EP4548282A1 - Maschinenverwaltungsverfahren und maschinenanordnung - Google Patents

Maschinenverwaltungsverfahren und maschinenanordnung

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Publication number
EP4548282A1
EP4548282A1 EP23733217.6A EP23733217A EP4548282A1 EP 4548282 A1 EP4548282 A1 EP 4548282A1 EP 23733217 A EP23733217 A EP 23733217A EP 4548282 A1 EP4548282 A1 EP 4548282A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
machine
removal
machine management
workpieces
activity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23733217.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Korbinian WEISS
Willi Pönitz
Marc Teschner
Jens Ottnad
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Original Assignee
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG filed Critical Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Publication of EP4548282A1 publication Critical patent/EP4548282A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631—Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06312—Adjustment or analysis of established resource schedule, e.g. resource or task levelling, or dynamic rescheduling
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Program-control systems
    • G05B19/02—Program-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41865—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by job scheduling, process planning, material flow
    • G—PHYSICS
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    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04—Manufacturing
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/32—Operator till task planning
    • G05B2219/32252—Scheduling production, machining, job shop
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/32—Operator till task planning
    • G05B2219/32423—Task planning

Definitions

  • the invention relates to a machine management method for carrying out activities on a machine, wherein workpieces are manufactured during a planned activity of the machine by a processing device according to a predetermined schedule and manufactured workpieces during a further planned activity of the machine according to the predetermined schedule are moved from a removal area of the machine into one Storage area of the removal device are sorted.
  • the invention further relates to a machine arrangement with a machine management system for carrying out such a machine management method.
  • the predetermined schedules are closely timed and optimized with regard to the desired productivity of the respective machine in order to prevent downtimes.
  • important condition-maintaining activities such as maintenance, cleaning, diagnostics and/or calibration activities on the machines, are often only carried out insufficiently taken into account, which increases the risk of machine failure and/or inadequate manufacturing quality.
  • unavoidable machine downtimes occur if, for example, raw materials have to be made available for production or manufactured workpieces have to be removed from the machine.
  • predetermined schedules only allow an inadequate prediction of the actual course of machine operation. For example, unforeseen circumstances, malfunctions, necessary maintenance or diagnostic measures can lead to unplanned downtime, which requires a complex change to the flow plan.
  • the status-preserving activities are often deleted from the changed process during reorganization in favor of higher productivity of the machine.
  • Non-generic prior art is known from DE 10 2013 217 911 A1, which describes a tool head with an integrated operating data acquisition device.
  • An operating data acquisition device collects data to plan maintenance intervals for the tool head. The downtime can be saved.
  • This task is solved according to the invention by a machine management method according to claim 1.
  • the task is further solved by a machine arrangement according to claim 14.
  • the underlying task is solved by a machine management method for carrying out planned activities on a machine, with workpieces being carried out during a planned activity Machine manufactured by a processing device according to a predetermined schedule and manufactured workpieces are sorted from a removal area of the machine into a storage area during a further planned activity of the machine according to the predetermined schedule, with a production time of the workpieces being predetermined by a machine management system based on manufacturing process data of the processing device and a removal time for sorting the workpieces is predetermined by the machine management system based on removal process data, and wherein the schedule for the planned activities is changed by the machine management system based on a comparison of the production time with the removal time and transmitted to a controller of the machine.
  • the method according to the invention therefore provides for the predetermination of the start time, end time and duration of the machine's activities, whereby the real machine process can be determined more precisely.
  • the predetermination can have deviations from the planned sequence by comparing it with the predetermined sequence.
  • the deviations can occur in the form of downtime of the machine or at least partial components of the machine and can then be used by changing the schedule to improve productivity, manufacturing quality and/or machine condition.
  • process data from the machine is used to predetermine the production time and the removal time. This means that the machine management system can predict the production time and the removal time much more precisely.
  • a loading time for loading the machine with a raw material is taken into account when comparing the production time with the removal time. Loading time process data from the machine can be used to predetermine the loading time.
  • a planned activity is to be understood as an activity to be carried out by the machine that is specified in the predetermined schedule.
  • a planned activity typically consists of carrying out value-adding activities, for example the production of workpieces and/or the removal of workpieces.
  • non-value-adding activities such as condition-maintaining activities such as maintenance, diagnostics, cleaning and/or calibration activities, can also be planned.
  • the removal process data, the loading process data and the manufacturing process data typically come from the machine, the real process of which is to be predetermined by the machine management system.
  • the removal process data, the loading process data and/or the manufacturing process data can, for example, be recorded manually and/or stored in the machine and/or the machine management system.
  • the finished workpieces can be removed from the machine manually or by an operator.
  • the finished workpieces are preferably sorted by a removal device.
  • the finished workpieces can be removed from a removal area of the machine and placed in a storage area of the removal device. This allows the level of automation of the machine to be further increased.
  • the production of the workpieces by the processing device takes place simultaneously with the removal of the manufactured workpieces, in particular by the removal device.
  • the manufactured workpieces are transferred from the processing area of the processing device to a locally spaced removal area of the processing device.
  • the freed-up processing area can then be occupied by a new board or raw material from which the workpieces are made. This enables the parallel sorting of workpieces that have already been manufactured while other workpieces are already being manufactured. This can significantly increase productivity compared to a sequential process.
  • a further development of the machine management method is also preferred, in which the flow schedule is changed by adjusting the production time of the processing device to the removal time, in particular of the removal device. This is particularly important in cases where the production time is significantly shortened compared to the removal time.
  • the production time is significantly shortened compared to the removal time.
  • process reliability can be increased by reducing the production speed of the machine.
  • the machine can be operated in a lower-consumption operating range, which can, for example, have a positive effect on electricity and/or water consumption, cooling and the use of other media.
  • the removal time is adapted to a significantly longer production time. In this way, the process reliability when removing the workpieces from the removal area can be increased in an analogous manner, removal errors can be prevented and the use of energy and/or media can be reduced.
  • a downtime of the processing device and/or a removal device is/are predetermined by the machine management system, the machine management system determining the schedule by adding at least one unplanned activity during the downtime changes.
  • a downtime preferably includes a duration of the downtime and a starting time at which the downtime occurs.
  • the unplanned activity can, for example, consist of the production of additional workpieces, which can further increase the productivity of the machine.
  • An unplanned activity represents an additional activity to be carried out by the machine and/or the operator that is not provided for in the predetermined schedule. Planned activities can also be added to the schedule in the form of an unplanned activity. Unplanned activities are typically cyclical functions that ensure that the machine can operate under optimal conditions.
  • an unplanned activity can be added by the machine management system over several unrelated downtimes.
  • an individual diagnosis of a machining axis of the machine is carried out during a standstill period. This can further improve productivity.
  • the machine management system increases the downtime by temporally shifting, in particular by changing the process sequence or the sequence of the planned activities, of successive planned activities of the processing device and/or the removal device in order to carry out the at least one added unplanned activity .
  • the planned activities are postponed in such a way that two predetermined downtimes occur at a common period coincide. This allows an unplanned activity to be added to the schedule without loss of production that lasts too long for the period of just a predetermined downtime.
  • the period of time for carrying out the unplanned activity can also overlap with planned activities of the machine that are not related to the process. For example, it can be provided that a diagnostic activity overlaps the period of a pallet changing activity, since the diagnosis is independent of the pallet change.
  • a preferred development of the machine management method also provides that the unplanned activity is added in the form of an activity that monitors and/or maintains the condition of the machine, in particular in the form of a diagnostic activity, a cleaning activity, a calibration activity and/or a lubrication activity.
  • a diagnostic activity in the form of an unplanned activity an impending failure of the machine can be remedied at an early stage. Maintenance work can help prevent damage to the machine. This means that required maintenance measures can be carried out at the appropriate time without any loss of production. Long downtimes as a result of postponed condition-maintaining activities are avoided.
  • the manufacturing process data and/or the removal process data are recorded during operation of the machine and evaluated by the machine management system. This allows for even more precision Predetermination of downtimes and flexible adaptation to possible disruptions that occur during machine operation.
  • the machine management method in which the manufacturing time of at least one further machine is determined by the machine management system based on the manufacturing process data of the further machine, and the removal time of the further machine is determined by the machine management system based on the removal process data of the further machine, and whereby the machine management system changes the schedules of the planned activities based on the determined production times and the determined removal times and transmits them to the controls of the respective machines.
  • the machine management system can be used for two or more, in particular a large number of, machines at the same time. This can reduce the costs of the machine management system.
  • the machine management system transfers at least one planned activity from the schedule of the machine as an unplanned activity into the schedule of the other machine, with at least one unplanned activity being added to the schedule of the machine instead of the transferred planned activity.
  • This allows the execution of activities to be organized across multiple machines. This makes it possible to redistribute activity during production peaks, when a machine malfunctions and/or to carry out urgent status-maintaining activities. Loss of productivity can be reduced or completely prevented.
  • the production time is based on a workpiece material, a workpiece thickness, a workpiece geometry, at least a manufacturing parameter of the processing device when manufacturing a workpiece, a manufacturing time, a state of a workpiece support, a position of a panel on a pallet changer, an error occurring during manufacturing and / or manual interruptions during the manufacturing of a workpiece.
