DE2315345C2 - Vorrichtung zur Steuerung einer Fertigungsstraße und Verfahren'zur Steuerung der Vorrichtung - Google Patents

Description

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch ge- Ursache unter anderem im unterschiedlichen Matekennzeichnet, daß für den Vergleich und die rialgefügc der einzelnen Werkstücke gesehen werden Auswertung der gemessenen zeitlichen Abstände kann. Hierdurch muß zur durch die längste vorkomvon jeweils zwei aufeinanderfolgenden Werk- 45 mendc Bcarbeitungszeit bestimmten Taktzeit ein zustücken, die am räumlich davorliegenden Mittel sätzlicher zeitlicher Sicherheitsabstand addiert werfür dieselben Werkstücke gemessenen Abstands- den, der größer als die größtmögliche, statistisch bewerte als vorermittelte oder vorgegebene Größen dingte Verlängerung der Bearbeitungszeit ist. Infolgebenutzt werden. dessen ergibt sich für die notwendige Taktzeit ein

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch ge- 50 Wert, der eine optimale Ausnutzung der Fertigungskennzeichnet, daß als ermittelte oder vorgegebene straße nicht ermöglicht.

Größe die Taktzeit für die Einrichtung zur Ein- Bekannt ist es auch, die Fertigungsstraße im Blockgabe der Werkstücke in den ersten ersten Ab- system zu betreiben, wobei die Fertigungsstraße in schnitt der Fertigungsstraße verwendet wird. Abschnitte unterteilt ist. Jeder Abschnitt enthält

16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge- 55 wenigstens einen selbsttätigen Arbeitsablauf. Die kennzeichnet, daß als ermittelte oder vorgegebene Abschnitte können so gewählt sein, daß sich ein Größe ein optimaler Belegungszustand des bc- Werkstück oder mehrere Werkstücke darin befinden, treffenden Abschnittes der Fertigungsstraße ver- Die Weitergabe eines Werkstückes an den nächsten wendet wird. Abschnitt erfolgt beim Blocksystem, sobald die

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 60 Blocksicherung dieses Abschnittes aufgehoben wird, bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich wobei als weitere Voraussetzung das Bereitliegen auf die Einrichtungen zur Übergabe der Werk- eines Werkstückes zur Übergabe gegeben sein muß. stücke von einem Abschnitt zum folgenden und Dazu wird der Durchgang der Werkstücke an einer gegebenenfalls die Durchlaufgeschwindigkeit bestimmten oder mehreren bestimmten Stellen eines weiterer Einrichtungen, deren Durchlaufge- 65 jeden Abschnittes überwacht. Die Eingabe eines schwindigkeit einstellbar ist, in entsprechender neuen Werkstückes in die nach dem Blocksystem be-Weise auf Grund der Auswertung eingewirkt triebene Fertigungsstraße kann mit konstanter Taktwird, zeit, die nach Erfahrungswerten festgelegt wird, er-

folgen oder bei Freimeldung des ersten Block- zeiten ermittelt werden, daß die anstehenden Meßabschnittes. Es können zusätzlich Zählwerke vorge- werte in einer Auswerteeinrichtung gespeichert und sehen sein, welche die Anzahl der durchgesetzten ausgewertet werden und daß die Taktzeit von EinWerkstücke an einer Stelle oder mehreren Stellen der richtungen der Fertigungsstraße entsprechend dem Fertigungsstraße registrieren. Zur Beeinflussung S Ergebnis der Auswertung beeinflußt wird, sowohl der Zählwerke als auch der Übcrwachungs- Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und das

einrichtungen der Folgesteuerung bzw. der Über- erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß der gabeeinrichtmngen entlang der Fertigungsstraße kön- Absland zwischen zwei Werkstücken immer im Hinnen die gleichen Mittel wie Lichtschranken, Fnd- blick darauf gemessen und ausgewertet wird, daß die schalter u.a.m. herangezogen werden. Nachteilig 10 Fertigungsstraße einerseits optimal ausgelastet wird, bei der nach dem Blocksystem betriebenen Ferti- die einzelnen Werkstücke dagegen mit möglichst gungsstraße ist, daß Wartezeiten entstehen können wenig Liegezeiten vor besetzten Bearbeitungsstatiodadurch, daß ein Abschnitt zur Übernahme eines nen die Fertigungsstraße durchlaufen. Dabei ist es Werkstückes bereit ist, jedoch das zur Übernahme gleichgültig, ob eine anfängliche ungünstige Verteiin diesen Abschnitt bereitzustellende Werkstück 15 lung der Werkslücke entlang der Fertigungsstraße auf infolge einer aus verschiedenen Ursachen möglichen einer ungünstigen statistischen Situation oder auf Verspätung noch nicht an dieser Steüc der Ferti- einer nicht ausreichenden genauen Kenntnis der gungsstraße «!ingetroffen ist. Ferner kann es in einem Dauer der Bearbeitungszeit in den Bearbeitungs-Abschnitt oder in mehreren Abschnitten zugleich zu Stationen beruht.

Verzögerungen kommen, so daß sich die Werkstücke »o Bei einer Vorrichtung nach der Erfindung ist es vor diesem Abschnitt bzw. diesen Abschnitten an- vorteilhaft, wenn die Auswerteeinricltitung außerdem sammeln; infolgedessen fallen zusätzlich zur Be- mit weiteren Einrichtungen zur Übergabe eines Werkarbeitungszeit und den Nebenzeiten noch Liegezeiten Stückes von einem Abschnitt zum nachfolgenden in an, die in den Abschnitten der Fertigungsstraße, in Verbindung steht und auf deren Betätigung entspredenen die Werkstücke zur Bearbeitung beispiels- 25 chcnd dem Ergebnis der Zusammenfassung der Abweise eine höhere Temperatur aufweisen, zu einer wckhung der Meßwerte nachfolgender Abschnitte Abkühlung der Werkstücke führen kann, wonach eine einwirkt.

normale Bearbeitung nicht mehr möglich ist Im vor- Nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen

liegenden Fall verhindern an allen Abschnitten zu- Vorrichtung können die Mittel beim Durchgang eines gleich auftretende Wartezeiten die wirtschaftliche 30 Werkstückes die zugeordneten Zeitmesser stoppen Ausnutzung der Kapazität der Fertigungsstraße, das und starten, so daß die Abstandsabweichungen der Auftreten von Liegezeiten dagegen unter bestimmten aufeinanderfolgenden Werkstücke an den Orten der Umständen die ordnunggemäße Bearbeitung der Werk- Mittel festgestellt werden und die Meßwerte der Zeitstücke, weil es zu einem Stau der Werkstücke kommt. liehen Abstände gespeichert werden, so daß sie für

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Ein- 3s ebensolche Messungen der zeitlichen Abstände derrichtung zur Steuerung einer Fertigungsstraße der selben Werkstücke am Ort des in Produktionsricheingangs genannten Art sowie ein Verfahren zur tung jeweils nächsten Mittels als Bezugstaktzeiten für Steuerung der Vorrichtung zu schaffen, durch deren die Ermittlung der Zeitabweichungen als Abstands-Anwendung die durch sich ändernde Bearbeitung- Zeitabweichungen zur Verfügung stehen, zeiten oder andere Störungen entstandenen Warte- 40 Nach einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der und Liegezeiten ständig abnehmen und letztlich ganz Vorrichtung nach der Erfindung ist die Auswertevermieden werden, wobei selbsttätig eine Anpassung einrichtung zwecks Auswertung der festgestellten der zeitlichen Aufeinanderfolge der Werkstücke ent- Abstandszeitabweichungen und der an den einzelnen lang der Fertigungsstraße in Abhängigkeit von den Abschnitten gemessenen Wartezeiten zur Korrektur sich ändernden zeitlichen Abständen der Werkstücke 45 der Taktzeil, mit der Werkstücke in den ersten Abim Hinblick auf eine optimale Ausnutzung der Fer- schnitt der Fertigungsstraße eingegeben werden, derart tigungsstraßcnkapazität erfolgen soll. ausgebildet, daß die für jeden Abschnitt der Straße

