DE69024298T2

DE69024298T2 - System zum automatischen Erstellen eines sequentiellen Steuerprogramms

Info

Publication number: DE69024298T2
Application number: DE69024298T
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Hoshino; Shunji Sakamoto
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1990-09-26
Publication date: 1996-06-13
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: US5251122A; EP0420174A3; EP0420174A2; DE69024298D1; EP0420174B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Zusammenstellen und Erzeugen eines Programms zum Durchführen einer auf Computer basierenden sequentiellen Steuerung von Vorgängen bzw. Operationen, die durch eine Anlage für eine Produktionsstrecke bewirkt werden müssen. Dieses Programm wird beispielsweise als Stufenleiterprogramm geschrieben und ausgegeben.
Die EP-A-0 067 446 offenbart eine Robotersteuer-Datenverarbeitungsvorrichtung mit Daten, welche Robotersteuerdaten, die dazu ausgelegt sind, Roboter zu überwachen und zu steuern, in eine Mehrzahl von Operationselemente unterteilen. Diese Steuerdaten sind gespeichert. Zum selektiven Kombinieren und Editieren von einem oder mehreren der Mehrzahl der Teilungsoperationselemente ist ein dateneditierender Prozessor vorgesehen. Gemäß diesem Stand der Technik stellt diese Steuerdatenverarbeitungsvorrichtung aktualisierte Daten zum Steuern der Bewegung von Robotern zur Verfügung und verwendet einen Dateneditierprozessor zum Kombinieren und Editieren der Operationselemente gemäß aktuellen Arbeitsfeldsituationen.
Ein Verfahren zum Steuern einer Produktionsstrecke, wie beispielsweise eine Fahrzeugmontagestrecke, ist bekannt und verwendet eine sequentielle Steuereinheit, die einen Computer enthält, um eine sequentielle Steuerung verschiedener Anlageneinheiten zu bewirken, die für die Produktionsstrecke in Bezug auf Operationen vorgesehen sind, die durch die Anlage aufeinanderfolgend durchgeführt werden müssen. Um eine derartige sequentielle Steuerung durchzuführen, wird der in der sequentiellen Steuereinheit enthaltene Computer mit einem sequentiellen Steuerprogramm geladen, und führt aufeinanderfolgend Schritte zur Steuerung der Operationen der Anlageneinheiten gemäß dem sequentiellen Steuerprogramm durch, die entlang der Produktionsstrecke vorgesehen sind.
Zur Zusammenstellung eines Computerprogramms, das als sequentielles Steuerprogramm zur Verwendung für ein derartiges sequentielles Steuersystem vorgesehen ist, sind üblicherweise umfangreiche Arbeiten erforderlich. Es ist deshalb wünschenswert, die Prozeßschritte zum Zusammenstellen des Programms zu reduzieren. Aus diesem Gesichtspunkt ist die Computerprogrammautomation vorgeschlagen worden, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 63-106004, der japanischen Patentschrift 1- 28962 usw. beschrieben ist.
Die japanische Patentoffenlegungsschrift 63-106004 beschreibt eine automatische Erzeugungsvorrichtung für ein Programm einer programmierbaren Steuerung, die zur Reduzierung der Verarbeitungsanzahl zur Entwicklung eines Programms vorgesehen ist, indem eine Verriegelungsbedingung und eine Eingabe/Ausgabezuordnung von der Betriebsspezifikation eines gesteuerten Systems eingestellt wird, und indem diese automatisch in ein Ausführungsprogramm gewandelt werden.
Die japanische Patentschrift 1-28962 beschreibt eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Computerprogramms mit einem Zentralprozessor, einer Anzeigeeinheit, einer Eingabeeinheit und einer Ausgabeeinheit, wobei das System ein Computerprogramm in Übereinstimmung mit Eingabeinformationen von einer Eingabevorrichtung erzeugt, und dazu in der Lage ist, das erzeugte Programm in einem Stufenleiterdiagrammformat auf der Anzeigeeinheit anzuzeigen, sowie dieses über die Ausgabeeinheit auszugeben. Diese Vorrichtung ist vorgesehen, um ein Diagramm eines Stufenleiterprogramms zu erweitern, und nicht um automatisch ein Computerprogramm zu erzeugen.
Bei der vorausgehend vorgeschlagenen Programmautomationsvorrichtung hängt jedoch, obwohl ein Computer vorgesehen ist, die automatische Bildung eines sequentiellen Steuerprogramms unter Verwendung des Computers relativ stark von manuellen Operationen ab, wie beispielsweise Dateneingabeoperationen, und die Anzahl von Zusammenstellschritten kann nicht ausreichend reduziert werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Programmautomation zu schaffen, die sicherstellen, daß ein sequentielles Steuerprogramm, das zur sequentiellen Steuerung von Operationen verwendet wird, die aufeinanderfolgend durch verschiedene Anlageneinheiten durchgeführt werden müssen, die für eine Produktionsstrecke vorgesehen sind, automatisch zusammengestellt werden kann, indem die Zusammenstellschritte wirksam reduziert werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Bilden von Verriegelungsabschnitten eines sequentiellen Steuerprogramms zu schaffen, das zur sequentiellen Steuerung von Operationen verwendet wird, die durch verschiedene Anlageneinheiten aufeinanderfolgend bewirkt werden müssen, die für eine Produktionsstrecke vorgesehen sind.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Programmautomation zu schaffen, die sicherstellen, daß ein sequentielles Steuerprogramm, das zum sequentiellen Steuern von Operationen verwendet wird, die durch verschiedene Ausrüstungseinheiten aufeinanderfolgend bewirkt werden müssen, die fur eine Produktionsstrecke vorgesehen sind, in Bezug auf seine vorbestimmten Abschnitte automatisch zusammengestellt werden kann, indem Zusammenstellschritte wirksam vermindert werden.
Weitere Aufgaben und Vorteile neben den vorstehend genannten gehen für den Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor. Die Beschreibung bezieht sich auf die beiliegenden Zeichnungen, die einen Teil von ihr bilden, und die ein Beispiel der Erfindung zeigen. Dieses Beispiel ist jedoch für die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung nicht erschöpfend, weshalb auf die Ansprüche verwiesen wird, welche der Beschreibung folgen, um den Schutzumfang zu bestimmen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der Ansprüche 1 und 11 gelöst.
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein Diagramm des Software-Gesamtaufbaus für ein System zum automatischen Zusammenstellen eines sequentiellen Programms gemäß einer Ausführungsform des sequentiellen Programm-Erzeugungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2, 3 und 4 zeigen Diagramme des allgemeinen Aufbaus des sequentiellen Steuerprogramms gemäß der Ausführungsform,
Fig. 5 bis 7 zeigen schematische Diagramme des Aufbaus eines Beispiels einer Fahrzeug-Montagestrecke, die auf der Grundlage des sequentiellen Steuerprogramms gesteuert wird, das durch eine Programm-Automationsvorrichtung gemäß der Ausführungsform gebildet ist, Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm, bei dem die Montagestrecke von Fig. 5 durch ein Verfahren gemäß der Ausführungsform in Blöcke unterteilt ist,
Fig. 9A und 9B zeigen allgemeine Vorrichtungsbetriebsdiagramme, die in der Produktionsstrecke der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden,
Fig. 9C zeigt ein Diagramm der Logik von Betriebsvorrichtungen in einem Stufenleiterprogramm,
Fig. 10 zeigt ein schematisches Diagramm der sequentiellen Steuerprogramm-Automationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 11a bis 11C zeigen Diagramme von Beispielen von in der Ausführungs form verwendeten Stufenleitermustern,
Fig. 12 zeigt ein Diagramm eines Programmaufbaus betreffend die Gesamtsequenz-Programmautomation gemäß der Ausführungsform,
Fig. 13 zeigt ein Diagramm eines in der Ausführungsform verwendeten Operationsblock-Routineverzeichnisses,
Fig. 14 zeigt ein Diagramm eines in der Ausführungsform verwendeten Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnisses,
Fig. 15 zeigt ein Diagramm eines in der Ausführungsform verwendeten Operationsschritt-Routineverzeichnisses,
Fig. 16 zeigt ein Flußdiagramm der Ausführungssequenz eines Gesamtsequenz-Automationsprogramms gemäß der Ausführungsform,
Fig. 17 zeigt ein Diagramm eines Operationsblock-Stufenleiterprogramms, das durch das Gesamtsequenz-Automationsprogramm gemäß der Ausführungsform gebildet ist,
Fig. 18 bis 19 zeigen Diagramme von Operationsschritt- Routineverzeichnissen zur Erläuterung eines Verriegelungsbedingungs-Erzeugungsprogramms,
Fig. 20 zeigt ein Diagramm eines Stufenleitermusters eines Operationsblocks B3 zur Erläuterung des Verriegelungsbedingungs-Erzeugungsprogramms,
Fig. 21 zeigt ein Diagramm des Berechnungsergebnisses des Verriegelungsbedingungs-Erzeugungsprogramms,
Fig. 22 zeigt ein Flußdiagramm der Ausführungssequenz des Verriegelungsbedingungs-Erzeugungsprogramms,
Fig. 23 zeigt ein Diagramm eines Standard-Stufenleitermusters, das für ein Programm zur Erzeugung einer Stufenoperationsbeschreibung gemäß der Ausführungsform verwendet wird,
Fig. 24A bis 24D zeigen Diagramme des Aufbaus von Vorrichtungssätzen, die für das Stufenoperationsbeschreibungs- Erzeugungsprogramm gemäß der Ausführungsform verwendet werden,
Fig. 25 zeigt ein Diagramm der Verbindungslogik zur Erläuterung des Musters von Fig. 23,
Fig. 26 zeigt ein Diagramm der Elementarten in dem Muster von Fig. 23,
Fig. 27 zeigt ein Diagramm eines Operationsschritt-Routinever zeichnisses, das für das Stufenoperationsbeschreibungs- Erzeugungsprogramm gemäß der Ausführungsform verwendet wird,
Fig. 28 zeigt ein Diagramm eines Daten-Routineverzeichnisses, das für das Schrittoperationsbeschreibungs- Erzeugungsprogramm gemäß der Ausführungsform verwendet wird,
Fig. 29A und 29B zeigen Flußdiagramme der Ausführungssequenz des Schrittoperationsbeschreibungs-Erzeugungsprogramms gemäß der Ausführungsform,
Fig. 30 und 31 zeigen Diagramme des Ausführungsergebnisses der Flußdiagramme der Fig. 29A und 29B,
Fig. 32 zeigt ein Diagramm, das schematisch den Aufbau eines Beispiels einer Produktionsstreckenerläuterung für das Grundkonzept von Operationsgruppen, Operationsblöcken und Operationsschritten darstellt, die in ersten und zweiten Ausführungsformen eines Fehlfunktions- Diagnosesystems verwendet werden,
Fig. 33 zeigt ein Flußdiagramm verschiedener Operationen in der Produktionsstrecke, die in Operationsgruppen, Operationsblöcke und operationsschritte klassifiziert sind,
Fig. 34 zeigt eine schematische Ansicht des Operationsblocks, der mit einem Schrittzähler und einem Zeitregister versehen ist,
Fig. 35 zeigt ein vergrößertes Flußdiagramm verschiedener Operationen in der ersten Operationsgruppe in der Produktionsstrecke, die in Operationsblöcke und Operationsschritte unterteilt sind,
Fig. 36 zeigt ein Flußdiagramm des Operationsblocks und der Operationsschritterläuterung der Operation einer Montagevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform des Fehlfunktions-Diagnosesystems,
Fig. 37 und 38 zeigen Vorderaufrißansichten eines Monitors schirms einer Anzeigeeinheit gemäß der ersten Ausführungsform,
Fig. 39 zeigt eine schematische Ansicht des Grundaufbaus des Operationsschritts,
Fig. 40 zeigt eine Flußdiagrammerläuterung des Betriebs einer Störungsdiagnosevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform,
Fig. 41 zeigt eine schematische Vorderaufrißansicht des Gesamtaufbaus der Montagevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform,
Fig. 42 zeigt eine Seitenaufrißansicht eines Haltearms eines Trägers,
Fig. 43 zeigt eine Aufsicht einer Andockstation und einer Schraubstation,
Fig. 44 zeigt eine Aufsicht einer Palette,
Fig. 45 zeigt eine Seitenaufrißansicht der Palette,
Fig. 46 zeigt ein Diagramm zur schematischen Darstellung des Gesamtaufbaus einer Automobil-Montagestrecke gemäß der zweiten Ausführungsform des Fehlfunktionsdiagnosesystems, und
Fig. 47 zeigt ein Blockdiagramm des Klassenaufbaus der Automo bil-Montagestrecke sowie von Störungsdiagnoseeinheiten gemäß der zweiten Ausführungsform.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. In der nachfolgend erläuterten Ausführungsform ist die Erfindung auf eine Motorfahrzeug-Produktionsstrecke angewendet. Das heißt, der Gegenstand der Steuerung auf der Grundlage eines sequentiellen Steuerprogramms, das durch ein Programm-Automationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengesetzt ist, bezieht sich auf eine Motorfahrzeug-Produktionsstrecke.
= Software-Aufbau =
Fig. 1 zeigt ein Diagramm des Software-Aufbaus für ein Programmautomationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses System ist hauptsächlich aus einem System zum automatischen Zusammenstellen eines sequentiellen Steuerprogramms und eines Fehlfunktions-Diagnosesystems zusammengesetzt. Diese Systeme beziehen sich organisch aufeinander.
Das System zum automatischen Zusammensetzen eines sequentiellen Steuerprogramms hat ein "Gesamtsequenz-Bildungsprogramm", ein "Operationsschritt-Bildungsprogramm" und ein "Verriegelungszustand-Bildungsprogramm". Zwei modifizierte Beispiele werden nachfolgend in Bezug auf ein Fehlfunktions-Diagnoseprogramm erläutert.
Das "Gesamtsequenz-Bildungsprogramm" ist ein Programm zur Bildung einer Struktur (Routineverzeichnis) einer Mehrzahl von konzeptionell unterteilten Operationsblöcken der gesamten sequentiellen Steuerung der Produktionsstrecke, zum Bilden einer Struktur (Routineverzeichnis) oder eines Aufbaus einer Mehrzahl von Operationsschritten, die durch weiteres Unterteilen des Operationsblocks erhalten werden, und zum automatischen Bilden eines Stufenleiterprogramms der gesamten sequentiellen Steuerung der Produktionsstrecke.
Während das "Gesamtsequenz-Bildungsprogramm" dazu dient, ein Gesamtprogramm zu bilden, handelt es sich bei dem "Operationsschritt-Bildungsprogramm" und dem "Verriegelungszustand-Bildungsprogramm" um Dienstprogramme. Das "Operationsschritt-Bildungsprogramm" dient zum freien Entwerfen, Korrigieren und Ändern von Programmelementen in den Operationsschritten, die einen Operationsblock bilden, und das Verriegelungszustand-Bildungsprogramm dient zum automatischen Erzeugen von Verriegelungszuständen für die Stufenleiter von einer oder zwei sequentiellen Operationen aus der vorausgehenden Operation.
Zur Erleichterung des Gesamtverständnisses dieser Ausführungsform wird nachfolgend ein sequentielles Steuerprogramm schematisch erläutert.
Die Fig. 2 und 3 zeigen den Aufbau eines sequentiellen Steuerprogramms hinsichtlich der Zusammensetzung und des Systems. Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, besteht das sequentielle Steuerprogramm allgemein aus einem ersten gemeinsamen Grundabschnitt, einem Block-/Schrittoperations-Beschreibungsabschnitt und einem zweiten gemeinsamen Grundabschnitt. Wie später erläutert, handelt es sich bei dem ersten gemeinsamen Grundabschnitt um einen Abschnitt zum Steuern des Anfahrens und Anhaltens der Strecke (worauf nachfolgend als SRT und STP bezug genommen wird), und bei dem zweiten gemeinsamen Grundabschnitt handelt es sich um einen Abschnitt zum Steuern der Anzeige und des Alarms. Fig. 4 zeigt ein Stufenleiterprogramm, das durch Zerlegen des Diagramms von Fig. 3 speziell geschrieben wurde.
Die Programmautomation gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß bestimmte Einheiten (Xi, Yi, Mi) in Bezug auf die in Fig. 4 gezeigte Block-/Sequenzstruktur automatisch zur Verfügung gestellt werden.
= Aufbau der Fahrzeugmontagestrecke =
Ein Beispiel einer Fahrzeugmontagestrecke, die durch das sequentielle Steuerprogramm gesteuert werden soll, das gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist, wird nachfolgend in Bezug auf die Fig. 5 und 6 erläutert.
Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Fahrzeugmontagestrecke besteht beispielsweise aus drei Stationen: einer Positionierstation ST1, einer Andockstation ST2 und einer Schraubstation ST3. An der Positionierstation ST1 wird eine Karosserie 11 eines Fahrzeugs auf einem Aufnahmeständer 12 angeordnet und darauf durch Steuerung der Position des Aufnahmeständers 12 positioniert. An der Andockstation ST2 werden ein Motor 14, ein (nicht gezeigter) vorderer Aufhängungsaufbau und ein hinterer Aufhängungsaufbau 15, die in vorbestimmten Positionen auf einer Palette 13 angeordnet sind, in Kombination mit der Karosserie 11 angeordnet. An der Schraubstation ST3 werden der Motor 14, der vordere Aufhängungsaufbau und der hintere Aufhängungsaufbau 15, die an der Station ST2 angeordnet wurden, an der Karosserie 11 durch Verschrauben mit Schrauben befestigt. Eine Überkopf- bzw. Hängeüberführungsvorrichtung 16 zum Halten und Transportieren der Karosserie 11 ist zwischen der Positionierstation ST1 und der Andockstation ST2 vorgesehen. Ein Palettenträger 17 zum Transportieren der Palette 13 ist zwischen der Andockstation ST2 und der Schraubstation ST3 vorgesehen.
Der Aufnahmeständer 12 in der Positionierstation ST1 wird entlang einer Schiene 18 hin- und herbewegt. In der Positionierstation ST1 sind eine Positioniereinrichtung (BF) zum Positionieren der Karosserie 11 vorgesehen, die auf dem Aufnahmeständer 12 in Bezug auf einen Frontabschnitt der Karosserie 11 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist, in dem der Aufnahmeständer 12 in einer Richtung senkrecht zur Schiene 18 (in der Breitenrichtung des Fahrzeugs) bewegt wird, eine weitere Positioniereinrichtung (BR) zum Positionieren eines hinteren Abschnitts der Karosserie 11 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs und eine weitere Positioniereinrichtung (TL) zum Positionieren der Karosserie 11 in der Richtung der Vorder- oder Rückseite des Fahrzeugs durch Bewegen des Aufnahmeständers entlang der Schiene (in der Richtung des Vorder- oder Hinterendes der Karosserie 11). In der Station ST1 sind ferner Hubbezugsstifte (FL, FR, RL und RR) vorgesehen, die zum Positionieren der Karosserie 11 relativ zu dem Aufnahmeständer 12 verwendet werden, indem sie in Eingriff mit den linken und rechten Vorderabschnitten und den linken und rechten Hinterabschnitten der Karosserie 11 gebracht werden. Diese Positioniereinrichtung und die Hubbezugsstifte bilden eine Positioniereinheit 19 in der Positionierstation ST1. Das bedeutet, die Positioniereinrichtung und die Hubbezugsstifte bilden Objekte der Steuerung auf der Grundlage des sequentiellen Steuerprogramms in Bezug auf die Positioniereinheit 19.
Eine Überführungsvorrichtung 16 hat eine Führungsschiene 20, die über die Positionierstation ST1 und die Andockstation ST2 verläuft, und einen Träger 21, der in der Lage ist, sich entlang der Führungsschiene 20 zu bewegen. Ein Hubhängerrahmen 21B ist am Träger 21 angebracht, und die Karosserie 11 wird durch den Hubhängerrahmen 22 getragen. Wie in Fig. 7 gezeigt, sind der linke vordere Tragarm 22FL und der rechte vordere Tragarm 22FR an dem Hubhängerrahmen 22 durch ein Paar vordere Armklemmen 22A angebracht, und ein linker hinterer Tragarm 22RL und ein rechter hinterer Tragarm 22RR (nicht gezeigt) sind ebenfalls an dem Hubhängerrahmen 22 durch ein Paar hinterer Armklammern 22B angebracht.
Sowohl der linke vordere Tragarm 22FL wie der rechte vordere Tragarm 22FR werden an der entsprechenden vorderen Armklammer 22A gedreht und derart positioniert, daß sie entlang der Führungsschiene 20 verlaufen, wenn sie aus dem Zustand freigegeben werden, indem sie durch die vordere Armklammer 22A geklemmt bzw. klemmgehaltert sind, oder sie werden derart positionert, daß sie in einer Richtung senkrecht zu der Führungsschiene 20 verlaufen, wenn sie durch die vordere Armklammer 22A klemmgehaltert sind, wie in Fig. 7 gezeigt. In ähnlicher Weise werden sowohl der linke hintere Tragarm 22RL wie der rechte hintere Tragarm 22RR an der entsprechenden hinteren Armklammer 22B gedreht und derart positioniert, daß sie entlang der Führungsschiene 20 verlaufen, wenn sie aus dem Zustand freigegeben werden, indem sie durch die hintere Armklammer 22B klemmgehaltert sind, oder sie werden derart positioniert, daß sie in einer Richtung senkrecht zu der Führungsschiene 20 verlaufen, wenn sie durch die hintere Armklammer 22B klemmgehaltert sind.
Um die Überführungsvorrichtung 16 mit der Karosserie 11 zu beladen, wird die Überführungsvorrichtung 16 in eine Position (Startposition) bewegt, die in Fig. 5 durch eine strichpunktierte Linie gezeigt ist, in der ihr Vorderende rechts über dem Vorderende der Schiene 18 angeordnet ist, und der linke vordere Tragarm 22FL und der rechte vordere Tragarm 22FR werden aus dem Zustand freigegeben, indem sie durch die Klammern 22A klemmgehaltert sind, um entlang der Führungsschiene 20 zu verlaufen. Der Hubhängerrahmen 21B wird daraufhin abwärts bewegt. In diesem Zustand wird der Aufnahmeständer 12, auf dem die Karosserie angeordnet ist, entlang der Schiene 18 bewegt, wobei das Vorderende der Schiene 18 in einer Position entsprechend derjenigen des Hubhängerrahmens 21B der Überführungsvorrichtung 16 anzuordnen ist, die abwärtsbewegt worden ist. Der linke vordere Tragarm 22FL und der rechte vordere Tragarm 22FR werden jeweils in eine Position gedreht, in der sie in die Richtung senkrecht zu der Führungsschiene 20 unter dem Frontabschnitt der Karosserie 11 verlaufen, und sie werden durch die vorderen Armklammern 22A klemmgehaltert. Ebenso werden der rechte hintere Tragarm 22RL und der linke hintere Tragarm 22RR jeweils in die Position gedreht, in der sie in die Richtung senkrecht zu der Führungsschiene 20 unter dem hinteren Abschnitt der Karosserie 11 verlaufen, und sie werden durch die hinteren Armklammern 22B klemmgehaltert. Daraufhin wird der Hubhängerrahmen 21B aufwärtsbewegt, und die Karosserie 11 wird durch den linken vorderen Tragarm 22FL, den rechten vorderen Tragarm 22FR, den linken hinteren Tragarm 22RL und den rechten hinteren Tragarm 22RR getragen, an dem Hubhängerrahmen 21B der Überführungsvorrichtung 16 angebracht ist, wie in Fig. 7 gezeigt.
Der Palettenträger 17 hat ein Paar von Führungselementen 24L und 24R, an denen eine Mehrzahl von Tragerollen 23 zum Tragen der Unterseite der Palette 13 angebracht sind, ein Paar von Transportschienen 25L und 25R, die parallel zu den Führungselementen 24L und 24R verlaufen, Palettentransportbasen 27L und 27R, die Paletteneingriffabschnitte 26 zum Eingriff mit der Palette 13 haben und entlang den Transportschienen 25L und 25R beweglich sind, und einen (nicht gezeigten) Linearmotormechanismus zum Antreiben der Palettentransportbasen 27L und 27R.
In der Andockstation ST2 sind ein Paar von linken und rechten vorderen Klemmarmen 30L und 30R und ein Paar von linken und rechten hinteren Klemmarmen 31L und 31R vorgesehen, die jeweils Streben des vorderen Aufhängungsaufbaus und Streben 15A des hinteren Aufhängungsaufbaus 15 tragen, um diese in montierte Positionen zum Zeitpunkt anzuordnen, zu dem der vordere Aufhängungsaufbau und der hintere Aufhängungsaufbau 15 verbunden werden. Die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R sind jeweils an Befestigungsplattenelementen 25L und 25R derart angebracht, daß sie sich in einer Richtung senkrecht zu den Transportschienen 25L und 25R vor- und zurückbewegen können, während die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R jeweils an Befestigungsplattenelementen 33L und 33R derart angebracht sind, daß sie sich ebenfalls in einer Richtung senkrecht zu den Transportschienen 25L und 25R vor- und zurückbewegen können. Die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R sowie die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R haben an ihren jeweiligen gegenüberliegenden Außenenden Eingriffabschnitte, die mit den Streben des vorderen Aufhängungsaufbaus und des hinteren Aufhängungsaufbaus 15 in Eingriff bringbar sind. Ein Armgleitstück 34L ermöglicht es dem Befestigungsplattenelement 32L, sich relativ zu der feststehenden Basis 35L in einer Richtung parallel zu den Transportschienen 25L und 25R zu bewegen. Ein Gleitstück 34R ermöglicht es dem Befestigungsplattenelement 32R sich relativ zu einer feststehenden Basis 35R in einer Richtung parallel zu den Transportschienen 25L und 25R zu bewegen. Ein Armgleitstück 36L ermöglicht es dem Befestigungsplattenelement 33L sich relativ zu einer feststehenden Basis 37L in einer Richtung parallel zu den Transportschienen 25L und 25R zu bewegen. Ferner ermöglicht es ein Armgleitstück 36R dem Befestigungsplattenelement 33R sich relativ zu einer feststehenden Basis 37R in einer Richtung parallel zu den Transportschienen 25L und 25R zu bewegen. Dadurch sind die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R sowohl in der Längs- wie in der Breitenrichtung des Trägers 17 beweglich, während ihre Außenendabschnitte sich in Eingriff mit den Streben des vorderen Aufhängungsaufbaus befinden. Ebenso sind die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R jeweils in den Längs- und Breitenrichtungen des Trägers 17 beweglich, während ihre Außenendabschnitte sich in Eingriff mit den Streben LSA des hinteren Aufhängungsaufbaus 15 befinden. Die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R, die Armgleitstücke 34L und 34R, die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R und die Armgleitstücke 36L und 36R bilden Andockvorrichtungen 40.
In der Andockstation ST2 sind außerdem elln Paar von Gleitschienen 41L und 41R, die parallel zu den Transportschienen 25L und 25R verlaufen, und eine Gleitvorrichtung 45 vorgesehen, einschließlich einem beweglichen Element 42, die entlang den Gleitschienen 41L und 41R gleitverschiebbar sind, und ein Motor 43 zum Antreiben des beweglichen Elements 42. An dem beweglichen Element 42 der Gleitvorrichtung 45 sind eine Eingriffeinrichtung 46 zum Eingriff mit einem (nicht gezeigten) beweglichen Motortragelement, das auf der Palette 13 vorgesehen ist, und ein Paar von Hubpalettenbezugsstifte 47 zum Anordnen der Palette in einer vorbestimmten Position vorgesehen. Wenn der Motor 14, der vordere Aufhängungsaufbau und der hintere Aufhängungsaufbau 15, die auf der Palette 13 angeordnet sind, in Kombination mit der Karosserie 11 angeordnet werden, die durch den Hubhängerrahmen 22 der überführungsvorrichtung 16 getragen ist, wird die Eingriffeinrichtung 46 der Gleitvorrichtung 45 entlang den Schienen 41L und 41R bewegt, während sie im Eingriff mit dem beweglichen Motortragelement steht, das durch die Hubpalettenbezugsstifte 47 auf der Palette 13 so positioniert wird, daß der Motor 14 relativ zu der Karosserie 11 in derselben Richtung bewegt wird, wodurch ein störender Eingriff zwischen der Karosserie 11 und dem Motor 14 vermieden wird.
In der Schraubstation ST3 sind ein Robotor 48A für Schraubvorgänge zum Befestigen des Motors 14 und des vorderen Aufhängungsaufbaus an der Karosserie 11 vorgesehen, die in Kombination mit der Karosserie 11 angeordnet sind, und ein weiterer Robotor 48B für einen Schraubvorgang zum Befestigen des hinteren Aufhängungsaufbaus 15 an der Karosserie 11, die in Kombination mit der Karosserie 11 angeordnet ist. Ein Paar von Hubpalettenbezugsstiften 47 zum Anordnen der Palette 13 in einer vorbestimmten Position sind in der Schraubstation ST3 vorgesehen.
= Bildung des Gesamtsequenzprogramms =
Bei der in Bezug auf die Fig. 5 bis 7 beschriebenen Fahrzeugmontagestrecke werden die Positioniereinheit 19 und die Überführungsvorrichtung 16 in der Positionierstation ST1, die Andockvorrichtungen 40, die Gleitvorrichtung 45 und der Palettenträger 17 in der Andockstation ST2 sowie die Robotor 48A und 48B in der Schraubstation ST3 durch eine sequentielle Steuereinrichtung gesteuert, die an diese Einheiten angeschlossen ist, auf der Grundlage des sequentiellen Steuerprogramms, das durch die Programmzusammenstellvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform gebildet wird. Das heißt, die Positioniereinrichtung 19, die Überführungsvorrichtung 16 usw. bilden "Anlageneinheiten", welche Objekte der sequentiellen Steuerung sind.