  • the use of further manufacturing process data can be provided.
  • the aforementioned manufacturing process data have proven to be particularly useful in predicting the manufacturing time.
  • the removal time is based on a workpiece material of a removed workpiece, a workpiece thickness of a removed workpiece, a number of removed workpieces, a number of different workpiece geometries of the removed workpieces, a workpiece geometry, a position of a panel on the pallet changer , a movement sequence of the removal device over the board during the removal of workpieces and / or a number of workpiece removals.
  • the use of further removal process data can be provided.
  • the aforementioned removal process data have proven to be particularly useful in predicting the removal time.
  • the removal time can be based on a raw material, a dimension, in particular a thickness, of the raw material and / or a position of the raw material on the pallet changer.
  • the use of further loading process data can be provided.
  • the loading process data mentioned above have proven to be particularly useful in predicting the loading time.
  • a loading time for loading the machine with a raw material can be taken into account when comparing the production time with the removal time.
  • the loading time can be partially or completely allocated to the removal time and/or the production time.
  • the loading time can vary depending on the raw material, especially the dimensions of the raw material, vary.
  • the loading time, in particular the raw material can be determined by the machine by means of an upcoming planned production of the workpieces. This means that downtime can be predicted even more precisely.
  • the machine management method in which the machine management system has a self-learning algorithm, in particular a neural network.
  • a self-learning algorithm in particular a neural network.
  • the self-learning algorithm can be used to include a variety of influencing variables or process data on a possible loading time. This can further improve the prediction accuracy.
  • the self-learning algorithm is preferably trained via a large number of manufacturing process data and removal process data, the effect of which on a predetermined manufacturing time, a loading time and/or a predetermined removal time is known.
  • the predetermined flow chart of the machine can, for example, be used as a basis.
  • the time theoretically required from the predetermined schedule can, for example, be compared with the actually measured time for an activity and the deviation can be evaluated as the effect of the influencing variables on the production time, the loading time and/or removal time.
  • the process data is collected over a plurality of process cycles in order to improve the accuracy of the prediction.
  • the process data can be provided manually by an operator or automatically by the machine.
  • the process data is preferably transmitted from a large number of machines and/or operators using known data transmission to a central data storage, which serves as the basis of the self-learning algorithm.
  • a central data storage which serves as the basis of the self-learning algorithm.
  • the machine management method is adapted for implementation on a flatbed machine tool, in particular a laser beam cutting device or a punching device.
  • the underlying object is further solved by a machine arrangement with at least one machine and a machine management system, the machine having a processing device which is designed to produce workpieces according to a predetermined flow chart, the machine management system being set up to carry out the machine management method described above.
  • the machine preferably has a removal device which is designed to sort workpieces from a removal area of the machine into a storage area of the removal device. This allows the level of automation to be increased.
  • the machine is designed as a flatbed machine tool, in particular as a laser beam cutting device or as a punching device.
  • the devices described above are particularly suitable for carrying out the machine management process.
  • Fig. 1 shows a machine arrangement according to the invention with a machine and a machine management system in a perspective view.
  • Fig. 2 shows the method according to the invention in a schematic flow diagram.
  • Fig. 3 shows an exemplary predetermined flow chart for a machine with planned activities in a schematic representation.
  • Fig. 4 shows a real sequence of the planned activities on a machine in a schematic representation.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a first exemplary modified schedule with unplanned activities added by a machine management system.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a second exemplary modified schedule with postponed planned activities and an added unplanned activity.
  • Fig. 7 shows a schematic representation of a third exemplary modified flowchart with partial flowcharts of two machines, with a planned activity of one machine being transferred to the other machine.
  • Fig. 1 shows a machine arrangement 10 with a machine 12 and a machine management system 14 to illustrate a machine management method 16 according to the invention (see Fig. 2).
  • the machine 12 - here a flatbed machine tool - has a processing device 18 in the form of a laser cutting machine, a removal device 20, a removal area 22 of the processing device 18 and a storage area 24 of the removal device 20.
  • the machine 12 shown in FIG. 1 is to be understood as an exemplary embodiment. The feature descriptions made here and below can be transferred to a punching machine, for example.
  • the exemplary processing device 18 is designed to produce workpieces 26 according to a predetermined flow chart 28 (see FIG. 3) (for reasons of clarity, only one workpiece 26 is provided with a reference number).
  • the processing device 18 has a monitoring sensor system 30.
  • the monitoring sensor system 30 can have several measuring devices, not shown, which are set up to measure various manufacturing process data during the manufacture of the workpieces 26. For example, a workpiece material, a workpiece thickness, a workpiece geometry, the state of a workpiece support 32 and/or a position of a panel 34 on a pallet changer 36 can be determined.
  • these and other manufacturing process data such as a manufacturing time, manufacturing parameters stored for manufacturing the workpieces 26, errors occurring during manufacturing and/or manual interruptions of the machine 12, in particular the processing device 18 and/or the removal device 20, are provided become.
  • the workpieces 26 previously manufactured in the processing device 18 are positioned on the workpiece support 32 in the removal area 22.
  • the workpiece support 32 has, for example, a web support as shown.
  • the exemplary removal device 20 has a gripper 38, which is movably arranged on a boom 40 and can be moved via a rail guide 42 along an axis 44 between the removal area 22 and the storage area 24.
  • the gripper 38 can be moved translationally and rotationally to the boom 40.
  • the sorting of the workpieces 26 is predetermined in the flow chart 28 and is carried out by the gripper 38, which is moved by a removal control 46 of the removal device 20 until the workpieces 26 are removed from the removal area 22 and placed in the storage area 24.
  • the gripper 38 moves, for example, along the axis 44 over the removal area 22 and is deflected in the vertical direction up to the workpieces 26.
  • the gripper 38 then grips, for example, one of the workpieces 26 and is then moved upwards in the vertical direction.
  • the gripper 38 is then moved along the axis 44 into the storage area 24 and deflected there in an analogous manner in order to deposit the picked-up workpiece 26.
  • the machine management system 14 is designed as an independent component as shown in FIG. 1. It can also be provided that the machine management system 14 is integrated into the machine 12, in particular into the removal control 46 and/or into a processing control 48 of the processing device 18. In any case, the machine management system 14 is set up and trained to communicate with the machine 12. In a particularly preferred embodiment, the machine management system 14 forms a central control of the machine 12, in particular the processing device 18 and the removal device 20.
  • the predetermined flowchart 28 can be stored for the entire machine 10 or provide partial flowcharts.
  • a partial flow chart 50 (see FIG. 3) can be present as a production plan 52 (see FIG. 3) and can be stored in the processing control 48 of the processing device 18 and
  • Another partial flow chart 50 is available as a removal flow plan 54 (see FIG. 3) and can be stored in the removal control 46 of the removal device 20.
  • a common method for manufacturing and removing the workpieces 26 by the machine 12 can provide a flow chart 28, in which the workpieces 26 are manufactured as planned while lying on a pallet within the processing device 18, while already manufactured workpieces 26 lie on another pallet from the removal device 20 are sorted as planned. In other words, the production and removal of the workpieces 26 can take place simultaneously or parallel to one another.
  • the completely removed pallet can be stored in a magazine 56.
  • the pallet with manufactured workpieces 26 can then assume the position in the removal area 22 of the processing device 18 through the pallet changer 36 and another pallet with workpieces 26 to be manufactured from a panel 34 is fed to the processing device 18.
  • Such a process has particularly high production rates.
  • a removal device 20 can also be provided that a planned sorting of manufactured workpieces 26 is carried out manually by an operator of the machine 12.
  • a removal device 20 can be omitted.
  • Fig. 2 shows an exemplary sequence of the machine management method 16 according to the invention in a schematic representation.
  • a manufacturing time for manufacturing the workpieces 26 is predetermined by the processing device 18 (see FIG. 1).
  • manufacturing process data is provided, on the basis of which the machine management system 14 determines or calculates the manufacturing time.
  • a real production time for removing the workpieces 26 can be determined, which can deviate from a production time assumed in the predetermined flow chart 28.
  • the predetermined one Production time can include a forecast for the start of production, the end of production and/or the duration of production.
  • a removal time for removing the workpieces 26 is predetermined by the removal device 20 (see FIG. 1).
  • removal process data is provided, on the basis of which the machine management system 14 determines or calculates the removal time.
  • a real removal time for removing the workpieces 26 can be determined, which can deviate from a removal time assumed in the predetermined flow chart 28 (see FIG. 3).
  • the predetermined removal time can include a forecast for the start of the removal, the end of the removal and/or the duration of the removal.
  • the order of the method steps 58, 60 is to be understood as an example and can be swapped, for example. Furthermore, it can be provided that the method steps 58, 60 take place simultaneously.
  • the predetermining of the production time and the removal time according to method steps 58, 60 is followed by a method step 62 in which the predetermined production time is compared with the predetermined removal time. Deviations from the predetermined schedule 28 can be determined here.
  • step 64 it is then provided that the predetermined flow chart 28 is changed by the machine management system 14.
  • the machine management system 14 can, for example, directly access the stored flow chart 28 and use it during the Implementation by the machine 12, in particular automatically, change.
  • Another embodiment provides that a change to the predetermined flow chart 28 only takes place after approval by the operator of the machine 12.
