DE69917191T2

DE69917191T2 - Werkstückverarbeitungseinrichtung

Info

Publication number: DE69917191T2
Application number: DE69917191T
Authority: DE
Inventors: Naosuke Kani-shi Wakiya
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2019-11-30
Also published as: EP1005931B1; JP3211789B2; JP2000158301A; EP1005931A3; EP1005931A2; DE69917191D1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkstückbearbeitungs- und Ablagevorrichtung, die mit einer Werkstückbearbeitungsvorrichtung arbeitet, etwa mit einer Stanzmaschine oder mit einer Laser-Bearbeitungsmaschine, um aus einem Werkstückmaterial, wie etwa Metallblech oder dergleichen Produkte auszuschneiden und diese Produkte zu klassifizieren und nach Maßgabe dieser Klassifikation in einem Ablagebereich abzulegen bzw. diesem Ablagebereich zuzuführen bzw. diese Produkte in den Ablagebereich zu "laden". Eine Vorrichtung dieser Art ist beispielsweise aus dem Dokument EP-A-0 511 508 bekannt, deren Offenbarung zum Oberbegriff des Anspruches 1 geführt hat.
Hintergrund der Erfindung
Um Produkte aus einem Werkstückmaterial auszuschneiden, ferner um diese Produkte zu bearbeiten und um diese Produkte schließlich nach Maßgabe irgendwelcher Kriterien in einem Ablagebereich abzulegen sind nachfolgende Techniken in die Praxis umgesetzt worden:

a) Nachdem die maschinelle Bearbeitung beendet ist greift eine Greifvorrichtung ein Produkt, und nach Maßgabe einer Klassifizierung wird dieses Produkt in einem ihm zugeordneten Klassifizierungskasten abgelegt;
b) nachdem die maschinelle Bearbeitung beendet ist, wird die wechselseitige Ausrichtungsbeziehung in der Anordnung der Produkte, die während des Zuschnitts gegeben war, auf der Seite der Ablage wieder hergestellt, bevor die eigentliche Ablage erfolgt.

Nach dem Verfahren der Klassifizierung und Ablage der Produkte in ihnen zugeordneten Klassifizierungskästen gemäß dem vorstehend angegeben Vorschlag (a) muss im Falle von vielen Produkttypen eine große Anzahl von Klassifizierungskästen bereitgehalten und angeordnet werden. Als Folge davon, nimmt der von diesem Klassifizierungskasten eingenommene Platz in einem Ablagebereich zu, so dass dieses Verfahren tatsächlich rasch unausführbar wird. Zusätzlich kann dieses Verfahren nicht flexibel auf eine Änderung in der Klassifizierungsmethode reagieren. Bei dem Verfahren zur Wiederherstellung der Anordnung, die während des Zuschnitts existiert hat, auf der Ablageseite vor der eigentlichen Ablage entsprechend vorstehendem Vorschlag (b) muss die Klassifizierung nach dieser Wiederherstellung der Anordnung ausgeführt werden, um beispielsweise eine Klassifizierung nach Kriterien wie Produkttypen oder Lieferdaten durchführen zu können.
Zusätzlich sind mit der Erzeugung und Bereitstellung eines automatisch ablaufenden Betriebsprogramms nachstehende Probleme verbunden. Das bedeutet: Wenn ein Bearbeitungsprogramm zur Steuerung einer Werkstückbearbeitungsvorrichtung und wenn ferner ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm bereit gestellt werden soll, um eine Überführungsvorrichtung so zu steuern, dass sie nach Maßgabe der Klassifizierungskriterien die Produkte ablegt, dann müssen irgendwelche Unverträglichkeiten oder Widersprüche zwischen der Klassifizierungsinformation und dem Steuerbefehl für die Überführungsvorrichtung oder auch allgemeine Produktionsbeschränkungen oder Produktionsanforderungen, wie etwa eine hohe Ausbeute oder niedrige Produktionskosten innerhalb vorgegebener Grenzen korrigiert werden. In einem solchen Falle müssen bei Klassifizierung der Produkte in Klassifizierungskästen (oder Paletten) wesentliche Parameter des Verfahrens, wie etwa die Korrektur der Unverträglichkeit oder des Widerspruches von Hand vorgenommen werden, bevor diese Korrektur direkt in eine automatische Programmiereinrichtung eingegeben wird; hierzu sind Informationen über das Kriterium der Klassifizierung und über das Ablageprogramm (beispielsweise Nummern oder Bezeichnungen der Klassifizierungskästen) erforderlich. Erfahrungsgemäß erfordert diese manuelle Bestimmung der Inhalte bzw. Parameter von Unverträglichkeiten und Widersprüchen und deren Korrektur, sowie die Eingabe der erforderlichen Informationen in eine automatische Programmiereinrichtung viel Zeit und Mühewaltung.
Davon ausgehend, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Werkstückverarbeitungseinrichtung bereitzustellen, welche auch die hergestellten Produkte anhand ihnen zugeordneter Kriterien klassifizieren und in einem Ablagebereich ablegen kann, wobei diese Ablage der Produkte in einem begrenzten Ablagebereich wirksam ausführbar sein soll, und die dazu erforderlichen Steuerprogramme einfach erzeugbar sein sollen.
Zusammenfassung der Erfindung
Nachfolgend wird eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf 1 erläutert, die eine Ausführungsform der Erfindung beschreibt. Zu dieser Werkstückverarbeitungseinrichtung gehören:

– eine Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1), um aus einem Werkstückmaterial (W) Produkte (M) auszuschneiden;
– eine Überführungsvorrichtung (2), um diese Produkte (M) aus der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) zu beliebigen Positionen in einem Ablagebereich (E) zu transportieren;
– eine Steuereinrichtung (3), um eine Programmsteuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) und der Überführungsvorrichtung (2) durchzuführen; und
– eine automatische Programmiereinrichtung (4).

Diese automatische Programmiereinrichtung (4) erzeugt:

– als ein von der Steuereinrichtung (3) auszuführendes Programm ein Bearbeitungsprogramm (13), welches es der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) ermöglicht, auf der Grundlage vorgegebener Informationen, einschließlich einer Forminformation (7a) für die Produkte (M) und einer, eine Form der Produktanordnung in dem Ablagebereich (E) festlegenden Klassifizierungsinformation (9) aus einem Werkstückmaterial (W) die Produkte (M) auszuschneiden; und
– ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15), welches es der Überführungsvorrichtung (2) ermöglicht, ein bearbeitetes Produkt (M) zu greifen und eine Klassifizierung nach Maßgabe der Klassifizierungsinformation (9) auszuführen, um dieses Produkt (M) an der ihm zugeordneten Position in dem Ablagebereich (E) abzulegen.