Operationsblöcke

Der Montagevorgang für die Produktionsstrecke ist in Fig. 5 gezeigt, d.h. die Vorgänge bzw. Operationen, die durch sämtliche Anlageneinheiten bewirkt werden, welche Objekte der sequentiellen Steuerung sind, können in eine Mehrzahl von "Operationsblöcke" unterteilt werden. Jeder Operationsblock ist wie nachfolgend erläutert festgelegt.
: Bei dem Operationsblock handelt es sich um einen Satz aus einer Mehrzahl von Einheitsoperationen. Eine der wesentlichsten Eigenschaften des Operationsblocks besteht darin,
: die Operation jedes Operationsblocks unabhängig von den anderen Operationsblöcken ohne gegenseitige Störung derselben während des Zwischenprozesses zwischen dem Start und dem Ende des Operationsblocks beendet werden kann.
Aufgrund der Eigenschaften und kann jeder Operationsblock als ein Block (Stapel bzw. Batch) beschrieben werden. Mit anderen Worten bezieht sich jeder Operationsblock auf andere Operationsblöcke lediglich auf dem Operationsblockniveau. Um den Betrieb eines Operationsblocks zu starten, ist die Beendigung des Betriebs von zumindest einem weiteren Operationsblock erforderlich. Das heißt, die Beendigung des Betriebs eines Operationsblocks wird als die Bedingung zum Starten eines weiteren Operationsblocks (oder einer Mehrzahl von Operationsblöcken) verwendet, die mit ihm verbunden ist, oder die Beendigung des Betriebs einer Mehrzahl von Operationsblöcken wird als die Bedingung zum Starten eines weiteren Operationsblocks verwendet.
Gemäß den vorstehend genannten Eigenschaften initiiert keine Zwischenstufe des Betriebs eines Operationsblocks andere Blöcke. Außerdem wird an einem beliebigen Zwischenschritt eines Operationsblocks kein Startbeginn von anderen Blöcken erwartet.
Die folgende Störeigenschaft des Operationsblocks kann aus der Definition des in und gezeigten Operationsblocks eingeführt werden.
Bevorzugt ist jeder Operationsblock der größte möglicher Sätze von Einheitsoperationen mit den Eigenschaften und .
Die Eigenschaft ist absolut notwendig. Wenn die Bedingung erfüllt ist, wird jedoch die Blockanzahl&sub1; mit der die Produktionsstrecke beschrieben wird&sub1; vermindert, und die Beschreibung des gesamten Prozesses wird vereinfacht und kann leicht bzw. problemlos gelesen werden.
Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Produktionsstrecke wird mit Operationsblöcken beschrieben, welche die Bedingungen bis erfüllen, wodurch 17 Operationsblöcke A0 bis A4 und B0 bis B11 erhalten werden, die nachfolgend erläutert sind.
Von diesen 17 Operationsblöcken, sind nachfolgend 12 Operationsblöcke B0 bis B11 dargestellt.
Block B0: Operationsblock zum Positionieren des Aufnahmeständers 12 und der Karosserie 11 auf dem Aufnahmeständer 12 mit der Positioniereinheit 19. Dieser Operationsblock wird als Aufnahmeständerpositionierblock bezeichnet.
Block B1: Operationsblock zum Vorbereiten der Überführungsvorrichtung 16 zum Tragen der Karosserie 11. Dieser Operationsblock wird als Überführungsvorrichtung-Vorbereitungsblock bezeichnet.
Block 82: Operationsblock zum Vorbereiten der Andockvorrichtungen 40 zum Klemmhaltern der Streben des vorderen Aufhängungsaufbaus durch die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R sowie zum Klemmhaltern der Streben 15A des hinteren Aufhängungsaufbaus 15 durch die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R. Dieser Operationsblock wird als Strebenklemmhalterungs-Vorbereitungsblock bezeichnet.
Block B3: Operationsblock zum Bewegen der Karosserie 11, die auf dem Aufnahmeständer 12 positioniert ist, durch die Positioniereinheit 19 zu dem Hubhängerrahmen 22 der Überführungsvorrichtung 16. Dieser Operationsblock wird als Überführungsvorrichtung-Aufnahmeblock bezeichnet.
Block B4: Operationsblock zum Vorbereiten der Gleitvorrichtung 45 zum Eingriff der auf dem beweglichen Element 42 vorgesehenen Eingriffeinrichtung 46 mit dem beweglichen Motortragelement auf der Palette 13. Dieser Operationsblock wird als Gleitvorrichtungs-Vorbereitungsblock bezeichnet.
Block B5: Operationsblock zum Zurückführen des Aufnahmeständers 12 in die Startposition mit der Positioniereinheit 19. Dieser Operationsblock wird als Aufnahmeständer-Rückführblock bezeichnet.
Block B6: Operationsblock zum Kombinieren des Motors 14, der auf der Palette 13 angeordnet ist, der Streben des vorderen Aufhängungsaufbaus, der auf der Palette 13 angeordnet, und die durch die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R klemmgehaltert ist, und der Streben 15A des hinteren Aufhängungsaufbaus 15, die durch die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R klemmgehaltert sind mit der Karosserie 11, die durch den Hubhängerrahmen 22 der Überführungsvorrichtung 16 getragen ist. Dieser Operationsblock wird als Motor/Aufhängungs-Andockblock bezeichnet.
Block B7: Operationsblock zum Zurückführen der Überführungsvorrichtung 16 in die Startposition. Dieser Operationsblock wird als Überführungsvorrichtung-Rückführblock bezeichnet.
Block B8: Operationsblock zum Veranlassen der Andockvorrichtungen 40 dazu, die linken und rechten vorderen Klemmarme 30L und 30R sowie die linken und rechten hinteren Klemmarme 31L und 31R in die jeweiligen Startpositionen zurückzuführen. Dieser Operationsblock wird als Klemmarm-Rückführblock bezeichnet.
Block B9: Operationsblock zum veranlassen des Palettenträgers 17 dazu, den Linearmotor dazu zu betätigen, die Palette 13, auf welcher die Karosserie 11 in Kombination mit dem Motor 14, der vordere Aufhängungsaufbau und der hintere Aufhängungsaufbau 15 angeordnet sind, zu der Schraubstation ST3 zu transportieren. Dieser Operationsblock wird als Linearmotor-Antriebsblock bezeichnet.
Block B10: Operationsbiock zum Durchführen des Schraubvorgangs mit dem Robotor 48A zum Befestigen der Karosserie 11 des Motors 14 und des vorderen Aufhängungsaufbaus, die in Kombination mit der Karosserie 11 angeordnet sind. Dieser Operationsblock wird als erster Schrauboperationsblock bezeichnet.
Block B11: Operationsblock zum Durchführen des Schraubvorgangs mit dem Robotor 48B zum Befestigen der Karosserie 11 und des hinteren Aufhängungsaufbaus 15, der in Kombination mit der Karosserie 11 angeordnet ist. Dieser Operationsbiock wird als zweiter Schrauboperationsblock bezeichnet.
Fig. 8 zeigt die Beziehung zwischen den 17 Operationsblicken A0 bis A4 und B0 bis B11 der in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Produktionsstrecke. Das Diagramm von Fig. 8 wird von dem Programmierer auf der Grundlage der Analyse der in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Produktionsstrecke erstellt, um das sequentielle Steuerprogramm für diese Produktionsstrecke zusammenzustellen.
In der Programm-Automationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Blockstruktur der Gesamtproduktionsstrecke durch eine Anzeigeeinheit in derselben Form angezeigt, wie in Fig. 8 gezeigt. In Fig. 8 sind zwei Linien von dem Block B3, der sich auf die Überführungsvorrichtung 16 bezieht, von dem Operationsblock B0, der sich auf die Positioniereinheit 19 bezieht und dem Operationsblock Bi gezogen, der sich auf die Überführungsvorrichtung 16 bezieht. Diese Linien zeigen an, daß der Block B3 unter der Voraussetzung gestartet wird, daß die Positionieroperation (Operationsblock B0) der Positioniereinheit 19 zum Positionieren des Aufnahmeständers 12 und der auf dem Aufnahmeständer angeordneten Karosserie 11 beendet ist, und daß die Vorbereitung (Operationsblock B1) zum Tragen der Karosserie 11 durch die Überführungsvorrichtung 16 beendet ist.

Operationsschritte

Jeder der vorstehend erläuterten Operationsblöcke B0 bis B11 ist in eine Mehrzahl von Operationsschritten unterteilt, die jeweils eine Ausgabeoperation einschließen. Das Vorsehen einer Ausgabeoperation ist eine notwendige Bedingung für jeden Operationsschritt. Da die Operationsschritte Bestandteile eines Operationsbiocks sind, liefert jeder Operationsschritt in einem Operationsblock keine Ausgabe zu den Operationsschritten anderer Operationsblöcke.
Beispielsweise ist der Aufnahmeständer-Positionieroperationsblock B0 in die folgenden 10 Operationsschritte B0S0 bis B0S9 unterteilt.
B0S0: Operationsschritt zum Bestätigen verschiedener Bedingungen für den Start des Operationsblocks B0 (als Bedingungsbestätigungs-Operationsschritt bezeichnet).
B0S1: Operationsschritt zum Bewegen des Aufnahmeständers 12 durch die Positioniereinrichtung BF zum Positionieren des vorderen Abschnitts der Karosserie 11 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (BF-Positionier-Operationsschritt).
B0S2: Operationsschritt zum Bewegen des Aufnahmeständers 12 durch die Positioniereinrichtung BR zum Positionieren des hinteren Abschnitts der Karosserie 11 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (BR-Positionier-Operationsschritt).
B0S3: Operationsschritt zum Bewegen des Aufnahmeständers 12 durch die Positioniereinrichtung TL zum Positionieren der Karosserie 11 in der Richtung parallel zu der Schiene 18 (TL-Positionier-Operationsschritt).
B0S4: Operationsschritt zum in Eingriffbringen des Hubbezugsstifts FR mit dem vorderen rechten Seitenabschnitt der Karosserie 11 (FR-Eingriff-Operationsschritt).
B0S5: Operationsschritt zum in Eingriffbringen des Hubbezugsstifts F1 mit dem vorderen linken Seitenabschnitt der Karosserie 11 (FL-Eingriff-Operationsschritt).
B0S6: Operationsschritt zum in Eingriffbringen des Hubbezugsstifts RR mit einem hinteren rechten Seitenabschnitt der Karosserie 11 (RR-Eingriff-Operationsschritt).
B0S7: Operationsschritt zum in Eingriffbringen des Hubbezugsstifts RL mit einem hinteren linken Seitenabschnitt der Karosserie 11 (RL-Eingriff-Operationsschritt).
B0S8: Operationsschritt zum Zurückführen der Positioniereinrichtung BF in die Startposition nach dem Positionieren des vorderen Abschnitts der Karosserie 11 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (BF-Rückführschritt).
B0S9: Operationsschritt zum Zurückführen der Positioniereinrichtung BR in die Startposition nach dem Positionieren des hinteren Abschnitts der Karosserie 11 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (BR-Rückführschritt).
Fig. 15 zeigt Einzelheiten dieser Operationsschritte.

Betätigungselement

Fig. 9A zeigt ein Betätigungseiement zum Antreiben beispielsweise eines jeden der Hubbezugsstifte der Produktionsstrecke von Fig. 5. Dieses Element hat eine Ausgabe Y&sub0; zum Treiben dieses Elements und eine Ausgabe YR zum Zurückführen dieses Elements in die Ruheposition. Ferner sind weitere Ausgaben zum Bestätigen des Operationszustands der Elemente vorgesehen: eine Grenzschalter (L/S) ausgabe zum Bestätigen des Antriebs zustands (Ausgabebestätigung L/S) sowie eine weitere Grenzschalterausgabe zum Bestätigen der Rückführung in die Ruheposition (Rückführbestätigung L/S).
Fig. 9B zeigt ein Diagramm der Logik der Ausgabeantriebsoperation des in Fig. 9A gezeigten Elements. Um Y&sub0; auszugeben, ist es notwendig, die Verriegeiungsbedingung ILC zu erfüllen.
Üblicherweise enthalten die Verriegelungsbedingungen ILC verschiedene Bedingungen, die für den entsprechenden Operationsschritt charakteristisch sind. Derartige Verriegelungsbedingungen werden durch die Funktion des "automatischen Verriegeiungsbildungsprogramms" automatisch erzeugt, das in Bezug auf Fig. 1 vorstehend kurz erläutert ist. Fig. 9C zeigt ein Beispiel eines typischen Betätigungseiements, das zum automatischen Bilden der Gesamtsequenz verwendet wird. Fig. 11A bis 11c zeigen Beispiele anderer Elemente.
Wie in Fig. 9C gezeigt, wird eine Bedingung MA in einem automatischen Modus verschlossen bzw. geschlossen (in welchem die Operationen bzw. Betriebsvorgänge der Produktionsstrecke gemäß dem sequentielien Steuerprogramm durchgeführt werden). Eine Bedingung MS wird geschlossen, wenn diese Operationsschaltung in einem manuellen Modus betrieben wird. Die Bedingung MS ist gewöhnlich geschlossen. Im gewöhnlichen automatischen Modus wird deshalb die Ausgabe Y&sub0; ausgegeben, wenn die Verriegeiungsbedingung ILC&sub0; und eine Bedingung X&sub1; erfüllt sind. Andererseits beschreibt ILC&sub1; die Logik einer Betätigungsbedingung in dem manuellen Modus. Da der Kontakt MS im manuellen Modus geöffnet ist, wird Y&sub0; ausgegeben, wenn die Bedingungen Xk und ILC&sub1; gleichzeitig erfüllt sind, oder wenn die Bedingungen Xk und XI gleichzeitig erfüllt sind. Gewöhnlicherweise ist XI eine Logik zum Aufheben der manuellen Operationsverriegeiungsbedingung ILC&sub1;.
Aus dieser Beziehung geht hervor, daß die Kontaktbedingungen MA, MS, XI usw. durch das System in standardisierter Weise ohne mühsame manuelle Programmierarbeit eingestellt werden können.
Für die Bildung des Gesamtsequenzprogramms wird die Verbindungsbeziehung zwischen den für die Produktionsstrecke charakteristischen Operationsbiöcken, wie in Fig. 8 gezeigt, bestimmt, und die Kontaktbedingungen X&sub1; usw. werden daraufhin durch das System gemäß jedem speziellen Operationsschritt der Operationsblöcke automatisch erzeugt, wobei es sich bei diesem Prozeß um den Inhalt der "Bildung des Gesamtsequenzprogramms" handelt.

Aufbau der automatischen Zusammenstellvorrichtung

Fig. 10 zeigt ein Beispiel des Hardware-Aufbaus des sequentiellen Steuerprogrammautomations-/Fehlfunktions-Diagnosesystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
Diese Programm-Zusammenstellvorrichtung hat eine Programmiereinheit 50, eine Hard-Disk-Einheit 51, die als externer Speicher vorgesehen ist, und einen Drucker 52. Die Programmiereinheit 50 enthält eine Zentral-Rechnereinheit (CPU) 62, einen Nur-Lesespeicher (ROM) 63, einen Direktzugriffspeicher (RAM) 64 und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle (I/O-Schnittstelle) 65, die durch eine Bus-Leitung 61 verbunden sind. Die Programmiereinheit 50 hat ferner eine Kathodenstrahlröhren(CRT)anzeige 66 und eine Daten-/Steuercodeeingabetastatur 67, die mit der I/O- Schnittstelle 65 verbunden sind. Die Hard-Disk-Einheit 51 und der Drucker 52 sind durch die I/O-Schnittstelle 65 als externe Einheiten an die CPU 65 angeschlossen.