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Vorrichtung während eines Taktes gemessenen Abstandszeitder eingangs- genannten Art dadurch gelöst, daß die- abweichungen für jeden Abschnitt getrennt aqfselben und/oder gleiche Mittel zur Feststellung, ob 50 summiert und daß lediglich die positiven, mit einem ein Platz von einem Werkstück belegt oder von einem wählbaren Bewertungsfaktor gewichtetea Teilsumnien Werkstück passiert ist, jeweils auf einen zngeordneten zn einer Gesaratabweichong addiert werden, von Zeitmesser derart ren, daß Abweichungen von dieser Gesamtabweichung, die während des voraneiner Bezugstaktzeit feststellbar shuL daß die Ab- gegangenen Taktes ermittelte Gesamtabweichucg dgen als Meßwerte bis zur Ermittlung einer 55 geze end der letzte Wert der Taktzeit am die neuen Aeng anstehen und daß eine Aus- verbleibende Differenz korrigiert wird, und daß für werte vorhanden ist, die mit der Ein- den Fall, daß keine positive Gesaauwekiig festrichtung zur Eingabe der Werkstücke in den ersten gestellt wird and in allen Absctten der Straße Abschnitt der rtggsstraße in Verbindung steht Wartezeiten auftreten, die kleinste Wartezeit von der and auf deren Taktzeit entsprechend dem Ergebnis 60 während des vorangegangenen Taktes

der yiiMnimiBnfBSjtmtg der anstehenden Meßwerte kleinsten Wartezeit subtrahiert and die Taktzeit ans

der Zeitabweichungen einwirkt. die verbleibende Differenz korrigiert wird und eine

Das Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung ist Korrektur unterbleibt, wenn weder eine positive

dadurch gelennzeichnet, daß entlang der Fertigungs- Gesamtabweichung noch Wartezeiten ü· ae straBe die Zahl und der zeitliche Abstand aufeman- 65 Abschnitten auftreten.

detfolgender, bestimmte Steilen passierender Werk- Weiterbildende Ausgestaltungen der Vorchtng

stocke sen werden, daß zugleich die entlang and des Verfahrens nach der Erfindung sind den

der Fertigungsstraße anfallenden Warte- and Liege- Untcransprüchen zu entnehmen.

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Der technische Aufwand for die verschiedenen transportiert und nach erfolgter Lochung an das

Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Er- Zwischenlager 9 abgegeben.

findung und das Verfahren richtet sich zweckmäßig Dem Abschnitt C werden die gelochten Blöcke

nach dem zu erwartenden wirtschaftlichen "Nutzen. durch die Einrichtung 10 übergeben. In diesem Ab-

Dementsprechend ergeben siclii verschiedene Aus- 5 schnitt erfolgt das kontinuierliche Walzen in 11. Dazu

führungsformen, die nach dem technischen Aufwand werden ebenfalls in 11 die Blöcke auf Stangen aufge-

und der Effektivität deutlich gegeneinander abge- fädelt und in das Walzwerk eingestoßen. Nach dem

stuft sind. Auswalzen wird die Stange vom Block gestrippt und

Gemeinsames technisches Merkmal der drei Aus- letzterer dem Zwischenlager 13 zugeführt,

führungsformen ist die Erfassung und Auswertung »o Die Übergabe des nunmehr als Rohr anzuspre-

der Wartezeiten, die zu einer Verkürzung der Be- chendcn Werkstückes in den Abschnitt D erfolgt

schickungsintervalle der Fertigungsstraße führen. durch die Vorrichtung 14. Der Transport der Rohre

Unterschiede bestehen im wesentlichen hinsichtlich durch den Abschnitt D erfolgt nach der Darstellung

der Kriterien, die zur Erkennung von Tendenzen zur durch den Nachwärmofen IS, der einem Stetig-

Liegezeitbildung 'nw. zur Erkennung von Liegezeiten >5 förderer gleicht. Die Rohre können auch im Ab-

sclbst herangezogen werden. schnitt D zunächst in einem Zwischenlager ge-

Sie unterscheiden sich daher lediglich in dem sammelt werden und aus diesem dem Ofen 15 zutechnischen Aufv^and zur Erkennung von Tendenzen geführt werden.

zur Liepe7citbildung bzw. von Liegezeit selbst und Aus dem Abschnitt D werden die Rohre durch die

damit auch in der Ansprechschwclle auf Ab- *° Vorrichtung 16 dem letzten Abschnitt E, der ein

weichungen. Streckrcduzierwalzwerk 17 und ein Kühlbett 18 ent-

Im folgenden ist die Erfindung an Hand von in hält, zugeführt. Die abgekühlten Rohre werden in

den Zeichnungen schemalisch dargestellten Ausfüh- einer Mulde gesammelt oder auf andere Art aus der

runr^heispiclen näher erläutert. Es zeigt Fertigungsstraße abgeführt.

F ι g. 1 eine als Walzstraße ausgebildete Ferti- »5 Die Vorrichtung 4 arbeitet nach einer vorgegebe-

gungsstraße, ^nen Taktzeit, die einer Blockzeit gleichsteht. Es kann

Fig. 2 eine vereinfacht darpcstelltc Fert'gungs- eine Blocksicherung vorgesehen sein durch eine

straße beliebiger Art, Lichtschranke 5, so daß die Vorrichtung 4 erst nach

F i g. 3 das Siignalflußbild einer Fertigungsstraße Ablauf der Taktzeit und nach dem das vorgehende

nach einer bevorzugten Ausführungsform der Er- 30 Werkstück die Lichtschranke 5 pasvicrt hat, in Tätig-

fmdung. keit treten kann. Die Bereithaltung eines neuen

An Hand von F i g. 1 soll als erste Ausführungs- Werkstückes ist durch die dagegen kurze Taktzeit des

form das System mit dem geringsten technischen Drehherdofens 1 gesichert. Eine Überwachung ist

Aufwand bei genügender Empfindlichkeit gegenüber der Einfachheit halber in der Darstellung fortgelas-

Abweichungen vom Normalbetrieb vorgestellt wer- 35 sen. Die Taktzeit der Vorichrung4 unterliegt den

den In der Darstellung nach Fig. 1 ist die Ferti- Änderungen, die sich aus der Steuerung der nachfol-

gun^sstraße z. B. als Walzstraße ausgebildet. Stetig- genden Abschnitte ergeben.