Entsprechend dieser Ausgestaltung erzeugt die automatische Programmiereinrichtung (4) das Programm (13) zur maschinellen Bearbeitung und ferner das Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15) aus vorgegebenen Informationen, einschließlich Informationen (7a) über Form und Gestalt der Produkte und ferner aus Klassifizierungsinformationen (9), welche die Kriterien bestimmen, nach denen ein Satz von Produkten (M) an den ihnen zugeordneten Positionen in den Ablagebereich (E) abgelegt werden soll. Entsprechend dem so von der Steuereinrichtung (3) bereitgestellten Bearbeitungsprogramm (13) schneidet die Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) – unter der Steuerung nach diesem Programm – aus einem zugeführten Werkstückmaterial (W) diese Produkte (M) aus. Daraufhin greift die Überführungsvorrichtung (2) je ein so ausgeschnittenes Produkt (M) und transportiert dieses Produkt nach Maßgabe des, die Klassifizierung nach Maßgabe der Klassifizierungsinformationen (9) ausführenden Klassifizierungs- und Ablageprogramms (15) an die diesem Produkt (M) zugeordnete, vorgegebene Position in dem Ablagebereich (E). Auf diese Weise können die Produkte (M) klassifiziert und abgelegt werden, unabhängig von einem bestimmten Zuschnitt der Produkte (M) aus dem Werkstückmaterial (W). Weil die Produktinformationen) (7a) und die Klassifizierungsinformationen) (9) für die Produkte (M) benutzt werden, um vorher das Bearbeitungsprogramm (13) und ferner das Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15) zu erzeugen, kann der für eine Klassifizierung geeignete Zuschnitt und die dafür geeignete Bearbeitung durchgeführt werden, so dass insgesamt für die gesamte Schrittfolge von der Bearbeitung über die Klassifizierung bis zur Ablage ein wirksames Verfahren angegeben werden kann.
Darüber hinaus kann diese Werkstückverarbeitungseinrichtung innerhalb gewisser Grenzen irgendwelche, gegebenenfalls auftretende Unverträglichkeiten und Widersprüche korrigieren, die zwischen der Klassifizierungsinformation (9) und dem Steuerbefehl für die Überführungsvorrichtung (2) auftreten, oder auf irgendwelche allgemeinen Produktionsbeschränkungen- oder -anforderungen reagieren, wie etwa der Forderung nach hohen Ausbeuten oder niedrigen Produktionskosten. Diese Einrichtung kann somit die resultierende Abfolge von Bearbeitungsschritten in dem Bearbeitungsprogramm (13) sowie die Ziele und Kriterien in dem Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15) widerspiegeln. Deshalb kann diese Einrichtung mit Hilfe der automatischen Programmiereinrichtung (4) diese Programme (13) und (14, 15) leicht erzeugen.
Nach der vorliegenden Erfindung gehört zu der Klassifizierungsinformation (9) eine das Kriterium bzw. den Typ der Klassifizierung angebende Information, nämlich die so genannte Klassifizierungstypinformation (9a), die ihrerseits angibt eine bestimmte Klassifizierung aus einer Anzahl von Klassifizierungstypen, einschließlich:

– Ablage nach Maßgabe des Lieferdatums;
– Ablage nach Maßgabe der nachfolgenden Bearbeitung;
– Ablage nach Maßgabe der Form des Zuschnitts;
– eine raum- bzw. platz-sparende Ablage in dem Ablagebereich;
– Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Zeugnisses; und
– eine beliebige (willkürliche) Ablage.

Die automatische Programmiereinrichtung (1) kann ein Ablagebereich-bezogenes Zuschnittprogramm (42) enthalten, um für jedes Produkt (M) die ihm zugeordnete Ablageposition in einem vorgegebenen Ablagebereich (E) festzulegen, nach einer zuvor gegeben Zuschnittvorschrift (45), die ihrerseits beruht auf der Klassifizierungstypinformation (9a) und auf der Produktform (7a).
Auf diese Weise ist in der automatischen Programmiereinrichtung 4 ein solches Ablagebereich-bezogenes Zuschnittprogramm (42) vorgesehen, das jedem Produkt (M) eine Ablageposition zuordnet, nach Maßgabe einer vorgegebenen Zuschnittvorschrift (45), die ihrerseits auf der Klassifizierungstypinformation (9a) und auf der Produktforminformation (7a) beruht. Als Folge davon wird das Klassifizierungs- und Ablageprogramm (15) so erzeugt, dass wirksam verschiedene Formen der Ablage der Produkte im Ablagebereich durchgeführt werden, wie etwa:

– Ablage nach Maßgabe des Lieferdatums;
– Ablage nach Maßgabe der nachfolgenden Bearbeitung;
– Ablage nach Maßgabe der Form des Zuschnitts;
– eine raum- bzw. platz-sparende Ablage innerhalb des Ablagebereichs;
– Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses; und
– beliebige (willkürliche) Ablage,