  • the machine management system 14 creates a modified flow chart 66 (see FIG. 5). This can then be stored in the machine 12, in particular automatically, for example by the machine management system 14. Furthermore, it can be provided that the changed flow chart 66 must first be confirmed by the operator of the machine 12.
  • the flow chart 28 provides, or the sub-flow charts 50, provide for planned activities 68.
  • the first partial flowchart 50 is designed as a production flowchart 52 and the second partial flowchart 50 as a removal flowchart 54.
  • the manufacturing flowchart 52 has three manufacturing activities 70.
  • the manufacturing activities 70 each begin, for example, with the manufacture of a first workpiece 26 from a panel 34 that is newly fed to the processing device 18 and end with the manufacture of a last workpiece 26 from this panel 34.
  • the removal schedule 54 has three removal activities 72.
  • the removal activities 72 each begin, for example, with the removal of a first manufactured workpiece 26 and end with the removal of the last workpiece 26 located in the removal area 22.
  • the manufacturing activities 70 and the removal activities 72 are planned one after the other according to the flow chart 28 shown and are each separated by pallet changing activities 74.
  • the pallet changing activities 74 each have the steps of stowing a sorted pallet in the magazine 56 (see FIG. 1), positioning a pallet with manufactured workpieces 26 in the removal area 22 and feeding a new panel 34 into the processing device 18.
  • the production times of the manufacturing activities 70 are coordinated with removal times of the removal activities 72 according to the flow chart 28 shown.
  • the predetermined flow chart 28 represents an ideal course of production and removal.
  • Fig. 4 shows an exemplary real process 76 of the production and removal of workpieces 26 with the partial flow plan 50 designed as a production flow plan 52 and the second partial flow plan 50 designed as a removal flow plan 54.
  • the removal activities 72 and the manufacturing activities 70 are each spaced apart from one another by a pallet changing activity 74.
  • the removal activities 72 have a removal time that is significantly shortened compared to the production time of the production activities 70.
  • the shortened removal time can be predetermined by the machine management system 14 (see FIG. 1) and a downtime 78 with the time and duration of the downtime 78 can be determined.
  • the predetermined schedule 28 can then be changed by the machine management system 14. For example, the production speed of the processing device 18 can be increased, whereby a larger number of workpieces 26 can be produced by the machine 12.
  • the production time is significantly shortened compared to the removal time.
  • it can be provided to reduce the production speed of the processing device 18, whereby a higher production quality of the workpieces 26 can be achieved.
  • 5 shows the schedule 66 changed by the machine management system 14 based on the real process 76 shown in FIG.
  • the unplanned activity 80 may, for example, be in the form of a maintenance activity, a cleaning activity, a calibration activity and/or a diagnostic activity.
  • the unplanned activity 80 can be spread over several downtimes 78. Furthermore, another unplanned activity can be planned in each downtime 78.
  • FIG. 6 shows a further exemplary modified flow chart 66, which is based on a production time of the manufacturing activity 70 that is significantly shortened compared to the removal time of the removal activity 72.
  • the removal activities 72 of the removal schedule 54 are unchanged compared to a predetermined schedule 28.
  • the production flow chart 52 is changed in such a way that the start of the second production activity 70 takes place later than planned. This results in an extended period of time between the first and second manufacturing activity 70, which is available to carry out a more time-consuming unplanned activity 80.
  • the unplanned activity 80 can be chosen so that the pallet changing activity 74 can be carried out uninfluenced.
  • FIG. 7 shows a further exemplary modified flowchart 66 with four partial flowcharts 50, with a production flowchart 52a and a removal flowchart 54a as well as a production flowchart 52b and a removal flowchart 54b being carried out on different machines 12.
  • the machine management system 14 can, according to FIG. 7, downtimes 78 in
  • the predestined ones Downtimes 78 can be provided for transferring activities 68 - here a manufacturing activity 70 and a pallet changing activity 74. This allows a period of time to be created to carry out an unplanned activity 80 in the manufacturing process 52b. Particularly advantageously, required maintenance, calibration, diagnosis and/or cleaning can be carried out in this way without any production downtime.
  • processing device 18 processing device 18;
  • pallet changer 36 pallet changing activity 74;

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Maschinenverwaltungsverfahren (16) zum Durchführen von geplanten Tätigkeiten (68) und ungeplanten Tätigkeiten (80) an einer Maschine (12), wobei Werkstücke (26) gemäß einem vorbestimmten Ablaufplan (28) gefertigt und absortiert werden, wobei eine Fertigungszeit der Werkstücke (26) auf Basis von Fertigungsprozessdaten der Bearbeitungsvorrichtung (18) durch ein Maschinenverwaltungssystem (14) vorherbestimmt wird, und eine Entnahmezeit für das Absortieren der Werkstücke (26) auf Basis von Entnahmeprozessdaten durch das Maschinenverwaltungssystem (14) vorherbestimmt wird, und wobei der Ablaufplan (28) für die geplanten Tätigkeiten (68) durch das Maschinenverwaltungssystem (14) basierend auf einem Vergleich der Fertigungszeit mit der Entnahmezeit geändert und an eine Steuerung (46, 48) der Maschine (12) übermittelt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Maschinenanordnung (10), die zum Durchführen des Maschinenverwaltungsverfahrens (16) eingerichtet ist.

Description

Maschinenverwaltungsverfahren und Maschinenanordnung
Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Maschinenverwaltungsverfahren zum Durchführen von Tätigkeiten an einer Maschine, wobei Werkstücke während einer geplanten Tätigkeit der Maschine durch eine Bearbeitungsvorrichtung gemäß einem vorbestimmten Ablaufplan gefertigt und gefertigte Werkstücke während einer weiteren geplanten Tätigkeit der Maschine gemäß dem vorbestimmten Ablaufplan aus einem Entnahmebereich der Maschine in einen Ablagebereich der Entnahmevorrichtung absortiert werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Maschinenanordnung mit einem Maschinenverwaltungssystem zur Durchführung eines solchen Maschinenverwaltungsverfahrens.
Derartige Verfahren und Maschinen sind der Anmelderin aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, wobei dieser Stand der Technik nicht notwendigerweise veröffentlicht wurde.
Stillstandzeiten und Ausfälle der Maschinen haben meist einen erheblichen monetären wie produktiven Verlust zur Folge. Daher werden die Maschinen typischerweise mit vorbestimmten Ablaufplänen betrieben, um Zeitverluste durch manuelles Bedienen zu reduzieren und den Automatisierungsgrad zu erhöhen.
Typischerweise sind die vorbestimmten Ablaufpläne zeitlich eng getaktet und hinsichtlich einer angestrebten Produktivität der jeweiligen Maschine optimiert, um Stillstandzeiten zu verhindern. Hierdurch werden wichtige zustandserhaltende Tätigkeiten, wie beispielsweise Wartungs-, Reinigungs-, Diagnose- und/oder Kalibrierungstätigkeiten an den Maschinen oftmals nur unzureichend berücksichtigt, wodurch die Gefahr für einen Ausfall der Maschine und/oder eine unzureichende Fertigungsqualität steigt. Daneben kommt es auch bei vorbestimmten Ablaufplänen zu unvermeidlichen Stillständen der Maschine, falls beispielsweise Rohmaterialien für die Fertigung bereitgestellt oder gefertigte Werkstücke aus der Maschine entnommen werden müssen.
Darüber hinaus lassen vorbestimmten Ablaufpläne lediglich eine unzureichende Vorhersage bezüglich dem tatsächlichen Ablauf des Maschinenbetriebs zu. Beispielsweise können unvorhergesehene Umstände, Störungen, nötige Wartungs- oder Diagnosemaßnahmen zu ungeplanten Stillstandzeiten führen, die eine aufwendige Abänderung des Ablaufplans erforderlich machen. Dabei werden oftmals die zustandserhaltenden Tätigkeiten bei der Umorganisierung zu Gunsten einer höheren Produktivität der Maschine aus dem geänderten Ablauf gestrichen.
Gattungsfremder Stand der Technik ist aus der DE 10 2013 217 911 Al bekannt, die einen Werkzeugkopf mit integrierter Betriebsdatenerfassungseinrichtung beschreibt. Eine Betriebsdatenerfassungseinrichtung sammelt Daten, um Wartungsintervalle für den Werkzeugkopf zu planen. Dabei können die Stillstandzeit gespeichert werden.
Aufgabe der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, durch die Stillstandzeiten vermieden werden können und die Produktivität hochgehalten wird.
Beschreibung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Maschinenverwaltungsverfahren gemäß Anspruchs 1. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Maschinenanordnung gemäß Anspruch 14.
