JP2024530748A - 無人化スマート製造システム - Google Patents

Abstract

本発明は、スタンピング工場の無人化スマート製造システムを含む無人化スマート製造システムを開示する。前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの入力端にＥＲＰシステムが電気的に接続され、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの出力端に無人化スタンピングラインが電気的に接続され、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムは、材料データモジュール、第１材料在庫モジュール、材料ＢＯＭモジュール、計画スケジュールモジュール、及び、デバイス情報モジュールを含む。本発明では、ＥＲＰシステムを設けることにより、収集された市場販売データ及び生産計画をスタンピング工場の無人化スマート製造システムの内部に伝送し、また、スタンピング工場の無人化スマート製造システムにより無人化スタンピングラインを制御することで、生産優先と新車種優先のいずれかにするように、作業場の生産意思決定を調整し、優先レベルに従って作業場の補助リソースを合理的に割り当て、これにより、自動化製造が可能になる効果を達成し、自動化製造ができない問題を解決する。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本発明は、２０２２年４月９日に中国特許局で出願され、出願番号が２０２２１０３６８６６２．９であり、発明の名称が「無人化スマート製造システム」である中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容が援用により本発明に取り込まれる。

本発明は、自動車製造のスタンピング工場の技術分野に関し、具体的に、無人化スマート製造システムに関する。

自動車製造のスタンピング工場は、作業者のマニュアル計画に基づいて利用され、多くの作業者による機械操作が必要であり、自動化製造ができない。このため、利用者は、利用時に多くの作業者による操作が必要になり、利用者の作業強度が高くなり、多くの時間が無駄になる。

上記背景技術で提出された問題を解決するために、本発明は、自動化製造が可能になるという利点を備え、自動化製造ができない問題を解決する無人化スマート製造システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、スタンピング工場の無人化スマート製造システムを含む無人化スマート製造システムであって、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの入力端にＥＲＰシステムが電気的に接続され、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの出力端に無人化スタンピングラインが電気的に接続され、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムは、材料データモジュール、第１材料在庫モジュール、材料ＢＯＭモジュール、計画スケジュールモジュール、及び、デバイス情報モジュールを含み、
前記ＥＲＰシステムは、生産注文モジュール、倉庫データモジュール、第２材料在庫モジュール、材料ＢＯＭ、及び、自動スケジュールモジュールを含み、前記生産注文モジュールの出力端が材料データモジュールの入力端に電気的に接続され、前記倉庫データモジュールの出力端が第１材料在庫モジュールの入力端に電気的に接続され、前記第２材料在庫モジュールの出力端が第１材料在庫モジュールの入力端に電気的に接続され、前記材料ＢＯＭの出力端が材料ＢＯＭモジュールの出力端に電気的に接続され、前記自動スケジュールモジュールの出力端が計画スケジュールモジュールの入力端に電気的に接続され、
前記無人化スタンピングラインは、巻出し・打抜きライン、スタンピングライン、自動品質検査部、自動梱包部、立体保管庫、及び、ＡＧＶシステムを含み、前記デバイス情報モジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端が自動品質検査部の入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端が自動梱包部の入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端が立体保管庫の入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端がＡＧＶシステムの入力端に電気的に接続され、前記計画スケジュールモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記計画スケジュールモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、前記材料データモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記材料データモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、前記材料ＢＯＭモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記材料ＢＯＭモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続される、無人化スマート製造システムを、技術手段として提供する。

本発明では、好ましくは、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの内部には、管理システム及び実行システムが設けられ、前記管理システムは、生産管理部、デバイス管理部、品質管理部、材料管理部、生産ライン管理部、人員管理部、全体制御表示部、及び、部分制御表示部を含み、前記実行システムは、ライン先頭部自動供給システム、計画進捗管理システム、ＡＧＶ自動搬送システム、製品自動品質検査システム、ライン末端部自動梱包システム、在庫材料管理システム、エンドエフェクタ自動交換システム、及び、モールド保管・交換システムを含む。

本発明では、好ましくは、前記ＡＧＶ自動搬送システムは、スマート無人フォークリフト又は無軌道スマート自動搬送車であり、前記フォークリフトの載貨重量が５トンよりも小さい。

本発明では、好ましくは、前記第１材料在庫モジュールは倉庫であり、前記倉庫の内部には、材料ボックスの種類をスマートコードスキャンにより識別する装置が設けられている。

