JP7234214B2 - 屋内位置特定システムの移動可能ユニットへの加工片の割り当て支援方法 - Google Patents
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Description
加工片特有の処理計画、処理計画においてそれぞれ規定されている注文情報に従って、機械工具による加工片の工業処理のための製造制御システムを提供するステップであって、注文情報は、処理パラメータ、加工片パラメータ、および、少なくとも1つの処理計画補助加工片データセットを含む、製造制御システムを提供するステップと、
処理計画に割り当てられ、製造制御システムの屋内位置特定システムによって位置を決定することができる少なくとも1つの移動可能ユニットを提供するステップと、
加工片の測定補助加工片データセットを取得するように適合されている補助システムを提供するステップと、
補助システムによって、割り当てられるべき加工片を検出し、割り当てられるべき加工片の測定補助加工片データセットを生成するステップと、
検出された割り当てられるべき加工片と関連付けられる処理計画を識別するために、測定補助加工片データセットを処理計画補助加工片データセットと比較するステップと、
検出された割り当てられるべき加工片を、識別された処理計画に割り当てられる移動可能ユニットに空間的に割り当てるステップと、
を含む。
製造制御システムのMESによって加工片から最終製品を製造するための製造注文を受信するステップであって、MESは、データ処理装置内に実装される、受信するステップと、
MESによって個々の処理段階を選択するステップと、
MESによって処理段階のシーケンスを決定するステップであって、処理段階は以下の動作、すなわち、切断、特にレーザ切断、型打ち、曲げ、穿孔、ねじ切り、研削、接合、溶接、リベット打ち、ねじ留め、加圧形成、縁および表面の処理のうちの個々のまたは複数の動作を含む、決定するステップと、
処理段階を機械または作業ステーションユニットにデータ技術的に割り当てるステップと、
MESにおいて製造注文を移動可能ユニットデータセットにデータ技術的に割り当てるステップと、
最終製品のための加工片を製造するステップであって、特に、処理段階と割り当てられる機械または作業ステーションユニット上での最初の処理段階の後に最終製品の部品に機械加工される、最終製品のための加工片を製造するステップと、
上述した方法に従って、製造注文に割り当てられる移動可能ユニットを、製造された加工片に空間的に割り当てるステップと、
製造注文のステータス変化をMESに記憶するステップと、
製造された加工片を、移動可能ユニットとともに、製造注文に従って、所定のシーケンスにおける次の機械または作業ステーションユニットへと輸送するステップと、
この機械または作業ステーションユニット上で処理段階を実施するステップと、
製造注文のステータス変化をMESに記憶するステップと、
MESによって製造注文の処理段階を実施するステップと、
を含み、
結果、移動可能ユニットの位置を、電磁信号に基づいて、MESによって任意の時点において、位置特定システムを用いて決定することができ、MESは任意の時点において、加工片の現在のステータスおよび現在位置に関するデータを有する。
金属処理、特に鋼および/または板金処理工業製造プラントにおいて、移動可能ユニットのうちの1つを少なくとも1つの加工片に割り当てることと、
屋内位置特定システムによって、関連付けられている移動可能ユニットを位置特定することによって、少なくとも1つの加工片の位置を決定することと、
加工片特有の処理計画に従って、機械工具による加工片の工業処理のための製造制御システムに、屋内位置特定システムを組み込むことであって、処理計画において、処理パラメータ、加工片パラメータ、および、少なくとも1つの処理計画補助加工片データセットを含む、注文情報が規定される、組み込むことと、
加工片の測定補助加工片データセットを検出するための補助システムを使用することと、
検出された割り当てられるべき加工片に属する処理計画を識別するために、測定補助加工片データセットを処理計画補助加工片データセットと比較することと、
検出された割り当てられるべき加工片を、識別された処理計画に割り当てられる移動可能ユニットに空間的に割り当てることと、
を行うための、使用に関する。
製造工場内の幾何学的に規定されたゾーン内で移動可能ユニットを位置決めし、および/もしくは、振ること、
ユーザインターフェースを介して製造制御システムと対話すること、
処理計画に属する参照番号を製造制御システムに入力すること、
移動可能ユニット上の入力キー、加速度センサ、位置センサ、および/もしくは、音声センサを含む移動可能ユニットのセンサを介して、移動可能ユニットを自動的もしくは部分的に自動的に起動すること、ならびに/または、
移動可能ユニットデータセットを、製造制御システム内のデフォルト物体とリンクさせることを含むことができる。
注文の変化する関連付けのマッピング。
特に加工片および工具を位置特定するための、位置特定システムおよび他のセンサ技術を用いることによる、例えばオペレータなどの人間のための補助のマッピング。