Mit anderen Worten wird die zugrundliegende Aufgabe gelöst durch ein Maschinenverwaltungsverfahren zum Durchführen von geplanten Tätigkeiten an einer Maschine, wobei Werkstücke während einer geplanten Tätigkeit der Maschine durch eine Bearbeitungsvorrichtung gemäß einem vorbestimmten Ablaufplan gefertigt und gefertigte Werkstücke während einer weiteren geplanten Tätigkeit der Maschine gemäß dem vorbestimmten Ablaufplan aus einem Entnahmebereich der Maschine in einen Ablagebereich absortiert werden, wobei eine Fertigungszeit der Werkstücke auf Basis von Fertigungsprozessdaten der Bearbeitungsvorrichtung durch ein Maschinenverwaltungssystem vorherbestimmt wird und eine Entnahmezeit für das Absortieren der Werkstücke auf Basis von Entnahmeprozessdaten durch das Maschinenverwaltungssystem vorherbestimmt wird, und wobei der Ablaufplan für die geplanten Tätigkeiten durch das Maschinenverwaltungssystem basierend auf einem Vergleich der Fertigungszeit mit der Entnahmezeit geändert und an eine Steuerung der Maschine übermittelt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht somit die Vorherbestimmung von Startzeitpunkt, Endzeitpunkt und Dauer der Tätigkeiten der Maschine vor, wodurch der reale Maschinenablauf genauer bestimmt werden kann. Die Vorherbestimmung kann durch Vergleich mit dem vorbestimmten Ablauf Abweichungen zu dem geplanten Ablauf aufweisen. Die Abweichungen können in Form von Stillstandzeiten der Maschine oder zumindest von Teilkomponenten der Maschine auftreten und können anschließend durch Ändern des Ablaufplans dazu verwendet werden, die Produktivität, die Fertigungsqualität und/oder den Maschinenzustand zu verbessern.
Gegenüber üblichen Maschinenverwaltungsverfahren werden zum Vorherbestimmen der Fertigungszeit und der Entnahmezeit Prozessdaten der Maschine verwendet. Hierdurch kann die Vorherbestimmung durch das Maschinenverwaltungssystem in Bezug auf die Fertigungszeit und die Entnahmezeit deutlich genauer erfolgen. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass eine Beladezeit für das Beladen der Maschine mit einem Rohmaterial beim Vergleich der Fertigungszeit mit der Entnahmezeit berücksichtigt wird. Zum Vorherbestimmen der Beladezeit können Beladezeit Prozessdaten der Maschine verwendet werden.
Eine geplante Tätigkeit ist als eine in dem vorbestimmten Ablaufplan festgelegte, von der Maschine durchzuführende Tätigkeit zu verstehen. Eine geplante Tätigkeit besteht typischerweise in der Durchführung wertschöpfender Tätigkeiten, beispielsweise der Fertigung von Werkstücken und/oder der Entnahme von Werkstücken. Daneben können auch nicht wertschöpfende Tätigkeiten, beispielsweise zustandserhaltende Tätigkeiten wie Wartungs-, Diagnose, Reinigungs- und/oder Kalibrierungstätigkeiten geplant sein.
Die Entnahmeprozessdaten, die Beladeprozessdaten und die Fertigungsprozessdaten entstammen typischerweise der Maschine, deren realer Ablauf durch das Maschinenverwaltungssystem vorherbestimmt werden soll. Die Entnahmeprozessdaten, die Beladeprozessdaten und/oder die Fertigungsprozessdaten können beispielsweise manuell erfasst und/oder in der Maschine und/oder dem Maschinenverwaltungssystem hinterlegt sein.
Die gefertigten Werkstücke können manuell bzw. händisch durch einen Bediener der Maschine entnommen werden. Vorzugsweise werden die gefertigten Werkstücke durch eine Entnahmevorrichtung absortiert. Die gefertigten Werkstücke können aus einem Entnahmebereich der Maschine entnommen und in einem Ablagebereich der Entnahmevorrichtung abgelegt werden. Hierdurch kann der Automatisierungsgrad der Maschine weiter erhöht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Maschinenverwaltungsverfahrens ist vorgesehen, dass das Fertigen der Werkstücke durch die Bearbeitungsvorrichtung gleichzeitig zu dem Entnehmen der gefertigten Werkstücke, insbesondere durch die Entnahmevorrichtung, abläuft. Vorzugsweise werden hierfür die gefertigten Werkstücke aus dem Bearbeitungsbereich der Bearbeitungsvorrichtung in einen örtlich beabstandeten Entnahmebereich der Bearbeitungsvorrichtung überführt. Der freigewordene Bearbeitungsbereich kann sodann durch eine neue Tafel bzw. ein Rohmaterial, aus dem die Werkstücke gefertigt werden besetzt werden. Dies ermöglicht das parallele Absortieren von bereits gefertigten Werkstücken während bereits weiter Werkstücke gefertigt werden. Hierdurch kann gegenüber einem sequentiell erfolgenden Verfahren die Produktivität deutlich gesteigert werden.
Bevorzugt ist zudem eine Weiterbildung des Maschinenverwaltungsverfahrens, bei der der Ablaufplan durch Angleichen der Fertigungszeit der Bearbeitungsvorrichtung an die Entnahmezeit, insbesondere der Entnahmevorrichtung, geändert wird. Dies ist besonders in den Fällen von Bedeutung, in denen die Fertigungszeit gegenüber der Entnahmezeit deutlich verkürzt ist. Durch Angleichen der Fertigungszeit bzw. Verlangsamen der Fertigung von Werkstücken durch die Bearbeitungsvorrichtung kann die Fertigungsqualität der Werkstücke gesteigert werden. Zudem kann die Prozesssicherheit durch eine geringere Fertigungsgeschwindigkeit der Maschine gesteigert werden. Ferner kann die Maschine in einem verbrauchsärmeren Betriebsbereich betrieben werden, was sich beispielsweise günstig auf den Strom- und/oder Wasserverbrauch, die Kühlung sowie den Einsatz weiterer Medien auswirken kann. In analoger Weise kann vorgesehen sein, dass die Entnahmezeit an eine deutlich längere Fertigungszeit angepasst wird. Hierdurch kann in analoger Weise die Prozesssicherheit beim Entnehmen der Werkstücke aus dem Entnahmebereich gesteigert, Entnahmefehler verhindert sowie der Energie- und/oder Medieneinsatz verringert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform von dem Maschinenverwaltungsverfahren ist vorgesehen, dass eine Stillstandzeit der Bearbeitungsvorrichtung und/oder einer Entnahmevorrichtung durch das Maschinenverwaltungssystem vorherbestimmt wird/werden, wobei das Maschinenverwaltungssystem den Ablaufplan durch Hinzufügen von zumindest einer ungeplanten Tätigkeit während der Stillstandzeit ändert. Eine Stillstandzeit beinhaltet vorzugsweise eine Dauer des Stillstands sowie einen Startzeitpunkt, an dem der Stillstand eintritt. Um dem erwarteten Stillstand vorzubeugen, ist in diesem Fall vorgesehen, dass in diesem Zeitraum eine zusätzliche Tätigkeit durch die Maschine und/oder den Bediener durchgeführt wird. Die ungeplante Tätigkeit kann beispielsweise in der Fertigung von weiteren Werkstücken bestehen, wodurch die Produktivität der Maschine weiter gesteigert werden kann.
Eine ungeplante Tätigkeit stellt dabei eine durch die Maschine und/oder den Bediener durchzuführende zusätzliche Tätigkeit dar, die in dem vorbestimmten Ablaufplan nicht vorgesehen ist. Geplante Tätigkeiten können ebenso in Form einer ungeplanten Tätigkeit in den Ablaufplan hinzugefügt werden. Ungeplante Tätigkeiten sind typischerweise zyklische Funktionen, die gewährleisten, dass die Maschine unter optimalen Bedingungen betrieben werden kann.
Bevorzugt kann eine ungeplante Tätigkeit durch das Maschinenverwaltungssystem auf mehrere nicht zusammenhängende Stillstandzeiten verteilt hinzugefügt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass bei einer Achsdiagnose von mehreren Bearbeitungsachsen der Maschine jeweils eine Einzeldiagnose einer Bearbeitungsachse der Maschine in einer Stillstandzeit erfolgt. Hierdurch kann die Produktivität weiter verbessert werden.
Bevorzugt ist eine Weiterbildung des Maschinenverwaltungsverfahrens, bei der das Maschinenverwaltungssystem die Stillstandzeit durch zeitliches Verschieben, insbesondere durch Ändern der Prozessreihenfolge bzw. der Reihenfolge der geplanten Tätigkeiten, von aufeinanderfolgenden geplanten Tätigkeiten der Bearbeitungsvorrichtung und/oder der Entnahmevorrichtung zum Durchführen der zumindest einen hinzugefügten ungeplanten Tätigkeit vergrößert. Mit anderen Worten werden die geplanten Tätigkeiten derart verschoben, dass zwei vorherbestimmte Stillstandzeiten zu einem gemeinsamen Zeitraum zusammenfallen. Hierdurch kann dem Ablaufplan ohne Produktionsausfall eine ungeplante Tätigkeit hinzugefügt werden, die für den Zeitraum von lediglich einem vorherbestimmten Stillstand zu lange dauert. Der Zeitraum zur Durchführung der ungeplanten Tätigkeit kann dabei zudem mit geplanten Tätigkeiten der Maschine überlappen, die prozesstechnisch nicht Zusammenhängen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Diagnosetätigkeit den Zeitraum einer Palettenwechseltätigkeit überlappt, da die Diagnose unabhängig von dem Palettenwechsel ist.