本発明では、好ましくは、前記計画スケジュールモジュールの出力端に携帯電話端末が電気的に接続され、前記携帯電話端末はスマートフォンである。

本発明では、好ましくは、前記デバイス情報モジュールの内部には、可視化システムが設けられ、前記可視化システムは高解像度カメラである。

本発明では、好ましくは、前記計画スケジュールモジュールはコンピュータであり、前記生産注文モジュールはキーボード及びマウスである。

本発明では、好ましくは、前記スタンピングラインは、スタンピング作業場であり、前記自動品質検査部は、製品品質無人化検出装置である。

従来技術と比べ、本発明は、次の有益な効果がある。

１、本発明では、ＥＲＰシステムを設けることにより、収集された市場販売データをスタンピング工場の無人化スマート製造システムの内部に伝送し、また、スタンピング工場の無人化スマート製造システムにより無人化スタンピングラインを制御することで、生産優先と新車種優先のいずれかにするように、作業場の生産意思決定を調整し、優先レベルに従って作業場の補助リソースを合理的に割り当て、これにより、自動化製造が可能になる効果を達成し、自動化製造ができない問題を解決する。該無人化スマート製造システムは、自動化製造が可能になる利点があり、利用者は、利用時に多くの作業者による操作を必要としないため、利用者の作業強度が軽減され、時間が大幅に節約される。

２、本発明では、管理システムを設けることにより、無人化スタンピングラインを監視することができ、管理人員による管理を便利にする。

３、本発明では、ＡＧＶ自動搬送システムを設けることにより、原料を搬送することができ、作業者による原料搬送を便利にする。

４、本発明では、第１材料在庫モジュールを倉庫とすることにより、原料及び加工後のワークピースを保管することができる。

５、本発明では、携帯電話端末を設けることにより、計画スケジュールモジュールによって作成された計画を管理層に送信することができ、管理層が工場にいない場合、適時に対応できないことを回避し、各職場の人員は、自分の作業内容を携帯電話端末により把握し、予め準備しておくことができる。

６、本発明では、可視化システムを設けることにより、現場の各職場の作業の実施、リーダーによる現場作業の管理を便利にすることができる。作業場及び事務室に可視化管理パネルを追加し、各生産計画、計画実施方案、各職場の準備作業が完成したか否か、プロジェクトの進捗が順調であるか否か、及び、早期警告の問題が存在するか否かをリアルタイムで表示することが計画されている。

７、本発明では、計画スケジュールモジュールをコンピュータとすることにより、作業者は、それを直接に視認することができ、生産注文モジュールをキーボード及びマウスとすることにより、詳細な情報を計画スケジュールモジュールに入力することができる。

８、本発明では、スタンピングラインをスタンピング作業場とすることにより、スタンピングラインにおける装置の配置が乱雑になることを回避し、作業者による管理を便利にする。

本発明のシステム図である。 本発明のスタンピング工場の無人化スマート製造システムとＥＲＰシステムとの接続のシステム図である。 本発明のスタンピング工場の無人化スマート製造システムと無人化スタンピングラインとの接続のシステム図である。 本発明のスタンピング工場の無人化スマート製造システムの作業手順のシステム図である。 本発明のスタンピング工場の無人化スマート製造システムのアーキテクチャのシステム図である。

以下、本発明の実施例の図面を参照しながら、本発明の実施例における技術手段を明白、完全に説明するが、明らかに、説明される実施例は、単に本発明の一部の実施例であって、全ての実施例ではない。当業者が本発明における実施例に基づいて創造的な労働をせずに得られるあらゆる他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

図１～図５に示すように、本発明により提供される無人化スマート製造システムは、スタンピング工場の無人化スマート製造システムを含み、スタンピング工場の無人化スマート製造システムの入力端にＥＲＰシステムが電気的に接続され、スタンピング工場の無人化スマート製造システムの出力端に無人化スタンピングラインが電気的に接続され、スタンピング工場の無人化スマート製造システムは、材料データモジュール、第１材料在庫モジュール、材料ＢＯＭモジュール、計画スケジュールモジュール、及び、デバイス情報モジュールを含み、
ＥＲＰシステムは、生産注文モジュール、倉庫データモジュール、第２材料在庫モジュール、材料ＢＯＭ、及び、自動スケジュールモジュールを含み、生産注文モジュールの出力端が材料データモジュールの入力端に電気的に接続され、倉庫データモジュールの出力端が第１材料在庫モジュールの入力端に電気的に接続され、第２材料在庫モジュールの出力端が第１材料在庫モジュールの入力端に電気的に接続され、材料ＢＯＭの出力端が材料ＢＯＭモジュールの出力端に電気的に接続され、自動スケジュールモジュールの出力端が計画スケジュールモジュールの入力端に電気的に接続され、
無人化スタンピングラインは、巻出し・打抜きライン、スタンピングライン、自動品質検査部、自動梱包部、立体保管庫、及び、ＡＧＶシステムを含み、デバイス情報モジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、デバイス情報モジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、デバイス情報モジュールの出力端が自動品質検査部の入力端に電気的に接続され、デバイス情報モジュールの出力端が自動梱包部の入力端に電気的に接続され、デバイス情報モジュールの出力端が立体保管庫の入力端に電気的に接続され、デバイス情報モジュールの出力端がＡＧＶシステムの入力端に電気的に接続され、計画スケジュールモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、計画スケジュールモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、材料データモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、材料データモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、材料ＢＯＭモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、材料ＢＯＭモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続される。