オペレータにとって自由度が低い自動手順を通じた、工程安全性がありコストの低い製造の保証。
オペレータにとって時間のかかる情報収集のない直感的な製造過程。
送受信ユニット13は、UWB無線信号を移動可能ユニット15に送信し、移動可能ユニットからUWB無線信号を受信するように構成することができる。
送受信ユニット13はまた、ワイヤレスまたは有線通信リンクを介して分析ユニット11に接続することもできる。
一般的に、製造制御システム1による、特にMES3による送受信ユニット13および移動可能ユニット15のデータ通信は、双方向とすることができる。
信号出力装置の別の例は、特に発話情報を出力するために、特に可聴範囲内の音声を出力するための装置である。
さらに、パラメータを入力するための少なくとも1つの信号入力装置(例えば、図2に示すキー19)を、移動可能ユニット15に組み込むことができる。
製造における移動可能ユニットの提供は、多くの方法で使用することができる。例示的な使用シナリオを、下記に概説する。
さらに、ユーザインターフェース上に表示されるダイアログを介して、グラフィックによる割り当てを行うことができる。
-作業者が位置Xにおいて把持した。
-作業者が特定の加工片をAからBへと輸送した。
-作業者が特定の加工片を位置Yに配置した。
-穿孔、圧入などのような製造工程がx回実行された。
-デバリング、溶接などのような製造工程が加工片の特定の軌道上で実行された。
-特定の位置において接合工程が実行された。
したがって、工程状態の記録のような分析は、そのような移動可能ユニットのファミリの評価に基づき得る。
図8は、製造制御システム、特にMES3によって実行することができる、最終製品の工業製造の例示的な方法ステップを示す。
任意選択のステップ88において、移動可能ユニット15の位置が、製造注文に関連して保存される。
さらなるステップ90において、この処理段階が、機械7またはそれに割り当てられている作業ステーションユニットにおいて実施される。
任意選択のステップ91において、この処理段階の移動可能ユニット15の位置が、製造注文内に保存される。
さらなるステップ92において、製造注文のステータスの変化が再びMES3に保存される。
さらなるステップ93において、方法ステップ89、すなわち、さらなる処理段階への輸送を継続すべきか、または、製造が完了したかが決定される。
Claims (17)
- 加工片の工業処理、特に鋼および/または板金の処理において製造工場内で使用される、処理対象の加工片を屋内位置特定システムの移動可能ユニットに割り当てるための方法であって、
加工片特有の処理計画に従って、機械工具による加工片の工業処理のための製造制御システムを提供するステップであって、注文情報は、前記加工片特有の処理計画において規定されて、処理パラメータ、加工片パラメータ、および、少なくとも1つの処理計画補助加工片データセットを含む、ステップと、
処理計画に割り当てられ、前記製造制御システムの前記屋内位置特定システムによって位置を決定可能な少なくとも1つの移動可能ユニットを提供するステップと、
加工片の測定補助加工片データセットを取得するための補助システムを提供するステップと、
前記補助システムによって、割り当て対象の加工片を検出し、前記割り当て対象の加工片の測定補助加工片データセットを生成するステップと、
前記検出された割り当てられるべき加工片と関連付けられる処理計画を識別するために、前記測定補助加工片データセットを前記処理計画補助加工片データセットと比較するステップと、
前記検出された割り当て対象の加工片を、前記識別された前記処理計画に割り当てられた前記移動可能ユニットに空間的に割り当てるステップと、
移動可能ユニットデータ割り当てステップと、を有し、
前記製造制御システムにおいて、少なくとも1つの前記移動可能ユニットの移動可能ユニットデータセットが、前記処理計画に割り当てられ、
前記移動可能ユニットデータ割り当てステップは、前記製造工場内の幾何学的に規定されたゾーンまたはゲートに対する前記移動可能ユニットの位置に基づいて、前記移動可能ユニットを前記処理計画に割り当てること、を含む、方法。 - 前記処理計画補助加工片データセットは、
前記割り当て対象の加工片の画像データセット、および/または
RFIDデータセットもしくはバーコードデータセットのようなコード化データセット、または、前記割り当て対象の加工片に組み込まれた磁気コーディングのコード化データセット、
を含み、
前記補助システムは、
前記割り当て対象の加工片の画像データセットを生成するために、前記割り当て対象の加工片の画像データを検出する、および/または、前記割り当て対象の加工片のコード化データセットを生成するために、コードを検出する、
請求項1に記載の方法。 - 前記補助システムは、
オペレータによって把持される割り当て対象の加工片の測定補助加工片データセットを取得する、
請求項1または2に記載の方法。 - 前記補助システムは、
機械工具上に配置されて、前記機械工具から出力される、さらなる処理を意図した加工片の測定補助加工片データセットを検出する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。 - 前記機械工具は、