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Überführungsvorrichtung (2) einen Laufwagen (27) aufweisen, der zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) und dem Ablagebereich (E) für die Produkte (M) hin- und herfahren kann. Dieser Laufwagen (27) ist mit einer Vielzahl von Saugnäpfen (35) versehen, welche ein bestimmtes Produkt (M) ansaugen. Diese Saugnäpfe (35) müssen eine an das jeweilige Produkt (M) angepasste Anordnung einnehmen, und es ist eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) vorhanden, um den Anordnungsbereich zu verändern, indem diese Vielzahl von Saugnäpfen (35) am Laufwagen (27) angeordnet ist. Die jeweils erforderliche Stellung dieser Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) kann als vorgegebene Information bei der Erzeugung des Bearbeitungsprogramms (13) und des Klassifizierungs- und Abgabeprogramms (14) berücksichtigt werden, um so Steuerbefehle (10) für die Überführungsvorrichtung (2) bereitzustellen, welche auch eine bestimmte Ausrichtung und Anordnung dieser Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) einschließen.
Auf diese Weise werden durch Veränderung der Ausrichtung und Anordnung des Anordnungsbereichs der Saugnäpfe (35) an der Überführungsvorrichtung (2) irgendwelche Störungen zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) und der Überführungsvorrichtung (2) vermieden, und es wird gewährleistet, dass auch Produkte mit verschiedener, unterschiedlicher Form und/oder verschiedenen Größen bzw. Abmessungen von diesen Saugnäpfen (35) angesaugt und damit von der Überführungsvorrichtung (2) gehalten werden können. Damit werden Beschränkungen hinsichtlich der Form und der Größe der Produkte (M) beseitigt, die von dieser Überführungsvorrichtung (2) gehandhabt und transportiert werden können. Weil ein bestimmter, die Ausrichtung und Anordnung der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) betreffender Steuerbefehl (10) für die Überführungsvorrichtung (2) bereits als vorgegebene Information bei der Erzeugung des Bearbeitungsprogramms (13) und des Klassifizierungs- und Ablageprogramms (14) berücksichtigt wird, kann die Ausrichtung und Anordnung dieser Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) zweckmäßigerweise verändert und an jedes Produkt (M) angepasst werden, wodurch das Bearbeitungsprogramm (13) unter Berücksichtigung der Beschränkungen erzeugt werden kann, die an der Überführungsvorrichtung (2) bestehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt anhand eines Blockdiagramms eine gedachte Ausgestaltung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Draufsicht auf eine Werkstückbearbeitungsvorrichtung und auf eine Überführungsvorrichtung nach dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt eine Vorderansicht der Werkstückbearbeitungsvorrichtung und der Überführungsvorrichtung;
4 erläutert zwei beispielhafte Ausführungsformen des Zuschnitts, nämlich zum einen einen automatischen Materialzuschnitt und zum anderen einen automatischen, den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnitt;
5 zeigt ein Betriebsablaufschema;
6 zeigt anhand verschiedener perspektivischer Darstellungen das Ergebnis der Ablage nach verschiedenen Klassifizierungskriterien;
7 zeigt anhand eines Blockdiagramms eine gedachte Ausgestaltung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8 zeigt anhand eines Blockdiagramms eine gedachte Ausgestaltung einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
9 zeigt verschiedene Alternativen zur Erzeugung eines Bauteil-orientierten Programms nach der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Nachfolgend wird mit Bezugnahme auf die 1 bis 6 eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zuerst wird diese Werkstückverarbeitungseinrichtung kurz erläutert. Diese Werkstückbearbeitungs- und -ablageinrichtung umfasst eine Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1, die etwa als Stanzmaschine oder als Laser-Bearbeitungsmaschine ausgebildet sein kann, ferner eine Werkstücklagervorrichtung 5, eine Überführungsvorrichtung 2, eine Steuereinrichtung 3 zur Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und der Überführungsvorrichtung 2, sowie eine automatische Programmiereinrichtung 4. In dieser Ausführungsform schneidet die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 die Produkte M aus, und die Überführungsvorrichtung 2 greift ein Produkt M, klassifiziert dieses Produkt M und legt dieses Produkt M in einer vorgegebenen Position in einem Lagerbereich bzw. Ablagebereich E ab.
Die 6 zeigt verschiedene Beispiele der Klassifizierung für diese Ablage zur Lagerung. Hier zeigt die 6A ein Beispiel, nach dem die Produkte nach Maßgabe der Form ihres Zuschnitts abgelegt und angeordnet werden, relativ zu dem Werkstück. Die 6B zeigt ein Beispiel, nach dem die Produkte gruppenweise abgelegt werden, entsprechend ihrer Form oder ihres Typs. Die 6C zeigt ein Beispiel, entsprechend dem die Produkte nach Maßgabe des nachfolgenden Bearbeitungsschrittes abgelegt werden; hierbei sind die Produkte in solchen Gruppen angeordnet, die nachfolgend dem gleichen, entsprechenden Bearbeitungsschritt zugeführt werden. In dem dargestellten Beispiel handelt es sich bei den nachfolgenden Bearbeitungsschritten um eine Biegebearbeitung und um eine Beschichtungsbearbeitung; die Produkte sind dementsprechend in verschiedenen Klassifizierungskästen B untergebracht, welche den jeweiligen Bearbeitungsschritten zugeordnet sind. Zusätzlich ist hier zu beachten: Sofern nachfolgend lediglich die Biegebearbeitung durchgeführt werden soll, können einerseits kleinere Produkte und andererseits größere Produkte in verschiedenen Klassifizierungskästen untergebracht sein; sofern andererseits nachfolgend lediglich die Beschichtungsbearbeitung durchgeführt werden soll, können die Produkte M in verschiedenen Klassifizierungskästen B untergebracht sein, welche den entsprechenden Beschichtungsfarben zugeordnet sind. Die 6D zeigt ein weiteres Beispiel der Ablage; hier sind die Produkte in Gruppen angeordnet, welche den verschiedenen Aufträgen entsprechen, und es sind verschiedene Klassifizierungskästen B vorgesehen, welche den jeweiligen Aufträgen zugeordnet sind. Die 6E zeigt ein weiteres Beispiel der Ablage, wobei hier das Kriterium das Lieferdatum ist; dementsprechend sind die Produkte in Gruppen angeordnet, welche den jeweiligen Lieferdaten entsprechen, und es sind verschiedene Klassifizierungskästen B vorgesehen, welche diesen verschiedenen Lieferdaten zugeordnet sind. Sofern eine Anzahl von Klassifizierungskästen B verwendet wird, wie etwa in den Ablagebeispielen nach den 6C bis 6E, ist der Ablagebereich E (vgl. 1) in Klassifizierungs-Teilbereiche bzw. Ablage-Teilbereiche E1, E2 unterteilt, welche den verschiedenen Klassifizierungskästen B zugeordnet sind.
Mit dieser Werkstückverarbeitungseinrichtung können die nachfolgenden Arbeitsweisen für diese Klassifizierungsverfahren ausgeführt werden:
(a) Klassifizierung nach Produkt-bezogener Ablage
Hier legt die automatische Programmiereinrichtung 1 eine automatische Anordnung für den Ablagebereich E fest, so dass gleiche bearbeitete Produkte automatisch in dem begrenzten Ablagebereich E abgelegt werden, unabhängig von der Art des Zuschnitts des Werkstückmaterials W.
(b) Klassifizierung nach anderen Kriterien
Hier wird der an den entsprechenden Produkten M angebrachte Kriterium-bezogene Klassifizierungscode in Ablageposition-Daten (etwa eine XY Adresse) für jeden Ablage-Teilbereich E1, E2 übersetzt, so dass die Produkte in solchen Klassifizierungskästen B abgelegt werden, die für die entsprechenden Lieferdaten vorgesehen sind.
Die automatische Programmiereinrichtung 4 dient hier als eine Programmerzeugungseinrichtung, die automatisch ein Bearbeitungsprogramm 13 und ein Überführungsprogramm 14 generiert, die je beruhen auf Produktinformationen 7, Materialinformationen 13, Klassifizierungsinformationen 9 und Überführungsvorrichtung-Steuerinformationen 10, die je in einer Informationsbereitstellungseinrichtung 6 festgelegt sind. Die automatische Programmiereinrichtung 4 besteht hier aus Computer, der eine Wiedergabeeinrichtung aufweist, etwa einen Monitor (CRT) und eine Eingabeeinrichtung, wie etwa eine Tastatur, oder eine Computer-Maus oder ein sonstiges Zeigegerät. Die Informationsbereitstellungseinrichtung 6 speichert jede Information und kann hier als Teil der automatischen Programmiereinrichtung 4 vorgesehen werden oder als davon getrennte Einrichtung. Zu dem Überführungsprogramm 14 gehört ein (in den Zeichnungen nicht dargestelltes) Eingabeprogramm, um eine bestimmte Arbeitsinstruktion in die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 einzugeben, sowie ferner ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15, um die Produkte M entsprechend zu überführen. In diesem Beispiel besteht die automatische Programmiereinrichtung 4 aus einem Teil einer rechnergestützten Konstruktions- und Fertigungseinrichtung (CAD/CAM). Zu dieser automatischen Programmiereinrichtung 4 gehört ein Bearbeitungsprogramm-Generierungsabschnitt 18 und ein Ablageprogramm-Generierungsabschnitt 19.
Die Steuereinrichtung 3 besteht aus einem von der automatischen Programmiereinrichtung 4 getrennten Computer und weist ein Steuerprogramm 20 zur numerischen Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1, sowie ein Steuerprogramm 21 zur numerischen Steuerung der Überführungsvorrichtung 2 auf; ferner ist ein Synchronisierungs-Steuerprogramm 22 vorhanden, welches eine wechselseitige Synchronisierung der beiden Steuerprogramme 20 und 21 nach einem vorgegebenen Programm ermöglicht. Der Steuereinrichtung 3 ist eine manuelle Befehlseingabeeinrichtung 23 zugeordnet, um die Überführungsvorrichtung 2 auch manuell mit Steuerbefehlen versorgen zu können.
Die Steuereinrichtung 3 verwendet das in dem Überführungsprogramm 14 enthaltene Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15, das von der automatischen Programmiereinrichtung 4 erzeugt worden ist, um die Überführungsvorrichtung 2 zu veranlassen, ein Produkt zu greifen, und steuert in synchroner Weise die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und die Überführungsvorrichtung 2, um die Überführungsvorrichtung 2 in ihre Ausgangsstellung 0 im Ablagebereich E zu bringen. Nachfolgend erfasst die Steuereinrichtung 4 die entsprechende Produkt-bezogene XY-Adresse relativ zur Ablagebereich-Ausgangsstellung 0, um die Überführungsvorrichtung 2 mit niedriger Geschwindigkeit zu verstellen, damit diese das Produkt M in der vorgesehenen Position ablegt.
Nachstehend werden Einzelheiten zu jeder Ausführungsform sowie deren Steuerung und Arbeitsweise beschrieben.