Eine bevorzugte Weiterbildung des Maschinenverwaltungsverfahrens sieht darüber hinaus vor, die ungeplante Tätigkeit in Form einer den Zustand der Maschine überwachenden und/oder erhaltenden Tätigkeit, insbesondere in Form einer Diagnosetätigkeit, einer Reinigungstätigkeit, einer Kalibrierungstätigkeit und/oder einer Schmiertätigkeit, hinzugefügt wird. Mittels einer Diagnosetätigkeit in Form einer ungeplanten Tätigkeit kann frühzeitig ein drohender Ausfall der Maschine behoben werden. Eine Wartungstätigkeit kann zur präventiven Schadensverhinderung an der Maschine beitragen. Hierdurch kann eine benötigte Instandhaltungsmaßnahme ohne Produktionsausfall zu gegebener Zeit durchgeführt werden. Lange Ausfallzeiten in Folge von aufgeschobenen zustandserhaltenden Tätigkeiten werden vermieden.
Ebenso kann vorgesehen sein, dass eine Nachproduktion in Folge eines unvorhergesehenen Ereignisses im Rahmen einer ungeplanten Nebentätigkeit durchgeführt wird. Dies kann ein Umplanen von bereits festgelegten Ablaufplänen effektiv verhindern.
In einer bevorzugten Ausführungsform von dem Maschinenverwaltungsverfahren, werden die Fertigungsprozessdaten und/oder die Entnahmeprozessdaten während dem Betrieb der Maschine erfasst und durch das Maschinenverwaltungssystem ausgewertet. Dies ermöglicht eine noch genauere Vorherbestimmung der Stillstandzeiten und eine flexible Anpassung an mögliche Störungen, die während dem Betrieb der Maschine auftreten.
Bevorzugt ist zudem eine Ausführungsform des Maschinenverwaltungsverfahrens, bei der die Fertigungszeit von zumindest einer weiteren Maschine auf Basis der Fertigungsprozessdaten der weiteren Maschine durch das Maschinenverwaltungssystem ermittelt wird, und die Entnahmezeit der weiteren Maschine auf Basis der Entnahmeprozessdaten der weiteren Maschine durch das Maschinenverwaltungssystem ermittelt wird, und wobei das Maschinenverwaltungssystem die Ablaufpläne der geplanten Tätigkeiten ausgehend von den ermittelten Fertigungszeiten und den ermittelten Entnahmezeiten ändert und an die Steuerungen der jeweiligen Maschinen übermittelt. Mit anderen Worten kann das Maschinenverwaltungssystem für zwei oder mehr, insbesondere eine Vielzahl an, Maschinen gleichzeitig verwendet werden. Hierdurch können die Kosten für das Maschinenverwaltungssystem verringert werden.
In einer bevorzugten Weiterbildung des Maschinenverwaltungsverfahren überträgt das Maschinenverwaltungssystem zumindest eine geplante Tätigkeit aus dem Ablaufplan der Maschine als eine ungeplante Tätigkeit in den Ablaufplan der weiteren Maschine, wobei zumindest eine ungeplante Tätigkeit in dem Ablaufplan der Maschine anstelle der übertragenen geplanten Tätigkeit hinzugefügt wird. Hierdurch kann die Durchführung von Tätigkeiten über mehrere Maschinen verteilt organisiert werden. Dies ermöglicht das Umverteilen von Tätigkeit bei Produktionsspitzen, bei Störungen an einer Maschine und/oder das Durchführen von dringenden zustandserhaltenden Tätigkeiten. Ein Produktivitätsverlust kann dabei vermindert oder gänzlich verhindert werden.
Weiterhin bevorzugt ist eine Ausführungsform von dem Maschinenverwaltungsverfahren, bei der die Fertigungszeit anhand von einem Werkstückmaterial, einer Werkstückdicke, einer Werkstückgeometrie, zumindest einem Fertigungsparameter der Bearbeitungsvorrichtung beim Fertigen eines Werkstücks, einer Fertigungsuhrzeit, einem Zustand einer Werkstückauflage, einer Position einer Tafel auf einem Palettenwechsler, einem während dem Fertigen auftretende Fehler und/oder einer manuellen Unterbrechungen während dem Fertigen eines Werkstücks erfolgt. Darüber hinaus kann die Verwendung von weiteren Fertigungsprozessdaten vorgesehen sein. Die vorhergehend genannten Fertigungsprozessdaten haben sich jedoch als besonders günstig bei der Vorherbestimmung der Fertigungszeit herausgestellt.
Bevorzugt ist zudem eine Ausführungsform des Maschinenverwaltungsverfahrens, bei dem die Entnahmezeit anhand von einem Werkstückmaterial eines entnommenen Werkstücks, einer Werkstückdicke eines entnommenen Werkstücks, einer Anzahl an entnommenen Werkstücken, einer Anzahl verschiedener Werkstückgeometrien der entnommenen Werkstücke, einer Werkstückgeometrie, einer Position einer Tafel auf dem Palettenwechsler, einem Bewegungsablauf der Entnahmevorrichtung über der Tafel während der Entnahme von Werkstücken und/oder einer Anzahl an Werkstückentnahmen erfolgt. Darüber hinaus kann die Verwendung von weiteren Entnahmeprozessdaten vorgesehen sein. Die vorhergehend genannten Entnahmeprozessdaten haben sich jedoch als besonders günstig bei der Vorherbestimmung der Entnahmezeit herausgestellt.
Weiter bevorzugt kann die Entnahmezeit anhand von einem Rohmaterial, einer Abmessung, insbesondere einer Dicke, des Rohmaterials und/oder einer Position des Rohmaterials auf dem Palettenwechsler erfolgen. Darüber hinaus kann die Verwendung von weiteren Beladeprozessdaten vorgesehen sein. Die vorstehend genannten Beladeprozessdaten haben sich jedoch als besonders günstig bei der Vorherbestimmung der Beladezeit herausgestellt. Vorzugsweise kann eine Beladezeit für das Beladen der Maschine mit einem Rohmaterial beim Vergleich der Fertigungszeit mit der Entnahmezeit berücksichtigt werden. Die Beladezeit kann teilweise oder vollständig der Entnahmezeit und/oder der Fertigungszeit zugerechnet werden. Die Beladezeit kann in Abhängigkeit des Rohmaterials, insbesondere der Abmessungen des Rohmaterials, variieren. Vorzugsweise kann die Beladezeit, insbesondere das Rohmaterial, mittels einer bevorstehenden geplanten Fertigung der Werkstücke durch die Maschine bestimmt werden. Hierdurch kann eine Stillstandzeit noch genauer vorherbestimmt werden.
Weiter bevorzugt ist eine Ausführungsform des Maschinenverwaltungsverfahrens, bei dem das Maschinenverwaltungssystem einen selbstlernenden Algorithmus, insbesondere ein neuronales Netz, aufweist. Dies ermöglicht das Einbeziehen von einer Vielzahl an Einflussgrößen bzw. Prozessdaten auf die vorherzubestimmende Fertigungs- und Entnahmezeit, wodurch die Vorherbestimmung noch genauer erfolgt. Zudem kann der selbstlernende Algorithmus zum Einbeziehen einer Vielzahl an Einflussgrößen bzw. Prozessdaten auf eine mögliche Beladungszeit verwendet werden. Hierdurch kann die Vorhersagegenauigkeit weiter verbessert werden.
Der selbstlernende Algorithmus wird vorzugsweise über eine Vielzahl von Fertigungsprozessdaten und Entnahmeprozessdaten, deren Auswirkung auf eine vorzubestimmende Fertigungszeit, eine Beladezeit und/oder eine vorzubestimmende Entnahmezeit bekannt sind, angelernt. Um eine Auswirkung der Prozessdaten auf die Fertigungszeit, die Beladezeit und/oder die Entnahmezeit zu ermitteln, kann beispielsweise der vorbestimmte Ablaufplan der Maschine zugrunde gelegt werden. Die aus dem vorbestimmten Ablaufplan theoretisch benötigte Zeit kann in diesem Fall beispielsweise mit der tatsächlich gemessenen Zeit für eine Tätigkeit verglichen werden und die Abweichung als Auswirkung der Einflussgrößen auf die Fertigungszeit, die Beladezeit und/oder Entnahmezeit gewertet werden. Vorzugsweise werden die Prozessdaten über eine Vielzahl von Prozesszyklen erhoben, um die Genauigkeit der Vorherbestimmung zu verbessern. Die Prozessdaten können manuell durch einen Bediener oder automatisch durch die Maschine bereitgestellt werden. Die Prozessdaten werden vorzugsweise von einer Vielzahl von Maschinen und/oder Bedienern mittels bekannter Datenübertragung an einen zentralen Datenspeicher übermittelt, der als Grundlage des selbstlernenden Algorithmus dient. In einer bevorzugten Ausführungsform des Maschinenverwaltungsverfahrens ist vorgesehen, dass das Maschinenverwaltungsverfahren zur Durchführung an eine Flachbettwerkzeugmaschine, insbesondere einer Laserstrahlschneidevorrichtung oder einer Stanzvorrichtung, angepasst ist.