図５を参照し、スタンピング工場の無人化スマート製造システムの内部には、管理システム及び実行システムが設けられ、管理システムは、生産管理部、デバイス管理部、品質管理部、材料管理部、生産ライン管理部、人員管理部、全体制御表示部、及び、部分制御表示部を含み、実行システムは、ライン先頭部自動供給システム、計画進捗管理システム、ＡＧＶ自動搬送システム、製品自動品質検査システム、ライン末端部自動梱包システム、在庫材料管理システム、エンドエフェクタ自動交換システム、及び、モールド保管・交換システムを含む。

本発明の好適な技術方案として、管理システムを設けることにより、無人化スタンピングラインを監視することができ、管理人員による管理を便利にする。

図４を参照し、ＡＧＶ自動搬送システムは、スマート無人フォークリフト又は無軌道スマート自動搬送車であり、フォークリフトの載貨重量が５トンよりも小さい。

本発明の好適な技術方案として、ＡＧＶ自動搬送システムを設けることにより、原料を搬送することができ、作業者による原料搬送を便利にする。

図２を参照し、第１材料在庫モジュールは倉庫であり、倉庫の内部には、材料ボックスの種類をスマートコードスキャンにより識別する装置が設けられている。

本発明の好適な技術方案として、第１材料在庫モジュール及び第２材料在庫モジュールを倉庫とすることにより、原料及び加工後のワークピースを保管することができる。

図４を参照し、計画スケジュールモジュールの出力端に携帯電話端末が電気的に接続され、携帯電話端末はスマートフォンである。

本発明の好適な技術方案として、携帯電話端末を設けることにより、計画スケジュールモジュールによって作成された計画を管理層に送信することができ、管理層が工場にいない場合、適時に対応できないことを回避する。

図４を参照し、デバイス情報モジュールの内部には、可視化システムが設けられ、可視化システムは高解像度カメラである。

本発明の好適な技術方案として、可視化システムを設けることにより、現場の各職場の作業の実施、リーダーによる現場作業の管理を便利にすることができる。作業場及び事務室に可視化管理パネルを追加し、各生産計画、計画実施方案、各職場の準備作業が完成したか否か、プロジェクトの進捗が順調であるか否か、及び、早期警告の問題が存在するか否かをリアルタイムで表示することが計画されている。

図２を参照し、計画スケジュールモジュールはコンピュータであり、生産注文モジュールはキーボード及びマウスである。

本発明の好適な技術方案として、計画スケジュールモジュールをコンピュータとすることにより、作業者は、それを直接に視認することができ、生産注文モジュールをキーボード及びマウスとすることにより、詳細な情報を計画スケジュールモジュールに入力することができる。

図３を参照し、スタンピングラインは、スタンピング作業場であり、自動品質検査部は、製品品質検出装置である。

本発明の好適な技術方案として、スタンピングラインをスタンピング作業場とすることにより、スタンピングラインにおける装置の配置が乱雑になることを回避し、作業者による管理を便利にする。

本発明の作業メカニズム及び利用手順を説明する。利用時、作業者は、先ず、自動スケジュールモジュールにより、計画スケジュールモジュールの内部にデータを伝送する。計画スケジュールモジュールにより、データを分析し、製造スケジュールを行うことで計画注文を形成する。そして、倉庫データモジュール及び第２材料在庫モジュールにより、第１材料在庫モジュールの内部に倉庫の在庫データを伝送する。完了後、材料ＢＯＭは、材料ＢＯＭモジュールの内部に収集したデータを伝送する。生産注文モジュールにより、材料データモジュールの内部に注文データを伝送する。材料データモジュールは、注文データに基づいて、巻出し・打抜きライン及びスタンピングラインを駆動する。巻出し・打抜きライン及びスタンピングラインにより、第１材料在庫モジュール及び材料ＢＯＭモジュールから輸送されてきた原料を加工し、原料を成型する。さらに、自動品質検査部により、成型された原料を検出する。次に、自動梱包部により成型した原料を梱包する。その後、成型された原料を立体保管庫の内部に入れて保管する。このように、自動化製造が可能になる効果を達成する。

上記をまとめ、該無人化スマート製造システムでは、ＥＲＰシステムを設けることにより、収集された市場販売データをスタンピング工場の無人化スマート製造システムの内部に伝送し、また、スタンピング工場の無人化スマート製造システムにより無人化スタンピングラインを制御することで、生産優先と新車種優先のいずれかにするように、作業場の生産意思決定を調整し、優先レベルに従って作業場の補助リソースを合理的に割り当て、これにより、自動化製造が可能になる効果を達成し、自動化製造ができない問題を解決する。