Grundzüge der Bildung der Gesamtsequenz

Eine Prozedur zum automatischen Zusammenstellen der Gesamtsequenz des sequentiellen Steuerprogramms wird nachfolgend in Bezug auf die Fig. 12 bis 15 schematisch erläutert, wobei das Programm verwendet wird, um eine sequentielle Steuerung der Sequenz-gesteuerten Objekte durchzuführen, d.h. die Anlageneinheiten der vorstehend erläuterten Fahrzeugmontagestrecke.
Fig. 12 zeigt Kategorien von Eingabedaten, die für ein automatisches Zusammenstellen der Gesamtsequenz des sequentiellen Steuerprogramms (Block-/Sequenzabschnitte der Fig. 2 bis 4) ebenso notwendig sind wie Ausgaben von dem System.
Die Standardschritt-Stufenleitermuster von Fig. 12 bilden eine Datenbasis, in der Operationselementsymbole, die zum Ausdrücken sämtlicher Operationen für das Produktionsstrecken-Steuerprogramm notwendig sind, gespeichert sind. Die Fig. 11A bis 11C zeigen Beispiele eines derartigen Standardmusters.
Das Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis bildet eine Datenbasis für die Eingabe-/Ausgabe-Beziehung zwischen einer Mehrzahl von Operationselementen, die gewöhnlich für Produktionsstrecken verwendet werden. Fig. 14 zeigt ein Beispiel dieser Eingabe/Ausgabe-Routineverzeichnis-Datenbasis.
Die Daten in der vorstehend genannten Standardschritt-Stufenleitermuster-Datenbasis und der Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis-Datenbasis ist für verschiedene Produktionsstrecken gemeinsam und nicht für eine spezielle Produktionsstrecke charakteristisch.
In Fig. 12 sind zwei Kategorien charakteristischer Daten gezeigt: Operationsblock-Routineverzeichnisdaten und Operationsschritt-Routineverzeichnisdaten. Das Operationsblock-Routineverzeichnis hat Daten zum Beschreiben eines jeden der vorstehend erläuterten Operationsblöcke ebenso wie der Verbindungsbeziehung zwischen diesen Operationsblöcken. Fig. 13 zeigt ein Beispiel von Operationsbiock-Routineverzeichnisdaten, die für die Produktionsstrecke von Fig. 5 charakteristisch sind. Das Operationsschritt-Routineverzeichnis hat spezielle Daten zum Beschreiben von Operationsschritten, die in den Operationsblöcken enthalten sind, die für eine spezielle Produktionsstrecke charakteristisch sind. Fig. 15 zeigt ein Beispiel des Operationsschritt-Routineverzeichnisses, das für die Produktionsstrecke von Fig. 5 charakteristisch ist.
Das sequentielle Steuerprogramm wird auf der Grundlage von zwei Standarddatenbasen und der zwei Kategorien charakteristischer Daten, wie in Fig. 12 gezeigt, zusammengestellt.
Die Standardschritt-Stufenieitermuster-Datenbasis ist wie in den Fig. 11A bis 11C gezeigt, aufgebaut. Fig. 11A zeigt ein Muster eines Standard-Typs, der den Start und das Stoppen eines Operationsblocks beschreibt. Fig. 11b zeigt dasselbe Muster wie dasjenige, das vorstehend in Bezug auf Fig. 9C erläutert ist. Fig. 11c zeigt ein Muster, das durch Addieren einer Kontaktbedingung zu dem in Fig. 11b gezeigten Muster gebildet ist.
Ein Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis wird nachfolgend erläutert. In dem Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis ist der Eingabe-/Ausgabe-Status sämtlicher Anlageneinheiten, die für die Produktionsstrecke verwendet werden, vorausgehend in Form einer Tabelle beschrieben. Das in Fig. 14 gezeigte Eingabe-/Ausgabe- Routineverzeichnis ist für die in Fig. 5 gezeigte Positioniereinheit 19 vorgesehen. In diesem Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis sind die Inhalte der Eingabe-/Ausgabeoperation in der Spalte "KOMMENTAR" gezeigt, die Inhalte der Spalte "Nr." werden automatisch vorbereitet, und die Inhalte der Spalten "KOMMENTAR", "OPERATION" und "STARTPOSITION" werden durch die Betätigung der Tastatur 67 eingegeben. "AUSGABESPULENEINHEIT", "BESTÄTIGUNGSEINGABE-KONTAKTEINHEIT" und "MANUELLE EINGABE-KON- TAKTEINHEIT" werden automatisch eingestellt.
Beispielsweise ist der Operationstyp der Operationsschaitung BF (Positionieren) von A02 "AUSGABE" und der Ausgang der Ausgabespule ist Yi. Der Name des Kontakts für die Bestätigungseingabe zum Zeitpunkt der Ausgabe lautet "X1". Der Name des Kontakts für die manuelle Eingabe lautet "XB".
Die Standardstufenieitermuster-Datenbasis und das Eingabe/Ausgabe-Routineverzeichnis sind in der Hard-Disk 51 gespeichert.
Als nächstes werden nachfolgend die Operationsbiock-Routineverzeichnisdaten erläutert. Diese Routineverzeichnisdaten werden durch Analysieren der Operation bzw. des Betriebsvorgangs der Produktionsstrecke sowie durch Ausdrücken der Schritte der Produktionsstrecke durch Operationsblöcke gemäß der vorstehend erläuterten Definition erhalten. Das Operationsbiock-Routineverzeichnis von Fig. 13 ist eine Tabelle, die ein Operationsblockdiagramm ausdrückt, wie beispielsweise das in Fig. 8 gezeigte, das als Ergebnis einer Analyse der Produktionsstrecke von Fig. 5 erhalten wird. Mit anderen Worten ist die Tabelle (Routineverzeichnis) von Fig. 13 im wesentlichen gleich dem Diagramm von Fig. 8.
In Fig. 13 bezeichnen die Inhalte von "SC-REG" zwölf 16-Bit- Register, die jeweils für die Operationsbiöcke B0 bis Bil vorgesehen sind. Jedes Register zeigt an, weicher Schritt des entsprechenden Blocks aktuell ausgeführt wird. Beispielsweise im Fall, daß der Operationsschritt B0S0 des Operationsblocks B0 (siehe Fig. 15) ausgeführt wird, wird "B0S0" im SC-REG-Bereich für den Operationsblock B0 gespeichert.
Jeder der Inhalte von "VON" des Operationsblock-Routineverzeichnisses bezeichnet einen Operationsblock, der vor dem entsprechenden Operationsblock angeordnet ist, und der sich auf die Bedingung zum Starten der Operation des entsprechenden Operationsblocks bezieht. Beispielsweise ist die Beendigung der Operationsblöcke B0 und B1 eine Bedingung für den Start des Operationsblocks B3. Jeder der Inhalte von "ZU" bezeichnet einen Operationsblock, der unmittelbar auf den entsprechenden Operationsblock folgt, und dessen Operation durch Beenden des entsprechenden Operationsblock gestartet wird. Beispielsweise bedeutet die Beendigung des Operationsblocks B3 den Start der Operationsblöcke B5 und B7. Jeder der Inhalte von "STELLE BE- DINGUNG AUF NULL" bezeichnet einen Operationsblock, mit welchem die Anlageneinheit, die sich auf den entsprechenden Operationsblock bezieht, in die Startposition zurückgeführt wird. Ferner bezeichnet "ANLAGE" die sequentielle Steuerobjektanlageneinheit, die sich auf jeden Operationsblock bezieht.
Die Inhalte von "Nr." und "SC-REG" werden automatisch gebildet, während die Inhalte von "BLOCKNAME", "VON", "ZU", "STELLE BE- DINGUNG AUF NULL" und "ANLAGE" durch die Betätigung des Tastenfelds 67 eingegeben werden, die durch den Programmierer bewirkt wird.
Als nächstes wird das Operationsschritt-Routineverzeichnis nachfolgend erläutert, das in Fig. 15 gezeigt ist. Wie vorstehend erwähnt, werden die Inhalte spezieller Operationen jedes Operationsbiocks als Operationsschritte beschrieben. Mit anderen Worten gibt das Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis (Fig. 14) keine Operationssequenz wieder. Sie drückt jedoch eine Operationssequenz jeder Anlageneinheit in dem Operationsschritt- Routineverzeichnis aus. Fig. 15 zeigt ein Beispiel des Operationsschritt-Routineverzeichnisses für den Operationsblock B0. In Fig. 15 werden die Inhalte von "Nr." automatisch durch das System vorbereitet, d.h. die Inhalte von "Nr." werden automatisch durch das System vorbereitet. Das heißt, jeder der Inhalte von "Nr.", der die Operationsschritt-Reihenfoige, z.B. "B000" und "B0S0" bis "B0S9" in Bezug auf den Operationsblock BD anzeigt, wird durch das System immer dann gebildet, wenn der Programmierer durch die Tastatur 67 "KOMMENTAR" eingibt. "B000" bezeichnet einen Operationsschritt entsprechend der Vorbereitung dieses Operationsbiocks und ist an der Oberseite jedes Operationsbiocks des Stufenleiterprogramms von Fig. 4 angeordnet. "B999" bezeichnet einen Operationsschritt entsprechend der Beendigung dieses Operationsblocks und ist am Ende jedes Operationsbiocks des Stufenleiterprogramms von Fig. 4 angeordnet. Zur Bildung des Operationsschritt-Routineverzeichnisses ist es erforderlich, zumindest Teile der "KOMMENTAR"- Information zu verwenden, die in der Reihenfolge der Schrittsequenz eingegeben werden. Wenn beispielsweise der Programmierer "BF(POSITIONIEREN)" bei der Schritt-Zahl "B0S1" eingibt und einen Operationstyp "AUSGABE" eingibt, werden die Daten ausgelesen, die durch die Zahl "A02" bezeichnet sind und den Kommentarnamen "BF (POSITIONIEREN)" des Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnisses haben. Die durch "A02" bezeichneten Daten des Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnisses zeigen an, daß der Bestätigungseingabekontakt "X1" ist, und daß der manuelle Eingabekontakt "XB" ist. Diese Datenteile werden in die entsprechenden Positionen in Fig. 15 geschrieben. "Y0" der Ausgabespule des Schritts "B0S1" ist der Name, der dem Operationsschritt in der Oberseite des Operationsblocks gegeben ist.
Das System sucht deshalb das Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis (Fig. 14) auf die Daten entsprechend "KOMMENTAR" und "OPERATIONSTYP" ab, die durch den Programmierer eingegeben werden, um das Operationsschritt-Routineverzeichnis (Fig. 15) zu bilden. Ähnliche operationsschritt-Routineverzeichnisse werden für andere Operationsblöcke gebildet.

Einzelheiten des Programms zur Bildung der Gesamtsequenz

Fig. 16 zeigt ein Flußdiagramm des Steuerverfahrens zur Bildung der Gesamtsequenz des sequentiellen Steuerprogramms mit der in Fig. 10 qezeigten Vorrichtung. Es stehen verschiedene Verfahren zum Ausdrücken des sequentiellen Steuerprogramms zur Verfügung. In dieser Ausführungsform ist das sequentielle Steuerprogramm jedoch in der Form eines Stufenleiterprogramms zusammengestellt.

Schritt P1:

Als erstes wird für die Anfangseinstellung jede von Variablen m und n auf 0 gesetzt. Die Variablen m und n stellen die Operationsblocknummer bzw. die Operationsschrittnummer dar.

Schritt P2:

Daraufhin wird die Tastatur 67 betätigt, um Daten, welche für die Operationsblöcke B0 bis B11 charakteristisch sind als Operationsblock-Routineverzeichnisse einzugeben, von denen jedes dem Routineverzeichnis von Fig. 13 entspricht. Jedes Operationsbiock-Routineverzeichnis wird dadurch, wie in Fig. 13 gezeigt, auf dem CRT 66 gebildet und im RAM 64 gespeichert.

Schritt P3:

Daraufhin wird ein Operationsblock-Flußdiagramm gemäß einem Umwandlungsprogramm gebildet, das aus dem ROM 63 auf der Grundlage der Daten der Operationsblock-Routineverzeichnisse ausgelesen wird, die in dem RAM 64 gespeichert sind, und es wird im RAM 64 gespeichert. Dieses Operationsblock-Flußdiagramm drückt die Verbindungsbeziehung zwischen den Operationsblöcken aus und ist deshalb als ein Diagramm gebildet, wie beispielsweise das in Fig. 8 gezeigte.

Schritt P4:

Die Tastatur 67 wird erneut betätigt, um ein Operationsschritt- Routineverzeichnis derart zu bilden, daß, wie vorstehend erläutert, das Eingabe-/Ausgabe-Routineverzeichnis (Fig. 14) auf die Daten entsprechend "KOMMENTAR" und "OPERATIONSTYP" (siehe Fig. 15) abgesucht wird, die durch den Programmierer eingegeben werden, um ein Routineverzeichnis, wie beispielsweise das in Fig. 15 gezeigte, zu bilden. Dieses Operationsschritt-Routineverzeichnis wird für sämtliche Operationsbiöcke gebildet.
Während des Prozesses zur Bildung jedes Operationsschritt-Routineverzeichnisses, wird ein Routineverzeichnis, wie das in Fig. 15 gezeigte, auf dem CRT 66 angezeigt und in dem RAM 64 gespeichert.
Zwölf Operationsschritt-Routineverzeichnisse für die Operationsblöcke B0 bis B11 werden dadurch in dem RAM 64 gespeichert.
Bei der Schleife der Schritte PS zu P15 handelt es sich um einen Prozeß zur Bildung eines Stufenleiterprogramms für jeden Operationsblock. In den Schritten P5 bis P7 werden gemeinsame Schrittleiterelemente eines Operationsblocks Bm gebildet. In der Schleife der Schritte P8 bis P12 werden Operationsschritte gebildet, die durch einen Operationsschritt Bmsn (n = 0, 1, 2 ...) wiedergegeben sind.

Schritte P5 bis P7:

Daten über einen Vorbereitungsschritt BM00 des Operationsblocks Bm werden aus dem Operationsschritt-Routineverzeichnis (Fig. 15) (im Schritt P5) gelesen. Da m = 0 aktuell gilt, werden Daten "B000" ausgelesen. Da dieser Operationsschritt ein Vorbereitungsschritt ist, wird ein Standard-Stufenleitermuster, wie das in Fig. 11A gezeigte, aus der Hard-Disk 51 ausgelesen (Schritt P6). Parameter einschließlich einer Bedingung SRT zum Starten des Operationsblocks BD, eine Ausgabekontakteinheit MA betreffend diese Bedingung, eine Stopp-Bedingung STP und eine Ausgabekontakteinheit MS betreffend diese Bedingung werden in das gelesene Standardmuster geschrieben, wodurch ein gemeinsames Operationsblock-Stufenleitereiement des Operationsblocks BD vorbereitet wird, wie im Abschnitt (a) von Fig. 17 gezeigt (Schritt P7).
Das in (a) von Fig. 17 gezeigte gemeinsame Stufenleiter- Schrittelement wird nunmehr erläutert. Die Startbedingung SRT gibt MA unter der Voraussetzung aus, daß die Verriegelungsbedingung SRT erfüllt ist. Andererseits gibt die Schrittbedingung STP unter der Voraussetzung MA aus, daß ein Verriegelungszustand STP erfüllt ist. Wie vorstehend erwähnt, ist MA eine Bedingung, die den automatischen Modus anzeigt, während MS die Bedingung ist, die den manuellen Modus anzeigt. Wenn die Produktionsstrecke gestartet wird, führt das System jedem Operationsblock eine Eingabe zu, die die Verriegelungsbedingung SRT erfüllt. Daraufhin wird der Kontakt MA geschlossen und jeder Operationsschritt wird in den automatischen Modus eingestellt, wie vorstehend in Verbindung mit Fig. 9C erläutert. Wenn die Produktionsstrecke in den manuellen Modus umgeschaltet wird, führt das System jedem Operationsblock eine Eingabe zu, die die Verriegeiungsbedingung STP erfüllt. Daraufhin wird der Kontakt MS geöffnet und jeder Operationsschritt wird in den manuellen Modus eingestellt.
Daraufhin wird das Stufenleiterelement, das den Operationsblöcken gemeinsam ist, gebildet.

Schritte P8 bis P12:

In den Schritten P8 bis P12 werden die Stufenleiterelemente des Operationsschritts BmSn vorbereitet.
Als erstes werden im Schritt P8 Daten über den Operationsschritt BmSn aus dem Operationsschritt-Routineverzeichnis (Fig. 15) gemäß den aktuellen Werten der Variablen m und n ausgelesen. Im Schritt P9 wird die Stufenieitermuster-Datenbasis (Fig. 11A bis 11C) auf ein Stufenleitermuster abgesucht, das für die über den Operationsschritt gelesenen Daten am geeignetsten ist. Wenn der Operationsschritt beispielsweise B0S0 (m = 0, n = 0) ist, wird das Muster von Fig. 11b ausgewählt und aus der Datenbasis im Schritt P9 gelesen. Parameter betreffend den Operationsschritt "B0S0", einschließlich einer Bestätigungskontakteinheit "X0", einer manuellen Kontakteinheit "XA" und einer Ausgabekontakteinheit "Y0" werden in das Leseschritt-Stufenleitermuster geschrieben, und die Ausgabekontakteinheiten MA und MS, eine Verriegelungsaufhebe-Kontakteinheit XI usw. werden addiert, wodurch automatisch ein Ausgabeschritt-Stufenleiterelement entsprechend dem Operationsschritt B0S0 gebildet wird. Dadurch wird das Stufenleiterelement für den Operationsschritt "B0S0" vorbereitet, wie im Abschnitt (b) von Fig. 17 gezeigt.
Im Schritt P11 wird eine Variable n inkrementiert und der Prozeß kehrt zum Schritt P8 über den Schritt P12 zurück. Ein Stufenleitereiement für den operationsschritt "B0S1" wird daraufhin in den Schritten P8 bis P12 vorbereitet.
Das heißt, Daten über den Operationsschritt "B0S1" werden aus dem Operationsschritt-Routineverzeichnis gelesen (Schritt P8) und aus diesen Daten wird bestimmt, daß das in Fig. 11C gezeigte Stufenleitermuster das geeignetste für "B0S1" ist. Dieses Stufenleitermuster wird aus der Musterdatenbasis gelesen (Schritt P9). Im Schritt P10 werden die Daten des Operationsschritt-Routineverzeichnisses zu diesem Stufenleitermuster addiert. Das heißt, Parameter betreffend den Operationsschritt B0S1, einschließlich einer Bestätigungskontakteinheit X1, einer manuellen Kontakteinheit XB und einer Ausgabekontakteinheit Y1 werden in das gelesene Schritt-Stufenleitermuster geschrieben, und Ausgabekontakteinheiten MA und MS, eine Vernegelungsaufhebe-Kontakteinheit XI, eine Bestätigungskontakteinheit X0 usw. werden addiert, wodurch automatisch ein Ausgabeschritt-Stufenleiterelement entsprechend dem Operationsschritt "B0S1" gebildet wird. Dadurch wird das Stufenleiterelement für den Operationsschritt "B0S1" wie im Abschnitt (c) von Fig. 17 gezeigt, vorbereitet.
Daraufhin wird dieselbe Operation bzw. derselbe Vorgang wie das Vorbereiten des Ausgabeschritt-Stufenleiterelements entsprechend dem Operationsschritt B0S1 wiederholt, während die Variable jedesmal um 1 inkrementiert wird. Ausgabeschritt-Stufenleiterelemente entsprechend den Operationsschritten B0S2 bis B0S9 des Operationsblocks BD werden dadurch nacheinander automatisch gebildet. Dadurch wird ein Stufenleiterprogramm für den Operationsblock B0, wie beispielsweise dasjenige, das in der gesamten Fig. 17 gezeigt ist, gebildet.

Schritte P5 bis P15:

Im Schritt P12 wird die Bestimmung durchgeführt, ob die Variable n das Maximum erreicht oder nicht, und deshalb, ob Stufenleiterelemente für sämtliche Operationsschritte eines Operationsblocks Bm vorbereitet worden sind, der durch die Variable m bezeichnet ist.
Wenn der Schritt P12 JA zur Folge hat, wird die Variable n im Schritt P13 auf 0 zurückgesetzt, und die Variable m wird im Schritt P14 inkrementiert. Der Prozeß kehrt zum Schritt P5 über den Schritt P15 zurück, und die Stufenleiterelemente für die Operationsschritte des Blocks B1 werden in derselben Weise gebildet wie diejenigen für den Operationsblock B0.
Die vorstehend erläuterten Operationen werden wiederholt, bis im Schritt P15 bestimmt ist, daß die Variable m das Maximum erreicht. Ein sequentielles Steuerprogramm wird dadurch gebildet, das aus aufeinanderfolgenden verbundenen Stufenleiterprogrammen für die Operationsblöcke B0 bis B11 besteht.
In Schritt P16 wird das derart gebildete sequentielle Steuerstufenleiterprogramm grammatikalisch bzw. auf die Grammatik überprüft. Jeder ungeeignete Abschnitt, der dadurch gefunden wird, wird korrigiert, um das Programm einsetzbar zu machen (Schritt P17).
Das sequentielle Steuerstufenleiterprogramm, das derart erhalten wird, wird in dem RAM 64 gespeichert, und, falls notwendig, durch den Drucker 52 ausgedruckt.
Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, gilt für das automatische Zusammenstellen der Gesamtsequenz des sequentielien Steuerprogramms:
: die Daten der fundamentalen Stufenleitermuster (Fig. 11A bis 11C), durch die verschiedene Operationen beschrieben werden können, werden vorausgehend als Datenbasis gespeichert, und
: die Eingabe-/Ausgabemuster sämtlicher Operationseinheiten (Fig. 9A), die für die Produktionsstrecke verwendet werden können, werden vorausgehend als Datenbasis geschaffen und vorausgehend gespeichert.
: In Bezug auf die Operationsblöcke, die für die aktuelle Produktionsstrecke charakteristisch sind, für die das Steuerprogramm gebildet ist, die Daten über die Attribute der Operationsblöcke und die Daten über die Verbindungsstruktur zwischen den Operationsblöcken (Fig. 13) werden eingegeben.
: Wenn jeder der Operationsschritte jedes Operationsblocks gemäß der Operationsabfolge der Operationsschritte der aktuellen Produktionsstrecke bezeichnet ist, wird das Eingabe-/Ausgabemuster der entsprechenden betätigten Einheiten aus der Datenbasis der Eingabe-/Ausgabemuster ausgewählt, das Stufenleitermuster wird aus der Musterdatenbasis ausgewählt, und das Eingabe-/Ausgabemuster der entsprechenden betätigten Einheiten wird zu dem ausgewählten Stufenleitermuster addiert.
Dadurch kann die Anzahl der Zusammenstellschritte des sequentiellen Steuerprogramms wirksam reduziert werden.
= Bildung der Verriegelung =
Unter erneutem Bezug auf Fig. 1 wird die automatische Bildung des sequentielien Steuerprogramms gemäß der vorliegenden Erfindung erneut erläutert. Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die automatische Bildung des sequentiellen Steuerprogramms die "Bildung des Gesamtsequenzprogramms", die "Bildung eines Operationsschritts" und die "Bildung einer Verriegelungsbedingung". Aus dem Stufenleiterprogramm (Fig. 17), welches das Resultat einer Ausgabe auf der Grundlage des "Gesamtsequenzbildungs"-Programms (Fig. 16) ist, ergibt sich, daß Verriegelungsbedingungen unbekannt sind. Jedes der Operationsschritt-Stufenleiterprogrammelemente, die in Fig. 17 gezeigt sind, beschreibt den entsprechenden Operationsschritt alleine. Mit anderen Worten, wird die Beziehung zwischen den aufeinanderfolgenden Operationsschritten (zwischen den Operationsblöcken) nicht dargestellt. Um eine sequentielle Betätigung von aktuell zwei aufeinanderfolgenden Operationsschritten (zwei Operationsblöcken) zu erreichen, ist es notwendig, die Beendigung der Betätigung des vorausgehenden Operationsschritts (Operationsblock) zu bestätigen. Diese Bestätigung entspricht der Verriegelungsbedingung.