Die zugrundeliegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Maschinenanordnung mit zumindest einer Maschine und einem Maschinenverwaltungssystem, wobei die Maschine eine Bearbeitungsvorrichtung, die zum Fertigen von Werkstücken gemäß einem vorbestimmten Ablaufplan ausgebildet ist aufweist, wobei das Maschinenverwaltungssystem zum Durchführen des vorhergehend beschriebenen Maschinenverwaltungsverfahrens eingerichtet ist.
Vorzugsweise weist die Maschine eine Entnahmevorrichtung auf, die zum Absortieren von Werkstücken aus einem Entnahmebereich der Maschine in einen Ablagebereich der Entnahmevorrichtung ausgebildet ist. Hierdurch kann der Automatisierungsgrad erhöht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Maschinenanordnung ist die Maschine als Flachbettwerkzeugmaschine, insbesondere als eine Laserstrahlschneidevorrichtung oder als eine Stanzvorrichtung, ausgebildet. Die vorbeschriebenen Vorrichtungen eignen sich in besonderem Maße für die Durchführung des Maschinenverwaltungsverfahrens.
Weiter bevorzugt ist eine Ausführungsform der Maschinenanordnung, bei der die Maschinenanordnung zwei oder mehr, insbesondere einer Vielzahl, von Maschinen aufweist. Hierdurch können die Kosten des Maschinenverwaltungssystems verringert und die Effektivität des Maschinenverwaltungsverfahrens gesteigert werden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung. Erfindungsgemäß können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen zweckmäßigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung und Zeichnung
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Maschinenanordnung mit einer Maschine und einem Maschinenverwaltungssystem in einer perspektivischen Ansicht.
Fig. 2 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einem schematischen Ablaufdiagramm.
Fig. 3 zeigt einen beispielhaften vorbestimmten Ablaufplan für eine Maschine mit geplanten Tätigkeiten in einer schematischen Darstellung.
Fig. 4 zeigt einen realen Ablauf der geplanten Tätigkeiten an einer Maschine in einer schematischen Darstellung.
Fig. 5 zeigt in einer schematischen Darstellung einen ersten beispielhaften geänderten Ablaufplan mit durch ein Maschinenverwaltungssystem hinzugefügten ungeplanten Tätigkeiten.
Fig. 6 zeigt in einer schematischen Darstellung einen zweiten beispielhaften geänderten Ablaufplan mit zeitlich verschobenen geplanten Tätigkeiten und einer hinzugefügten ungeplanten Tätigkeit.
Fig. 7 zeigt in einer schematischen Darstellung einen dritten beispielhaften geänderten Ablaufplan mit Teilablaufplänen von zwei Maschinen, wobei eine geplante Tätigkeit der einen Maschine auf die andere Maschine übertragen wird.
Fig. 1 zeigt eine Maschinenanordnung 10 mit einer Maschine 12 und einem Maschinenverwaltungssystem 14 zur Veranschaulichung eines erfindungsgemäßen Maschinenverwaltungsverfahrens 16 (siehe Fig. 2). Die Maschine 12 - hier eine Flachbettwerkzeugmaschine - weist eine Bearbeitungsvorrichtung 18 in Form einer Laserschneidmaschine, eine Entnahmevorrichtung 20, einen Entnahmebereich 22 der Bearbeitungsvorrichtung 18 und einen Ablagebereich 24 der Entnahmevorrichtung 20 auf. Die in Fig. 1 dargestellte Maschine 12 ist als Ausführungsbeispiel zu verstehen. Die hier und im Folgenden gemachten Merkmalsbeschreibungen können beispielsweise auf eine Stanzmaschine übertragen werden.
Die beispielhaft ausgebildete Bearbeitungsvorrichtung 18 ist zum Fertigen von Werkstücken 26 nach einem vorbestimmten Ablaufplan 28 (siehe Fig. 3) ausgebildet (aus Übersichtlichkeitsgründen ist lediglich ein Werkstück 26 mit einem Bezugszeichen versehen). Zum Überwachen des Fertigens der Werkstücke 26 weist die Bearbeitungsvorrichtung 18 eine Überwachungssensorik 30 auf. Die Überwachungssensorik 30 kann mehrere nicht näher dargestellte Messmittel aufweisen, die zum Messen verschiedener Fertigungsprozessdaten während dem Fertigen der Werkstücke 26 eingerichtet sind. Beispielsweise kann ein Werkstückmaterial, eine Werkstückdicke, eine Werkstückgeometrie, der Zustand einer Werkstückauflage 32 und/oder eine Position einer Tafel 34 auf einem Palettenwechsler 36 ermittelt werden. Daneben kann vorgesehen sein, dass diese und andere Fertigungsprozessdaten wie beispielsweise eine Fertigungsuhrzeit, für das Fertigen der Werkstücke 26 hinterlegte Fertigungsparameter, während dem Fertigen auftretende Fehler und/oder manuelle Unterbrechungen der Maschine 12, insbesondere der Bearbeitungsvorrichtung 18 und/oder der Entnahmevorrichtung 20, bereitgestellt werden.
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 sind die zuvor in der Bearbeitungsvorrichtung 18 gefertigten Werkstücke 26 auf der Werkstückauflage 32 in dem Entnahmebereich 22 positioniert. Die Werkstückauflage 32 weist beispielsweise wie dargestellt eine Stegauflage auf. Die beispielhaft ausgebildete Entnahmevorrichtung 20 weist einen Greifer 38 auf, der an einem Ausleger 40 beweglich angeordnet und über eine Schienenführung 42 entlang einer Achse 44 zwischen dem Entnahmebereich 22 und dem Ablagebereich 24 verfahrbar ist. Der Greifer 38 kann translatorisch und rotatorisch zu dem Ausleger 40 bewegt werden.
Das Absortieren der Werkstücke 26 ist in dem Ablaufplan 28 vorbestimmt und erfolgt durch den Greifer 38, der durch eine Entnahmesteuerung 46 der Entnahmevorrichtung 20 verfahren wird, bis die Werkstücke 26 von dem Entnahmebereich 22 entnommen und in dem Ablagebereich 24 abgelegt werden. Der Greifer 38 verfährt beispielsweise entlang der Achse 44 über den Entnahmebereich 22 und wird in vertikaler Richtung bis zu den Werkstücken 26 ausgelenkt. Der Greifer 38 greift weiter beispielsweise sodann eines der Werkstücke 26 und wird anschließend in vertikaler Richtung nach oben verfahren. Anschließend wird der Greifer 38 entlang der Achse 44 in den Ablagebereich 24 verfahren und dort in analoger Weise ausgelenkt, um das aufgegriffene Werkstück 26 abzulegen.
Das Maschinenverwaltungssystem 14 ist gemäß der Darstellung in Fig. 1 als eine eigenständige Komponente ausgebildet. Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Maschinenverwaltungssystem 14 in die Maschine 12, insbesondere in die Entnahmesteuerung 46 und/oder in eine Bearbeitungssteuerung 48 der Bearbeitungsvorrichtung 18, integriert ist. In jedem Fall ist das Maschinenverwaltungssystem 14 zur Kommunikation mit der Maschine 12 eingerichtet und ausgebildet. In besonders bevorzugter Ausführungsform bildet das Maschinenverwaltungssystem 14 eine zentrale Steuerung der Maschine 12, insbesondere der Bearbeitungsvorrichtung 18 und der Entnahmevorrichtung 20 aus.
Der vorbestimmte Ablaufplan 28 kann für die gesamte Maschine 10 hinterlegt sein oder Teilablaufpläne vorsehen. Beispielsweise kann ein Teilablaufplan 50 (siehe Fig. 3) als Fertigungsplan 52 (siehe Fig. 3) vorliegen und in der Bearbeitungssteuerung 48 der Bearbeitungsvorrichtung 18 hinterlegt sein und ein weiterer Teilablaufplan 50 als Entnahmeablaufplan 54 (siehe Fig. 3) vorliegen und in der Entnahmesteuerung 46 der Entnahmevorrichtung 20 hinterlegt sein.
Ein übliches Verfahren zum Fertigen und Entnehmen der Werkstücke 26 durch die Maschine 12 kann einen Ablaufplan 28 vorsehen, bei dem die Werkstücke 26 innerhalb der Bearbeitungsvorrichtung 18 auf einer Palette liegend planmäßig gefertigt werden, während bereits gefertigte Werkstücke 26 auf einer weiteren Palette liegend von der Entnahmevorrichtung 20 planmäßig absortiert werden. Mit anderen Worten können das Fertigen und das Entnehmen der Werkstücke 26 gleichzeitig bzw. parallel zueinander erfolgen. Sind die geplanten Tätigkeiten der Maschine 12 abgeschlossen, kann die vollständig entnommene Palette in einem Magazin 56 verstaut werden. Die Palette mit gefertigten Werkstücken 26 kann sodann durch den Palettenwechsler 36 die Position im Entnahmebereich 22 der Bearbeitungsvorrichtung 18 einnehmen und eine weitere Palette mit aus einer Tafel 34 zu fertigenden Werkstücken 26 wird der Bearbeitungsvorrichtung 18 zugeführt. Ein solches Verfahren weist besonders hohe Fertigungsraten auf.
Neben der in Fig. 1 dargestellten automatischen Entnahme durch die Entnahmevorrichtung 20 kann weiter vorgesehen sein, dass ein planmäßiges Absortieren von gefertigten Werkstücken 26 manuell durch einen Bediener der Maschine 12 erfolgt. Eine Entnahmevorrichtung 20 kann entfallen.