förderer sind durch horizontale Striche wie bei 1, In jedem der Abschnitte 8, C. D sind zwei Licht-Zwischenlager, die eine begrenzte Anzahl Werkstücke schranken vorgesehen. Die Blocksicherung der Voraufnehmen können, durch geneigte Striche wie bei 2, 40 richtungen 7, 10, 14 und 16 werden aufgehoben, die Bearbeitung- und Behandlungsmaschinen durch wenn ein Werkstück die Lichtschranken 19, 20, 21, gestrichelte Rechtecke wie bei 3 und Einrichtungen 22 passiert hat. Die Betätigung der Vorrichtungen 7, zur Ein- und übergabe von Werkstücken durch 10, 14 und 16 werden aber außerdem davon abSchwenkhebel wie bei 4 dargestellt. Mittel zur Fest- hängig gemacht, daß die Lichtschranken 23, 24, 25 stellung, ob ein Platz innerhalb eines Abschnittes 45 und 26 die Belegung des Platzes zur Übergabe mit mit einem Werkstück belegt oder von einem Werk- einem Rohr bestätigen. In der Darstellung sind die stück passiert ist, wie Lichtschranken, Endschalter Voraussetzungen für die Betätigung der Einrichtung und anderes, sind durch strichpunktierte Linien wie 10 gegeben. Für die Einrichtung? ist die Betätigung bei S angegeben. aod» nicht gegeben, da der Block 27 die Licht-

Im einzelnen ist die Fertigungsstraße, bei der es s« schranke noch nicht passiert hat und die Block sich z. B. um cäne Anlage zur Herstellung von naht- sicherung noch nicht aufgehoben ist. Für die Einlosen Rohren durch Sehräj!walzen und kommaier- richtungen zur Übergabe 14 and 16 ist die Vorausliches Waben handelt, in fünf Abschnitte A, B, C, Setzung für eine Betätigung noch nicht gegeben, dt O, E unterteilt. Im einzelnen enthalten die Albschnitte die PJätae, von denen ein Rohr abergeben wird, nocti folgende Aggregate: Zum Abschnitt A geriort cine SS nicht belegt sind, was von den Lichtschranken 25, 21 Einrichtung zum Eingeben cräes Werkstückes in den erfallt wird.

ersten Abschnitt der Fertigungsstraße. Dies ist hu Die Mittel zur Überwachung einer Schranke, d»

vorliegenden Fall die Ziehznage 4 (als Schwenkhebel bei 23 ah Kostskigeber WS ead in »Ben anderes

aneet), die den im Dreherofen 1 ea-wärmteo Fallen ab Liccanke oder Fotozelle od. dgL an

Ma«Kivbk*ck in den Abschnitt A einbringt, der Block 6» enm sind, wirken aufler auf die Einrichtung«

wird auf einet« Stetigfördm*6ee«r Zemritrvonich~ zum b eines Werkstückes auch auf Zeit

tang 3 zugeführt und an das Zwischenlager 2 trans- messer, die federn Abschnitt zugeordnet sind. Far de

portiert. Aus diesem Zwischenlager wird dter Block Abschnitt B wird von den Zeftnwssera eine liegend

an den Abschnitt β übergeben. Die Übergabe de« ermittelt, da der Zc von der LJchtschranke 2

Blockes (Werkstücke sind in der DarsteOunf' ah volle «s gestartet ist und so lange täoft, bis das Werkstück Z

Kreise eingetragen) m den Abschnitt β erfolgt durch die Lichtschranke 19 passest hat Fur den At

die Vorrichtung 7. Der Block wird öbermmewen von schnitt D ergibt sich eine Wartezeit, da die Lrohi einem Stetigförderer und rom Schräewatrwcrk 8 schranke 21 den Zeitmesser gestartet hat. Όκ War«

zeit dauert an, bis das Werkstück 29 von der Lichtschranke 25 erfaßt ist.

Die von den Zeitmessern der Abschnitte B, C, D und E ermittelten Liege- und Wartezeiten werden im einfachsten Fall addiert, wobei die Liegezeiten positiv und die Wartezeiten negativ gerechnet werden können. Ergibt sich in der Summe eine positive Zeit, also ein Überwiegen der Liegezeit, so wird eine Verlängerung der Taktzeit der Einrichtung 4 zur Eingabe des Werkstückes 30 in den ersten Abschnitt A vorbereitet.

Die Lichtschranken wirken außerdem auf den Abschnitten zugeordnete Zählwerke ein. Zum Einwirken auf die Zählwerke können auch Signale der Einrichtungen zum Übergeben eines Werkstückes (Folgesteuerungseinrichtung) verwendet werden. Die Zählwerke enthalten somit die Anzahl der in dem Abschnitt befindlichen Werkstücke. Das Zählwerk für den Abschnitt/? zeigt drei Werkstücke (Ist-Zahl) an. Die optimale Belegung dieses Abschnittes möge zwei Werkstücke (Soll-Zahl) betragen. Der Abschnitt R ist mit einem Werkstück überbelegt. Der Abschnitt C enthält ein Werkstück (Ist-Zahl). Die Soll-Zahl beträgt zwei Werkstücke, so daß der Abschnitt C mit einem Werkstück unterbelegt ist. Die Unter- und Überbclegung wird über alle Abschnitte .4. R, C, D und E addiert. 1st die Zahl positiv, so liegt eine Überbelcgung vor. Bei einer negativen Summe ist eine Unterbelegung der Fertigungsstraße festgestellt.

Die vorbereitete Änderung der Taktzeit der Finrichtung4 zur Eingabe eines Werkstückes in den ersten Abschnitt wird unterdrückt, wenn die Summe der Zeitmessungen und die Summe der Belegung verschiedene Vorzeichen haben Die Taktzeit wird verlängert, wenn beide positiv sind, und wird verkürzt, wenn beide negativ sind.

Die Änderung der Taktzeit der Einrichtung 4 kann aus der Messung abgeleitet werden. Die Ermittlung der Änderung ist im vorliegenden Beispiel bewußt \creinfacht. Eine Verfeinerung ist unter Anwendung eines (nicht gezeigten) Prozeßrechners ohne weiteres möglich und wird bei der hier in Rede stehenden Fertigungsstraße erforderlich sein.

An Hand von Fig. 2 soll ein S\stcni mit erhöhter Lmr>nndl»chkeit in bezug auf die zu korrigierenden Großen der 'Fertigungsstraßen bei mittlerem technischen Aufwand erläuter werden. F.ine Fertigungsstraße 43 ist vereinfacht in F i g. 2 dargestellt und besteht aus einer Einrichtung 31 zur Eingabe der Werkstücke 36, 37, 40, 47, 48, 49 in die Fertigungv Mraße. die über die Streckenbereiche 42, 45 zur Abnahmeeinrichtung 32 gelangen.

Die Fertigungsstraße 43 enthält (nicht dargestellte) Bearbeitungsstationen, welche üblicherweise durch Folgesteucrungscinrichtungen voneinander abgegrenzt sein können. Eine Bcarbeitungssiaiion kann in einem der Strcckenbcrciche 44. 45 vorliegen; es ist jedoch denkbar, daß jeweils eine Bcarbeitungsstation in einem Streckenbereich vorgesehen ist oder mehrere Bearbeitungsstationen in einem Streckenbereich 44 bzw. 45 enthalten sind Fcmcr sind Mittel 33. 34. 35 zur Feststellung, ob ein Platz innerhalb der Fertigungsstraße mit einem Werkstück belegt ist oder von einem Werkstück passiert ist, vorgesehen, deren Position an der Fertigungsstraße durch strichpunktierte Linien kymbolisch dargestellt ist. Die Position dieser Mittel 33, 34, 35 entlang der Fertigungsstraße kann beliebig sein. Diese Mittel 33, 34, 35 dienen zur Messung des zeitlichen Abstandes 38, 39, 41 zwischen zwei Werkstücken 36, 37 bzw. 40, 47 bzw. 48, 49. Die Mittel 33, 34, 35 sind mit einem Rechner 46 verbunden, der die Meßwerte aufnimmt, speichert, verarbeitet und je nach dem Ergebnis der Auswertung die Taktzeit der Einrichtung 31 zur Eingabe von Werkstücken in die Fertigungsstraße vergrößert, verkleinert oder unverändert läßt. Alle gezeigten Werkstücke 36, 37, 40, 47, 48. 49 bewegen sich von der Einrichtung 31 in Pfcilriclilung42 zur Abnahmeeinrichtung 32 am Ende der Fertigungsstraße 43. Die in F i g. 2 dargestellten Abstände 38. 39. 41 sind als zeitliche Abstände zu werten, die dargestellten Streckenbereiche 44. 45 dagegen als räumliche Abstände.