Grundzüge der Bildung der Verriegelungsbedingungen

Wie in Fig. 8 gezeigt, ist jeder Operationsblock sequentiell mit den oberen Operationsblöcken verbunden. Demnach wartet das Stufenleiterprogramm eines Operationsbiocks notwendigerweise die Beendigung der Operation von einigen der oberen Operationsblöcken ab. Außerdem muß, wie in dem Operationsschritt-Routineverzeichnis von Fig. 15 gezeigt, jeder Operationsschritt unter der Bedingung durchgeführt werden, daß die Betätigung eines bestimmten vorausgehenden Operationsschritts (nicht beschränkt auf den unmittelbar vorausgehenden Schritt) beendet worden ist. Um die Kontinuität der Operationsschritte sicherzustellen, wird die Ausgabeeinheit gewöhnlicherweise mit einer Bestätigungsvorrichtung bzw. -einheit, wie in Fig. 9A gezeigt, versehen, und die Ausgabe von dieser Bestätigungsvorrichtung wird überwacht. Die Verriegelungsbedingung für die Ausgabe von einem unteren Operationsschritt (oder Operationsblock) kann folglich auf eine Bestätigung der Beendigung der Betätigung des oberen Operationsschritts (Operationsblock) logisch gegründet sein. Mit anderen Worten kann der Vorgang, demnach die Beendigung der Betätigung eines bestimmten oberen Operationsschritts (oder Operationsblocks) als die Verriegelungsbedingung für den unteren Operationsschritt eingestellt wird, von dem oberen Operationsschritt (oder Operationsblock) aufeinanderfolgend durchgeführt werden, um die Verriegelungslogik sämtlicher Operationsschritte (oder Operationsblöcke) automatisch zu bilden.
Die Bildung der Verriegelungsbedingungen wird nachfolgend konkret in Bezug auf das in Fig. 8 gezeigte Beispiel erläutert. Die Operationsblöcke B0 und B1 befinden sich unmittelbar über dem Operationsblock B3. Der Block B3 wird nicht gestartet, bevor beide Operationsblöcke B0 und B1 beendet sind. Für die Bildung von Verriegelungen des Stufenieiterprogramms für die Operationsschritte des Operationsblocks B3 ist es demnach notwendig, die Operationsschritte der oberen Blöcke B0 und B1 ebenso wie diejenigen des unteren Blocks B3 zu analysieren. Deshalb werden die Operationsschritte der Blöcke B0, B1 und B3 nachfolgend schematisch erläutert. In Bezug auf die Operationsschritte des Operationsblocks B0 wird auf Fig. 15 und die dazu gehörige Beschreibung verwiesen.
B1S0: Operationsschritt zur Bestätigung der Startposition der Überführungsvorrichtung 16, d.h. zum Bestätigen der Position über dem Vorderende der Schiene 18. Dieser Schritt wird als Überführungsvorrichtungs-Bestätigungsschritt bezeichnet.
B1S1: Operationsschritt zum Einstellen der vorderen Armklammern 22A und der hinteren Armklammern 228 in die Klemmhalterungs- Freigabepositionen. Dieser Schritt wird als Armklemmhaiterungs- Freigabeoperationsschritt bezeichnet.
B1S2: Operationsschritt zum Abwärtsbewegen des Hubhängerrahmens 21B der Überführungsvorrichtung 16. Dieser Schritt wird als Hubhänger-Abwärtsbewegungsschritt bezeichnet.
B3S0: Operationsschritt zum Drehen des linken vorderen Tragarms 22FL der Überführungsvorrichtung 16 zur Einstellung dieses Arms in die Position, in der er sich in die Richtung senkrecht zur Führungsschiene 20 erstreckt. Dieser Schritt wird als Drehoperationsschritt für den linken vorderen Tragarm bezeichnet.
B3S1: Operationsschritt zum Drehen des rechten vorderen Tragarms 22FR der Überführungsvorrichtung 16, um diesen Arm in die Position einzustellen, in der er sich in die Richtung senkrecht zur Führungsschiene 20 erstreckt. Dieser Schritt wird als Drehoperationsschritt für den rechten vorderen Tragarm bezeichnet.
B3S2: Operationsschritt zum Drehen des linken hinteren Tragarms 22RL der Überführungsvorrichtung 16, um diesen Arm in die Position einzustellen, in der er sich in die Richtung senkrecht zur Führungsschiene 20 erstreckt. Dieser Schritt wird als Drehoperationsschritt für den linken hinteren Tragarm bezeichnet.
B3S3: Operationsschritt zum Drehen des rechten hinteren Tragarms 22RR der überführungsvorrichtung 16 derart, daß dieser Arm in die Position eingestellt wird, in der er sich in die Richtung senkrecht zur Führungsschiene 20 erstreckt. Dieser Schritt wird als Drehoperationsschritt für den rechten hinteren Tragarm bezeichnet
B3S4: Operationsschritt zum Klemmhaitern der linken und rechten vorderen Tragarme 22FL und 22FR sowie der linken und rechten hinteren Tragarme 22RL und 22RR mit den vorderen Armklammern 22A und den hinteren Armklammern 22B der Überführungsvorrichtung 16. Dieser Schritt wird als Armklemmhalterungs-Operationsschritt bezeichnet.
B3S5: Operationsschritt zum Aufwärtsbewegen des Hubhängerrahmens 218 der Überführungsvorrichtung 16. Dieser Schritt wird als Hubhängerrahmenaufwärtsbewegungs-Operationsschritt bezeichnet.
Um die Operation bzw. den Vorgang des Einstellens der Beendigung eines Operationsschrittes (oder Operationsblocks) als die Verriegelungsbedingung eines bestimmten unteren Operationsschritts durchzuführen, sind Daten über die Einheit zum Bestätigen der Beendigung der Ausgabeoperation des oberen Operationsschritts (Operationsblocks) erforderlich. In dieser Ausführungsform sind diese Daten an das Operationsschritt-Routineverzeichnis von Fig. 15 angehängt, in welchem die Operationsschritte beschrieben sind.
Dasselbe "Operationsschritt-Routineverzeichnis" wird für jeden Operationsblock gebildet. Jedes Operationsschritt-Routineverzeichnis enthält deshalb Daten über (eines einer Mehrzahl von) Ausgabeoperationselemente(n) in Bezug auf jeden Operationsschritt sowie Daten über (eines einer Mehrzahl von) Bestätigungsoperationselemente(n) zum Bestätigen der Operationen der Ausgabeelemente. Dieses Operationsschritt-Routineverzeichnis ist in Fig. 18 in Bezug auf den Operationsblock B1 oder in Fig. 19 in Bezug auf den Operationsbiock B3 gezeigt. In den Fig. 18 und 19 entspricht das Bestätigungsoperationselement dem Grenzschalter von Fig. 9A, und der Bestätigungsoperationsstatus bezeichnet die Position, an welcher das Bestätigungsoperationselement sich in dem Bestätigungszustand befindet. Der Status N bedeutet, daß das Operationselement sich im normalen Zustand befindet, wenn es in den Bestätigungszustand eingestellt ist. Jeder der Operationsschritte der "Operationsschritt-Routineverzeichnisse", die in den Fig. 18 und 19 gezeigt sind, erfordert lediglich ein Ausgabeoperationselement und ein Bestätigungsoperationselement. Dies ist deshalb der Fall, weil sich aus der vorstehend erläuterten Analyse von B1S0 bis B1S2 sowie B3S0 bis B3S5 ergibt, daß jeder der Operationsschritte durch ein Ausgabeoperationselement und ein Bestätigungsoperationselement alleine ausgedrückt werden kann. Wenn jeder Operationsschritt komplizierter ist, ist demnach das operationsschritt- Routineverzeichnis ebenfalls komplizierter. Das Verfahren zum automatischen Bilden der Operationsschrittverriegelungen gemäß der vorliegenden Erfindung läßt sich jedoch selbst aus den in den Fig. 18 und 19 gezeigten einfachen Beispielen ausreichend verstehen.
Fig. 20 zeigt Verriegelungsbedingungen ILC und Ausgaben Y der Schritte B3S0 bis B3S5 des Operationsblocks B3. Das heißt, jeder Operationsschritt kann als eine Reihenverbindung der Verriegelung ILC mit der Ausgabe Y ausgedrückt werden.
Wie in Fig. 21 gezeigt, gibt ein Muster A ein Stufenleiterprogramm wieder, das die Beendigungsbedingung für den Operationsblock B1 festlegt. Um die Beschreibung zu erleichtern, wird angenommen, daß das Muster A vorausgehend festgelegt ist, weil die Logik der Erzeugung der Verriegelungsbedingung für jeden Schritt des Blocks B3 aus dem Block B1 direkt auf das Verfahren zur Erzeugung der Verriegelungsbedingung für jeden Schritt des Blocks B1 aus dem Block vor dem Block B0 (wenn dieser vorausgehende Block existiert) angewendet werden kann.
Wie aus Fig. 19 hervorgeht, hat der Block B3 Bestätigungsoperationseiemente XA, XB, ..., XF. Wenn der Block B3 gestartet wird, nachdem der Block B1 beendet worden ist, befinden sich sämtliche Operationsbestätigungsbedingungen XA, XB, ..., XF des Operationsbiocks B3 im inversen Zustand.
Ein Muster B von Fig. 21 stellt deshalb den Zustand des Blocks B3 dar, wenn dieser gestartet wird. Deshalb handelt es sich bei der Verriegelungsbedingung zum Durchführen des Schritts B3S0 im Block B3 um diejenige, die durch ein Muster C wiedergegeben wird, bei dem es sich um eine Reihenverbindung der Muster A und B von Fig. 21 handelt. Das heißt, das Stufenleiterprogramm von B3S0 wird durch Verknüpfen sämtlicher Operationsbestätigungsbedingungen XA, XB, ..., XF des Operationsblocks im inversen Zustand mit den Operationsbestätigungsbedingungen X0, X1 und X2 sämtliche Operationsschritte des Operationsblocks B1 gebildet.
Da die Operationsbestätigungsbedingung von B3S0 darin besteht, XA zu erfüllen, wie in dem Daten-Routineverzeichnis von Fig. 19 gezeigt, enthält die Schnittstellen-Verriegeiungsbedingung von B3S1 den inversen Zustand sämtlicher Operationsbestätigungsbedingungen X0, X1, X2 sowie XA des Operationsbiocks B3S1 sowie weitere nachfolgende Schritte, die ebenfalls die Operationsbestätigungsbedingungen X0, X1, X2 und XA erfüllen. Das heißt, die Verriegelungsbedingung des Operationsschritts B3S1 wird durch ILC1 eines Musters D von Fig. 21 wiedergegeben.
Verriegelungsbedingungen werden für andere Operationsschritte durch dieselbe Prozedur erzeugt.

Einzelheiten des Verriegelungsbedingungs-Bildungsprogramms

Der Operationsblock B3 enthält sechs Operationsschritte B3S0 bis B3S5, und das Stufenleiterprogramm für den Operationsblock B3 ist aus verbundenen sechs Schritt-Stufenleiterelementen zusammengestellt, die jeweils den Operationsschritten B3S0 bis B3S5 entsprechen, wie in Fig. 20 gezeigt. Grundsätzlich wird jedes Schritt-Stufenleiterelement durch Verbinden des Operationselements Y mit der Verriegelung gebildet. Die Schritt-Stufenleiterelemente entsprechend den Operationsschritten B3S0 bis B3S5 werden durch Verbinden der Ausgabeoperationselemente YA bis YF, die in dem B3-Operations-Routineverzeichnis von Fig. 19 gezeigt sind, mit den Verriegelungen ILC-0 bis ILC-5 gebildet. Die Verriegelungen für die Schritt-Stufenleiterelemente, die jeweils den Operationsschritten B3S0 bis B3S5 entsprechen, werden deshalb automatisch gebildet, wodurch automatisch das Stufenleiter-Routineverzeichnisprogramm für den Operationsblock B3 erhalten wird.
Da in dem in Fig. 8 gezeigten Beispiel der Block B3 den Blöcken B0 und B1 untergeordnet ist, wird der Block B3 unter der Voraussetzung gestartet, daß die Blöcke B0 und B1 beendet sind. Zur Vereinfachung der Beschreibung erfolgte die Beschreibung in Bezug auf die Fig. 21, jedoch so, als ob der Block B3 alleine mit dem Block B1 verbunden wäre. Wenn der Block B0 nicht außerachtgelassen wird, muß die Block-0-Operationsbestätigungsbedingung in die Reihe bzw. Serie in dem Muster A von Fig. 21 eingeführt werden.
Ein Prozeß zum Bilden von Verriegelungen wird nachfolgend in Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 22 erläutert.
Als erstes wird für eine Anfangseinstellung eine Variable n auf 0 eingestellt (Schritt S300). Daraufhin wird im Schritt S302 ein Operationsblock, der das Objekt einer Verriegelungsbildung ist, durch die Betätigung der Tastatur 67 bezeichnet. Im Schritt S304 werden Operationsblöcke, die dem Operationsblock vorausgehen, der im Schritt S302 bezeichnet worden ist, aus dem Diagramm von Fig. 8 ausgesucht (oder aus dem Operationsblock- Routineverzeichnis von Fig. 13). Im Fall, daß der Block B3 bezeichnet bzw. benannt ist, werden die Blöcke B0 und B1 als unmittelbar vorausgehende Blöcke gefunden.
Im Schritt S306 werden Daten über Bestätigungsoperationselemente der Operationsschritte jedes vorausgehenden Operationsblocks extrahiert. Diese Operation wird durch Extrahieren von Daten über Bestätigungsoperationselemente (z.B. X0, X1 und X2) aus dem vorausgehenden Schritt-Operationsschritt-Routineverzeichnis (Fig. 18) extrahiert. Im Schritt S308 werden die Datenteile, welche die Bestätigungsoperationselemente X0 bis X2 des vorausgehenden Operationsblocks wiedergeben, der im Schritt S306 extrahiert wurde, verknüpft. Mit anderen Worten wird die Beendigung des vorausgehenden Operationsblocks B1 bestätigt, wenn bestätigt ist, daß die Ausgabeoperationselemente Y0, Y1 und Y2 der Operationsschritte B1S0 bis B1S2 normal betätigt wurden. Das heißt, ein Anzeigemuster (A von Fig. 21) wird gebildet, in welchem Symbole X0 bis X2 in Reihe verknüpft sind, und das anzeigt, daß sämtliche der Bestätigungsoperationselemente X0 bis X2 sich in dem Bestätigungszustand befinden, in dem sie in die normale Position N eingestellt sind.
Im Schritt S310 werden Bestätigungsoperationselementdaten aus dem Operationsschritt-Routineverzeichnis (Fig. 19) des Operationsblocks (Block B3 in diesem Beispiel) extrahiert, der das Objekt der Verriegelungsbildung ist. In diesem Beispiel werden Daten über die Bestätigungsoperationselemente XA, XB, XC, XD, XE und XF sämtliche Operationsschritte B3S0 bis B3S5 des Blocks B3 extrahiert und in dem RAM 64 gespeichert. Im Schritt S312 wird ein Muster, das anzeigt, daß jedes der Bestätigungsoperationselemente XA bis XF sich in dem Nicht-Bestätigungszustand befindet, als das Reihenverbindungsmuster B von Fig. 21 auf der Grundlage der extrahierten Daten über die Bestätigungsoperationselemente XA bis XF gebildet. Der Nicht-Bestätigungszustand jedes Bestätigungsoperationselements XA bis XF bedeutet, daß die normale Beendigung der Operation des entsprechenden des Ausgabeoperationselements YA, YB, YC, YD, YE und YF der Operationsschritte B3S0 bis B3S5 nicht bestätigt ist, und daß das Bestätigungsoperationselement sich in der inversen Position befindet.
Im Schritt S314 werden das Verknüpfungsmuster des vorausgehenden Blocks (B1), das im Schritt S308 gebildet wurde, und das Verknüpfungsmusters des Objektblocks (83), das im Schritt S312 gebildet wurde, verbunden, und das verbundene Muster wird in den Speicher als die Verriegelungsbedingung des Operationsschritts B3S0 geschrieben. Dadurch wird ein Verknüpfungsmuster TO der Bestätigungsoperationselemente gebildet, das durch das Muster C von Fig. 21 wiedergegeben ist. Dieses Verknüpfungsmuster TO wird als die Verriegelung ILC-0 für das Schritt-Stufenleiterelement entsprechend dem Operationsschritt B3S0 eingestellt und in dem RAM 64 gespeichert. Dieses Verknüpfungsmuster TO gibt den Zustand wieder, in dem in Bezug auf sämtliche Operationsschritte B1S0 bis B1S2 des Operationsblocks B1, der dem Operationsblock B3 vorausgeht, die Bestätigungsoperationselemente X0 bis X2 bestätigen, daß die Ausgabeoperationselemente Y0 bis Y2 betätigt worden sind, und in dem in Bezug auf sämtliche Operationsschritte B3S0 bis B3S5 des Operationsblocks B3 die Bestätigungsoperationselemente XA bis XF anzeigen, daß sämtliche der Ausgabeoperationselemente YA bis YF bislang nicht betätigt worden sind. Die Bedingung zum Starten des Ausgabeoperationselements YA des Operationsschritts B3S0, der der erste Operationsschritt des Operationsblock B3 ist, wird somit eingestellt.
In der Schleife der Schritte S316 bis S320 werden die Verriegelungsbedingungen für den Rest der Operationsschritte des Verriegelungsbildungsobjekt-Operationsblocks aufeinanderfolgend gebildet.
Das heißt, im Schritt S316 wird die Verriegelungsbedingung für den Operationsschritt BmSn des Objektblocks (der in diesem Fall B3S0 ist), der im Schritt S314 gebildet wurde, geändert, um die Verriegelungsbedingung für den Schritt BmSn+1 (der in diesem Fall B3S1 ist) zu bilden. Mit anderen Worten, wird das in dem RAM gespeicherte Verknüpfungsmuster TO (= Verriegelung ILC-0) ausgelesen und derart geändert, daß die Position des n-ten (= ersten) Elements der Bestätigungsoperationselemente, welche das Verknüpfungsmuster bilden, in die normale Position N geändert, durch Bestätigen, daß das entsprechende Ausgabeoperationselement YA betätigt worden ist. Dies ist deshalb der Fall, weil der Operationsschritt BmSn+1 unter der Voraussetzung gestartet wird, daß die Beendigung der Operation des Ausgabeoperationselements des vorausgehenden Operationsschritts BmSn bestätigt wird. Das geänderte Muster, d.h. ein Verknüpfungsmuster T1, das beispielsweise durch das Muster D von Fig. 21 wiedergegeben ist, wird gebildet und als die Verriegelung ILC-1 für das Schritt-Stufenleiterelement entsprechend dem Operationsschritt B3Sn+1 eingestellt, d.h. entsprechend dem Operationsschritt B3S1 (im Schritt 316).
Im Schritt S318 wird die Variable n um 1 inkrementiert. Die Betätigung des Schritts S316 wird wiederholt, bis er für sämtliche Operationsschritte des Programmbildungsobjekt-Operationsblocks durchgeführt ist (n + 1 ≤ nx).
Dadurch werden die Bestätigungsoperationselement-Verknüpfungsmuster T1 bis T5, welche die Verriegelungen ILC-1 bis ILC-5 wiedergeben, aufeinanderfolgend erhalten, wodurch die Bedingungen zum Starten der Ausgabeoperationselemente YB bis YF der Operationsschritte B3S1 bis B3S5 eingestellt werden, bei denen es sich um die zweiten bis fünften Operationsschritte des Operationsblocks B3 handelt. Dadurch werden die Verriegelungen ILC-0 bis ILC-5 für die Schritt-Stufenleiterelemente jeweils entsprechend den Operationsschritten B3S0 bis B3S5 des Operationsblocks B3 automatisch gebildet.
Im Schritt S322 wird geprüft, ob die Operationsschritt-Stufenleiterprogramme in Bezug auf sämtliche vorausgehenden Operationsblöcke gebildet sind oder nicht, die direkt mit dem Programmbildungsobjekt-Operationsblock verbunden sind, wodurch die vorstehend genannte Operation in Bezug auf sämtliche der vorausgehenden Operationsblöcke wiederholt werden kann.
Es ist deshalb möglich, die Stufenleiterprogrammelemente aufeinanderfolgend zu bestimmen, einschließlich den Verriegelungen sämtlicher Operationsschritte des nachgeordneten Operationsblocks aus den Verriegelungsbedingungen der Operationsschritte der vorausgehenden Operationsblöcke. Die Verriegelungen werden durch das System automatisch gebildet und der Programmierer kann von der aufwendigen Aufgabe entlastet werden, die eine Beachtung der Schnittstelle zwischen den Verriegelungsbedingungen der Operationsschritte erfordert, und er kann sich auf die Bezeichnung der Logik der Operationsbestätigungsbedingung für jeden Operationsschritt jedes Operationsblocks konzentrieren.
= BILDUNG DER SCHRITTOPERATION =

Rolle des Programms für die Beschreibungserzeugung der Schrittoperation

Unter erneutem Bezug auf Fig. 1 wird die automatische Bildung des sequentiellen Steuerprogramms gemäß der vorliegenden Erfindung erneut erläutert. Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die automatische Bildung des sequentiellen Steuerprogramms die "Bildung der Gesamtfrequenz", die "Erzeugung der Schrittoperationsbeschreibung" und die "Bildung von Verriegelungen". Das "Gesamtsequenzbildungs"-Programm (Fig. 16) wird verwendet, um das Stufenleiterprogramm zu bilden, das die Verbindung zwischen den Blöcken beschreibt. In dem Stufenleiterprogramm (Fig. 17), das durch die "Bildung der Gesamtsequenz" gebildet wird, sind die Operationsschritte in den Blöcken jedoch nicht aufeinander bezogen. Das Programm zur Herstellung einer Beziehung zwischen den Operationsschritten ist die vorstehend beschriebene "Bildung von Verriegelungen".
Wenn die Produktionsstrecke einfach ist, d.h., wenn beispielsweise lediglich eine Operationsbestätigungseinheit zum Bestätigen der Ausgabeeinheit Y vorgesehen ist, wie im Fall der in Fig. 18 und 19 gezeigten Operationsschritte, kann die Aufgabe, ein sequentielles Steuerprogramm zusammenzustellen, nur durch die vorstehend beschriebene "Bildung der Gesamtsequenz" und "Bildung von Verriegelungen" erzielt werden. Dies ist deshalb der Fall, weil eine spezielle Operation eines Operationsschritts durch einen Bestätigungsgrenzschalter (L/S von Fig. 9A) in dem Operationsschritt-Routineverzeichnis (Fig. 15, Fig. 18 oder Fig. 19) beschrieben werden kann. Die Operationen der aktuellen Operationsschritte sind jedoch kompliziert. Das Objekt bzw. das Ziel des Programms zur "Erzeugung der Schrittoperationsbeschreibung" dieses Systems, das in Fig. 1 gezeigt ist, besteht darin, ein Stufenleiterprogramm zu bilden, in dem verschiedene Operationen aktuelle Operationsschritte geeignet beschrieben sind. Mit anderen Worten können in dem Programm zur "Erzeugung der Schrittoperationsbeschreibung" die Ausführungsform verschiedene Operationen aktuelle Operationsschritte geeignet beschrieben werden.