Wie aus den 2 und 3 ersichtlich, schneidet die Werkstückbearbeitungsmaschine 1 auf einem Tisch 1a die Produkte M aus einem Werkstückmaterial W aus; in diesem Beispiel ist als Werk stückbearbeitungsvorrichtung 1 eine Revolverkopf-Stanzmaschine vorgesehen. "P" bezeichnet hier die Bearbeitungsstellung (beispielsweise eine Stanzposition).
Zur Werkstücklagervorrichtung 5 gehört ein Ablagebereich E für die Produkte M, ein Material-Zuführungsbereich 24, und ein Rückstandsmaterial-Sammelbereich 25, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Zu diesen Bereichen E, 24 und 25 gehört je die Oberseite einer Palette, die in der Anordnungsrichtung in diesem Bereich verschoben werden kann, wobei die Paletten-Vorschubbewegung je in einer bestimmten Stellung angehalten werden kann. Die Anordnungsrichtung der Bereiche E, 24 und 25 (das ist die Richtung der Y-Achse) ist orthogonal ausgerichtet zu derjenigen Richtung, in welcher die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und die Werkstücklagervorrichtung 5 angeordnet sind; (die letztere Richtung entspricht der Richtung der X-Achse). Zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und der Werkstücklagervorrichtung 5 befindet sich ein Hilfstisch 33.
Bei der Überführungsvorrichtung 2 handelt es sich um eine Vorrichtung zum Greifen des von der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 bearbeiteten Produktes M und zur Überführung bzw. Transport dieses Produktes M in den Ablagebereich E zur Ablage des Produktes M in der ihm zugeordneten Position nach Maßgabe des Klassifizierungs-Kriteriums. Hierbei wird die Überführungsvorrichtung 2 auch als Einrichtung zur Einbringung des Werkstückmaterials W aus dem Material-Zuführungsbereich 24 der Werkstücklagervorrichtung 5 in die Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1, so wie als solche Einrichtung verwendet, welche das im Rückstandsmaterial-Sammelbereich 25 angesammelte Rückstandsmaterial entfernt; typischerweise fällt gitterförmiges oder rippenförmiges Rückstandsmaterial an, nachdem die Produkte M in der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 aus dem Werkstückmaterial W herausgeschnitten worden sind.
Zu Überführungsvorrichtung 2 gehört ein schienenartiger, verschiebbar angeordneter Tisch 26, der so vorgesehen ist, dass er sich wie eine aufrechte Schiene in die Anordnungsrichtung (X-Achsenrichtung) der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 und der Werkstücklagervorrichtung 5 erstreckt und der in einer Richtung orthogonal zu dieser Anordnungsrichtung verstellt werden kann; auf diesem schienenartigen, verschiebbar angeordneten Tisch 26 ist ein Laufwagen 27 so installiert, dass er in Längsrichtung des Tisches 26 (das ist die X-Achsenrichtung) fahren kann; an diesem Laufwagen 27 befindet sich eine Produktgreifeinrichtung 28, die angehoben und abgesenkt werden kann. Auf diese Weise kann die Produktgreifeinrichtung 28 in drei axialen Richtungen verstellt werden, die orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Die Verstellung des schienenartigen, beweglich angeordneten Tisches 26, die Bewegung des Laufwagens 27 und das Anheben und Absenken der Produktgreifeinrichtung 28 werden von entsprechenden Antrieben ausgeführt, die mit Servomotoren 29, 30, 31 (vgl. 3) für die entsprechenden Achsen ausgerüstet sind. Der schienenartige, verschiebbar angeordnete Tisch 26 ist auf Schienen 32 verschiebbar angeordnet, längs den entsprechenden Seiten der Werkstücklagervorrichtung 5, so dass dieser Tisch 26 über die Werkstücklagervorrichtung 5 hinweg verstellt werden kann und sich dann wie ein Hebel oberhalb der Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 erstreckt.
Zur Produktgreifeinrichtung 28 gehört eine Anzahl Saugnäpfe 35, die an einer Greifrahmeneinrichtung 36 befestigt sind; ferner kann die Produktgreifeinrichtung 28 eine weitere (in den Zeichnungen nicht dargestellte) Greifvorrichtung aufweisen, um Rückstandsmaterial zu greifen, soweit das erforderlich ist. Zur Greifrahmeneinrichtung 36 gehört ein mittig angeordneter Hauptrahmen 36a und zwei verstellbare Rahmen 36b, von denen je einer an den entsprechenden Seiten des Hauptrahmens 36a so angesenkt ist, so dass jeder bewegliche Rahmen 36b auf den Hauptrahmen 36a zu und von diesem weg bewegt werden kann, um den Anordnungsbereich der Anzahl Saugnäpfe 30 in der Laufrichtung zu verändern.
Die beiden verstellbaren Rahmen 36b und je ein (in den Zeichnungen nicht dargestellter) Antrieb zur Verstellung dieser verstellbaren Rahmen 36b etwa eine Kolben/Zylinder-Anordnung zur Verstellung dieser verstellbaren Rahmen 36b bildet eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung 37. In 2 ist der minimale Greifbereich der Produktgreifeinrichtung 28 mit gestrichelten Linien dargestellt und der maximale Greifbereich ist mit ausgezogenen Linien dargestellt.
Jeder Saugnapf 35 saugt mit Hilfe von Unterdruck ein Produkt an; hierzu ist jeder Saugnapf 35 über eine Leitung mit einer (in den Zeichnungen nicht dargestellten) Unterdruck-Erzeugungseinrichtung verbunden, wie etwa einer Vakuumpumpe. Jeder einzelne Saugnapf 35 oder eine ganze Anzahl Saugnäpfe 35 besteht je aus einer Gruppe von Saugnäpfen, die ihrerseits eine große Anzahl kleine Saugnäpfe 35a aufweisen, wie das in dem vergrößerten Ausschnitt der 2 dargestellt ist. Jeder kleine Saugnapf 35a ist über eine Unterdruckleitung an die Unterdruck-Erzeugungseinrichtung angeschlossen; hierbei ist jede Unterdruckleitung mit einer Einschnürungseinrichtung versehen. Daraus folgt: Sofern ein, aus einer Gruppe von kleinen Saugnäpfen 35a bestehender Saugnapf 35 in der Weise angeordnet ist, dass ein Teil seiner kleinen Saugnäpfe 35a zu dem Produkt M keinen Kontakt aufnimmt, dann wird das Produkt M lediglich von denjenigen kleinen Saugnäpfen 35a angesaugt, die sich benachbart und gegenüber zum Produkt M befinden; ein Druckabfall an den nicht in Benutzung genommenen kleinen Saugnäpfen 35a ist ausgeschlossen.
Die automatische Programmiereinrichtung 4 erzeugt ein Bearbeitungsprogramm 18, das seinerseits ein Materialzuschnittprogramm 38 und ein NC-Daten-Erzeugungsprogramm 39 enthält; dass Materialzuschnittprogramm 38 enthält seinerseits eine allgemeine Zuschnittvorschrift 40 und eine Ablage-bezogene Zuschnittvorschrift 41. Bei dem Materialzuschnittprogramm 38 handelt es sich um ein Programm, das den Zuschnitt jedes Produktes M aus dem Werkstückmaterial W veranlasst, wobei dieser Zuschnitt entweder nach der allgemeinen Zuschnittvorschrift 40 oder nach der Ablage-bezogenen Zuschnittvorschrift 41 erfolgt. Mit Bezugnahme auf Zuschnittergebnisse veranlasst das NC-Daten-Erzeugungsprogramm 39 beispielsweise die Auswahl bestimmter Werkzeuge an der Stanzmaschine und legt nach einer vorgegebenen Vorschrift relevante Bearbeitungsbedingungen fest, um ein ausführbares Bearbeitungsprogramm 13 bereit zu stellen.
Das Ablageprogramm-Erzeugungsprogramm 19 umfasst ein, den Ablagebereich berücksichtigendes Zuschnittprogramm 42, ein Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 und ein NC-Daten-Erzeugungsprogramm 44; ferner ist eine Zuschnittvorschrift 45 für das den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm 42 vorhanden. Das den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm 42 veranlasst einen solchen Zuschnitt jedes Produkts M, das dieses Produkt M an den vorgesehenen Ablagebereich E (oder an die Ablageteilbereiche E1, E2) angepasst ist, je nach Maßgabe der Zuschnittvorschrift 45. Das Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 bestimmt für jedes Produkt M den Anordnungsbereich der Saugnäpfe 35 durch entsprechende Anordnung und Ausrichtung der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung 37. Beispielsweise legt dieses Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 fest, ob ein verstellbarer Rahmen 36b oder beide verstellbare Rahmen 36b der Greifrahmeneinrichtung 36 geöffnet oder geschlossen ist bzw. sind. Nachdem die Materialzuschnitte so ausgeführt worden sind, dass die zugeschnittenen Produkte M dem jeweiligen Ablagebereich entsprechen, und die anhand dieser Zuschnitte erforderlichen Festlegungen für das Saugnapfbereich-Feststellprogramm 43 vorliegen, wird das NC-Daten-Erzeugungsprogramm 44 das Überführungsprogramm 14 fertigstellen, das seinerseits die ausführbaren NC-Daten zur Verstellung der Überführungsvorrichtung 2 enthält.
Von der Informations-Bereitstellungseinrichtung 6 werden Produktinformationen 7 bereitgestellt; zu diesen Produktinformationen 7 gehören Produktforminformationen 7a und Produktanzahl/Form-Informationen 7b, die angeben, wie häufig Produkte M mit je einer bestimmten Form bzw. Gestalt vorhanden sind. Zu den Klassifizierungsinformationen 9 gehören solche Informationen, welche die Grundlage bzw. das Kriterium der Klassifizierung angeben, wie das in 6 dargestellt ist. Ferner werden Informationen bereitgestellt, die angeben, wie der Ablagebereich für jeden Typ der Klassifizierung vorgesehen ist, zum Beispiel ob die Produkte so klassifiziert sind, dass der gesamte Ablagebereich in Form eines einzigen Ablagebereiches ausgebildet ist, oder ob der Ablagebereich E in eine Anzahl Ablageteilbereiche E1, E2 unterteilt ist, beispielsweise angepasst an die entsprechende Anzahl von Klassifizierungskästen B, so dass die Produkte nach den Ablageteilbereichen E1, E2 klassifiziert werden können.
Die Produktforminformation 7a besteht beispielsweise aus Abwicklungen, die bei einer 3D-Darstellung oder Konstruktion der Oberfläche der Produkte erhalten worden sind, oder aus graphischen Daten, die an Werkstück-Faltprodukten erhalten worden sind, die von der rechnergestützten Konstruktions- und Fertigungseinrichtung (CAD/CAM) entworfen worden sind, die ihrerseits einen Bestandteil der automatischen Programmiereinrichtung 4 bildet, oder bestehen aus graphischen Daten, die von einer rechnergestützten Konstruktionseinrichtung (CAD) erzeugt worden sind, die unabhängig von der rechnergestützten Konstruktions- und Fertigungsvorrichtung ist. Zu dieser Produktforminformation 7a gehören Daten über die äußere Form oder Gestalt der Produkte M und gegebenenfalls auch Daten über innerhalb dieser Produkte ausgestanzte Bohrungen oder Löcher, sofern innerhalb des Umfangs der Produkte solche Bohrungen oder Löcher ausgestanzt worden sind, und ferner Informationen über die dreidimensionale Gestalt von Formkörpern.
Die Produkte können nach verschiedenen Kriterien klassifiziert werden, was zu verschiedenen Klassifizierungstypen führt; jedem Klassifizierungstyp ist eine entsprechende Klassifizierungstypinformation 9a zugeordnet. Nach Maßgabe dieser Klassifizierungstypen erfolgt das "Laden" der Ablage, das heißt die Zuführung der Produkte M zu der Ablage bzw. das Ablegen oder die Ablage dieser Produkte M in dem Ablagebereich. Insoweit sieht die Klassifizierungstypinformation 9a die Ablage nach nachstehenden Kriterien vor:

– beliebige Ablage;
– eine Ablage nach Maßgabe des Lieferdatums:
– eine Ablage nach Maßgabe der/des nachfolgenden Arbeitsschritte(s),
– eine Ablage entsprechend der Form des Zuschnitts;
– eine raum- bzw. platz-sparende Ablage;
– eine Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses; und
– eine Ablage nach Maßgabe der Reihenfolge der Aufträge.

Bei der raum- bzw. platz-sparenden Ablage handelt es sich um ein Verfahren, um die Produkte in solch einer Weise dem Ablagebereich zuzuführen bzw. in diesem Ablagebereich abzulegen, damit von den Produkten im Ablagebereich E ein minimaler Platz belegt wird, ohne andere Ziele zu berücksichtigen. Bei der beliebigen oder willkürlichen Ablage handelt es sich um ein Verfahren zur Ablage der Produkte in dem Ablagebereich E, dem keine besondere bestimmte Vorschrift oder Regel zugrunde liegt. Die anderen Arten oder Typen der Ablage bzw. der Zuführung ("Laden") der Produkte zum/im Ablagebereich sind oben mit Bezugnahme auf 6 beschrieben.
Die Produktinformation 7 und die Klassifizierungsinformation 9 können über eine Übertragungsleitung, etwa über einen Bus oder über eine Telefonleitung oder aus einem Speichermedium heraus in die automatische Programmiereinrichtung 4 eingegeben werden.
Die 4 zeigt zwei verschiedene Arten der Durchführung des automatisch gesteuerten Zuschnitts: zum einem kann die Durchführung des Zuschnitts gesteuert werden durch das in 1 dargestellte Materialzuschnittprogramm 38 (hierbei handelt es sich um den automatischen Materialzuschnitt A); des weiteren kann die Durchführung des Zuschnitts gesteuert werden nach einem, den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnittprogramm 42 (automatischer Zuschnitt unter Berücksichtigung des Ablagebereichs B).
Das Materialzuschnittprogramm 38 enthält die allgemeine Zuschnittvorschrift 40 und die den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittvorschrift 41, so dass der Zuschnitt durchgeführt werden kann unter Berücksichtigung der Klassifizierung während der Ablage. Zu der, den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnittvorschrift 41 gehört ein Satz von Vorschriften oder Regeln für die Klassifizierungsverfahren entsprechend den vorstehend in 6 angegebenen Kriterien (etwa Ablage nach Form des Zuschnitts, Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses, Ablage nach Maßgabe der nachfolgenden Arbeitsschritte, Ablage nach Maßgabe der Reihenfolge der Aufträge, Ablage nach Maßgabe des Lieferdatums), so dass eine der Klassifizierungsverfahrenvorschriften übernommen wird, welche der Klassifizierungstypinformation 9a in der Klassifizierungsinformation 9 entspricht. Solange die Vorgabe der, den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnittvorschrift 41 nicht verletzt werden, wird die Anzahl der Produkte M automatisch so zugeschnitten, um eine maximale Ausbeute aus einer bestimmten Menge/Fläche Werkstückmaterial W zu erhalten, entsprechend der allgemeinen Zuschnittvorschrift 38.
Das den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm 42 veranlasst den automatischen Zuschnitt jedes Produktes M in der Weise, dass auch der Ablagebereich E (E1, E2) berücksichtigt wird, in dem dieses Produkt M abgelegt werden soll; dies erfolgt nach Maßgabe der Zuschnittvorschrift 45, um ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 nach Maßgabe der Ergebnisse der Klassifizierung zu erzeugen. Die Zuschnittvorschrift 45 enthält deshalb auch Vorschriften oder Regeln, die den, den Klassifizierungsverfahren zugrunde liegenden Kriterien entsprechen, wie sie oben mit Bezugnahme auf 6 beschrieben sind (Ablage nach Art des Zuschnitts, Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses, Ablage nach Maßgabe der nachfolgenden Arbeitsschritte, Ablage entsprechend der Reihenfolge der Aufträge, Ablage nach Maßgabe des Lieferdatum), so dass eine der Vorschriften/Regeln ausgewählt wird, welche der Klassifizierungstypinformation 9a entspricht. In dem ausgewählten Klassifizierungsverfahren wird die Ablageposition für jedes Produkt M so festgelegt, dass derjenige Bereich einer bestimmten ebenen Fläche, welche den Ablagebereich E bildet, und in welchem kein Produkt M angeordnet wird, möglichst klein gehalten wird. Bei demjenigen Klassifizierungsverfahren, bei welchem der Ablagebereich E in eine Anzahl von Ablageteilbereichen E1, E2 unterteilt wird, wird der automatisch gesteuerte Zuschnitt so ausgeführt, dass die Fläche jedes Ablageteilbereiches, E1, E2, in dem kein Produkt M angeordnet wird, möglichst klein gehalten wird.
In dem Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15, das als Ergebnis des automatisch gesteuerten Zuschnitts erhalten wird, ist die Ablageposition für jedes zugeschnittene Produkt M definiert als eine XY-Adresse relativ zu der Ausgangsstellung 0 in dem Ablagebereich. Sofern der Ablagebereich E unterteilt ist, ist die Ablageposition jedes Produktes definiert als eine XY-Adresse, relativ zu den Ablagebereich-Ausgangsstellungen 01, 02 in den entsprechenden Ablageteilbereichen E1, E2.
Die 5 zeigt anhand eines Blockdiagramms den mechanischen Ablauf einer Schrittfolge, die von der Steuereinrichtung 3 in 1 gesteuert wird. Nach Maßgabe der zwei Arten von NC-Daten, das heißt, einerseits nach dem Bearbeitungsprogramm 13, das von der automatischen Programmiereinrichtung 4 erhalten wird, und andererseits nach dem Überführungsprogramm 14 (einschließlich dem Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15) führt die Steuereinrichtung 3 eine unmittelbare Bearbeitung durch, um die in der Steuereinrichtung 3 selbst vorhandenen NC-Daten so zu ändern, damit die geänderten NC-Daten die Überführungsvorrichtung 2 und die formgebende Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 steuern.
Eine Echtzeitsteuerstelle A zeigt an, dass nunmehr die Steuerung nach Maßgabe der NC-Daten (das heißt nach dem Bearbeitungsprogramm 13 in 1) durchgeführt wird, die von dem in 4 beschriebenen Programm zum automatisch gesteuerten Materialzuschnitt (A) erhalten wird. Diese Echtzeitsteuerstelle A ermöglicht es, dass die formgebende Werkstückbearbeitungsvorrichtung 1 das Werkstückmaterial W so bearbeitet, um die äußere Form bzw. Gestalt des Produktes M zu erhalten, und ferner auch eine Bearbeitung innerhalb des Produktumfangs durchführt, etwa mit Hilfe des Stanzwerkzeugs, um Löcher auszustanzen. Nachdem das Produkt M fertig bearbeitet ist, greift die Überführungsvorrichtung 2 dieses Produkt. Sofern ein erster Versuch zum Greifen nicht erfolgreich ist, wird ein erneuter Versuch zum Greifen ausgeführt, bei welchem die Greifstellung geringfügig verschoben wird.
Nach diesem Greifvorgang steuert die Steuereinrichtung 3 den Laufwagen 27 der Überführungsvorrichtung 2 so, dass sich dieser Laufwagen 27 mit hoher Geschwindigkeit zur Ablagebereichs-Ausgangsstellung 0 bewegt. Nachdem der Laufwagen 27 mit dem zu transportierenden Produkt die Ablagebereich- Ausgangsstellung 0 erreicht hat, erfolgt eine Steuerung nach Maßgabe der Echtzeitsteuerstelle B. Das bedeutet, die Steuereinrichtung 3 veranlasst nunmehr eine Bewegung des Laufwagens 27 mit niedriger Geschwindigkeit (beispielsweise in einer springenden Bewegung) bis zu einer Ablageposition, die für das Produkt M vorgesehen ist; diese bestimmte Ablageposition ist durch das Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 bestimmt.
Nachdem diese Ablageposition erreicht ist, wird die am Laufwagen 27 befindliche Produktgreifeinrichtung 28 abgesenkt, um das Produkt M an der für dieses Produkt M vorgesehenen Position in dem Ablagebereich E abzulegen. An dieser Stelle wird ein (in den Zeichnungen nicht dargestellter) die Ablagehöhe steuernder Programmabschnitt wirksam, der in der Steuereinrichtung 3 vorgesehen ist; dieser Programmabschnitt erfasst und aktualisiert die aktuelle Höhe eines aus mehreren gleichen Produkten gebildeten Stapels, zu jedem Zeitpunkt, zu dem dieses Produkt an seiner bestimmten Ablageposition im Ablagebereich abgelegt worden ist; diese Kontrolle erfolgt in Echtzeit, und es wird dabei ein Ablagehöhebefehl geliefert, um das Absenken der Produktgreifeinrichtung 28 an der Überführungsvorrichtung 2 nach Maßgabe dieses Ablagehöhebefehls zu steuern.