Die Fertigungsstraße wird in lolgcndcr Weise gesteuert:

In den Rechner 46 wird eine Anfangstaktzeit cin-

ao gegeben, deren Wert aus Erfahrungswerten odcT durch Berechnung gewonnen wird: dieser Wert wird durch die Steuerungsabläufe und Verarbeitung; der Meßwerte durch den Rechner46 schrittweise verbessert und der jeweilig hen sehenden Situation auf der Fertigungsstraße 43 angepaßt

Im eine Unterbeleguni: tier Fertigungsstraße /u erkennen, werden Warte/eilen Mir den einzelnen BcarbcitungsMationen registiiert und gemessen. Da sämtliche Transports^steine iibhcheiweise so dimensionicrt sind. d;iß ihre jeweilige Transportkapazität größer als die Kapazität der Bearbcitungsstaiinncn H. :;o wird eine Untorbclceung der rcviniten Fcrtiuungsstraßc dadurch festgestellt, daß alle Bearbeitungsstationen zugleich Wartezeiten aufweisen. Sollte in- folge einer Störung die Transportlcistung eines 1 r;>nvports\stems kleiner werden als der Wcrkstückfhil· durch die nachfolgende Bcarbcitiincsstation. so konnten zugleich Warte/eilen und Stauungen (Liegezeiten) aufticien, ohne daß die Fertigungsstraße unterbelegt wäre. Dieser Zustand muß erkannt werden und dadurch behoben werden, daß der Behebung der Stauung Vorrang gegeben wird vor der Behebims; von Wartezeiten.

F.ine Staubildung auf du Fertigungsstraße erkennt man an einer Zunahme der Massenheleuung, d. h. an einer Zunahme der Zahl der Werkstücke, sowie an einer gleichzeitigen Verringerung der Abstände zweier aufeinanderfolgender Werkstücke Um diese Massenbclciuingsänderung von solchen untuscheiden zu können, die durch Änderung der Taktzeit am Finganc oder der Länge der Werkstücke \crursachl werden, ist es zweckmäßig, diese Massenbelegungsjindcrung mit Hilfe einer Durchsatzdilferenz zwischen Eingang und Ausgang des Abschnittes zu ei mitteln Im Normnlfall ändert sieh der Durchsatz dadurch daß die Abstände zwischen den Stück gut cinhciter steh verringern oder xergroßem. Wendet tnan du Differenzmessung der Abstände der Werkstücke ent lang der gesamten Fertigungsstraße in der Weise an daß am Anfang und am Ende der FertigungsstrafV jeweils der Abstand zwischen zwei Werkstücken gc messen wird, so sind bei dem Vergleich der bcidci Abstände Totzeiten zu berücksichtigen, die in de Größenordnung der Durchlaufzcit durch die gesamt*

es Fertigungsstraße liegen. Fs ist daher besser, un große Totzeiten zu vermeiden, die Abstände am An fang und am Ende der einzelnen Abschnitte r messen, zu vergleiche 1 und diese einzeln auf Stau

bildung bzw. Unterbelegung zu untersuchen, so daß richtung zur Eingabe von Werkstücken in die Fer-

dann nur noch mit Totzeiten in der Größenordnung tigungsstraße, wenn sich Transportzeiten und Trans-

der Durchlaufzeit bis zum Fehlerort zu rechnen ist. porlsysteme innerhalb der Abschnitte der Fertigungs-

Bildet man daher die Differenz zwischen den Ab- straße wesentlich ändern.

ständen der Werkstücke am Eingang und am Aus- s In F i g. 3 ist das Signalflußbild eines Ausführungsgang eines Abschnittes, so erhält man ein Maß für beispiels der Vorrichtung zur Steuerung der Fertidie Änderung der Abschnittsbelegung auf Grund gungsstraßc gezeigt, das die höchste Ansprecheiner Staubildung, des Abbaues eines Staues oder empfindlichkeit und den größten technischen Aufeiner Unterbelegung. wand aufweist. Eine als Rechenschaltung ausgebildete

ίο Auswertecinrichtung gemäß dem Signalflußbild nach

Der Fall der Unterbelegung _{Fig3 sleuert hier a},_{s vcrein}f_achtes Beispiel zwei

Um zu vermeiden, daß zugleich Wartezeiten und der Abschnitte der Fertigungsstraße. Das Signalfluß-Licgezeiten (Stauungen) auftreten, wird der Rück- bild stellt ein Ausführungsbeispiel für die Rückwirwirkung auf Grund von Liegezeiten der Vorrang vor kung auf Grund der Änderung der Abstände 38, 39, Rückwirkungen auf Grund von Wartezeiten gegeben. »5 41 in Fig. 2 auf die Eingabevorrichtung31 dar, die An Hand von gemessenen Wartezeiten wird erst in in F i g. 2 lediglich durch drei Pfeile und den Rechner die Taktzeit am Eingang eingegriffen, wenn vor allen 46 angedeutet wird.

Bearbeitungsstationen Wartezeiten auftreten. Von Hierbei stellen die Glieder Tr₁, 75,, BS₁ regeiungs-

den aufgetretenen Wartezeiten wird der kleinste Wert technisch den ersten Abschnitt und Tt.,, TS₂ und BS₂

ermittelt und die Differenz gebildet zu dem Wert ao den zweiten Abschnitt dar, die jeweils übet eine

der Wartezeit mit dem kleinsten Wert aus dem Additionsstelle A₁₁ bzw. A.,., und Glieder F₄₁, F₄₂,

vorigen Takt. Dieser Differenzwert wird vom Wert F₅₁, Γ,., jeweils mit einer Additioiisschaltung/4d ver-

der anliegenden Taktzeit am Eingang abgezogen. bundcn sind.