Grundzüge der Erzeugung der Schrittoperationsbeschreibung

Zur Programmbeschreibung der Betätigung jedes Operationsschritts ist es nicht erforderlich, die Beziehung zwischen den Operationsschritten in Betracht zu ziehen bzw. zu berücksichtigen. In der in Fig. 5 usw. gezeigten Produktionsstrecke kann ein gemeinsames Operationsschritt-Stufenleitermuster in Bezug auf jede Überführungsvorrichtung 16 und die Andockeinheit 40 vorbereitet werden. In dieser Ausführungsform wird ein Muster, wie beispielsweise das in Fig. 23 gezeigte, als gemeinsames Stufenleitermuster für die Überführungsvorrichtung 16 verwendet. In Fig. 23 ist ein Symbol, das eine Minimaleinheit-Operationsbestätigungseinheit wiedergibt, ist ein Symbol, das einen Satz einer Mehrzahl von Operationsbestätigungseinheiten wiedergibt, und ( ) stellt eine Ausgabeeinheit dar. Die Buchstaben p, q, t P, Q, R und S sind Operationseinheitsymbole. Die Symbole p, q und t sind mit Minimaleinheitoperationseinheiten verbunden. E1 bis E7 sind Operationseinheitnumerierungssymbole.
Die Operationseinheitsätze P, Q, R und S haben jeweils Muster wie die in den Fig. 24A bis 24D gezeigten. Beispielsweise besteht der Satz P aus Einzeloperationseinheiten p1 und p2. Operationseinheitnumerierungssymbole, z.B. E2-1 und E2-2 von Fig. 24A, sind außerdem mit Einzeloperationseinheiten verbunden, bei denen es sich um Bestandteile eines Operationseinheitensatzes handelt. Die Operationseinheitnumerierungssymbole werden zum Bezeichnen der Einheiten des Stufenleitermusters verwendet, die in Fig. 23 gezeigt ist.
Fig. 25 zeigt ein Diagramm, bei dem die in den Fig. 23 und 24 gezeigten Stufenleitermuster neu derart angeordnet sind, daß sie durch die CPU 62 leicht verarbeitet werden können. Symbole LADE, UND, ODER und AUS bezeichnen jeweils eine erste Operationseinheit eines Blocks, eine Operationseinheit einer Reihenverbindung, eine Operationseinheit einer Parallelverbindung sowie eine Operationseinheit für die Ausgabe.
Das Stufenleiterelement jedes Operationsschritts umfaßt eine bestimmte für das System fixierte bzw. feststehende Operationseinheit. Diese Einheit entspricht jeder der Einheiten der MA und MS in dem in Fig. 11 gezeigten Beispiel. In dem in Fig. 23 gezeigten Beispiel entsprechen die Einheiten mit den Numenerungssymbolen E1 und E2 den Einheiten MA und MS. In Fig. 26 gibt ILCO mit einem Numerierungssymbol E6 die vorstehend erläuterte Verriegelungslogik wieder.
Zur Bildung des die Stufenoperationen beschreibenden Programms wird ein Operationsschritt-Routineverzeichnis, wie das in Fig. 15 gezeigte, verwendet. Fig. 27 zeigt ein Beispiel des Operationsschritt-Routineverzeichnisses, das zur "Erzeugung der Schrittoperationsbeschreibung" verwendet wird. Das Routineverzeichnis von Fig. 27 unterscheidet sich von demjenigen von Fig. 15 hauptsächlich dadurch, daß der Satz von Operationsbestätigungseinheiten aus drei Einheiten besteht. Das heißt, in Bezug auf einen Operationsschritt BxSy wird die spezielle Operation des Schritts P durch die Operationsbestätigungseinheiten X100, X101 und X102 ausgedrückt. Die drei Operationsbestätigungseinheiten sind für die Übertragungsvorrichtung 16 erforderlich. Im Falle anderer "Anlageneinheiten", kann die Anzahl von Einheiten unterschiedlich sein, abhängig von der Festlegung des Stufenleitermusters, das für die Anlageneinheit gegeben ist.
Das in Fig. 23 (oder 25) gezeigte Standardmuster drückt nicht die Charakteristik aus, d.h. die Besonderheit eines Operationsschritts, und zwar aufgrund seiner Standardeigenschaften. Die Charakteristik, d.h. die Besonderheit eines Operationsschritts wird durch das Operationsschritt-Routineverzeichnis von Fig. 27 ausgedrückt. Um den speziellen Einheiten der Operationsschritte dieses Routineverzeichnisses den Einheiten des Standard-Stüfenleitermusters von Fig. 23 zuzuordnen, ist es demnach notwendig, die Beziehung zwischen den Elementen von Fig. 23 und den Datenteilen zu beschreiben, die in dem Operationsschritt-Routineverzeichnis von Fig. 27 gezeigt sind. Von den in Fig. 2 gezeigten Einheiten sind die Einheiten MA, MS usw. durch das System fest vorgegeben bzw. fixiert. Die Verriegelung ILC0 ist gemäß der vorstehend beschriebenen Bildung der Verriegelungen gegeben. Von den Datenteilen des Operationsschritt-Routineverzeichnisses von Fig. 27 können demnach der Satz von Operationsbestätigungseinheiten und der Satz von manuellen Bestätigungseinheiten jeweils den Sätzen der Einheiten R und Q zugeordnet werden. Fig. 28 zeigt ein "Daten-Routineverzeichnis", das auf diese Weise erhalten wurde, in dein die Beziehung zwischen dem Stufenleitermuster von Fig. 23 und dem Operationsschritt-Routineverzeichnis von Fig. 27 gezeigt ist. Mit anderen Worten, werden die Operationen eines Operationsschritts durch das "Daten-Routineverzeichnis" von Fig. 28 ausgedrückt.
Ein Stufenleiterprogramm, bei dem die Operation eines Operationsschritts derart ist, daß zumindest zwei Einheiten betätigt werden, wird deshalb automatisch gebildet.

Verfahren zur Erzeugung der Stufenoperationsbeschreibung

Ein Verfahren zur Erzeugung der Operationsschrittbeschreibung wird nachfolgend in Bezug auf Fig. 29 erläutert.
Im Schritt S100 wird eine Anlageneinheit ausgewählt, weil sich das Stufenleitermuster von Fig. 23 hinsichtlich der Anlageneinheiten unterscheidet. Im Schritt S102 werden Daten über die Einheiten MA und MS, welche für das System feststehen, von der Platte 51 geladen. Im Schritt S104 wird ein spezielles Standard-Stufenleitermuster vor die ausgewählte Anlageneinheit, wie beispielsweise das in Fig. 23 gezeigte, von der Platte 51 eingegeben. Im Schritt S106 wird ein Operationsblock-Routineverzeichnis, wie beispielsweise das in Fig. 13 gezeigte, von der Platte 51 eingegeben. Im Schritt S108 wird ein Operationsschritt-Routineverzeichnis, wie beispielsweise das in Fig. 27 gezeigte, von der Platte 51 eingegeben. Im Schritt S110 wird die Verriegelungslogik, die durch das Verfahren von Fig. 22 erzeugt wurde, von der Hard-Disk 51 eingegeben. Im Schritt S112 werden Variable m und n jeweils auf 1 gesetzt. Daraufhin wird im Schritt S114 die Tastatur 67 betätigt, um den Programmobjektoperationsschritt BxSy auszuwählen und einzugeben.
Im Schritt S116 wird das Daten-Routineverzeichnis von Fig. 27 auf der Grundlage der Verriegelungslogik des Schritts S110 usw. gebildet.
Im Schritt S108 sowie weiteren darauffolgenden Schritten werden Elemente En des Stufenleitermusters den Einheiten des aktuellen Operationsschritts in dieser Reihenfolge zugeordnet. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Element En eine Minimaleinheits-Einheit ist, wird das Verarbeiten des Schritts S112 durchgeführt, oder wenn das Element En ist, wird ein Satz von Einheitenverarbeitungen des Schritts S128 durchgeführt.
Einzelheiten des nachfolgenden Teils des Verfahrens werden nachfolgend erläutert.

n = 1 :

In Bezug auf das in Fig. 23 gezeigte standardisierte Schritt-Stufenleitermuster, schreitet das Verfahren zum Schritt S120 weiter, weil die Operationseinheit mit dem Einheitnumerierunssymbol E1 eine Minimaleinheitsoperationseinheit ist, die mit dem Symbol p verbunden ist. Im Schritt S120 wird das Operationseinheitssymbol p, das mit der Minimaleinheitsoperationseinheit verbunden ist, mit dem Daten-Routineverzeichnis (dem im Schritt S116 gebildeten Routineverzeichnis von Fig. 28) zusammengestellt. Die Einheit MA wird der Einheit mit dem Symbol p gemäß dem Routineverzeichnis von Fig. 28 zugeordnet. Da ein innemotechnischer Befehl LADE dem Betätigungseinheit-Numerierungssymbol E1 gemäß der Tabelle von Fig. 25 zugeordnet ist, lauten die Einheitbetätigungsdaten, die der Minimaleinheitsoperationseinheit entsprechen, mit der das Operationseinheitssymbol p verbunden ist:
I LADE MA
(wie in Fig. 30 bei n = 1 gezeigt). Diese Daten werden in dem RAM 64 gespeichert. Der Datenteil I gibt an, daß die Einheit MA, in die inverse Position eingestellt ist.

n = 2 :

Als nächstes wird im Schritt S122 die Variable n um 1 inkrementiert. Da es sich bei der Operationseinheit mit dem Operationseinheit-Numerierungssymbol E2 nicht um eine Minimaleinheitsoperationseinheit, sondern um einen Satz von Operationseinheiten handelt, schreitet das Verfahren zum Schritt S126 fort. Im Schritt S126 wird das Muster des Betätigungseinheitensatzes, mit dem das Operationseinheitssymbol p verbunden ist, Z.B. das Muster A von Fig. 24, in welchem die beiden Minimaleinheitsoperationseinheiten verbunden sind, aus der Hard- Disk-Einheit 51 ausgelesen. Einheitnumerierungssymbole (E2-1, E2-2) werden dadurch den entsprechenden Einheiten des Operationseinheitsatzes zugeordnet. Jedes der Elemente der Operationseinheitsätze ist gewöhnlich unter Verwendung von En-m festgelegt.
Im Schritt S128 wird das Einheitsymbol p1, das mit der Einheit En-m (in diesem Beispiel E2-1) verbunden ist, mit dem Daten- Routineverzeichnis von Fig. 28 zusammengestellt, wodurch die Operationseinheit X4 erhalten wird. Einheitoperationsdaten, die sich auf die Operationseinheit mit dem Numerierungssymbol E2-1 beziehen, werden in Bezug auf Fig. 25 als
UND X4
erhalten. Diese Daten werden in dem RAM 64 gespeichert, wie bei m, n = 2, 1 in Fig. 30 gezeigt.
Als nächstes wird im Schritt S130 die Variable m um 1 inkrementiert, um in diesem Fall in = 2 einzusetzen. Im Schritt S132 wird die Bestimmung vorgenommen, ob der Wert der Variablen in gleich oder kleiner als der Maximalwert mx ist. Da die Variable in vorliegend kleiner ist als der Maximalwert mx, werden die Einheitsoperationsdaten entsprechend der Einheit En-in auf der Grundlage des Daten-Routineverzeichnisses (Fig. 28) und Fig. 25 im Schritt S128 gebildet. Das heißt,
UND X5
wird erhalten.

n ≤ nx :