Fig. 2 zeigt einen beispielhaften Ablauf von dem erfindungsgemäßen Maschinenverwaltungsverfahren 16 in einer schematischen Darstellung.
Gemäß einem Verfahrensschritt 58 wird eine Fertigungszeit zum Fertigen der Werkstücke 26 (siehe Fig. 1) durch die Bearbeitungsvorrichtung 18 (siehe Fig. 1) vorherbestimmt. Hierfür werden Fertigungsprozessdaten bereitgestellt, auf deren Grundlage das Maschinenverwaltungssystem 14 die Fertigungszeit ermittelt bzw. berechnet. Mit anderen Worten kann eine reale Fertigungszeit für die Entnahme der Werkstücke 26 bestimmt werden, die von einer in dem vorbestimmten Ablaufplan 28 angenommenen Fertigungszeit abweichen kann. Die vorbestimmte Fertigungszeit kann eine Prognose zum Beginn der Fertigung, zum Ende der Fertigung und/oder zur Dauer der Fertigung beinhalten.
In einem weiteren Verfahrensschritt 60 wird eine Entnahmezeit zum Entnehmen der Werkstücke 26 durch die Entnahmevorrichtung 20 (siehe Fig. 1) vorherbestimmt. Hierfür werden Entnahmeprozessdaten bereitgestellt, auf deren Grundlage das Maschinenverwaltungssystem 14 die Entnahmezeit ermittelt bzw. berechnet. Mit anderen Worten kann eine reale Entnahmezeit für die Entnahme der Werkstücke 26 bestimmt werden, die von einer in dem vorbestimmten Ablaufplan 28 (siehe Fig. 3) angenommenen Entnahmezeit abweichen kann. Die vorbestimmte Entnahmezeit kann eine Prognose zum Beginn der Entnahme, zum Ende der Entnahme und/oder zur Dauer der Entnahme beinhalten.
Durch die vorherbestimmte Entnahmezeit und die vorherbestimmte Fertigungszeit können somit Einflüsse, beispielsweise Störungen und/oder Abweichungen bei den Bearbeitungs- bzw. Entnahmegeschwindigkeiten, während dem Maschinenbetrieb berücksichtigt werden, die vor Beginn der Fertigung bzw. Entnahme nicht bekannt waren.
Die Reihenfolge der der Verfahrensschritte 58, 60 ist beispielhaft zu verstehen und kann beispielsweise vertauscht sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Verfahrensschritte 58, 60 gleichzeitig ablaufen.
An das Vorherbestimmen der Fertigungszeit und der Entnahmezeit gemäß den Verfahrensschritten 58, 60 schließt ein Verfahrensschritt 62 an, in dem die vorherbestimmte Fertigungszeit mit der vorherbestimmten Entnahmezeit verglichen wird. Hierbei können Abweichungen zu dem vorbestimmten Ablaufplan 28 festgestellt werden.
In einem weiteren Verfahrensschritt 64 ist sodann vorgesehen, dass der vorbestimmte Ablaufplan 28 durch das Maschinenverwaltungssystem 14 geändert wird. Hierzu kann das Maschinenverwaltungssystem 14 beispielsweise unmittelbar auf den hinterlegten Ablaufplan 28 zugreifen und diesen während der Durchführung durch die Maschine 12, insbesondere automatisch, abändern. Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass eine Änderung des vorbestimmten Ablaufplans 28 erst nach Zustimmung durch den Bediener der Maschine 12 erfolgt.
Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Maschinenverwaltungssystem 14 einen geänderten Ablaufplan 66 (siehe Fig. 5) erstellt. Dieser kann anschließend beispielsweise durch das Maschinenverwaltungssystem 14 in der Maschine 12, insbesondere automatisch, hinterlegt werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass der geänderte Ablaufplan 66 zunächst durch den Bediener der Maschine 12 bestätigt werden muss.
Fig. 3 zeigt einen beispielhaften vorbestimmten Ablaufplan 28 für eine Maschine 12 mit zwei Teilablaufplänen 50. Der Ablaufplan 28 sieht, bzw. die Teilablaufpläne 50 sehen geplante Tätigkeiten 68 vor. Der erste Teilablaufplan 50 ist als Fertigungsablaufplan 52 und der zweite Teilablaufplan 50 als Entnahmeablaufplan 54 ausgeführt. Der Fertigungsablaufplan 52 weist drei Fertigungstätigkeiten 70 auf. Die Fertigungstätigkeiten 70 beginnen jeweils beispielsweise mit dem Fertigen eines ersten Werkstücks 26 einer der Bearbeitungsvorrichtung 18 neuerlich zugeführten Tafel 34 und enden mit dem Fertigen eines letzten Werkstücks 26 aus dieser Tafel 34.
Der Entnahmeablaufplan 54 weist drei Entnahmetätigkeiten 72 auf. Die Entnahmetätigkeiten 72 beginnen jeweils beispielsweise mit der Entnahme eines ersten gefertigten Werkstücks 26 und enden mit der Entnahme des letzten in dem Entnahmebereich 22 befindlichen Werkstücks 26.
Die Fertigungstätigkeiten 70 und die Entnahmetätigkeiten 72 sind gemäß dem dargestellten Ablaufplan 28 in zeitlicher Abfolge nacheinander geplant und jeweils durch Palettenwechseltätigkeiten 74 getrennt. Die Palettenwechsetätigkeiten 74 weisen jeweils die Schritte Verstauen einer absortierten Palette in dem Magazin 56 (siehe Fig. 1), Positionieren einer Palette mit gefertigten Werkstücken 26 in dem Entnahmebereich 22 und Zuführen einer neuerlichen Tafel 34 in die Bearbeitungsvorrichtung 18 auf.
Die Fertigungszeiten der Fertigungstätigkeiten 70 sind gemäß dem gezeigten Ablaufplan 28 auf Entnahmezeiten der Entnahmetätigkeiten 72 abgestimmt. Der vorbestimmte Ablaufplan 28 stellt mit anderen Worten einen idealen Verlauf der Fertigung und der Entnahme dar.
Fig. 4 zeigt einen beispielhaften realen Ablauf 76 der Fertigung und Entnahme von Werkstücken 26 mit dem als Fertigungsablaufplan 52 ausgebildeten Teilablaufplan 50 und dem als Entnahmeablaufplan 54 ausgebildeten zweiten Teilablaufplan 50. Die Entnahmetätigkeiten 72 und die Fertigungstätigkeiten 70 sind jeweils durch eine Palettenwechseltätigkeit 74 voneinander beabstandet.
Die Entnahmetätigkeiten 72 weisen eine Entnahmezeit auf, die gegenüber einer Fertigungszeit der Fertigungstätigkeiten 70 deutlich verkürzt ist. Die verkürzte Entnahmezeit kann durch das Maschinenverwaltungssystem 14 (siehe Fig. 1) vorherbestimmt und eine Stillstandzeit 78 mit Zeitpunkt und Dauer der Stillstandzeit 78 ermittelt werden.
Der vorbestimmte Ablaufplan 28 kann anschließend durch das Maschinenverwaltungssystem 14 geändert werden. Beispielsweise kann die Fertigungsgeschwindigkeit der Bearbeitungsvorrichtung 18 erhöht werden, wodurch eine größere Stückzahl an Werkstücken 26 durch die Maschine 12 hergestellt werden kann.
In einem weiteren realen Ablauf 76 kann es dagegen vorkommen, dass die Fertigungszeit gegenüber der Entnahmezeit deutlich verkürzt ist. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, die Fertigungsgeschwindigkeit der Bearbeitungsvorrichtung 18 zu reduzieren, wodurch eine höhere Fertigungsqualität der Werkstücke 26 erzielt werden kann. Fig. 5 zeigt den auf Grundlage des in Fig. 4 gezeigten realen Ablaufs 76 durch das Maschinenverwaltungssystem 14 geänderten Ablaufplan 66. Dem Entnahmeablaufplan 54 ist durch das Maschinenverwaltungssystem 14 eine ungeplante Tätigkeit 80 im Zeitraum der Stillstandzeit 78 (siehe Fig. 4) hinzugefügt. Die ungeplante Tätigkeit 80 kann beispielsweise in Form einer Wartungstätigkeit, einer Reinigungstätigkeit, einer Kalibrierungstätigkeit und/oder einer Diagnosetätigkeit bestehen.
Die ungeplante Tätigkeit 80 kann sich über mehrere Stillstandzeiten 78 verteilen. Ferner kann in jeder Stillstandzeit 78 eine andere ungeplante Tätigkeit vorgesehen sein.
Fig. 6 zeigt einen weiteren beispielhaften geänderten Ablaufplan 66, der auf einer gegenüber der Entnahmezeit der Entnahmetätigkeit 72 deutlich verkürzten Fertigungszeit der Fertigungstätigkeit 70 basiert.