Dadurch wird erreicht, daß in Phasen ohne Stau- Der Ausgang des Gliedes BS, ist einmal mit dem

bildung und mit Wartezeittn an allen Bearbeitung*- as Ein»anp des Totzeitgliedes Tt., und zum anderen mit

Stationen jede anliegende Taktzeit am Eingang um der AiUiiiionsstelle /I₂, verbunden. Ferner ist der

die aktuelle kleinste Wartezeit kleiner ist. als die Ausgang von Ti, ebenfalls mil der Addiiionsstelle A.,_t

Taktzeit, bei der /um ersten Male Wartezeiten an verbunden. Der Ausgang von S.S., ist mit einer Addi-

allen Bearbeitungsstationen entstanden sind. lionsstclle A ,., verbunden, die wiederum ebenfalls

Der Ablauf der Operationen bei Unterbelei;ung 30 mit dem Ausgang des Totzeitjiliedes Tt, verbunden stellt sich wie folgt dar: Is werden die Wartezeiten ist. Der Ausgang der AdditionsschaltungAd führt vor den Bcarbeitungsstationen wahrend eines Takt- einmal zu einer Additionsstelle /I₅, zum zweiten m zeitintervall ermittelt, aus ihnen wird die Wartereit einem Abtastglied 5_Λ und zu einem Glied F₈. Mit der mit dem kleinsten Wert herausgesucht; falls der Additionsstelle A. sind ferner der Schalter S₅ und kleinste Wert kleiner als Null ist, wird dieser Wert Null 35 das Abtastglied S₁₁ verbunden. Die Kontakte von S. gesetzt; ist der kleinste betreffende Wert größer als sind jeweils einem Glied F₁, bzw. F_n zugeordnet. Null, so wird die Wartezeitänderung in jedcmTakt er- die beide mit einem Glied F₁ bzw. F_n verbunden mittelt. die sich aus dem kleinsten Wert der Wartezeit sind, wobei der Eingang von F., über das Abtastglied im vorliegenden Takt7citinlcrvall und dem Wert der S., mit dem Ausgang der Additionsschaltung Ad und kleinsten Wartezeit aus ücm vorhergehenden Takt- 40 der Hingang von F₁₁ über das Abtastglied S₁, mit der zeitintervall gebildet wird, falls der vorhergehende Additionsstelle A_h verbunden ist. Die Additions-Wert der einzelnen Wartezeiten größer ist als der- stelle/I₅ führt über ein Glied F₇ einmal zu einem jenige des anliegenden Taktzeitintervalls. Negative Glied F_n, dessen Ausgang ebenfalls mit dem Schal-Wartezcitanderungen werden jedoch zu Null gesetzt. 'er S₅ verbunden \s\ und zum anderen zu einem Kon-Die Wartezoitiindening, die aus den kleinsten Werten 45 takt des Schalters S₁. S₁ ist lerner über das Glied F_H der Wartezeiten ermittelt werden, wird von der Takt- mit dem Ausgang der Additionsstelle Ad verbunden, zeit am Eingang abgezogen, so daß diese Taktzeit Der Schalters, ist ferner mit AdditionssteHe A, für das nächste Taktzcitintervall einen neuen Wert verbunden, der über einen Kontakte, die Anfangsaufweist, bedingungen zugeführt werden und mit dem Ausr« r Μ i «L Li 5° g^aT»R des Gliedes F.«, ferner mit einem Abtastglied Der Fall der überbelegung ^ *_{em über emen} ^e _Küntakt t\ _ebenfa,_ls Anfangs-

Bei der Staubildung wird anders verfahren. Zur bedingungen zugeführt werden. Das Abtastglied S₃

Ermittlung der Rückwirkung auf Grund einer Stau- ist auch mit Glied F₁₀ verbunden. Den Streckengüe-

bildung wird, ausgehend von einer optimalen Bc- dem sind ferner Addierstellen A_%1 bzw. A_K zugeord-

legung z. B. des Abschnittes 44 in F i g. 2, die Ver- 55 net, die mit dem Ausgang des Gliedes TS₁ bzw. TS*

änderung des am Mittel 34 gemessenen Wertes des und dem Glied BS_x bzw. BS₁ verbunden sind. Der

Abstandes 38 gegenüber dem am Mittel 33 gemesse- Ausgang der Summationsstellen A_it bzw. A_Si führt

ntn Wert des Abstandes 38 ermittelt. Ist der Ab- zu einem Glied F.,. dessen Ausgang ober ein Glied

stand 38 am Mittel 34 größer als am Mittel 33, so Ke mit dem Glied" F₁ verbunden ist, dessen Ausgang

bedeutet das, daß die Bearbeitungszeit die Bearbei- 60 zum einen mit dem Abtastglied S₄, ferner über das

Umgsstatron in Abschnitt 44 momentan dem am Glied F₈ mit einem Glied F,_s verbunden ist, dessen

Mittel 34 gemessenen Wert des Abstandes entspricht. zweiter Eingang über ein Glied F₁₂ und einem Ab-

Die größte der so in allen Abschnitten deT Fertigungs- tastglicd S₁, mit der AdditionssteHe Λ, verbunden ist.

straße ermittelten momentanen Bearbeitungszeiten Die Summationsstelle A_x ist femer über das Glied F,

stellt die neue Taktzeit für die Einrichtung zur Ein- 65 und einem Negator mit dem Schalters, verbunden,

gäbe von Werkstücken in die Fertigungstraße dar. Die gestrichelten Linien in F ig. 3, die zu den

Diese Vorgehensweise liefert auch dann richtige Gliedern F₄₁ und F_w rühren, deuten den Einfluß der

Werte für den neuer« Wert der Taktzeit for die Ein- anstehenden Taktzeit auf die Wirkungsweise dieser

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genannten Glieder, nämlich daß nach Ablauf der legung eines Abschnittes, die Vergrößerung eines Taktzeit die anstehende Summe in F₄₁ UDd F₄₂ ge- Abstandes, innerhalb dieses Abschnittes um £±t gelöscht wird. messen. Das bedeutet, daß die Bearbeitungszeit der

Die gestrichelten Linien, die zu dem Abtastglied Bearbeitungsstation dieses Abschnittes momentan um S_a und dem Glied F₁₀ führen, deuten die Abhängig- 5 Δ* großer ist als die Abstandszeitszcit, mit der die

keit dieser Glieder vom in der Additionsstelle/4, beiden Werkstücke in den Abschnitt eingegeben

anstehenden Wert an derart, daß die Taktzeit von S₂ wurden, d. h. die Belegung des Abschnittes wird

und S₁₀ von dem Wert in der Additionsstelle A₁ be- größer. Daraus folgt, daß die Regelung so aufgebaut

Hnflußt wird. wird, daß die Abstände zwischen den Werkstücken in Die gestrichelten Linien, die zu den Abtastglic- io jedem Abschnitt in der Weise geregelt werden, daß

dem S₃, S₄, S₁₁, S₁₂ und zu den Gliedern F₈, F₆, F₁₁, die durch die statistischen Schwankungen der Arbeits-

F₁₂ führen, deuten die Abhängigkeit der genannten zeit entnommene Abstandszeit wieder zugeführt wird Glieder von der anstehenden Taktzeit der Einrich- und die zum aktuellen Belegungsoptimum des Ab-

tung zur Eingabe von Werkstücken in die Fertigungs- schnittes fehlende Abslandszeit ergänzt wird. Dies

straße an, die darin besteht, daß die Taiktzeit der 15 geschieht dadurch, daß aus den Signalen bei Ankunft