Die Betätigung der Schritte S118 bis S122 wird wiederholt, bis die Variable den Maximalwert nx übertrifft. Die Maximalwerte der Variablen n und in werden, beispielsweise auf Grundlage der Liste von Fig. 25, bestimmt. Beispielsweise ist im Fall des in Fig. 23 gezeigten Beispiels nx = 7. Abhängig vom Wert von in, variiert inx jedoch. Beispielsweise gilt mx = 5, wenn n = 6 in dem in Fig. 23 gezeigten Beispiel.
Die Einheitoperationsdaten für die Minimaleinheit-Betätigungseinheiten in Bezug auf den Operationsschritt BxSy, der als Programm- Zusammenstell-Objektoperationseinheiten ausgewählt sind, werden in dem RAM 64 als Daten über ein Schritt-Stufenelement des sequentiellen Steuer-Stufenleiterprogramms gespeichert. Das heißt, ein Schritt-Stufenleiterelement des sequentiellen Steuer-Stufenleiterprogramms wird in Bezug auf den Operationsschritt Bxsy automatisch vorbereitet. Das sequentielle Stufenleiterprogramm in Bezug auf das in den Fig. 23 und 27 gezeigte Beispiel ist in Fig. 30 gezeigt. Ein Schritt-Stufenleiterelment des sequentiellen Steuer-Stufenleiterprogramms, das auf Grundlage dieser Daten erhalten wird, ist in Fig. 31 gezeigt.
Wenn BxSy im Schritt S114 in BxSy geändert wird, kann das gesamte sequentielle Steuer-Stufenleiterprogramm durch Verbinden der Schritt-Stufenleiterelemente für den Operationsschritt BxSy mit weiteren Operationsschritten des sequentiellen Steuer- Stufenleiterprogramms gebildet werden.
Aus dem Vorstehenden wird deutlich, daß in dein "Schrittoperationsbeschreibungserzeugungs"-Programm dieser Ausführungsform die Operationen, die durch verschiedene Ausrüstungseinheiten aufeinanderfolgend durchgeführt werden müssen, die für die Produktionsstrecke vorgesehen sind, in eine Mehrzahl von Operationsblöcken gruppiert sind, und daß, wenn jede der Operationsblöcke in eine Mehrzahl von Operationsschritten unterteilt wird, Stufenleitereleinente entsprechend den Operationsschritten automatisch auf der Grundlage verschiedener Teile von Daten über die Minimaleinheitoperationseinheiten in Bezug auf jeden Operationsschritt vorbereitet werden können, wodurch die Anzahl der Schritte zum Zusammenstellen des sequentiellen Steuerprogramms effektiv vermindert sind.
= Erste Ausführungsforin der Fehlfunktionsdiagnose =
Die folgende Beschreibung betrifft eine erste Ausführungsform der Fehlfunktions(Störungs)diagnose. Gemäß der ersten Ausführungsform wird ein Störungsdiagnoseverfahren auf eine Montagevorrichtung zum Montieren von Aufhängungen oder dergleichen Bauteile und eines Motors in die Karosserie eines Automobils in einer Montagestrecke angewendet.
Wie zunächst in Fig. 32 gezeigt, ist eine Montagevorrichtung 101 mit einer positionierstation S1, einer Andockstation S2 und einer Schraubstation S3 versehen. Eine Automobilkarossene W wird aus einem vorausgehenden Prozeß in die Positionierstation S1 getragen, um in einem Positionierzustand angeordnet zu werden. Daraufhin wird die Karosserie W installiert und an einen Motor 102 angedockt, der an einer vorbestimmten Position auf einer Palette P angeordnet ist, sowie an derartige Bauteile, wie beispielsweise vordere und hintere Aufhängungen 103 (wobei in Fig. 32 lediglich die hintere Aufhängung gezeigt ist) usw. in der Andockstation S2. Nachdem die Karosserie angedockt ist, werden der Motor 102 und die Aufhängungen 103 in der Schraubstation S3 fest miteinander verbunden. Eine Überkopf-Überführungsvorrichtung Q2 ist zwischen den Stationen S1 und S2 derart vorgesehen, daß die Karosserie W von der Station S1 zur Station S2 im aufgehängten Zustand überführt wird. Ferner ist zwischen den Stationen S2 und S3 Zum Tragen der Palette P eine Trägervorrichtung Q5 vorgesehen.
Ein Relaisständer 112 ist in der Station S1 angebracht und läuft entlang einer Schiene 11 derart vor und zurück, daß die von dem vorausgehenden Prozeß F zugeführte Karosserie W zu einem Startende der Überführungsvorrichtung Q2 transportiert wird. Der Relaisständer 112 hat eine Mehrzahl von Karosserieaufnahmeelementen 13 zum Tragen des unteren Teils der Karosserie W. Die Aufnahmeelemente 13 sind auf- und abbeweglich. In der Station S1 ist ferner eine Positioniervorrichtung Q1 angebracht, obwohl sie in Fig. 37 nicht konkret gezeigt ist. Die Positioniervorrichtung Q1 umfaßt eine Positioniereinrichtung zum Positionieren des Relaisständers 112 in einer vorbestimmten Position in einer Vorwärts-/Rückwärtsrichtung, eine Positioniereinrichtung zum Positionieren von Aufnahmeelementen 113 in einer vorbestimmten Position in einer Auf- und Ab-Richtung, und einen Bezugsstift zum Positionieren der Karosserie W an dem Relaisständer 112, usw.
Die Überführungsvorrichtung Q2 besteht aus einer Führungsschiene 116, die sich über die Stationen S1 und S2 erstreckt, um diese als Zwischenelement zu verbinden, und aus einem Träger 117, der in aufgehängtem Zustand entlang der Führungsschiene 116 hin- und herläuft. Wie in Fig. 42 gezeigt, ist der Träger 117 mit einem Hängerarin 118 versehen, der auf- und abmanipuliert wird, und mit Karosseriehaltearmen 119 an unteren vier Ecken des Hängerarms 118 in zurückziehbarer und schwingender Weise. Jeder dieser Haltearme 119 vermag zu schwingen, beispielsweise durch einen (nicht gezeigten) Luftzylinder und hat einen Eingriffstift 119a an einem Endabschnitt, der mit der Karosserie W in Eingriff zu bringen ist.
Wie in Fig. 43 gezeigt, ist die die Andockstation S2 mit der Schraubstation S3 verbindende Palettenträgervorrichtung Q5 mit einem Paar rechter und linker Führungsabschnitte 121 versehen, die eine Vielzahl von Tragerollen 122 zum Aufnehmen rechter und linker unterer Enden der Palette P haben, sowie eine Vielzahl seitlicher Rollen 123 zum Führen rechter und linker seitlicher Oberflächen der Palette P, einer Trägerschiene 124, die parallel zu den Führungsabschnitten 121 verläuft, und einem Palettenhalteabschnitt 125a zum sicheren Halten der Palette P. Die Palettenträgervorrichtung Q5 enthält außerdem eine Palettenträgerplattform 125, die entlang der Trägerschiene 124 beweglich vorgesehen ist.
Obwohl aus der Zeichnung nicht deutlich hervorgeht, sind die Führungsabschnitte 121, 121 und die Trägerschiene 124 in einer Schleife gebildet, die von einer (nicht gezeigten) Bauteilzuführstation startet, wo der Motor 102 und die Aufhängung 103 usw. zu der Montagevorrichtung 101 geführt werden, wobei sie durch die Andockstation S2, die Schraubstation S3 und (eine nicht gezeigte) Trägerstation laufen, wo die Karosserie W nach beendeter Schraubbearbeitung zu einem darauffolgenden Prozeß überführt wird, um zu der (nicht gezeigten) Bauteilzuführstation zurückzukehren. Eine Mehrzahl von Palettenträgerplattformen 125 auf der Trägerschiene 124 werden mit einem vorbestimmten Zyklus im Kreis geführt.
Vordere und hintere Klemmarme 126 sind paarweise in der Andockstation S2 in Positionen angeordnet, die denjenigen entsprechen, wo die vorderen und hinteren Aufhängungen 103 montiert werden, so daß eine Dämpfereinheit 103a (siehe Fig. 41), die sich in einem schwimmenden Zustand befindet, bis sie in der Karosserie W montiert wird, wenn die Aufhängung 103 installiert wird, an einer vorbestimmten Stelle zum Andocken gehalten ist. Die Führungsabschnitte 121 werden zwischen dem Paar von Klemmarmen 126 in Eingriff gebracht. Jeder Klemmarin 126 hat einen Haken 126a an seinem Endabschnitt zum Klemmen bzw. Klemmhaltern der Dämpfereinheit 103a, und er ist in einer Befestigungsbasis 127 angebracht, die an den Seiten der Führunqsabschnitte 121, 121 vorgesehen ist, durch eine Befestigungsplatte 128 in zurückziehbarer Weise in einer Rechts-Links-Richtung (die Breitenrichtung des Automobus). Ein Aringleitstück 129 ist an der Befestigungsplatte 128 angebracht, um diese in einer Vorwärtsund Rückwärtsrichtung gleitzuverschieben. Das Aringleitstück 129a ist beispielsweise ein Luftzylinder. Aufgrund des Armgleitstücks 129 kann sich die Dämpfereinheit 103a nach rechts und links sowie nach vorn und hinten bewegen, während sie klemmgehaltert ist. Mit anderen Worten bilden die Klemmarme 126 und die Armgleitstücke 129 einen Teil einer Andockvorrichtung Q3, welche den Motor 102 und die Aufhängung 103 an der Karosserie W andockt.
Darüberhinaus ist in der Andockstation S2 ein Paar rechter und linker Gleitschienen 131 parallel zu den Führungsabschnitten 121 der Palettenträgervorrichtung Q5 angeordnet. Ein beweglicher Körper 132 gleitet entlang den Gleitschienen 131 in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung durch einen Elektromotor 133. Die Gleitschiene 131, der bewegliche Körper 132 und der Elektromotor 133 bilden eine Gleitvorrichtung Q4. Wie nachfolgend im einzelnen erläutert, kann, wenn der Motor 102 auf der Palette P in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung durch die Gleitvorrichtung Q4 bewegt wird, die Karosserie W daran gehindert werden, mit dem Motor 102 in störenden Eingriff zu gelangen, wenn sie angedockt werden.
Eine Mehrzahl von Robotern Q6 ist in der Schraubstation S3 derart angeordnet, daß sie den Motor 102 und die Aufhängungen 103 usw. mit der Karosserie W fest verschrauben. Zum selben Zeitpunkt wird eine Mehrzahl von Palettenbezugsstiften 138 derart vorgesehen, daß sie auf- und abbeweglich sind. Die zugeführte Palette P wird positioniert und in einer vorbestimmten Position durch die Bezugsstifte 138 verriegelt bzw. versperrt. Dieselben Palettenbezugsstifte, wie diese Stifte 138, sind auch in der Andockstation S2 vorgesehen.
Die Palette P ist, wie in Fig. 44 gezeigt, in Stufenleiterform durch ein Paar von Längsrahmen 41 gebildet, die in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung verlaufen, und eine Vielzahl seitlicher Rahmen 42, die sich zwischen den Rahmen 141 herausstrecken. In der Umgebung der vorderen und hinteren Endabschnitte der Palette P ist eine Mehrzahl von Eingrifflöchern 140 gebildet, um in Eingriff mit den Palettenbezugsstiften 138 zu gelangen. In der Umgebung der Seiten am zentralen Teil der Palette P in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung sind Eingriffabschnitte 150 gebildet, die in Eingriff mit den Eingriffabschnitten 125a der Palettenträgerplattform 125 gebracht werden sollen.
Eine vordere Tragebasisplatte 43f ist im vorderen Teil der Palette P derart vorgesehen, daß ein vorderer Basisrahmen 105f getragen wird, auf dem der Motor 102, die vordere Aufhängung (nicht gezeigt) und dergleichen angeordnet sind. Andererseits ist eine hintere Tragebasisplatte 143r im hinteren Teil der Palette P derart vorgesehen, daß ein hinterer Basisrahmen 105r getragen wird, auf dem die hintere Aufhängung usw. angeordnet ist. Wie in Fig. 45 gezeigt, haben die vorderen und hinteren Tragebasisplatten 143f und 143r eine Mehrzahl von Tragelementen 144f, 144r zum Tragen der Basisrahinen 105f, 105r oder der Karosserie W, eine Mehrzahl von Positionierstiften 145f und 145r zum Positionieren der Basisrahinen 105f, 105r an den Tragebasisplatten 143f, 143r und Karosserieaufnahmeeleinente 146f, 146r zum Tragen der Karosserie W durch eine (nicht gezeigte) Klammer usw. Die hintere Tragebasisplatte 143r ist ferner mit einer Mehrzahl von Karosseriepositionierstiften 147 zum Positionieren der Karosserie W auf der Palette P versehen, sowie mit einer Vielzahl von Mutterhaltern 148r, die in der Schraubstation S3 schraubverarbeitet werden sollen.
Mutterhalter 148 und Schraubenhalter 148 ähnlich zu denjenigen, die im hinteren Teil der Palette P vorgesehen sind, sind direkt an der Palette P in ihrem Vorderteil vorgesehen. Ein Sperroder Verriegelungsstift 151 ist derart vorgesehen, daß die vordere Tragebasisplatte 143f in einer vorbestimmten Position verriegelt wird. Es ist möglich, den Sperrstift 151 in einen vorgespannten Zustand zu der Eingriffsseite durch eine (nicht gezeigte) Feder zu überführen oder zu der Freigabeseite durch einen Freigabehebel 152. Ferner ist die vordere Tragebasisplatte 143f integral mit einem abwärts verlaufenden Eingriffelement 153 gebildet, das in Eingriff mit einem Eingriffhaken 132a steht, der an der oberen Oberfläche des beweglichen Körpers 132 (Fig. 43) der Gleitvorrichtung Q4 vorgesehen ist. Die Gleitvorrichtung Q4 ist zusätzlich mit einem Luftzylinder 134 derart versehen, so daß der Freigabehebel 152 auf die Freigabeseite bewegt wird. Wenn die Karosserie W auf die Andockstation S2 zu abgesenkt werden soll, wird der Freigabehebel 152 manipuliert und gemäß einem vorbestimmten Absenkzeittakt der Karosserie W freigegeben, wodurch der Sperrstift 151 ausgerückt wird. Da die vordere Tragebasisplatte 143f (und damit der Motor 102) darauffolgend in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung durch die Gleitvorrichtung Q4 durch das Eingriffelement 153 bewegt wird, kann verhindert werden, daß die Karosserie W in störenden Eingriff mit dem Motor 102 gelangt.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, umfaßt die Montagevorrichtung 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Positioniervorrichtung Q1, die Überführungsvorrichtung Q2, die Andockvorrichtung Q3, die Gleitvorrichtung Q4, die Palettenträgervorrichtung Q5 und den Schraubroboter Q6 als Hauptausgabebestandteile, welche das Betriebssystem bilden. Diese Ausgabebestandteile werden gemäß den vorausgehend angeordneten bzw. ausgelegten Programmen sequentiell gesteuert.
Bei der ersten Ausführungsform werden verschiedene Betriebsvorgänge bzw. -operationen, die durch die Anlage in der Produktionsstrecke durchgeführt werden sollen, in eine Mehrzahl von Operationsgruppen unterteilt, wobei die Operationsgruppe eine Einheit einer Reihe von Operationen ist, die vom Start bis zum Ende dieser Operation bzw. Betätigung unabhängig in einem normalen Zustand durchgeführt werden, und zur selben Zeit ist jede Operationsgruppe ferner in eine Reihe von Operationsblöcken klassifiziert, die unabhängig vom Start und Ende davon in einem normalen Zustand durchgeführt werden. Darüberhinaus ist jeder Operationsblock in einer Mehrzahl von Operationsschritte unterteilt. Bei der vorstehend erläuterten Struktur wird die Anlage durch das sequentielle Programm derart gesteuert, daß die Mehrzahl von Betriebs- bzw. Operationsschritten in jeden Operationsblock aufeinanderfolgend gemäß der vorbestimmten Reihenfolge durchgeführt werden, und die Mehrzahl von Operationsblöcken in jeder Operationsgruppe wird gemäß der vorbestimmten Reihenfolge sequentiell durchgeführt.
Bevor die Montagevorrichtung 101 in der Automobilmontagestrecke nachfolgend konkret erläutert wird, wird das Grundkonzept der vorstehend erläuterten Operationsgruppen, Operationsblöcke und Operationsschritte zunächst erläutert.
In Fig. 32 ist ein Beispiel einer Produktionsstrecke schematisch dargestellt, um das Grundkonzept der Operationsgruppen, Operationsblöcke und Operationsschritte zu erläutern. Die Produktionsstrecke ist mit einer kontinuierlichen Förderstrecke ausgerüstet sowie mit einer Mehrzahl linearer Überführungsstrecken, die Bauteile, Produkte usw. durch ein Taktüberführungsverfahren zu der kontinuierlichen Förderstrecke transportieren. Jede Überführungsstrecke bildet eine unabhängige Station. Wie in Fig. 32 gezeigt, sind beispielsweise eine erste Station Stnl und eine zweite Station Stn2 für eine vierte Station Stn4 angeordnet, die durch eine kontinuierliche Förderstrecke gebildet ist, so daß Bauteile und Produkte usw. daraus in die vierte Station Stn4 getragen werden. Zum selben Zeitpunkt ist eine dritte Station Stn3 für die vierte Station Stn4 ebenfalls angeordnet, so daß die Bauteile, Produkte usw. zu einer darauffolgenden Station für den (nicht gezeigten) nächsten Prozeß gemäß dem Zeittakt überführt werden, mit dem die Bauteile usw. aus der vierten Station Stn4 ausgetragen werden. Wenn die Operationen in den ersten und zweiten Stationen Stn1 und Stn2 normal durchgeführt werden, wird die vierte Station Stn4 betreibbar. Wenn die Operationen normal in den vierten und dritten Stationen Stn4 und Stn3 durchgeführt werden, wird die nachfolgende Station (nicht gezeigt) inoperabel gemacht.
Wie in Fig. 33 gezeigt, bilden verschiedene Operationen, die jeweils in jeder der vorstehenden Stationen Stn1, Stn2, Stn3 und Stn4 durchgeführt werden, Operationsgruppen GR1, GR2, GR3 und GR4 als Einheit einer Reihe von Operationen, die unabhängig vom Start bis zum Ende im normalen Zustand durchgeführt werden. Jede Operationsgruppe GR1, GR2, GR3 oder GR4 ist in eine Mehrzahl von Operationsblöcken als Einheit einer Reihe von Operationen unterteilt, die vom Start bis zum Ende davon im normalen Zustand unabhängig durchgeführt werden, welcher Block ferner in eine Mehrzahl von Operationsschritten unterteilt ist.
Durch das Beispiel der Operationsgruppe GR1 (eine erste Operationsgruppe), die aus einer Reihe von Operationen in der ersten Station Stn1 besteht, ist die Gruppe GRI speziell in Operationsblöcke in BL1, BL2, BL3 und BL4 unterteilt, und jeder dieser Blöcke ist in eine Mehrzahl von Operationsschritten unterteilt. Es ist zu berücksichtigen, daß es möglich sein kann, daß die Operationsgruppe aus einem einzigen Operationsblock gebildet ist, oder der Operationsblock im wesentlichen aus einem einzigen Operationsschritt gebildet ist.
Die Operationsschritte in jedem Operationsblock werden sequentiell ausgeführt, und die Operationsblöcke in jeder Operationsgruppe werden sequentiell ausgeführt, und ferner werden die Operationsgruppen GR1, GR2, GR3 und GR4 sequentiell ausgeführt, in der vorbestimmten Reihenfolge gemäß einem sequentiellen Steuerprogramm.
Der Grundgedanke des Störungsdiagnoseverfahrens in einer Produktionsstrecke gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend erläutert. Wie in Fig. 44 gezeigt, ist jeder Operationsblock BL1 in der Diagnosevorrichtung mit einem Schrittzähler Csi und Zeitregistern Tsi und Tei versehen. In dem Schrittzähler Csi werden in den Operationsschritten ausgeführte Schritte in den Block eingegeben. Andererseits werden in den Zeitregistern Tsi und Tei ein Zeitgeberwert beim Start einer Operation in dein Block BLi und ein zeitgeberwert am Ende der Operation in dem Block BLi jeweils auf der Grundlage einer Zeit eingegeben, die durch eine Uhr bestimmt wird, die in einem Mikrocomputer der Diagnosevorrichtung eingebaut ist.
Die Operationszeit Txi (=Tei-Tsi), die vom Start bis zum Ende einer Reihe von Operationsschritten in dem Block BLi verstrichen ist, wird aus den Daten berechnet, die in die Zeitregister Tsi und Tei eingegeben wird, und sie wird daraufhin in einem Speicher in dem Mikrocomputer gespeichert. Eine Bezugszeit Tsti (=Txim+3) für den Block BLi, die durch die mittlere Zeit Txim und die Standardabweichung der gemessenen Betriebszeit bestimmt ist, die zu der normalen Betriebszeit für eine vorbestimmte Anzahl von Zyklen gemessen wird, wird im voraus in den Mikrocomputer eingegeben. Besonders bevorzugt werden die Bezugszeitdaten nach jedem Zyklus aktualisiert. Die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Anomalität im Block BLi kann demnach durch Vergleichen der Bezugszeit Tsti und der gemessenen Operationszeit Txi diagnostiziert werden. Mit anderen Worten wird, wenn die gemessene Operationszeit größer ist als die Bezugszeit Tsti diagnostiziert, daß der Block normal arbeitet. Wenn die gemessene Operationszeit die Bezugszeit Tsti übertrifft, wird der Betrieb des Blocks BLi hingegen als abnormal diagnostiziert.
Im Fall, daß der Block BLi als abnormal erkannt wurde, wird ein Zählwert des Schrittzählers Csi in dem Block BLi gelesen, wodurch der anormale Operationsschritt spezifiziert werden kann. Das heißt, ein Operationsschritt folgend auf einen Schritt, der den Betrieb beendet hat, wodurch eine Schrittanzahl durch den Schrittzähler Csi gezählt wird, wird als abgebrochener Schritt spezifiziert. Daraufhin wird der anormale Betriebsschritt in umgekehrter Richtung in der Sequenzschaltung abgesucht, so daß ein unterbrochener Kontaktpunkt auf dein Stufenleiterdiagramm konkret identifiziert werden kann.
Als Beispiel soll eine erste Operationsgruppe GR1 dienen, die aus einer Reihe von Operationen besteht, die in der ersten Station Stn1 der Produktionsstrecke (Fig. 32 und 33) ausgeführt werden soll, wie aus Fig. 35 hervorgeht, sind die Operationsblöcke BL1, BL2, BL3 und BL4 mit Schrittzählern Cs1, Cs2, Cs3 und Cs4 sowie mit Zeitregistern Ts1/Te1, Ts2/Te2, Ts3/Te3 und Ts4/Te4 ausgestattet. Wenn die Operationszeiten Tx1, Tx2, Tx3 und Tx4 für jeweilige Operationsblöcke BL1, BL2, BL3 und BL4, die von den Daten des Zeitregisters eingegeben und in den Speicher des Mikroprozessors gespeichert werden, mit Bezugszeiten Tst1, Tst2, Tst3 und Tst4 für jeweilige Blöcke verglichen werden, wird das Auftreten einer Störung in jedem Block überwacht.
Obwohl in den Zeichnungen nicht konkret gezeigt, ist jede Operationsgruppe Gr1, Gr2, Gr3 oder Gr4 mit einem Zeitregister versehen, um die Betriebszeit vom Start bis zum Ende der Operationen in der Gruppe zu messen. Wenn die gemessene Operationszeit durch Vergleich mit einer Bezugszeit für die Gruppe überwacht wird, kann deshalb eine Anorinalität für jede Gruppe diagnostiziert werden. Wenn der Zählwert eines Schrittzählers, der in jedem Block der Gruppe vorgesehen ist, für die anormale Gruppe ermittelt wird, kann ein Block, der eine Zahl wiedergibt, mit Ausnahme der Zahl, welche die Beendigung der Operation in dem Block angibt ("999") gefunden werden, der demnach als anormaler Block spezifiziert wird. Ein anormaler Schritt kann darüberhinaus ebenfalls als Zählwert des Schrittzählers spezifiziert werden.
Die Montagevorrichtung 101 der Automobilmontagestrecke wird in Bezug auf ein konkretes Beispiel der Strecke (Fig. 41-45) erläutert.
Das Flußdiagramm von Fig. 36 zeigt die Ausführungsreihenfolge der Operationen, als Beispiel hauptsächlich der Überführungsvorrichtung Q2 in dem Betriebssystem der Montagevorrichtung 1 sowie der Operationsblöcke als Einheit einer Reihe von Operationen, die unabhängig von ihrem Start und Ende im normalen Zustand der Vorrichtung durchgeführt werden. Wie in Fig. 36 gezeigt, sind in jedem Operationsblock durchgeführte Operationen in eine Mehrzahl von Operationsschritten klassifiziert, von denen jeder Schritt in einer festen Abfolge ausgeführt wird. In jedem klassifizierten Operationsblock werden Operationsschritte vom Start bis zum letzten unabhängig und getrennt von Operationsschritten in den anderen Operationsblöcken ohne störende Wechselwirkung dazwischen ausgeführt.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Operationsschritte jedes Ausgabebauteils des Betriebssystems der Vorrichtung 101 in 6 unterteilt, d.h. in A- bis F-Operationsblöcke. In Fig. 36 sind Operationsblöcke sequentiell beginnend von links oben gezeigt, für die Positioniervorrichtung Q1, für die Überführungsvorrichtung Q2, für die Andockvorrichtung Q3, für die Gleitvorrichtung Q4, für die Palettenträgervorrichtung Q5 und für den Schraubroboter Q6. Insbesondere sind die Operationsschritte der Positioniervorrichtung Q1 in A- und D-Blöcke unterteilt, diejenigen der Überführungsvorrichtung Q2 sind in B-, D-, E- und F-Blöcke unterteilt, diejenigen der Andockvorrichtung Q3 sind in C- und E-Blöcke unterteilt, diejenigen der Gleitvorrichtung Q4 befinden sich alle im E-Block, und diejenigen der Palettenträgervorrichtung Q5 und des Schraubroboters Q7 befinden sich jeweils sämtliche im F-Block. Die Ausführungsreihenfolge ist im vornherein durch das Programm derart bestimmt worden, daß die Betriebsblöcke in der Zeitsequenz von oben nach unten in Fig. 36 fortschreiten.
Wenn eine Mehrzahl von Blöcken auf derselben Strecke in einer horizontalen Richtung in Fig. 36 (Bezug wird auf die Blöcke A, B und C genommen) bezeichnet werden, bedeutet dies, daß diese Blöcke (nämlich die Operationsschritte in diesen Blöcken) synchron ausgeführt werden. Wenn die Operationsschritte einer Mehrzahl von Ausgabebauteilen im selben Block enthalten sind, zeigt dies andererseits an, daß diese Ausgabebauteile miteinander zusammenwirken, um die operationsschritte auszuführen, und die Operationsschritte von Ausgabebauteilen werden miteinander kombiniert, um die Ausführungsreihenfolge der Operationsschritte in dem Block zu bestimmen (auf die Blöcke D, E und F wird Bezug genommen).
Der Betrieb der Montagevorrichtung 101 wird nachfolgend in Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 36 erläutert.
Dabei ist zu berücksichtigen, daß dann, wenn die Montagevorrichtung 101 sich im Anfangszustand vor einer Aktion befindet, die Karosserie W, die von dem vorausgehenden Prozeß zugeführt wird, angeordnet, jedoch nicht strikt auf dem Bewegungsständer 112 der Positionierstation S1 positioniert wird, während der Bewegungsständer 112 nicht am Startende der Überführungsvorrichtung Q2 und der Palette positioniert wird. P befindet sich in der Andockstation S2 im nicht-verriegelten Zustand.
Wenn die Montagevorrichtung 101 gestartet wird, starten zunächst die Positioniervorrichtung Q1, die Überführungsvorrichtung Q2 und die Andockvorrichtung Q3 einen im gleichen Zeitintervall ablaufenden Betrieb. Die Positioniervorrichtung Q1 positioniert durch eine Reihe von Betriebs- bzw. Operationsschritten in dem Block A den Bewegungsständer 112 in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung, wobei die Karosserieaufnahmeelemente 113 sich in der Auf-Ab-Richtung und die Karosserie W sich auf dem Bewegungsständer 12 befinden, wobei es sich dabei um eine Vorbereitungsarbeit für die Karosserie W handelt, die durch den Träger 117 der Überführungsvorrichtung Q2 (Positionierung (1)) gehalten wird. Die Andockvorrichtung Q3 verriegelt die Palette P in einer vorbestimmten Position durch eine Reihe von Operationsschritten im Block C, wobei es sich um eine vorbereitende Arbeit zum Andocken handelt, und zur selben Zeit hält sie die Dämpfereinheit 3a an einer vorbestimmten Stelle durch die Klemmarme 126, wodurch ein störender Eingriff zwischen der Karosserie W und der Aufhängung 103 vermieden wird, wenn sie angedockt werden (Andocken (1)).
Die Überführungsvorrichtung Q2 führt die Überführung (1) andererseits durch eine Reihe von Operationsschritten im Block B durch. Mit anderen Worten startet der Träger 17 eine Absenkbewegung aus einem Anfangszustand, wo er überkopf an dem Startende (Operationsschritt B0) zu der Positionierstation S1 (Operationsschritt B1) angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Karosseriehaltearm 119 am unteren Ende des Trägers 117 in der zurückgezogenen Position verriegelt, wodurch er nicht mit der Karosserie W in störenden Eingriff gelangt. Wenn der Operationsschritt B1 beendet ist, ist die Operation im Block B beendet, wobei ein Betätigungsbefehl für die Überführungsvorrichtung Q2 zurückgesetzt wird (Operationsschritt B999).