Die Entnahmetätigkeiten 72 des Entnahmeablaufplans 54 sind gegenüber einem vorbestimmten Ablaufplan 28 unverändert. Der Fertigungsablaufplan 52 ist dahingehend verändert, dass der Beginn der zweiten Fertigungstätigkeit 70 später als geplant erfolgt. Hierdurch ergibt sich ein ausgedehnter Zeitraum zwischen der ersten und der zweiten Fertigungstätigkeit 70, der zur Durchführung einer zeitintensiveren ungeplanten Tätigkeit 80 zur Verfügung steht. Die ungeplante Tätigkeit 80 kann dabei so gewählt sein, dass die Palettenwechseltätigkeit 74 unbeeinflusst durchgeführt werden kann.
Fig. 7 zeigt einen weiteren beispielhaften geänderten Ablaufplan 66 mit vier Teilablaufplänen 50, wobei ein Fertigungsablaufplan 52a und ein Entnahmeablaufplan 54a sowie ein Fertigungsablaufplan 52b und ein Entnahmeablaufplan 54b auf jeweils unterschiedlichen Maschinen 12 durchgeführt werden.
Das Maschinenverwaltungssystem 14 kann gemäß Fig. 7 Stillstandzeiten 78 im
Fertigungsablaufplan 52a vorherbestimmen. Die vorherbestimmten Stillstandzeiten 78 können zum Übertragen von Tätigkeiten 68 - hier eine Fertigungstätigkeit 70 und eine Palettenwechseltätigkeit 74 - vorgesehen werden. Hierdurch kann ein Zeitraum zur Durchführung von einer ungeplanten Tätigkeit 80 im Fertigungsablauf 52b geschaffen werden. Besonders vorteilhaft kann auf diese Weise eine benötigte Wartung, Kalibrierung, Diagnose und/oder eine Reinigung ohne Fertigungsausfall durchgeführt werden.
Bezuqszeichenliste
Maschinenanordnung 10; Achse 44;
Maschine 12; Entnahmesteuerung 46 der
Maschinenverwaltungssystem 14; Entnahmevorrichtung 14;
Maschinenverwaltungsverfahrens 16; Bearbeitungssteuerung 48 der
Bearbeitungsvorrichtung 18; Bearbeitungsvorrichtung 18;
Entnahmevorrichtung 20; Teilablaufplan 50 der Ablaufplans
Entnahmebereich 22 der Maschine 28; 12; Fertigungsablaufplan 52, 52a, 52b;
Ablagebereich 24 der Entnahmeablaufplan 54, 54a, 54b;
Entnahmevorrichtung 20; Magazin 56;
Werkstück 26; Verfahrensschritt 58, 60, 62, 64;
Ablaufplan 28; geänderter Ablaufplan 66;
Überwachungssensorik 30; geplante Tätigkeit 68;
Werkstückauflage 32; Fertigungstätigkeit 70;
Tafel 34; Entnahmetätigkeit 72;
Palettenwechsler 36; Palettenwechseltätigkeit 74;
Greifer 38; realer Ablauf 76;
Ausleger 40; Stillstandzeit 78;
Schienenführung 42; ungeplante Tätigkeit 80.

Claims

Patentansprüche Maschinenverwaltungsverfahren (16) zum Durchführen von geplanten Tätigkeiten (68) an einer Maschine (12), wobei Werkstücke (26) während einer geplanten Tätigkeit (68) der Maschine (12) durch eine Bearbeitungsvorrichtung (18) gemäß einem vorbestimmten Ablaufplan (28) gefertigt und gefertigte Werkstücke (26) während einer weiteren geplanten Tätigkeit (68) der Maschine (12) gemäß dem vorbestimmten Ablaufplan (28) aus einem Entnahmebereich (22) der Maschine (12) in einen Ablagebereich (24) absortiert werden, wobei eine Fertigungszeit der Werkstücke (26) auf Basis von Fertigungsprozessdaten der Bearbeitungsvorrichtung (18) durch ein Maschinenverwaltungssystem (14) vorherbestimmt wird, und eine Entnahmezeit für das Absortieren der Werkstücke (26) auf Basis von Entnahmeprozessdaten durch das Maschinenverwaltungssystem (14) vorherbestimmt wird, und wobei der Ablaufplan (28) für die geplanten Tätigkeiten (68) durch das Maschinenverwaltungssystem (14) basierend auf einem Vergleich der Fertigungszeit mit der Entnahmezeit geändert und an eine Steuerung (46, 48) der Maschine (12) übermittelt wird. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigen der Werkstücke (26) durch die Bearbeitungsvorrichtung (18) gleichzeitig zu dem Entnehmen der gefertigten Werkstücke (26) abläuft. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufplan (28) durch Angleichen der Fertigungszeit der Bearbeitungsvorrichtung (18) an die Entnahmezeit geändert wird. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stillstandzeit (78) der Bearbeitungsvorrichtung (18) und/oder einer Entnahmevorrichtung (20) durch das Maschinenverwaltungssystem (14) vorherbestimmt wird, wobei das Maschinenverwaltungssystem (14) den Ablaufplan (28) durch Hinzufügen von zumindest einer ungeplanten Tätigkeit (80) während der Stillstandzeit (78) ändert. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenverwaltungssystem (14) die Stillstandzeit (78) durch zeitliches Verschieben von aufeinanderfolgenden geplanten Tätigkeiten (68) der Bearbeitungsvorrichtung (18) und/oder der Entnahmevorrichtung (20) zum Durchführen der zumindest einen hinzugefügten ungeplanten Tätigkeit (80) vergrößert. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ungeplante Tätigkeit (80) in Form einer den Zustand der Maschine (12) überwachenden und/oder erhaltenden Tätigkeit, insbesondere in Form einer Diagnosetätigkeit, einer Reinigungstätigkeit, einer Kalibrierungstätigkeit und/oder einer Schmiertätigkeit, hinzugefügt wird. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigungsprozessdaten und/oder die Entnahmeprozessdaten während dem Betrieb der Maschine (12) erfasst und durch das Maschinenverwaltungssystem (14) ausgewertet werden.
Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigungszeit von zumindest einer weiteren Maschine (12) auf Basis der Fertigungsprozessdaten der weiteren Maschine (12) durch das Maschinenverwaltungssystem (14) ermittelt wird, und die Entnahmezeit der weiteren Maschine (12) auf Basis der Entnahmeprozessdaten der weiteren Maschine (12) durch das Maschinenverwaltungssystem (14) ermittelt wird, und wobei das Maschinenverwaltungssystem (14) die Ablaufpläne (28) der geplanten Tätigkeiten (68) ausgehend von den ermittelten Fertigungszeiten und den ermittelten Entnahmezeiten ändert und an die Steuerungen (46, 48) der jeweiligen Maschinen (12) übermittelt. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenverwaltungssystem (14) zumindest eine geplante Tätigkeit (68) aus dem Ablaufplan (28) der Maschine (12) als eine ungeplante Tätigkeit (80) in den Ablaufplan (28) der weiteren Maschine (12) überträgt, und wobei zumindest eine ungeplante Tätigkeit (80) in dem Ablaufplan (28) der Maschine (12) anstelle der übertragenen geplanten Tätigkeit (68) hinzugefügt wird. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigungszeit anhand von einem Werkstückmaterial, einer Werkstückdicke, einer Werkstückgeometrie, den Fertigungsparametern der Bearbeitungsvorrichtung (18) beim Fertigen der Werkstücke (26), einer Fertigungsuhrzeit, einem Zustand der Werkstückauflage (32), einer Position einer Tafel (34) auf einem Palettenwechsler (36), einem während dem Fertigen auftretenden Fehler und/oder einer manuellen Unterbrechung während dem Fertigen der Werkstücke (26) erfolgt. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmezeit anhand von einem Werkstückmaterial des entnommenen Werkstücks (26), einer Werkstückdicke des entnommenen Werkstücks (26), einer Anzahl der entnommenen Werkstücke (26), einer Anzahl verschiedener Werkstückgeometrien von entnommenen Werkstücken (26), einer Werkstückgeometrie, einer Position einer Tafel (34) auf dem Palettenwechsler (36), einem Bewegungsablauf der Entnahmevorrichtung (20) über der Tafel (34) während der Entnahme von Werkstücken (26) und/oder einer Anzahl an Werkstückentnahmen erfolgt. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenverwaltungssystem (14) einen selbstlernenden Algorithmus, insbesondere ein Neuronales Netz, aufweist. Maschinenverwaltungsverfahren (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenverwaltungsverfahren (14) zur Durchführung an eine Flachbettwerkzeugmaschine, insbesondere eine Laserstrahlschneidevorrichtung oder einer Stanzvorrichtung, angepasst ist. Maschinenanordnung (10) mit zumindest einer Maschine (12) und einem Maschinenverwaltungssystem (14), wobei die Maschine (12) eine Bearbeitungsvorrichtung (18), die zum Fertigen von Werkstücken gemäß einem vorbestimmten Ablaufplan (28) ausgebildet ist aufweist, wobei das Maschinenverwaltungssystem (14) zum Durchführen des Maschinenverwaltungsverfahrens (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist. Maschinenanordnung (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (12) als Flachbettwerkzeugmaschine, insbesondere als eine Laserstrahlschneidevorrichtung oder als eine Stanzvorrichtung, ausgebildet ist. Maschinenanordnung (10) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenanordnung (10) zwei oder mehr, insbesondere einer Vielzahl, Maschinen (12) aufweist.
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