Einrichtung zur Eingabe von Werkstücken in die des Werkstückes am Eingang bzw. Ausgang eines Fertigungsstraße der Taktzeit der genannten Glieder Abschnittes die Abstände der einzelnen Werkstücke

gleich ist voneinander ermittelt werden, wobei aus den Ab-

Eine Steuerung mit optimaler Belegung und opti- ständen an jedem Abschnitt die Abstandsdifferenz malern Abstand der Werkstücke voneinander wird in ao zwischen dem Abstand am Eingang und dem Abder Weise vorgenommen, daß der Abstand der Werk- stand am Ausgang des Abschnittes gebildet wird stücke als zu regelnde Größe benutzt wird unter der Weiterhin wird für jeden Abschnitt, während eines Voraussetzung, daß die Fertigungsstraße in mehrere Taktzeitintervalls die Summe der Abstandsdifferen-Abschnitte unterteilt ist, die beispielsweise nicht mehr zen gebildet. Da negative Werte der Summe der Abals eine Bearbeitungsstation pro Abschnitt enthalten. 35 Standsdifferenzen die erwünschte Auflösung eines Ein Abschnitt kann dabei durch die Funktionen Tt₁, vorher entstandenen Staues bedeuten, werden sie für BS₁, TS, bzw. Tt₁, BS₁, TS₁ hinreichend genau rege- die Taktzeitermittlung nicht berücksichtigt. Alle lungstechnisch charakterisiert werden, wobei Tt₁, Summen der Absiandsdiflerenzen, die kleiner als BS,, TS₁ bzw. Tr₁, BS₁, TS₁ jeweils in Reihe geschal- Null sind, werden gleich Null gesetzt Die Summen tet sind. Ti₁ bzw. Tt₁ stellt ein Totzeitglied dar, das 30 der Abstandsdifferenzen werden dann, abhängig vom verdeutlicht, daß der in den Anfang eines Abschnit- Meßort mit den Steuerfakloren K_n beaufschlagt, tes eintretende Wert des Abstandes zwischen zwei Während eines Taktzeitintervalls wird durch AufWerkstücken erst nach Ablauf einer bestimmten Zeit summieren der mit Steuerfaktoren gewichteten Sumam Ausgang gemessen werden kann. TS, bzw TS₁ ist men der Abstandsdifferenzen die Gesamtverzogerung ein Glied mit einer nichtlinearen Kennlinie, welche 35 gebildet. Durch Vergleich der Gesamtverzogerung das nichtlineare Verhalten einer Bearbeitungsstation mit dem größten Wert von vorhergehenden Verzögedarstellt. Solange die TakUeit über der minimalen rungsweiie» wird die Verzögerungsänderung berech Bearbeitungszeit der Bearbeitungsstation liegt, ist die net, wobei negative Verzögerungsänderungen unter-Taktzeit am Eingang gleich der Taktzeit am Ausgang drückt bzw. zu Null gesetzt werden. Die neue Taktdes betreffenden Abschnittes; ist die Taktzeit am 40 zeit wird dadurch erhalten, daß die Verzögerungs-Eingang jedoch kleiner als die minimale Bearbei- änderung zur Taktzeit hinzugezählt wird. Ist die tung&zeit der Bearbeitungsstation, so bleibt die Takt- Verzögerungsänderung kleiner als eine Ansprechzeit am Ausgang konstant in Höhe der minimalen schwelle zur Fehlerunterscheidung, so erfolgt keine Bearbeitungszeit. Änderung der Taktzeit.

Die nichtlineare Kennlinie des Gliedes TS, bzw. « In F i g. 3 kann unterschieden werden zwischen der TS₁ kennzeichnet das Verhalten des gesamten Trans- Regelstrecke mit den Gliedern Tt₁, TS„ BS, bzw.

portsystems des betreffenden Abschnittes. Solange Tt₁, TS₁, BS₁ und ihrer Eingabeeinrichtung, bestehend

die Taktzeit am Eingang des Abschnittes so groß ist, aus Halteglied F₁₀, dem Abtastglied S₁ und der

daß nicht mehr Material in den Abschnitt eingehen Additionsstelle A _v der Rückwirkungskonfiguration

kann, als von dessen Transportsystem pro Zeiteinheit 5» bei Unterbelegung mit den Gliedern F₁, F,,, F₉, F₉,

bewältigt werden kann, werden die Taktzeiten am den Additionsstellen A₂, dem Abtastglied S, und dem

Eingang und Ausgang des Abschnittes gleich groß Korrekturfaktor *T_O.

sein. Überschreitet die Taktzeit am Eingang des Ab- Die Rwdtwirkungskoo&guration t«si Staubiidungen Schnittes einen Maximalwert, so wird die Taktzeä besteht aus den Gliedern F_s, F₄, F_t, F₇, den Addiam Ausgang konstant gleich diesem Maximalweil 55 tionsstdlen A_v A_v dem Addierer Ad mit den Korbleiben, rekturfaktoreii K_n und dem Abtaslglied S, und die

Das aber bedeutet, daß sich der Abschnitt mit Überlagerangseiariclrtung mit den Anfangsbedingun-Werkstücken füllt. Durch dieses Anfüllen des At·- gen und der Prioritätsbildung durch F₈ und S₁. Schnittes kommt es beim anschließenden Vergrößern Die Takteeildauer wird durch das Glied F₁₀ und S. der Taktzeit am Eingang zu Hystereseerscheinungeii. 6» vorgegeben und korrigiert, wobei F₁, ein Halteglied Die Hysteresebreite der nichtlinearen Funktion von und S₁ «in Abtastgltcd darstellt, deren Halte- bzw. BS, bzw. BS₁ ist vom Füllungsgrad des Abschnittes Abtastzcvten variabel sind. Die Halte- bzw. Abtastabhängig, zeiten wcnfcn bestimmt durch den Ausgang der Addi- _ _ ,. ,t. , . tionsstefle A.. Sobald die in ihr berechnete Taktzeit-Der Fall der Überbelegung _6s ^₁₁₆₁. abg^e,, _ist, ^tU der Schalter S₁ geschlos-

Bei der Staubildung wird anders verfuhren: Zur sen und die Größe der abgelaufenen Taktzeit im Ermittlung der Rückwirkung auf Grund «einer Stau- Halteglied <F_M gespeichert. Bei Inbetriebnahme wird

bildung wird, ausgehend von einer optimalen Be- der AddätJonsstelle Λ,, dem Abtastglied S₂ und dem

Halteglied F₁₀ einmal ein Anfangswert über die Anschlüsse C₁, C₁, C₃ vorgegeben. An der Additionsstelle A₃₁ bzw. A_sz werden die Zeiten zwischen der Ankunft eines Werkstückes und der Bereitmeldung der Bearbeiiungsstation gemessen. Ihre Differenz ist je nach Vorzeichen eine Warte- oder Liegezeit Treten an allen Bearbeitungsstationen zugleich Wartezeiten auf, so wird in dem Glied F_a der kleinste Wert der Wartezeiten ermittelt. Ein Korrekturfaktor aus dem Multiplizierglied K₀ stellt sicher, daß über F₁, F₉ eine Differenz entsteht, welche den Abtasters, umschaltet, so daß auf dem Zweig der Wartezeitmessung beschleunigt und auf dem Zweig der Staumessung entgegengearbeitet wird. Die Schleife mit den Gliedern F₁₂, S,_a, F₆, S₄, F₁₅ hat differenzierende Eigenschaften. Sie stellt sicher, daß die momentan gemessene kleinste Wartezeit stets in Relation zur jeweils größten der kleinsten Wartezeiten einer Beschleunigungsperiode gesetzt wird. Ihre Differenz wird an das Glied F_fl weitergegeben, das negative Änderungen unterdrückt, so daß von diesem Zweig nur Beschleunigungen auf den Takt einwirken können.