Nach Beendigung der gesamten Operationsschritte in den Blöcken A und B wird die Betätigung bzw. Operation in Block D gestartet, nämlich: die Positioniervorrichtung Q1 führt das Positionieren (2) und die Überführungsvorrichtung Q2 führt das Überführen (2) durch. Insbesondere wird der Karosseriehaltearin 119 der Überführungsvorrichtung Q2 aus ihrem Verriegelungszustand freigegeben, und zur selben Zeit wird der Haltestift 119a des Arms 119 zu einer Halteposition vorwärtsbewegt, wo er mit der Karosserie W in Eingriff gebracht wird (Operationsschritt D1). Jeder Karosseriehaltearin 119 wird in diesem Zustand verriegelt. Daraufhin wird der Träger 117 im Operationsschritt D2 angehoben, während er die Karosserie W hält. Im Operationsschritt D3 wird der (nicht gezeigte) Bezugsstift der Positioniervorrichtung Q1 zurückgezogen. Im darauffolgenden Operationsschritt D4 wird der Träger 117 über die Andockstation S2 vorwärtsbewegt. Daraufhin werden die Karosserieaufnahmeelemente 113 der Positioniervorrichtung Q1 im Operationsschritt D5 abgesenkt, wodurch die gesamte Operation im Block D beendet wird (Beendigung: Operationsschritt D999). Es ist zu berücksichtigen, daß die Positioniervorrichtung Q1 in den Anfangszustand zurückgeführt wird, nachdem ein Zyklus von Operationsschritten der Montagevorrichtung 101 beendet ist.
Wenn die Operationsschritte im Block D beendet sind, werden Operationen im Block E gestartet, d.h. die Überführungsvorrichtung Q2 startet die Überführung (3), die Andockvorrichtung Q3 startet das Andocken (2) und die Gleitvorrichtung Q4 startet das Gleiten. Mit anderen Worten wird die Karosserie W, die durch den Träger 117 der Überführungsvorrichtung Q2 gehalten wird, schrittweise in drei Stufen zu der Andockstation S2 abgesenkt (Operationsschritte E1, E5 und E10), und die Karosserie wird mit dein Motor 102 und der Aufhängung 103 auf der Palette P zusammengebaut. Während des Absenkens der Karosserie W bewegt jeder Klemmarin 126 und jedes Armgleitstück 129 der Andockvorrichtung Q3 die Dämpfereinheit 103a vor und zurück sowie nach rechts und links (Operationsschritte E4, E7 und E9) und die Gleitvorrichtung Q4 bewegt ebenfalls den Motor 102 vor und zurück (Operationsschritte E2, E3, E6 und E8). Dadurch wird ein störender Eingriff zwischen der Karosserie W und der Dämpfereinheit 103 oder dein Motor 102 zum Andockzeitpunkt vermieden. Nach dem Andocken der Karosserie W an den Motor 102 und die Aufhängung 103 wird der Karosseriehaltearm 119 des Trägers 117 im Operationsschritt E11 zurückgezogen, wodurch das Andocken vollständig beendet ist. Als nächstes wird der Träger 117 von der Karosserie W im Operationsschritt E12 angehoben, und daraufhin wird die Dämpfereinheit 103a aus ihrem eingeklemmten bzw. klemmgehalterten Zustand freigegebeh (Operationsschritt E13), der Klemmarm 126 wird zurückgezogen (Operationsschritt E14) und die Palette P wird aus ihrem verriegelten Zustand freigegeben (Operationsschritt E15). Dadurch sind sämtliche Operationen im Block E beendet (Beendigung: Operationsschritt E999).
Wenn der Block E vollständig ausgeführt ist, wird der Block F gestartet. Die Überführungsvorrichtung Q2 startet die Überführung (4), die Palettenträgervorrichtung Q5 startet das Tragen und der Roboter Q6 startet das Schrauben. Mit anderen Worten wird der Träger 117 der Überführungsvorrichtung Q2 zum Startende in den Anfangszustand im Operationsschritt F1 zurückgeführt (Operationsschritt B0). Im Operationsschritt F2 wird die Palette P, auf der die angedockte Karosserie W angeordnet ist, zu der Schraubstation S3 durch die Palettenträgervorrichtung Q5 übergeben. Der Roboter Q6 führt daraufhin das Schrauben durch. Daraufhin wird im Operationsschritt F999 ein Betätigungs- bzw. Operationsbefehl für die Überführungsvorrichtung Q2, die Palettenträgervorrichtung Q5 und den Roboter Q6 zurückgesetzt.
Wenn der Block F beendet ist, wird die mit dem Motor 102 und der Aufhängung 103 usw. zusammengebaute Karosserie W aus der Schraubstation S3 heraus zu einem nachfolgenden Prozeß durch die Palettenträgervorrichtung QS ausgetragen. Gleichzeitig wird eine andere Palette P für einen nachfolgenden Zyklus in der Andockstation S2 angeordnet. Die Montagevorrichtung wird demnach in den Anfangszustand zurückgeführt.
Gemäß der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform ist die Montagevorrichtung 101 mit einer Störungsdiagnosevorrichtung versehen, die dazu ausgelegt ist, zu überwachen, ob die Vorrichtung 101 normal arbeitet oder nicht, und um nach einer fehlerhaften Position beim Auftreten der Störung zu suchen. Wie in Fig. 37 gezeigt, wird ein Flußdiagramm, das durch die vorstehend erläuterten Operationsblöcke wiedergegeben ist, auf einem Schirm einer Anzeigeeinheit 108 dargestellt, die an der Diagnosevorrichtung angebracht ist, so daß das gesamte Betriebssystem der Montagevorrichtung 101 vom Monitorschirin aus beobachtet werden kann. Die Blöcke vor der Ausführung werden auf dem Monitorschirm farblos gezeigt, während diejenigen nach der Ausführung durch eine vorbestimmte Farbe dargestellt sind. Die Blöcke während der Ausführung sind darüberhinaus in blinkender Weise dargestellt. In dem Fall, in dem ein Unfall im Betriebssystem der Vorrichtung 1 auftritt, wird der Monitorschirin der Anzeigeeinheit 8 ferner so umgeschaltet, daß er ein Flußdiagramm des gesamten Betriebssystems durch Blöcke, ein Flußdiagramm einer Reihe von Operationsschritten, welche den fehlerhaften Block bilden, ein Stufenleiterdiagramm des Unterbrechungspunkts und eine Tabelle, welche die Namen von Kontakten usw. anzeigt, auf einem Stufenleiterdiagramm, und zwar jeweils zur selben Zeit auf dem selben Schirm darstellt.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Übergang des Ausführungsblocks und des Ausführungsschritts in dem Störungsdiagnosesystem durch einen Schrittzähler gesteuert, der in der Diagnosevorrichtung enthalten ist. Dieser Schrittzähler für jeden Block ist mit einer Speichereinrichtung zum Speichern jeweiliger Zählerwerte versehen, wenn der Schrittzähler "0" und "999" zeigt.
Wie insbesondere in Fig. 39 gezeigt, ist jeder Operationsschritt grundsätzlich zusammengesetzt aus einer internen Spule Mi eines Verriegelungsabschnitts, der EIN-geschaltet wird, wenn sämtliche Bedingungen zum Ausführen des Objektbetriebsschritts erfüllt sind, einer internen Spule Msi, die EIN-geschaltet wird, wenn ein Betriebsbefehl ausgegeben wird, und einer externen Spule Yi, die EIN-geschaltet wird, wenn beide internen Spulen Mi und Msi EIN-geschaltet sind, wodurch eine Ausgabe nach außen erzeugt wird. Ein Zählwert des Schrittzählers Cs, der die Anzahl (Registerzahl) der Ausführungsabfolge von Operationsschritten zählt, ist dazu angeordnet, erhöht zu werden, wenn die internen Spulen Msi und Mi beide EIN-geschaltet werden. Ob das Programm ausgeführt wird, kann deshalb durch Überwachen des Zählwerts des Schrittzählers Cs erkannt werden. Das heißt, nicht nur der Betriebszustand der Montagevorrichtung 101 kann überwacht werden, sondern es kann auch die Störung lediglich unter Verwendung des Schrittzählers Cs diagnostiziert werden. Selbst wenn das sequentielle Programm zum Betätigen der Vorrichtung 101 geändert wird, wird deshalb das Programm zum Diagnostizieren der Störung nicht beeinflußt, wodurch Mühe bei der Änderung des Systems vermindert wird.
Der vorstehend genannte Schrittzähler Cs ist in jedem Operationsblock vorgesehen. Jeder Operationsschritt in dem Block wird beendet, der Zählwert des Zählers Cs wird um 1 inkrementiert, und daraufhin wird ein nachfolgender Schritt, der dem beendeten Schritt folgt, gestartet.
Ferner kann die für jeden Block vorgesehene Zeitgeberschaltung Ct die Zeit von dem Punkt messen, wenn der Betriebsbefehl für den Operationsblock gesetzt wird (Registerzahl 0), bis er zurückgesetzt wird (Registerzahl 999), d.h., die Betriebszeit vom Start bis zum Ende der Operationen in dem Block. Beim Vergleichen der gemessenen Operationszeit mit einer Bezugsoperationszeit für den Block, kann das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Anormalität oder einer Strung in dem Block diagnostiziert werden.
Die vorliegende Ausführungsform ist ferner so ausgelegt, daß die Zykluszeit des gesamten Betriebssystems der Vorrichtung 101 gemessen wird, welche ihrerseits mit einer Bezugszykluszeit verglichen wird, wodurch das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Anormalität in der Vorrichtung 101 diagnostiziert werden kann.
Beim Bestimmen der Bezugsbetriebszeit für jeden Block wird ein Bezugswert davon durch Lernen einer Funktion aktualisiert, wann immer die Zeit gemessen wird.
Insbesondere wird beispielsweise beim Messen der Betriebszeit eines Operationsblocks eine Versuchsoperation für eine vorbestimmte Anzahl von Malen (beispielsweise etwa 100 Mal) wiederholt, bevor die Vorrichtung 101 betätigt wird, und die mittlere Betriebszeit To in dem Block sowie die Standardabweichung werden berechnet. Diese mittlere Betriebszeit Co wird als Bezugsbetriebszeit für den ersten Zyklus eingestellt. Wenn die gemessene Betriebszeit t T+3 übersteigt, wobei T die Bezugsbetriebszeit und 3 die Standardabweichung ist, wird die Zeit t aus der Berechnung der Bezugsbetriebszeit To als anormaler Wert ausgeschlossen.
Nachdem der Operationsblock in dein ersten Zyklus ausgeführt wurde, werden ein frischer Mittelwert T1 (Bezugsbetriebszeit) und eine Standardabweichung 1 berechnet, indem die gemessene Betriebszeit t1 im ersten Zyklus zu den Daten addiert wird. Die Berechnung wird in ähnlicher Weise für jeden Betriebszyklus der Vorrichtung 1 wiederholt. Wenn der (n)-te Zyklus beendet ist, werden eine frische Bezugsbetriebszeit Tn und eine Standardabweichung n aus dem (n+1)-ten Zyklus berechnet. Wenn die gemessene Betriebszeit für den (n+1)-ten Zyklus mit der Bezugsbetriebszeit Tn verglichen wird, und wenn die gemessene Betriebszeit im Bereich von Tn+3 n ist, wird die gemessene Zeit als normal diagnostiziert. Wenn hingegen die gemessene Betriebszeit diesen Bereich übertrifft, wird die Zeit als anormal diagnostiziert. Selbst in dem Fall, daß die gemessene Zeit als anormal diagnostiziert wird, wenn der Betrieb der gesamten Vorrichtung 101 normal ist, wird jedoch lediglich die Tatsache aufgezeichnet, daß die Anormalität in dem Block gefunden wurde, ohne daß ein Alarm erzeugt wird, der einen anormalen Betrieb der Vorrichtung anzeigt. Die gemessene Zeit in diesem Fall wird aus der nächsten Berechnung für eine Bezugsbetriebszeit und eine Standardabweichung eines darauffolgenden Zyklus ausgeschlossen.
Da die Lernfunktion, wie vorstehend erläutert, zum Bestimmen der Bezugsbetriebszeit gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, obwohl die Betriebszeit jedes ausgegebenen Bauteils sich mit der Zeit während seiner länglichen Benutzung sich ändern kann, was zu einer Änderung der gemessenen Betriebszeit jedes Operationsblocks führen kann, kann verhindert werden, daß die Montagevorrichtung 101 irrtümlicherweise als anormal diagnostiziert wird. Wenn die Bezugsbetriebszeit fest eingestellt ist, sollte eine Versuchsoperation mehrmals (beispielsweise etwa 1000 mal) wiederholt werden, um die Genauigkeit des eingestellten Werts beizubehalten. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist jedoch ein Bezugswert dazu ausgelegt, nach jedem Zyklus unter Ausschluß anormaler Werte aktualisiert zu werden, und deshalb wird, je häufiger der Zyklus wiederholt wird, die Genauigkeit des Bezugswerts weiter verbessert. Die Anzahl von Versuchsoperationen kann beträchtlich reduziert werden, um einen Anfangswert des Bezugswerts einzustellen.
Eine Störung in der Montagevorrichtung 101 wird in der folgenden Weise unter Verwendung der vorstehend genannten Diagnosevorrichtung diagnostiziert, die nachfolgend in Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 40 erläutert wird.
Vor dem Start des Systems werden jeder Kontaktpunkt und jede Einheit auf dein Stufenleiterdiagramm einem Monitorspeicher eines Mikrocomputers zugeordnet, der in der Diagnosevorrichtung eingebaut ist. Die Ausgabespule Yi entsprechend der internen Spule Mi des Verriegelungsabschnitts in jedem Operationsschritt wird in dein Speicher registriert. Der Schrittzähler und die Ausgabespule werden in einem Zusammenstell-Routineverzeichnis angezeigt.
Nachdem das System im Schritt #1 gestartet wurde, werden die Zykluszeit der Vorrichtung 101 und die Betriebszeit jedes Operationsblocks überwacht. Zum selben Zeitpunkt wird das gesamte Betriebssystem der Vorrichtung 101 im Schritt #2 auf dem Monitorschirm der Anzeigeeinheit 8 angezeigt (siehe Fig. 37). Im Schritt #3 wird diagnostiziert, ob in der Gesamtheit des Betriebssystems eine Anormalität gefunden wurde oder nicht. Wenn keine Anormalität gefunden wurde (im Fall von NEIN), wird die Überwachung im Schritt #1 fortgesetzt. Die Diagnose im Schritt #3 entscheidet diesen nur dann als anormal, wenn die gemessene Zykluszeit der Vorrichtung 101 um einen vorbestimmten Wert (+3) über der Bezugszykluszeit liegt. In anderen Fällen als dem vorstehend genannten Fall wird die Vorrichtung 101 selbst dann unter keiner Erzeugung eines Alarins als nicht anormal diagnostiziert, wenn die Betriebszeit in jedem Block als anormal gefunden wird.
Im Fall von JA bei der Diagnose von Schritt #3 wird die Diagnose für jeden Block durchgeführt, um dadurch einen anormalen Block zu spezifizieren. In der vorliegenden Ausführungsform kann der anormale Block durch Aussuchen eines Blocks spezifiziert werden, der den Betrieb nicht beendet, obwohl die gemessene Zykluszeit die Bezugszykluszeit um einen vorbestimmten Wert oder mehr übertrifft, nämlich welcher die Registernummer des Operationsschritts hat, die sich von 0 (Vorbereitungszustand) oder 999 (beendeter Zustand) unterscheidet. Gleichzeitig mit dem Schritt #4 wird der Monitorschirm der Anzeigeeinheit 10 im Schritt #5 auf einen Schirm umgeschaltet, der in vier Abschnitte unterteilt ist (siehe Fig. 38).
Daraufhin wird im Schritt #6 jeder Operationsschritt in dem anormalen Block derart diagnostiziert, daß der anormale Operationsschritt spezifiziert ist. In der vorliegenden Ausführungsform kann der anormale Operationsschritt leicht durch den Wert der Schrittnummer in dein anorinalen Block spezifiziert werden, die zu diesem Zeitpunkt durch den Schrittzähler Cs angezeigt wird. Der anormale Operationsschritt wird ebenso wie der anormale Block durch eine vorbestimmte Farbe auf dem Monitorschirin hervorgehoben, der in vier Abschnitte unterteilt oder als Vier- Seiten-Schirm festgelegt ist. Daraufhin wird im Schritt #7 die Ausgabespule Yi entsprechend dem anorinalen Operationsschritt auf dem Stufenleiterdiagramm spezifiziert.
Nachdem die Ausgabespule Yi in der vorstehend beschriebenen Weise spezifiziert wurde, wird im Schritt #8 ein unterbrochener Kontakt gesucht. Die Suche wird derart durchgeführt, daß Kontakte auf dem Stufenleiterdiagramm nacheinander entsprechend dem anormalen Operationsschritt sequentiell geprüft werden. Es ist jedoch stärker bevorzugt, daß die Position jedes Kontakts auf dem Stufenleiterdiagramm durch eine Adresse mit einem vorbestimmten Symbol bezeichnet und dem Speicher des Mikrocomputers zugeordnet wird, der in die Diagnosevorrichtung eingebaut ist, um dadurch ein Adressen-Routineverzeichnis von Kontaktpunkten zu bilden. Demnach kann der unterbrochene Kontakt automatisch gesucht werden, wenn das Adressen-Routineverzeichnis ausfindig gemacht wurde.
Die gesuchte fehlerhafte Position wird durch eine vorbestimmte Farbe auf dem Monitorschirin hervorgehoben angezeigt (Schritt #9). Die Bedienperson kann deshalb die fehlerhafte Position wiederherstellen. Zur selben Zeit wird im Schritt #10 bestätigt, ob die Reparatur beendet ist oder nicht. Wenn die Reparatur nicht beendet ist, wird der Reparaturvorgang fortgesetzt. Wenn die Reparatur beendet ist, wird im Schritt #11 sichergestellt, ob die Ausgabespule Yi des anormalen Operationsschritts EIN-geschaltet ist oder nicht. Wenn das Ergebnis von Schritt #11 NEIN ist, bedeutet dies, daß die fehlerhafte Position noch nicht repariert ist. Deshalb wird jeder Schritt nach Schritt #8 wiederholt durchgeführt. Wenn das Ergebnis von Schritt #11 JA ist, kehrt der Fluß zum Schritt #1 zurück und beginnt erneut mit der allgemeinen Überwachung.
Wie vorstehend ausgeführt, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Betrieb der Montagevorrichtung 101 als ganzes mittels der Zykluszeit diagnostiziert. Deshalb kann verhindert werden, daß eine Anormalität des individuellen Operationsblocks oder Operationsschritts, die den gesamten Betrieb der Vorrichtung nicht beeinflußt, irrtümlich als anormal diagnostiziert wird.
Darüber hinaus läßt sich der anormale Block, wenn die Vorrichtung 1 als anormal gefunden wurde, leicht durch den Schrittzähler ermitteln, der für jeden Block vorgesehen ist, und der anormale Operationsschritt kann schnell und korrekt ermittelt werden.
In der vorausgehenden Ausführungsforin (auf die nachfolgend als erste Ausführungsform bezug genommen wird> ist die Beschreibung auf die Montagevorrichtung 101 zum Installieren von Grundbauteilen, wie beispielsweise Aufhängungen und dergleichen, und eines Motors in der Karosserie eines Automobils gerichtet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Montagevorrichtung 101 beschränkt, sondern vielmehr auf andere Vorrichtungen oder Anlagen und außerdem für Diagnosestörungen der gesamten Produktions strecke anwendbar.
= Zweite Ausführungsform der Fehlfunktionsdiagnose =
Eine zweite Ausführungsform wird nachfolgend erläutert, bei der das Diagnoseverfahren angewendet wird, um die gesamte Produktionsstrecke einer Automobilmontagefabrik zu diagnostizieren, und um die Störungsposition zu spezifizieren bzw. festzulegen.
Wie in Fig. 46 gezeigt, ist eine Montagestrecke L für Automobile gemäß der zweiten Ausführungsform in sechs Zonen unterteilt, nämlich in eine erste und eine zweite Fertigstellzone Z1 und Z4, eine erste und eine zweite Automationszone Z3 und Z5, eine exklusive Türzone Z2 und eine Einstellzone Z6. Eine Vielzahl von automatischen Montagevorrichtungen sind in einer Schleife in den Automationszonen Z3 und Z5 angeordnet. Nahezu sämtliche der Operationen bzw. Vorgänge werden in den Automationszonen Z3 und Z5 automatisch durchgeführt. Andererseits wird in den verbleibenden vier Zonen hauptsächlich eine manuelle Montage durchgeführt.
In der ersten Fertigstellzone Z1 werden eine externe Verkabelung, ein Antennenkoaxialkabel, eine obere Abdichtung, ein Bremspedal und ein Reservetank in der Karosserie eines Automobils montiert, das in die Montagestrecke L nach dein Lackierprozeß zugeführt wird, der nach der automatischen Montage in der ersten Automationszone Z1 ausgeführt werden sollte. Obwohl das Automobil in die Fertigstellzone Z1 mit der angebrachten Tür transportiert wird, wird die Tür von der Karosserie in der ersten Fertigstellzone Z1 nochmals abgenommen, und die abgenommene Tür wird in die exklusive Türzone Z2 transportiert. Die exklusive Türzone Z2 dient lediglich dazu, die Tür auszurüsten.
Die Karosserie wird daraufhin, nachdem sie die erste Fertigstellzone Z1 durchlaufen hat, zu der ersten Automationszone Z3 transportiert, in welcher verschiedene automatische Montagevorrichtungen J1, J2, ..., Jn... in vorbestimmter Reihenfolge von Zusammenbauvorgängen angeordnet sind. In der ersten Automationszone Z3 werden funktionelle Bauteile, wie beispielsweise ein Motor, ein Getriebe usw., Trägerbauteile, wie beispielsweise eine Aufhängung und dergleichen, und ein Unterboden automatisch in der Karosserie installiert. Die Montagevorrichtung 101 der ersten Ausführungsforin ist übrigens in dieser ersten Automationszone Z3 angeordnet.
Nach der ersten Automationszone Z3 wird die Karosserie zu der zweiten Fertigstellzone Z4 transportiert, in welcher ein Instrumentenpanel, ein Lautsprecher und ein Aschenbecher installiert werden. Die Montagevorgänge in der zweiten Fertigstellzone Z4 sollten vor der automatischen Montage in der zweiten Automationszone Z5 durchgeführt sein.
Die in die zweite Automationszone Z5 transportierte Karosserie wird automatisch mit Reifen, Windschutz/Heckscheiben und Blechen unterschiedlicher Art durch automatische Montagevorrichtungen K1, K2, ..., Kn... angebracht, die in einer vorbestimmten Betriebsabfolge angeordnet sind. Ferner wird die vervollständigte Tür in der zweiten Automationszone Z5 in der Karosserie angebracht.
Wenn das Automobil zu der Einstellzone Z6 transportiert wird, wird die Stufen- bzw. Trittbrettdifferenz zwischen der Karosserie und der Tür bei geschlossener Tür eingestellt. Nach der Einstellung wird das Automobil zu einer Testerstrecke in einem (nicht gezeigten) nachfolgenden Prozeß transportiert.
In der Montagestrecke L mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist eine Störungsdiagnoseeinheit für jede Klasse in der Gesamtmontagestrecke L in Zonen und in den Montagevorrichtungen in den Zonen vorgesehen. Wenn in der Gesamtinontagestrecke L ein Unfall bzw. Fehler auftritt, wird eine Diagnose in der Reihenfolge: Zonen, Montagevorrichtungen, Operationsblöcke in dem Operationssystein und Operationsschritte in dem Block durchgeführt.
Fig. 47 zeigt ein Blockdiagramm der Klassenstruktur in der Montagestrecke L sowie eine Störungsdiagnoseeinheit für jede Klasse. Wie aus Fig. 47 deutlich wird, hat die Montagestrecke L eine Streckenstörungsdiagnoseeinheit U zum Diagnostizieren einer Störung in der Gesamtstrecke L, Zonenstörungsdiagnoseeinheiten Uz, ..., Uz, die für jede Zone Z1 bis Z6 zum Diagnostizieren jeder Zone vorgesehen sind, sowie Störungsdiagnoseeinheiten Uf, ..., Uf, die jeweils für jede automatische Montagevorrichtung J1, J2, ..., Jn, ... in der ersten Automationszone Z3 sowie für jede automatische Montagevorrichtung K1, K2, ..., Kn.... in der zweiten Automationszone Z5 zum Diagnostizieren jeder Vorrichtung vorgesehen sind. Die Störungsdiagnosevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsforin entspricht der vorstehend genannten Vorrichtungsstörungsdiagnoseeinheit Uf.
In der Leitungsstörungsdiagnoseeinheit U wird die Zeit (Strecken-EIN-AUS-Zeit) gemessen, seit die zusammenzubauende Karosserie in die erste Fertigstellzone Z1 (EIN) transportiert wurde, bis sie aus der Einstellzone Z6 (AUS) transportiert wird. Durch Vergleichen der gemessenen Zeit mit der Bezugszeit wird die Montagestrecke L als Ganzes diagnostiziert.
In der Zonenstörungsdiagnoseeinheit Uz wird die Zeit (Zonen- EIN-AUS-Zeit) gemessen, seit die Karosserie in die betreffende Zone (EIN) transportiert wurde, bis sie aus einer Zone eines darauffolgenden Prozesses (AUS) transportiert wurde, und diese Zeit wird mit einer Bezugszeit verglichen. Demnach wird die Zone als Ganzes diagnostiziert. Das Ergebnis der Diagnose durch die Zonenstörungsdiagnosevorrichtung Uz wird in die Streckenstörungsdiagnosevorrichtung U eingegeben. Wenn die Strecke L als Ganzes als anormal ermittelt wird, kann die fehlerhafte Zone spezifiziert werden. Wenn die Strecken-EIN-AUS-Zeit hingegen innerhalb des Bezugsbereichs liegt, wird die gesamte Strecke L als Ganzes selbst dann nicht als anormal beurteilt, wenn die Zonen-EIN-AUS-Zeit jeder Zone jenseits vom Bezugsbereich liegt, und für die Strecke L wird kein Alarm erzeugt.
Darüberhinaus wird in der Vorrichtungsdiagnoseeinheit Uf die Zykluszeit der jeweiligen Vorrichtung gemessen und mit einer Bezugszykluszeit verglichen, wodurch das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Störung in der Vorrichtung diagnostiziert wird. Das Diagnoseergebnis durch die Vorrichtungsstörungsdiagnoseeinheit Uf wird in die Zonendiagnoseeinheit Uz eingegeben, die zu der jeweiligen Vorrichtung gehört. Wenn die Zone als anormal gefunden wurde, kann deshalb spezifiziert werden, welche Vorrichtung fehlerhaft wurde. Auch in diesem Fall wird dann, wenn die Zone als Ganzes nicht anormal ist, kein Alarm für die Zone selbst dann erzeugt, wenn individuelle Vorrichtungen als anormal gefunden wurden.
Außerdem mißt die Vorrichtungsstörungsdiagnoseeiheit Uf, wie in der ersten Ausführungsforin vollständig erläutert, die Betriebszeit in jedem Block des Betriebssystems der Vorrichtung und die Ausgabezeit der Operationsschritte in jedem Block. Wenn in dieser Vorrichtung eine Anormalität beobachtet wird, werden die Betriebszeit und die Ausgabezeit jeweils mit der Bezugsbetriebszeit und der Bezugsausgabezeit verglichen, so daß der anormale Block und Schritt spezifiziert werden können. Dadurch kann der Punkt oder die Position, die in der Vorrichtung fehlerhaft geworden sind, strikt identifiziert werden.
Wie in der vorstehenden Beschreibung erläutert, diagnostiziert die Streckenfehlerdiagnoseeinheit U gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Störung in der gesamten Strecke L, und zum selben Zeitpunkt, zu dem eine Störung beobachtet wird, kann die fehlerhafte Zone spezifiziert werden, und daraufhin kann die fehlerhafte Vorrichtung durch die Zonenstörungsdiagnoseeinheit Uz spezifiziert werden. Darüberhinaus kann die Vorrichtungsstörungsdiagnoseeinheit Uf die fehlerhafte Position der Vorrichtung spezifizieren. Da das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Störung in jeder Klasse lediglich durch die entsprechende EIN-AUS-Zeit diagnostiziert wird, kann selbst die Anormalität ermittelt werden, die aus einer nachlässigen Manipulation der Bedienperson herrührt und nicht aufgrund der Störung in der Betätigungseinrichtung.
In der ersten Ausführungsform sind Operationsschritte, die durch die Hauptausgabebauteile durchgeführt werden, welche das Betriebssystem der Montagevorrichtung 101 (Positioniervorrichtung Q1, Überführungsvorrichtung Q2, Andockvorrichtung Q3, Gleitvorrichtung Q4, Palettenüberführungsvorrichtung QS und Schraubroboter Q6) bilden, in Operationsblöcke unterteilt. Selbst im Fall, daß eine Reihe von Operationen in Zusammenwirkung mit einer Mehrzahl von ausgegebenen Bauteilen durchgeführt werden, sind deshalb die Operationsschritte jedes ausgegebenen Bauteus miteinander kombiniert, d.h. die Operationsschritte sind derart unterteilt, daß sie sich für jedes ausgegebene Bauteil (in Bezug auf die D-, E- und F-Blöcke) überlappen. Es ist möglich, die Blöcke derart zu unterteilen, daß jeder Block durch eine Gruppe von Operationsschritten für ein ausgegebenes Bauteil gebildet ist.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend genannte Ausführungsform beschränkt; vielmehr können verschiedene Änderungen und Modifikationen im Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden. Die nachfolgenden Ansprüche dienen deshalb dazu, die Öffentlichkeit vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung in Kenntnis zu setzen.

