt, wenn in der vorliegenden Ausführungsform ermittelt wird, dass eine Korrektur zum Zeitpunkt der Längenmessung unnötig ist, werden die Kriterien für Defekte gelockert. Als Folge kann die Bearbeitungseffizienz verbessert werden, während die Bearbeitungsgenauigkeit erhalten bleibt. Wenn unterdessen die Prüfung nicht bestanden wird, werden die Kriterien für Defekte verschärft. Als Folge kann die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert werden.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann ein optimaler Längenmessungszeitpunkt des Werkzeugs 140 der Bearbeitungsvorrichtung 100 ermittelt werden, unter Verwendung eines Schwellenwerts, der automatisch aktualisiert wird. Der optimale Längenmessungszeitpunkt ist ein Längenmessungszeitpunkt, zu dem die Bearbeitungsgenauigkeit erhalten bleiben kann, während Verminderungen in der Produktivität minimiert werden.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann der optimale Längenmessungszeitpunkt des Werkzeugs 140 der Bearbeitungsvorrichtung 100 selbst im Falle von Sorten- und variabler Mengenproduktion durch Auslesen der Produkt-ID und Festsetzen des Schwellenwertes in Übereinstimmung mit dem Produkttyp ermittelt werden.
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***Andere Konfigurationen***
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Längenmessungseinrichtung 150 in der Bearbeitungsvorrichtung 100 untergebracht und macht es dadurch möglich, alle Betriebe von der Erfassung des Maßfehlers bis zur Korrektur automatisch auszuführen. In diesem Fall zeigt die Bearbeitungsvorrichtung 100, die eine Längenmessungsanweisung empfangen hat, eine Warnung auf der Anzeigeeinrichtung an, die verbunden ist mit der Bearbeitungsvorrichtung 100, und eine Arbeitskraft, die diese Warnung sieht, führt die Längenmessung des Werkzeugs 140 durch und gibt die Längenmessungsinformation 123 ein.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird beim Überprüfen der Schwellenwertinformation 424 ermittelt, ob der Anpassungszustand ein Sonderfall ist, durch Bestätigen, ob der Anpassungszustand das Maximum oder das Minimum ist. Diese Ermittlung kann jedoch durch ein übliches Verfahren vorgenommen werden, bei dem Standardabweichung, Normalverteilung oder ähnliches verwendet wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform ermittelt die Prüfvorrichtung 300 automatisch, ob das Produkt gut ist oder schlecht, aber eine Arbeitskraft kann diese Ermittlung durchführen. In diesem Fall liest die Arbeitskraft die Produkt-ID ein unter Verwendung der Produkt-ID-Leseeinrichtung 130, wie z. B. ein Barcodelesegerät, und prüft das Produkt visuell oder unter Verwendung von Geräten. Dann gibt die Arbeitskraft die Prüfergebnisse in ein Endgerät, wie z. B. einen Arbeitsplatzcomputer, ein und meldet der Längenmessungskontrollvorrichtung 400 die Produkt-ID und die Prüfergebnisse.
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In der vorliegenden Ausführungsform werden die Funktionen der „Einheiten“ von Software realisiert, aber ein Modifikationsbeispiel, bei dem die Funktionen der „Einheiten“ durch eine Kombination aus Software und Hardware realisiert werden, ist möglich. Speziell kann ein Teil der Funktionen der „Einheiten“ von einem dedizierten elektronischen Schaltkreis realisiert werden und die verbleibenden Funktionen können von Software realisiert werden.
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Speziell ist der dedizierte elektronische Schaltkreis eine Einzelschaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, ein Logik-IC, ein GA, ein FPGA oder ein ASIC. „GA“ ist eine Abkürzung für „Gate Array - Gatterfeld“. „FPGA“ ist eine Abkürzung für „Field-Programmable Gate Array - Feldprogrammierbare Gatteranordnung“. „ASIC“ ist eine Abkürzung für „Application Specific Integrated Circuit - anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis“.
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Der Prozessor 401, der Speicher 402 und der dedizierte elektronische Schaltkreis werden gemeinsam als „Verarbeitungsschaltung“ bezeichnet. Das heißt, dass unabhängig davon, ob die Funktionen der „Einheiten“ von Software oder einer Kombination aus Software und Hardware realisiert werden, die Funktionen der „Einheiten“ von der „Verarbeitungsschaltung“ realisiert werden.
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Der Begriff „Einheit“ ist austauschbar mit „Vorgang“ oder „Verarbeitung“.
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Während eine Ausführungsform beschrieben wurde, kann die Ausführungsform teilweise implementiert werden. Zu beachten ist, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform begrenzt ist und nach Bedarf verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Bearbeitungsvorrichtung;
- 110
- Kontrolleinheit,
- 111
- Prozessor,
- 112
- Kommunikationsschnittstelle,
- 120
- Speicher,
- 121
- Bearbeitungsprogramm,
- 122
- Längenmessungsprogramm,
- 123
- Längenmessungsinformation,
- 130
- Pro-dukt-ID-Leseeinrichtung,
- 140
- Werkzeug,
- 150
- Längenmessungsvorrichtung,
- 200
- Montagevorrichtung,
- 210
- Kontrolleinheit,
- 211
- Prozessor,
- 212
- Kommunikationsschnittstelle,
- 220
- Speicher,
- 221
- Montageprogramm,
- 230
- Produkt-ID-Leseeinrichtung,
- 240
- Anpassungszustand-Erfassungseinrichtung,
- 241
- Anpassungsinformation,
- 250
- Montagemechanismus,
- 300
- Prüfvorrichtung,
- 310
- Kontrolleinheit,
- 311
- Prozessor,
- 312
- Kommunikationsschnittstelle,
- 320
- Speicher,
- 321
- Prüfprogramm,
- 330
- Produkt-ID-Leseeinrichtung,
- 340
- Prüfmechanismus,
- 400
- Längenmessungskontrollvorrichtung,
- 401
- Prozessor,
- 402
- Speicher,
- 403
- erste Kommunikationsschnittstelle,
- 404
- zweite Kommunikationsschnittstelle,
- 405
- dritte Kommunikationsschnittstelle,
- 411
- Empfangseinheit,
- 412
- Ermittlungseinheit,
- 420
- Hilfsspeichereinrichtung,
- 421
- Anpassungszu-stand-Ermittlungsprogramm,
- 422
- Schwellenwertaktualisierungsprogramm,
- 423
- Schwellenwertüberprüfungsprogramm,
- 424
- Schwellenwertinformation,
- 425
- Bearbeitung-Montage-Kollaborationsinformation,
- 426
- Protokollinformation,
- 500
- Bearbeitungssystem,
- 510
- Netzwerk.