Bei der Staubi'dung werden an den Additionsstellen A_n bzw. A₂₁ die Abstandsdifferenzen zwischen den Abständen am Eingang und am Ausgang jedes Abschnittes gebildet. In Glied F₄ werden die Abstandsdifferenzen für jeden Abschnitt während eines Taktzeitintervalls vorzeichenrichtig addiert. Das Glied F₈ läßt nur Werte passieren, die eine Staubildung repräsentieren, d. h. positive Werte. Im Addierer Ad werden diese Zwischensummen aller Abschnitte gewichtet mit einem Faktor K_n addiert. Die Faktoren K_n bilden das Gegenstück zum Korrekturfaktor K_e. Sie gewährleisten, daß beide Zweige, der Beschleunigungszweig und der Vergrößerungszweig, aufeinander zuarbeiten. Die Schleife nut den Gliedern F,, S₃, F₁₁, S_n und S₅ verhindert, daß langer anstehende Fehler zu einer ständigen Taktverlängerung führen.

Die Funktion F₇ dient der Unterscheidung von zwei Fehlertypen, auf die unterschiedlich reagiert werden muß,

1. die Bearbeitungszeit eines Abschnittes habe sich um Δ' vergrößert. Am Ausgang von Addierglied Ad würde der Wert K_n'Δ' erscheinen. Am Ausgang von Addierstelle A_h erscheint auch der Wert K_n ·/±t> so daß die Taktzeit einmal um K_n · Δ' verlängert würde, denn beim folgenden Taktzeitintervall enthält auch das Glied F₈ den Wert K_n ^#Δ'> so daß auch der Ausgang von Glied A _s nun Null ist. Trifft die so korrigierte Taktzeit am Fehlerort ein, wird auch der Ausgang von Addierstelle Ad dadurch zu Null und am Ausgang von GliedA_b erscheint —K_n-/\t. Würde dieser Wert bis zur Addierstelle A₁ durchgelassen, dann würde das die Taktzeit wieder um K_n · Δ' beschleunigen, obwohl der Fehler anhält und der längere Takt erforderlich wäre. Für solche Fehler ist ein Unterdrücken negativer Werte am Ausgang von A₅ sinnvoll. 2. Die Bearbeitungszeit steigt für ein Rohr um Δ* und sinkt dann wieder auf den vorigen Wert

ίο ab. Die richtige Korrektur ware, einen Takt um ^n" Δ' zu verzögern und dann wieder zu beschleunigen. Diese Beschleunigung müßte aber auf Grund eines negativen Wertes am Ausgang von Glied A₅ geschehen. Das steht aber im

\i Widerspruch zu der Korrektur unter 1., und es ist also notwendig, diese beiden Fehlertypen zu unterscheiden. Das Glied F₇ stellt einen Kompromiß unter der folgenden Annahme dar, daß langanhaltende Störungen immer nur dann

»o nicht zur Störungsmeldung führen, wenn sie

einen bestimmten Wert nicht überschreiten, ebenso wie die Einwirkung von kurzfristigen Störungen auf die Taktzeit nur dann notwendigerweise ausgeregelt werden müßten, wenn

»5 sie einen bestimmten Wert überschreiten.

Die Regelung des optimalen Abstandes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werkstücken ist eng verknüpft mit der Herstellung des optimalen Belegungszustandes in jedem betrachteten Abschnitt der Fertigungsstraße Neben dem in Fig. 3 betrachteten Ausführungsbeispiel kann in einer ebenfalls vorteilhaften Ausführungsform ein eigener Rechner vorgesehen sein, der auf Grund der von Hand einge-

gebencn räumlichen Dimensionen der Werkstücke und der bekannten Bearbeilungsleistung der Bearbeitungsstationen einen Anhaltswert für die optimale Taktzeit und die optimale Belegung ermittelt, so daß außer in krassen Störungsfällen die Abstandsregelung nur in Abhängigkeit vom Belegungszustand des Abschnittes in Tätigkeit tritt.

Ebenso ist es vorteilhaft, auch die Taktzeiten der Einrichtungen zur Übergabe der Werkstücke von einem Abschnitt zum folgenden entsprechend dem Ergebnis der Auswertung des Rechners zu verändern. Auf diese Weise ist es z. B. möglich, angestaute Schlangen von Werkstücken entlang bestimmter Abschnitte durch schnellere Taktvorgabe in Produktionsrichtung zu verschieben.

Die Vorrichtung zur Steuerung einer Fertigungsstraße und das Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung nach der Erfindung ist nicht auf die Walzwerkstraßen beschränkt, sondern sie können in jeder Fertigungsstraße mit taktgebundener Produktion verwendet werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung einer Fertigungs-Straße zur mehrstufigen Bearbeitung und Behandlung von Werkstücken, die in Abschnitte mit selbsttätigem Arbeitsablauf unterteilt ist und eine Einrichtung zur Eingabe der Werkstücke in den ersten Abschnitt der Straße, die mit einstellbarer Taktzeit arbeitet, und Einrichtungen zur Übergabe der Werkstücke von einem Abschnitt zum nachfolgenden und Mittel, die direkt oder indirekt erfassen, ob ein Platz innerhalb eines Abschnittes mit einem Werkstück belegt oder von einem Werkstück passiert ist, enthält, wobei die Mittel auf die Betätigung der Einrichtungen zur Eingabe und Übergabe und auf Zählwerke einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß dieselben und/oder gleiche Mittel zur Feststellung, ob ein Platz von einem Werkstück belegt oder von einem Werkstück passiert ist, jeweils auf ao einen zugeordneten Zeitmesser derart einwirken, daß Abweichungen von einer Bezugstaktzeit feststellbar sind, daß die Abweichungen als Meßwerte bis zur Ermittlung einer neuen Abweichung anstehen und daß eine Auswerteeinrichtung vor- as handen ist, die mit der Einrichtung zur Eingabe der Werkstücke in den ersten Abschnitt der Fertigungsstraße in Verbindung steht und auf deren Taktzeit entsprechend dem Ergebnis der Zusammenfassung der anstehenden Meßwerte der Zettabweichungen ein wirk».

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung außerdem mit weiteren Einrichtungen zur Übergabe eines Werkstückes von einem Abschnitt zum nachfolgenden in Verbindung steht und auf deren Betätigung entsprechend dem Ergebnis der Zusammenfassung der Abweichungen der Meßwerte nachfolgender Abschnitte einwirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung außerdem mit Einrichtungen, deren Durchlau'geschwindigkeit einstellbar ist, in Verbindung ste.' und auf deren Durchlaufgeschwindigkeit im . inne der Taktzeitänderung einwirkt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel beim Durchgang eines Werkstückes die zugeordneten Zeitmesser stoppen und starten, so daß die zeitlichen Abstände der aufeinanderfolgenden Werkstücke an den Orten der Mittel festgestellt werden und daß die Meßwerte der zeitlichen Abstände gespeichert werden, so daß sie für ebensolche Messungen der zeitlichen Abstände derv/ben Werkstücke am Ort des in Produktions- richtung jeweils nächsten Mittels als Bezugstaktzeiten für die Ermittlung der Zeitabweichungen als Abstandszeitabweichungen zur Verfügung stehen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel die Geber einer Folgesteuerung und/oder besondere Geber vorgesehen sind, mittels derer der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werkstücken sowohl am Anfang der Ferti- gungsstraße als auch an vorgebbaren Stellen der Fertigungsstraße unabhängig von einer Zuordnung zu einem einzelnen Abschnitt meßbar ist, daß die Meßwerte zur Aussteuerung einer Auswerteeinrichtung zuführbar sind und daß die Taktzeit in Abhängigkeit von der Zusammenfassung der Meßwerte veränderbar ist