Claims

1. Verfahren, bei dem Vorgänge bzw. Operationen, die durch verschiedene Anlageneinheiten für eine Produktionsstrecke (ST1, ST2, ST3) nacheinander durchgeführt werden sollen, in Operationsblöcke (A0-A4; B0-B11) gruppiert werden, von denen jeder eine Sequenz von Einheitsoperationen zum automatischen Zusammenstellen eines sequentiellen Steuerprogramms (P1-P17) aufweisen, das die Operationen der Produktions- Strecke in Bezug auf die Operationsblöcke (A0-A4; B0-B11) beschreibt, wobei die Operationsblöcke derart gruppiert sind, daß jeder Operationsblock unabhängig von anderen Operationsblöcken vom Start bis zum Ende des Blocks durchgeführt werden kann, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

a) vorausgehendes Bilden und Speichern von zumindest von einem standardisierten Schritt-Stufenleitermuster für Operationsschritte (BmSn), welche jeden der Operationsblöcke bilden, vor der Programmzusammenstellung;

b) Eingeben und Speichern erster Daten zum Beschreiben der Operationsblöcke, welche die Programmzusammenstellungsziel- bzw. -Objektproduktionsstrecke darstellen, und der Ordnungsbeziehung zwischen den Operationsblöcken;

c) Eingeben und Speichern zweiter Daten zum Beschreiben spezifischer Operationen der Operationsschritte, die jeden Operationsblock bilden, zusammen mit dritten Daten, welche die Ausführungsreihenfolge der Operationsschritte in jedem Operationsblock bezeichnen; d-1) aufeinanderfolgendes Auswählen von einem der Operationsblöcke, der die Zielproduktionsstrecke darstellt, und aufeinanderfolgendes Auswählen von einem der Operationsschritte, der den ausgewählten Operationsblock bildet;

d-2) Lesen des Schritt-Stufenleitermusters, das dem ausgewählten Operationsschritt entspricht, aus dem Speicher (64) zusammen mit den zweiten Daten, die für den ausgewählten einen Operationsschritt eingegeben werden;

e) Anhängen der gelesenen zweiten Daten an das gelesene Schritt-Stufenleitermuster zur Vervollständigung eines Schritt-Stufenleiterelements;

f) aufeinanderfolgendes Ausführen der Schritte d d-2 und e in Bezug auf sämtliche Operationsschritte des ausgewählten Operationsblocks in absteigender Reihenfolge gemäß den dritten Daten des ausgewählten Operationsblocks; und

g) Ausführen der Schritte d-1 bis f in Bezug auf sämtliche Operationsblöcke gemäß den ersten Daten der Produktionsstrecke.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem einige der Operationsschritte dadurch gekennzeichnet sind, daß sie einen Ausgang haben.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dein der Schritt g in der Reihenfolge von oberen zu unteren Blöcken ausgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dein der Schritt a ein vorausgehendes Speichern in Bezug auf jede sämtlicher Anlageneinheiten von Daten über einen Diskriminator für die Anlageneinheit und Betriebsvorrichtungen, die in der Anlageneinheit enthalten sind, einschließt, und bei dem der Schritt c das Eingeben der Diskriminatoren der Anlageneinheiten einschließt, die für die aktuelle Produktionsstrecke verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Operationsblöcke durch Unterteilen der Produktionsstrecke in Einheitsblöcke definiert werden, von denen jeder einer von möglichen Blökken ist, von denen jeder dazu in der Lage ist, unabhängig von den anderen Blöcken vom Start bis zum Ende durchgeführt zu werden, und der eine maximale Anzahl von Operationsschritten aufweist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das standardisierte Schritt-Stufenleitermuster einen Abschnitt enthält, in welchem die Arbeitsweise als Operationsschritt beschrieben ist, einen Abschnitt, in dem ein Verriegelungszustand (ILC) für diesen Operationsschritt beschrieben ist, und einen Ausgabeabschnitt&sub1; in dem eine jeweilige Ausgabeoperation einer Ausgabeeinheit beschrieben ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Verriegelungszustand (ILC) als eine Bedingung definiert ist, bei der ein nachfolgender Operationsschritt verriegelt ist, wobei der Schritt c ferner umfaßt:

h) Eingeben und Speichern vierter Daten über eine Bestätigungseinheit zum Bestätigen, daß eine Ausgabeeinheit, die für jeden Operationsschritt vorgesehen ist, betätigt wurde;

wobei der Schritt d-2 außerdem umfaßt:

i) Extrahieren der vierten Daten über die Bestätigungseinheit zum Bestätigen der Beendigung der Operation einer Ausgabeeinheit eines Operationsschritts eines ersten Operationsblocks gemäß den ersten Daten des ersten Operationsblocks; und

i) Erzeugen eines Verriegelungszustands (ILC) für einen zweiten Operationsschritt, der einem ersten Operationsschritt vorangeht, gemäß den vierten Daten des zweiten Operationsschritts.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Schritt i außerdem umfaßt:

i-1) Extrahieren der vierten Daten über sämtliche Bestätigungseinheiten des zweiten Operationsblocks, wenn der erste Operationsblock dem zweiten Operationsblock untergeordnet ist, zu welchem der zweite Operationsschritt gehört, und Verknüpfen der Teile der extrahierten vierten Daten in Reihe.

9. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Schritt i außerdem umfaßt:

i-1) Extrahieren der vierten Daten über sämtliche Bestätigungseinheiten des zweiten Operationsblocks, wenn der erste Operationsblock einem zweiten Operationsblock untergeordnet ist, zu dem der zweite Operationsschritt gehört, und Verknüpfen der Teile der extrahierten vierten Daten in Reihe miteinander; und

i-2) Extrahieren der vierten Daten über sämtliche Bestätigungseinheiten des ersten Operationsblocks; und bei dem der Schritt i außerdem umfaßt:

j-1) Verknüpfen der Teile der vierten Daten, die die Beendigung der Operationen der Bestätigungseinheiten der Operationsschritte anzeigen, die zu dem ersten Operationsblock gehören und dem ersten Operationsschritt vorausgehen, in Reihe mit den Teilen der vierten Daten, die den nicht beendeten Zustand der Operationen der Operationsschritte anzeigen, die zu dem ersten Operationsblock gehören sowie folgend auf den ersten Operationsschritt; und

j-2) Verknüpfen der im Schritt i-1 erhaltenen verknüpften Daten mit den verknüpften Daten, die im Schritt i-1) erhalten wurden als Verriegelungsbedingung für den ersten Operationsschritt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, bei dein das standardisierte Schritt-Stufenleitermuster einen Einheitssatz darstellt, der aus einer Mehrzahl von Einheitsoperationseinheiten für jeden der Operationsschritte gebildet wird, und Verbindungsdaten zum Beschreiben der Verbindungsbeziehung zwischen den Einheitsoperationseinheiten, welche diesen Einheitsatz bilden, wobei der Schritt b außerdem umfaßt:

b-1) Bilden und Speichern eines Schrittdaten-Routineverzeichnisses, das verschiedene Kategorien von Einheitdaten über eine Minimaleinheitsoperationseinheit enthalten, die sich auf den Einheitssatz jedes Operationsschritts bezieht; wobei der Schritt b außerdem umfaßt:

d-1) Auslesen des standardisierten Schritt-Stufenleitermusters des Einheitsatzes von einem der Operationsschritte; wobei der Schritt e außerdem umfaßt:

e-1) Anhängen der Verbindungsdaten und der Einheitdaten an die Einheitsoperationseinheiten, welche den Satz von Operationseinheiten des Schritt-Stufenleitermusters bilden, das im Schritt d-1 ausgelesen wurde, und Speichern des Satzes von Operationseinheiten als ein Element des Stufenleiterprogramms.

11. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, mit:

einer Speichereinrichtung (64) zum vorausgehenden Bilden und Speichern von zumindest einem standardisierten Schritt- Stufenleitermuster für die Operationsschritte, die jeden der Operationsblöcke bilden, vor der Programmzusammenstellung;

einer ersten Datenverarbeitungseinrichtung (62) zum Bilden eines ersten Routineverzeichnisses durch Eingeben erster Daten zum Beschreiben der Operationsblöcke, welche die Programmzusammenstellzielproduktionsstrecke darstellen, und der Ordnungsbeziehung zwischen den Operationsblöcken, wobei das erste Routineverzeichnis die Beziehung zwischen den Operationsblöcken zeigt;

einer zweiten Datenverarbeitungseinrichtung (62) zum Bilden eines zweiten Routineverzeichnisses durch Eingeben zweiter Daten zum Beschreiben spezifischer Operationen der Operationsschritte, welche jeden Operationsblock bilden, und durch Eingeben dritter Daten, welche die Ausführungsreihenfolge der Operationsschritte in jedem Operationsblockbezeichnen, wobei das zweite Routineverzeichnis die Beziehung zwischen den Operationsschritten in Bezug auf jeden Operationsblock zeigt; und

einer Stufenleiterelementbildungseinrichtung (62) zum Bilden eines Schritt-Stufenleiterelements durch Anhängen der zweiten Daten, die für eine der Operationsschritte eingegeben wurden, welche jeden Operationsblock bilden, an das Schritt-Stufenleitermuster entsprechend diesem Operationsschritt.

12. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, mit:

einem ersten Datenbasisspeicherabschnitt (64), in welchem ein Schrittdaten-Routineverzeichnis gespeichert ist, wobei das Schrittdaten-Routineverzeichnis verschiedene Informationskategorien über Einheitsoperationseinheiten enthalten, die sich auf jeden einer Mehrzahl von Operationsschritten beziehen, welche Unterteilungen eines jeden einer Mehrzahl von Operationsblöcken sind, die aus Operationen gruppiert sind, die durch Anlageneinheiten für die Produktionsstrecke durchgeführt werden sollen, wobei jeder der Operationsblöcke als Maximaleinheit einer Sequenz von Operationen gebildet ist, die unabhängig von den anderen Blöcken vom Start bis zum Ende des Blocks durchgeführt werden können; einem zweiten Datenbasisspeicherabschnitt (64), in welchem ein Schritt-Stufenleitermuster gespeichert ist, wobei das Schritt-Stufenleitermuster derart gebildet ist, daß es jeden Operationsschritt entspricht, um einen Satz von Operationseinheiten entsprechend einem Satz von zumindest einer Einheitsoperationseinheit einzuschließen, und um dadurch eine gemeinsame standardisierte Form aufzuweisen;

einem dritten Datenbasisspeicherabschnitt (64), in welchem ein Einheitsoperationseinheitverbindungsmuster entsprechend dem Satz von betriebenen Einheiten in einem standardisierten Schritt-Stufenleitermuster gespeichert ist;

einer ersten Stufenleitermusterleseeinrichtung (62) zum Lesen des entsprechenden standardisierten Schritt-Stufenleitermusters aus dem zweiten Datenbasisspeicherabschnitt in Bezug auf einen der Operationsschritte;

einer ersten Schritt-Stufenleiterabschnittbildungseinrichtung (62) zum in Beziehung setzen der Daten über die Einheitsoperationseinheit entsprechend der Einheitsoperationseinheit in dem Schritt-Stufenleitermuster mit der Einheitsoperationseinheit in dem Schritt-Stufenleitermuster, das durch die erste Stufenleitermusterleseeinrichtung ausgelesen wurde, wobei die genannten Daten aus dem Schrittdaten-Routineverzeichnis erhalten werden, und zum Speichern der Daten, die zu der Einheitsoperationseinheit in Beziehung stehen durch eine Speichereinrichtung als Daten, welche einen Abschnitt eines Schritt-Stufenleiterelements eines sequentiellen Steuer-Stufenleiterprogramms darstellen; einer zweiten Stufenleitermusterleseeinrichtung (62) zum Lesen des Einheitsoperationseinheitverbindungsmusters aus dem dritten Datenbasisspeicherabschnitt, entsprechend dem Satz von betriebenen Einheiten in dem Schritt-Stufenleitermuster, das durch die erste Stufenleitermusterleseeinrichtung gelesen wurde, und

einer zweiten Schritt-Stufenleiterabschnittbildungseinrichtung (62) zum in Beziehung setzen der Daten über die Einheitsoperationseinheit entsprechend der Einheitsoperationseinheit in dem Einheitsoperationseinheitverbindungsmuster mit der Einheitsoperationseinheit in dem Einheitsoperationseinheitverbindungsinuster, das durch die zweite Stufenleitermusterleseeinrichtung gelesen wurde, wobei die genannten Daten aus dem Schrittdaten-Routineverzeichnis erhalten werden, und zum Speichern der Daten betreffend die Einheitsoperationseinheit durch eine Speichereinrichtung als Daten, welchen einen anderen Abschnitt des Schritt-Stufenleitermusters des sequentiellen Steuerstufenleiterprogramm darstellen.

13. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, mit:

einem Datenbasisspeicherabschnitt (64), in welchem ein Schrittdaten-Routineverzeichnis gespeichert ist, wobei das Schrittdaten-Routineverzeichnis Daten über Operationseinheiten enthält, die sich auf eine Mehrzahl von Operationsschritten beziehen, bei denen es sich um Unterteilungen vgn jedem einer Mehrzahl von Operationsblöcken handelt, die aus Operationen gruppiert sind, die durch die Anlageneinheiten durchgeführt werden sollen, welche für eine Produktionsstrecke vorgesehen sind, wobei jeder der Operationsblöcke als eine Maximaleinheit einer Sequenz von Operationen gebildet ist, die unabhängig von den anderen Blöcken vom Start bis zum Ende des Blocks durchgeführt werden können; einer ersten Operationseinheitdatenextrahiereinrichtung (62) zum Extrahieren von Daten über eine Bestätigungsoperationseinheit zum Bestätigung der Beendigung der Operation einer Ausgabeoperationseinheit für jeden Operationsschritt des ersten Operationsblocks aus dem Stufendaten-Routineverzeichnis, das im Datenbasisspeicherabschnitt in Bezug auf den ersten Operationsblock gespeichert ist;

einer zweiten Operationseinheitdatenextrahiereinrichtung (62) zum Extrahieren von Daten über eine Bestätigungsoperationseinheit zum Bestätigen der Beendigung der Operation einer Ausgabeoperationseinheit für jeden Operationsschritt des zweiten Operationsblocks aus dem Stufendaten-Routineverzeichnis, das in dem Datenbasisspeicherabschnitt in Bezug auf den zweiten Operationsblock folgend auf den ersten Operationsblock gespeichert ist; -

einer Verriegelungsbildungseinrichtung (62) zum Erzeugen von Daten, welche Verriegelungen in einer Mehrzahl von Schritt-Stufenleiterelementen des sequentiellen Steuerprogramms darstellen, das jeweils der Mehrzahl von Operationsschritten des zweiten Operationsblocks entspricht, basierend auf einem dritten Bestätigungsoperationseinheitverknüpfungsmuster, das durch Verbinden eines ersten Bestätigungsoperationseinheitverknüpfungsmusters erzeugt wird, in welchem eine Mehrzahl von Bestätigungsoperationseinheiten die durch Daten ausgedrückt sind, die durch die erste Operationseinheitdatenextrahiereinrichtung extrahiert wurden, verknüpft sind, mit einem zweiten Bestätigungsoperationseinheitverknüpfungsmuster, in welchem eine Mehrzahl von Bestätigungsoperationseinheiten, die durch Daten ausgedrückt sind, die durch die zweite Operationseinheitdatenextrahiereinrichtung extrahiert sind, verknüpft sind, wobei die Verriegelungsbildungseinrichtung die Verriegelungsdaten in einem Speicher speichert; und

einer Stufenleiterelementbildungseinrichtung (62) zum Bilden der Mehrzahl von Schrittstufenleiterelementen des sequentiellen Steuerprogramms entsprechend der Mehrzahl von Operationsschritten des zweiten Operationsblocks, und jeweils enthaltend die Mehrzahl von Verriegelungen, auf der Grundlage der Mehrzahl von Verriegelungen, die in dem Speicher durch die Verriegelungsbildungseinrichtung gespeichert sind.