Sofern der Ablagebereich E in mehrere Ablageteilbereiche E1, E2 unterteilt ist, erfolgt der Ablagevorgang praktisch in der gleichen Weise, wie wenn der Ablagebereich E nicht unterteilt wäre; abweichend wird der Abgabevorgang für jeden Abgabeteilbereich E1, E2 in der nachfolgend beschriebenen Weise durchgeführt:
Nachdem das Produkt gegriffen worden ist, wird es mit hoher Geschwindigkeit in die Ausgangsstellung 01, 02 des entsprechenden Abgabeteilbereichs E1, E2 transportiert; daraufhin wird das Produkt mit langsamer Geschwindigkeit in die für dieses bestimmte Produkt vorgesehene Ablageposition bewegt, die durch das Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 festgelegt ist. Die im Klassifizierungs- und Ablageprogramm 15 enthaltenen Daten zu den Ablageteilbereichen werden dazu verwendet, um zu bestimmen, welcher Ablageteilbereich E1, E2 einem bestimmten Produkt zugeordnet ist. Diese, den Ablageteilbereich bestimmenden Daten beruhen auf der Klassifizierungsartinformation 9a in der Klassifizierungsinformation 9, die von der automatischen Programmiereinrichtung 4 bereitgestellt wird, oder diese, den Ablageteilbereich bestimmenden Daten werden nach Maßgabe des für jedes Produkt vorgesehenen Klassifizierungscodesatzes bestimmt; dieser Klassifizierungscode wird an dem Produkt M während des Zuschnitts angebracht, nach Maßgabe des den Ablagebereich berücksichtigenden Zuschnittprogramms 42. Die Ablagepositionsdaten für irgendwelche Stellen innerhalb jedes Ablageteilbereichs E1, E2 werden in gleicher Weise erzeugt und verarbeitet, wobei die gleichen Adressendaten (XY-Adresse) verwendet werden.
Sofern der Ablagebereich in eine Anzahl von Ablageteilbereich E1, E2 unterteilt ist, dann kann das auch den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm 42 den nach Maßgabe der Kriterien vorgesehenen Klassifikationscode auch in diejenigen Daten einschreiben, welche die Ablage an bestimmten Stellen in diesen Ablageteilbereichen E1, E2 festlegen, und die dafür vorgesehenen XY-Adressen in diesen Ablageteilbereichen E1, E2 angeben.
Obwohl nach dieser Ausführungsform die Produktinformation 7 und die Klassifizierungsinformation 9 in die automatische Programmiereinrichtung 4 eingegeben werden, könnte auch eine Arbeitsweise vorgesehen werden, nach welcher die Materialzuschnittinformation 45 und die Produktinformation 46 in die automatische Programmiereinrichtung 4A eingegeben werden, so dass die automatische Programmiereinrichtung 4A diese Input-Informationen benutzt, um ein Bearbeitungsprogramm und um ein Überführungsprogramm zu erzeugen, wie das mit Hilfe des Blockdiagramms nach 7 beschrieben ist. In diesem Falle gehören zur Produktinformation 46 Lieferdaten, die Namen oder Bezeichnungen von Montagegruppen oder Montageuntergruppen, Daten über die Produktform bzw. Produktgestalt, Daten über die Produktmaterialien und über die Materialschichtdicken. Mit Hilfe der Materialzuschnittinformation 45 werden die Angaben geliefert, nach denen gearbeitet werden kann, um jedes Produkt M aus dem Werkstückmaterial W heraus zu schneiden. Die Materialzuschnittinformation 45 und die Produktinformation 46 werden in der Informationsbereitstellungseinrichtung 6A bereitgestellt. Diese Informations bereitstellungseinrichtung 6A kann die automatische Programmiereinrichtung 4A bilden oder aber kann unabhängig und getrennt davon vorgesehen werden. Soweit für diese Ausführungsform einzelne Punkte nicht im einzelnen beschrieben worden sind, sind diese Punkte in gleicher Weise ausgebildet, wie bei der mit den 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsform.
In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind das Zuschnittprogramm 13 und das Überführungsprogramm 14 als unabhängige Programme erzeugt worden. Die automatische Programmiereinrichtung kann jedoch auch ein Baugruppen-orientiertes Programm erzeugen, das in einem Bearbeitungsprogramm 13 Baugruppen-orientierte Bearbeitungsinstruktionen 13a für ein einzelnes Produkt enthält, sowie in dem Überführungsprogramm 14 Baugruppen-orientierte Überführungsinstruktionen 14a enthält, um ein einzelnes Produkt M zu seiner Ablageposition zu transportieren. In einem solchen Falle können das Bearbeitungsprogramm und das Überführungsprogramm Bestandteile eines einzigen Programms bilden.
Die 8 beschreibt anhand eines Blockdiagramms ein Beispiel der Arbeitsweise einer automatischen Programmiereinrichtung, welche ein solches Baugruppen-orientiertes Programm erzeugt. Ergänzend beschreibt die 9 anhand eines Blockdiagramms ein Verfahren zur Erzeugung solch eines Baugruppen-orientierten Programms. Bei dieser Ausführungsform werden solche Punkte nicht im einzelnen erläutert, welche mit entsprechenden Punkten in den Ausführungsformen übereinstimmen, die bereits mit Bezugnahme auf die 1 bis 6 erläutert worden sind.
Wie in 8 dargestellt, ist eine Einrichtung 47 vorgesehen, die ein Baugruppen-orientiertes Programm erzeugt; diese Einrichtung 47 ist als Bestandteil der automatischen Programmiereinrichtung 4B vorgesehen, welche automatisch ein auf der Produktforminformation 7a (vgl. 1) beruhendes Baugruppen-orientiertes Programm 48 erzeugt, bei dem es sich um eine NC-Daten-Programm handelt für den automatisch gesteuert durchgeführten Zuschnitt eines einzelnen Produktes M. Zu diesem Baugruppen-orientierten Programm 48 gehören Werkstückbearbeitungsinformationen und Saugnapfbereich-Informationen, die aus der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung 37 bereitgestellt werden. Diese Werkstückbearbeitungsinformationen und diese Saugnapfbereichs-Informationen werden von einer Programmerzeugungseinrichtung 49 bereitgestellt, die ein Produkt-bezogenes Bearbeitungsprogramm erzeugt, sowie von einer Produkt-bezogenen Saugnapfbereich-Festlegungseinrichtung 50, die einen Bestandteil der Programmerzeugungseinrichtung 47 zur Erzeugung eines Baugruppen-ortentierten Programms bildet.
Die 9 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung des Baugruppen-orientierten Programms 48. Anhand der Produktforminformation 7a werden auf der Basis des Produkt-bezogenen Bearbeitungsprogramms 49 (vgl. 8) automatisch die für diese Bearbeitung erforderlichen Stanzwerkzeuge so angeordnet, wie das für den Verfahrensschritt S1 dargestellt ist. Hierbei sind Einzelheiten zur Durchführung dieses Verfahrensschrittes S1 weggelassen. Auf der Display-Einrichtung 16 (vgl. 1) werden die Ergebnisse dieser automatischen Stanzwerkzeuganordnung dargestellt, so dass eine Bedienungsperson diese Anordnung überprüfen kann (vgl. Verfahrensschritt S2 in 9). Nach dieser Überprüfung kann die Stanzwerkzeuganordnung von Hand modifiziert werden, soweit dies erforderlich ist. Anschließend wird der Saugnapfbereich festgelegt. Hierbei kann der Saugnapfbereich entweder automatisch durch das Baugruppen-orientierte Programm 47 oder von Hand festgelegt werden. Eine gemäß 8 vorgesehene Produkt-bezogene Saugnapfbereich-Feststelleinrichtung 50 legt diesen Saugnapfbereich in dem Baugruppen-orientiertem Programm 48 fest. Auf diese Weise wird das Baugruppen-orientierte Programm für den automatisch durchgeführten Zuschnitt vervollständigt und festgelegt. Dieses Baugruppen-orientierte Programm 48 wird für jedes einzelne Produkt M erzeugt und in einem vorgegebenen Speicher gespeichert.
Wie oben beschrieben, umfasst die erfindungsgemäße Werkstückbearbeitungseinrichtung