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die MiUeI, die die Belegung des Platzes zur Übergabe eines Werkstückes mit einem Werkstück erfassen und die weiteren Mittel, die in einem solchen Abstand von der Übergabe eines Werkstückes angeordnet sind, daß nach dem Passieren dieser weiteren Mittel frühestmöglich die Betätigung der jeweiligen Einrichtung zur Übergabe des nächsten Werkstückes in den jeweiligen Abschnitt ausgelöst werden kann, auf Zeitmesser wechselweise derart ein- und ausschaltend wirken, daß als Meßwerte der Zeitabweichungen eine Warte- oder Liegezeit für jeden Abschnitt anstehen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung zwecks Auswertung der festgestellten Abstandszeitabweichungen und der an den einzelnen Abschnitten gemessenen Wartezeiten zur Korrektur der Taktzeit, mit der Werkslücke in den ersten Abschnitt der Fertigungsstraße eingegeben werden, derart ausgebildet ist, daß die für jeden Abschnitt der Straße während eines Taktes gemessenen Abstandszeitabweichungen für jeden Abschnitt getrennt aufsummiert und daß lediglich die positiven, mit einem wählbaren Bewertungsfaktor gewichteten Teilsuinmen zu einer Gesamtabweichung addiert werden, von dieser Gesamtabweichung, die während des vorangegangenen Taktes ermittelte Gesamtabweichung abgezogen und der letzte Wert der Taktzeit um die verbleibende Differenz korrigiert wird und daß für den Fall, daß keine positive Gesamtabweichung festgestellt wird und in allen Abschnitten der Fertigungsstraße Wartezeiten auftreten, die kleinste Wartezeit von der während des vorangegangenen Taktes gemessenen kleinsten Wartezeit subtrahiert und die Taktzeit um die verbleibende Differenz korrigiert wird und eine Korrektur unterbleibt, wenn weder eine positive Gesamtabweichung noch Wartezeiten in allen Abschnitten auftreten.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Abstandszeitabweichungen oder Wartezeiten in der Größenordnung einer mittleren Taktzeit oder darüber bei der Zusammenfassung unberücksichtigt bleiben.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oder andere gleiche Mittel auf Zählwerke zu- und abzählend einwirken, so daß die Anzahl der im Abschnitt gerade vorhandenen Werkstücke in den Zählwerken ansteht und daß auf Grund der Zusammenfassung der in jedem Abschnitt von einer vorgegebenen Soll-Zahl abweichenden Ist-Zahl ermittelten Anzahl Werkstücke in der Weise zusätzlich die Taktzeit der Einrichtung zur Eingabe eines Werkstückes und/oder der anderen steuerbaren Einrichtungen der Straße korrigiert wird, daß eine Verlängerung der Taktzeit unterbleibt, wenn die Zusammenfassung der je Abschnitt ermittelten Anzahl der Werkstücke ein Überwiegen der Soll-Zahl und eine Verkürzung der Taktzeit

unterbleibt, wenn die Zusammenfassung eine Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung

überwiegende Ist-Zahl ergibt _zur Steuerung einer Fertigungsstraße zur mehr-

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden stufigen Bearbeitung und Behandlung von Werk-Ansprache, dadurch gekennzeichnet, daß an der stücken, die in Abschnitte mit selbsttätigem Arbeiis-Emnchtung zur Eingabe eines Werkstückes in 5 ablauf unterteilt ist, und eine Einrichtung zur Einden ersten Abschnitten und gegebenenfalls an gäbe der Werkstücke in den ersten Abschnitt der weiteren Einrichtungen zur Übergabe eines Werk- Straße, die mit einstellbarer Taktzeit arbeitet, und Stückes eine Ein-oder Übergabe ausgelöst werden Einrichtungen zur Übergabe der Werkstücke von kann, ohne daß die Einrichtung in Tätigkeit tritt. einem Abschnitt zum nachfolgenden und Mittel, die

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge- ίο direkt oder indirekt erfassen, ob ein Platz innerhalb kennzeichnet, daß die Betätigung einer vorhande- eines Abschnittes mit einem Werkstück belegt oder nen Einrichtung zum Herausbefördem eines von einem Werkstück passiert ist, enthält, wobei die Werkstückes aus der Fertigungsstraße auch auf Mittel auf die Betätigung der Einrichtungen zur Eindas Zählwerk des jeweiligen Abschnitts einwirkt. gäbe und Übergabe und auf Zählwerke einwirken,

12- Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung 15 sowie ein Verfahren zur Steuerung der Vorrichtung,

nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge- Es ist bekannt, Fertigungsstraßen nach einem

kennzeichnet, daß entlang der Fertigungsstraße Programm, d. h, in vorgebbarem, konstantem Zeit-

die Zahl und der zeitliche Abstand aufeinander- punkt, zu steuern. Hierbei geht man davon aus, daß

folgender, bestimmte Stellen passierender Werk- die einzelnen Bearbeitungsvorgänge eine konstante,

stücke gemessen wird, daß zugleich die entlang ao vorberechenbare oder aus Erfahrung bekannte Zeit

der Fertigungsstraße anfallenden Warte- und benötigen, nach deren Ablauf die Übergabe der

Liegezeiten ermittelt werden, daß die anstehenden Werkstücke von allen in der Fertigungsstraße vorge-

Meßwerte in einer Auswerteeinrichtung gespei- sehenen Bcarbeitungs- und Behandlungsstationen zu

chert und ausgewertet werden und daß die Takt- der jeweils nächstfolgenden ei folgt. Grundsätzlich

zeit von Einrichtungen der Fertigungsstraße ent 25 kann der Durchsat/, einer Fertigungsstraße nicht

sprechend dem Ergebnis der Auswertung bcein größer sein als der Durchsatz der Bearbeitungsstation

flußt wird. mit der längsten Bearbeitungszeit, so daß eine kon-

13. Verfahren nach Anspruch 12. dadurch ge- stantc Taktzeit, mit der Werkstücke in die Fertikenn/eichnet, daß der zeitliche Abstand zweier gungsstraße eingegeben werden, mindestens die Dauer aufeinanderfolgender Werkstücke jeweils an aus- 30 dieser längsten Beurbeitungszeit aufweisen muß, denn gewählten Stellen, insbesondere am Anfang und ist diese gewählte Taktzeit zu klein, so kommt es zu am Ende jedes Abschnittes gemessen wird, daß Stauungen vor den Bearbeitungsstationen, ist die die Anzahl der im Abschnitt befindlichen Werk- Takt/cit dagegen zu groß, so wird die Kapazität der stücke gezählt wird, daß die in dem jeweiligen Fertigungsstraße nicht wirtschaftlich ausgenutzt.
Abschnitt anfallenden Warte- und Liegezeiten 35 Fertigungsstraßen mit konstanter Taktzeit nach ermittelt werden, daß die gemessenen Werte mit einem festen Programm zu steuern weist jedoch im vorermittelten oder vorgegebenen Größen ver- allgemeinen einen Nachteil auf, weil die Vorausglichen und ausgewertet werden und daß als Er- Setzung der Kenntnis der genauen Zeitdauer der eingebnis der Auswertung die Taktzeit von Einrieb- zclnen Bearbeitungsvorgänge nicht gegeben ist. Die tungen der Fertigungsstraße vergrößert oder vcr- 40 Zeitdauer für einen bestimmten Bearbeitungsvorgang kleinert oder nicht geändert wird. ist statistischen Schwankungen unterworfen, deren