なお、本文において、例えば、第１、第２等のような関係用語は、単にある実体又は操作を別の実体又は操作から区別するためのものであり、これらの実体又は操作の間にこのような実際の関係又は順番が存在することを要求又は示唆しているとは限らない。また、用語「含む」、「含有」又はそのあらゆる変形は、排他的な包含を含むことを意図し、これにより、一連の要素を含む過程、方法、物品又はデバイスは、それらの要素だけでなく、明確に記載されない他の要素、或いは、このような過程、方法、物品又はデバイスに固有の要素をさらに含む。

本発明の実施例を示して説明したが、当業者にとって、本発明の原理及び精神から逸脱せずにこれらの実施例に対して種々の変更、修正、置換及び変形を行うことができ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその等価物により限定される。

Claims (8)

1. スタンピング工場の無人化スマート製造システムを含む無人化スマート製造システムであって、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの入力端にＥＲＰシステムが電気的に接続され、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの出力端に無人化スタンピングラインが電気的に接続され、前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムは、材料データモジュール、第１材料在庫モジュール、材料ＢＯＭモジュール、計画スケジュールモジュール、及び、デバイス情報モジュールを含み、
   前記ＥＲＰシステムは、生産注文モジュール、倉庫データモジュール、第２材料在庫モジュール、材料ＢＯＭ、及び、自動スケジュールモジュールを含み、前記生産注文モジュールの出力端が材料データモジュールの入力端に電気的に接続され、前記倉庫データモジュールの出力端が第１材料在庫モジュールの入力端に電気的に接続され、前記第２材料在庫モジュールの出力端が第１材料在庫モジュールの入力端に電気的に接続され、前記材料ＢＯＭの出力端が材料ＢＯＭモジュールの出力端に電気的に接続され、前記自動スケジュールモジュールの出力端が計画スケジュールモジュールの入力端に電気的に接続され、
   前記無人化スタンピングラインは、巻出し・打抜きライン、スタンピングライン、自動品質検査部、自動梱包部、立体保管庫、及び、ＡＧＶシステムを含み、前記デバイス情報モジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端が自動品質検査部の入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端が自動梱包部の入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端が立体保管庫の入力端に電気的に接続され、前記デバイス情報モジュールの出力端がＡＧＶシステムの入力端に電気的に接続され、前記計画スケジュールモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記計画スケジュールモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、前記材料データモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記材料データモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続され、前記材料ＢＯＭモジュールの出力端が巻出し・打抜きラインの入力端に電気的に接続され、前記材料ＢＯＭモジュールの出力端がスタンピングラインの入力端に電気的に接続される、ことを特徴とする、無人化スマート製造システム。
2. 前記スタンピング工場の無人化スマート製造システムの内部には、管理システム及び実行システムが設けられ、前記管理システムは、生産管理部、デバイス管理部、品質管理部、材料管理部、生産ライン管理部、人員管理部、全体制御表示部、及び、部分制御表示部を含み、前記実行システムは、ライン先頭部自動供給システム、計画進捗管理システム、ＡＧＶ自動搬送システム、製品自動品質検査システム、ライン末端部自動梱包システム、在庫材料管理システム、エンドエフェクタ自動交換システム、及び、モールド保管・交換システムを含む、ことを特徴とする、請求項１に記載の無人化スマート製造システム。
3. 前記ＡＧＶ自動搬送システムは、スマート無人フォークリフト又は無軌道スマート自動搬送車であり、前記フォークリフトの載貨重量が５トンよりも小さい、ことを特徴とする、請求項２に記載の無人化スマート製造システム。
4. 前記第１材料在庫モジュールは倉庫であり、前記倉庫の内部には、材料ボックスの種類をスマートコードスキャンにより識別する装置が設けられている、ことを特徴とする、請求項１に記載の無人化スマート製造システム。
5. 前記計画スケジュールモジュールの出力端に携帯電話端末が電気的に接続され、前記携帯電話端末はスマートフォンである、ことを特徴とする、請求項１に記載の無人化スマート製造システム。
6. 前記デバイス情報モジュールの内部には、可視化システムが設けられ、前記可視化システムは高解像度カメラである、ことを特徴とする、請求項１に記載の無人化スマート製造システム。
7. 前記計画スケジュールモジュールはコンピュータであり、前記生産注文モジュールはキーボード及びマウスである、ことを特徴とする、請求項１に記載の無人化スマート製造システム。
8. 前記スタンピングラインは、スタンピング作業場であり、前記自動品質検査部は、製品品質無人化検出装置である、ことを特徴とする、請求項１に記載の無人化スマート製造システム。