– die formgebende Werkstückbearbeitungsvorrichtung,
– die Überführungsvorrichtung, um die Produkte zu ihrem Ablagebereich zu transportieren,
– die Steuereinrichtung zur programmgestützten Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung und der Überführungsvorrichtung,
– die automatische Programmiereinrichtung, welche erzeugt:
– das von der Steuereinrichtung auszuführende Programm,
– das Bearbeitungsprogramm, und
– das Klassifizierungs- und Ablageprogramm, das seinerseits beruht auf vorgegebenen Informationen, die einschließen die Produktforminformation und die Klassifizierungsinformation, welche die Anordnung der Produkte im Ablagebereich festlegen.

Mit dieser Werkstückverarbeitungseinrichtung können die Produkte anhand von Produkt-bezogenen Kriterien klassifiziert und wirksam in dem ihnen zugeordneten, begrenzten Bereich abgelegt werden. Es kann ein Bearbeitungsprogramm sowie ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm erzeugt werden, mit welchem diese Werkstückverarbeitungseinrichtung wirksam betrieben werden kann. Weiterhin können dieses Bearbeitungsprogramm sowie dieses Klassifizierungs- und Ablageprogramm einfach und leicht erzeugt werden.
Zu den Klassifizierungsinformationen gehören die Art oder den Typ der Klassifizierung angebende Informationen, wobei aus einer Anzahl von verschiedenen Klassifizierungsarten- oder Typen ausgewählt werden kann.
Zu diesen Klassifizierungsarten- oder Typen gehören:

– Ablage nach Maßgabe des Lieferdatums,
– Ablage nach Maßgabe der weiteren, nachfolgenden Verarbeitung,
– Ablage nach Maßgabe der Form des Zuschnitts,
– Ablage mit dem Ziel, Raum oder Platz im Ablagebereich einzusparen,
– Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses, und
– beliebige Ablage.

Die automatische Programmiereinrichtung hat oder erzeugt ein den Ablagebereich berücksichtigendes Zuschnittprogramm, das für jedes Produkt dessen zugeordnete Ablageposition festlegt, relativ zu einem vorgegebenen Ablagebereich, nach Maßgabe einer vorgegebenen Zuschnittvorschrift; dieses, den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm beruht auf der Klassifizierungsartinformation und der Produktforminformation. Auf diese Weise kann ein solches Klassifizierungs- und Ablageprogramm erzeugt werden, das die Ablage der Produkte, bzw. die Zuführung ("das Laden") der Produkte in/zu dem Ablagebereich wirksam ausführt in Abhängigkeit von verschiedenen Kriterien, um so eine wirksame Ablage der Produkte zu erreichen.
Die Überführungsvorrichtung enthält eine Anzahl Saugnäpfe, um ein Produkt anzusaugen und so fest zu halten. Diese Saugnäpfe sind in einem Saugnapfbereich angeordnet. Zusätzlich ist eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung vorhanden, welche die Anordnung einer Vielzahl von Saugnäpfen in ihrem Saugnapfanordnungsbereich verändern kann und so an ein bestimmtes, zu transportierendes Produkt anpassen kann. Bei der Erzeugung des Bearbeitungsprogramms sowie des Klassifizierungs- und Ablageprogramms werden auch die Tätigkeit der Überführungsvorrichtung bestimmende Informationen berücksichtigt, einschließlich solcher, die aktuelle Anordnung der Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung angebende Informationen. Damit kann der Anordnungsbereich der Saugnäpfe verändert und an jedes bestimmte Produkt angepasst werden, und das Bearbeitungsprogramm kann so erzeugt werden, dass es den beschränkten Bereich der Vorgaben für die Überführungsvorrichtung berücksichtigt. Damit kann der Anordnungsbereich der Saugnäpfe verändert und an jedes bestimmte Produkt angepasst werden, und das Bearbeitungsprogramm kann so erzeugt werden, dass es den beschränkten Bereich der Vorgaben für die Überführungsvorrichtung berücksichtigt.

Claims

Werkstückverarbeitungseinrichtung, mit – einer formgebenden Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) zum Ausschneiden von Produkten (M) aus einem Werkstückmaterial (W), – einer Überführungsvorrichtung (2), um die Produkte aus der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) zu beliebigen Positionen in einem Ablagebereich (E, E1, E2) zu transportieren, – einer Steuereinrichtung (3), die eine programmgesteuerte Steuerung der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) und der Überführungsvorrichtung (2) durchführt, und mit – einer automatischen Programmiereinrichtung (4) die erzeugt: – ein Programm, das von dieser Steuereinrichtung (3) ausgeführt wird, – ein Bearbeitungsprogramm, das es dieser Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) ermöglicht, ein Werkstück zuzuschneiden auf der Basis vorgegebener Informationen, einschließlich Produktforminformationen und Klassifizierungsinformationen, welche eine Produktanordnungsform in diesem Ablagebereich festlegen, und – ein Klassifizierungs- und Ablageprogramm, das diese Überführungsvorrichtung (2) in die Lage versetzt, ein bearbeitetes Produkt (M) zu greifen und die Klassifizierung nach Maßgabe dieser Klassifizierungsinformationen durchzuführen, um dieses Produkt (M) an der ihm zugeordneten Position in diesem Ablagebereich (E, E1, E2) abzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass diese Klassifizierungsinformation (9) eine Anzahl von Klassifizierungstypen (9a) bezeichnet, einschließlich: – Ablage nach Maßgabe des Lieferdatums, – Ablage nach Maßgabe der nachfolgenden Verarbeitung, – Ablage nach Maßgabe der Form des Zuschnitts, – Ablage mit dem Ziel Platz bzw. Raum im Ablagebereich einzusparen, – Ablage nach Maßgabe des herzustellenden Erzeugnisses, und – beliebige Ablage; und diese automatische Programmiereinrichtung (4) ein den Ablagebereich berücksichtigendes Zuschnittprogramm (42) hat, das für jedes Produkt (M) die ihm zugeordnete Ablageposition in dem vorgegebenen Ablagebereich (E, E1, E2) zuordnet, nach Maßgabe einer vorgegebenen Zuschnittvorschrift, wobei dieses, den Ablagebereich berücksichtigende Zuschnittprogramm (42) auf der Klassifizierungstypinformation und auf der Produktforminformation beruht.
Werkstückverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese Überführungsvorrichtung (2) einen Laufwagen (27) aufweist, der eine Hin- und Herbewegung zwischen der Werkstückbearbeitungsvorrichtung (1) und dem Produktablagebereich (E, E1, E2) ausführen kann, und dieser Laufwagen (27) mit einer Anzahl Saugnäpfe (35) versehen ist, um ein Produkt (M) anzusaugen; und eine Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) vorhanden ist, um den Anordnungsbereich dieser Anzahl von Saugnäpfen (35) zu verändern; wobei diese vorgegebenen Informationen zur Erzeugung dieses Bearbeitungsprogramms sowie zur Erzeugung dieses Klassifizierungs- und Ablageprogramms auch die Überführungsvorrichtung (2) spezifizierende Informationen einschließen, einschließlich Informationen über diesen veränderbaren Bereich der Saugnäpfe (35), der durch diese Saugnapfbereich-Veränderungseinrichtung (37) gewährleistet ist.