前記割り当て対象の加工片を受け入れ、前記移動可能ユニットに割り当てられた保管領域内に前記加工片を保管する、
請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記機械工具は、
前記移動可能ユニットおよび/または前記割り当て対象の加工片を受け入れ、加工片回収点、特にキャリッジまたはパレットにそれを保管する、
請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。 - 仕分け台上で互いに空間的に隣接して配置されている加工片の仕分け工程を補助するための前記補助システムは、
前記仕分け台を画像化し、複数の仕分け画像データセットから前記加工片の少なくとも1つの前記測定補助加工片データセットを生成するためのカメラ、
を含み、
前記処理計画補助加工片データセットは、
前記互いに空間的に隣接して配置されている前記加工片の製造で基とされる処理計画画像データセットである、
請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。 - 前記割り当て対象の加工片は、
前記処理計画に従って、平台機械工具、特にレーザ切断または型打ち平台機械工具によって生成され、前記仕分け台に供給される、
請求項7に記載の方法。 - 前記製造制御システムは、
空間的割り当ての手動操作を支援するために、前記移動可能ユニットに割り当てられる前記加工片に関する情報を出力するように意図されている加工片パラメータを、前記移動可能ユニットに提供する、
請求項1から8のいずれか1項に記載の方法。 - 前記製造制御システムは、
少なくとも1つの処理パラメータおよび/または加工片パラメータがディスプレイユニットに示されるように、前記移動可能ユニットを制御する、
請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。 - 前記移動可能ユニットデータ割り当てステップは、
前記製造工場内の幾何学的に規定されたゾーン内で前記移動可能ユニットを位置決めし、および/もしくは、振ること、
ユーザインターフェースを介して前記製造制御システムと対話すること、
前記処理計画に属する参照番号を前記製造制御システムに入力すること、
前記移動可能ユニット上の入力キー、加速度センサ、位置センサ、および/もしくは、音声センサを含む前記移動可能ユニットのセンサを介して、前記移動可能ユニットを自動的もしくは部分的に自動的に起動すること、ならびに/または
前記移動可能ユニットデータセットを、前記製造制御システム内のデフォルト物体とリンクさせること、
を含む、
請求項1から10のいずれか1項に記載の方法。 - 前記移動可能ユニットデータ割り当てステップにおいて、前記注文情報の少なくとも一部が前記移動可能ユニットにロードされる、
請求項11に記載の方法。 - 前記補助システムは、
前記製造制御システムの前記処理計画補助加工片データセットにアクセスすることができ、
前記比較するステップは、
前記補助システムによって実施される、
請求項1から12のいずれか1項に記載の方法。 - 前記方法は、測定補助加工片データセットと前記処理計画補助加工片データセットとの比較に基づいて、割り当て対象の少なくとも1つの工具または加工片回収点ユニットを前記屋内位置特定システムの移動可能ユニットに割り当てるために、さらに使用される、
請求項1から13のいずれか1項に記載の方法。 - 製造工場内での、割り当て対象の加工片の工業製造、特に鋼および/または板金処理において、製造工場内で製造工程を制御するための製造制御システムであって、
前記製造工場内に永続的に設置される複数の送受信ユニット、少なくとも1つの移動可能ユニット、および分析ユニットを有する、前記製造工程の前記製造制御システムを支援するための屋内位置特定システム、
を備え、
前記送受信ユニットおよび前記少なくとも1つの移動可能ユニットは電磁信号を送受信し、
前記分析ユニットは、前記送受信ユニットと前記少なくとも1つの移動可能ユニットとの間の電磁信号のランタイムを決定し、前記電磁信号の前記ランタイムから前記製造工場内の前記少なくとも1つの移動可能ユニットの位置を決定し、
前記製造工場内の少なくとも1つの移動可能ユニットの前記位置に関するデータを交換および提供するための前記屋内位置特定システムは、前記製造制御システムの一部として構成され、
前記製造制御システムは、請求項1から14のいずれか一項に記載の方法を実施するようにさらに適合されている、
製造制御システム。 - 製造制御システムを使用して最終製品を工業製造するための方法であって、
データ処理装置内に実装される前記製造制御システムのMES(manufacturing execution system)によって加工片から前記最終製品を製造するための製造注文を受信するステップと、
前記MESによって個々の処理段階を選択するステップと、
前記MESによって前記処理段階の順序を決定するステップであって、前記処理段階は以下の動作、すなわち、切断、特にレーザ切断、型打ち、曲げ、穿孔、ねじ切り、研削、接合、溶接、リベット打ち、ねじ留め、加圧形成、縁および表面の処理のうちの個々のまたは複数の動作を含む、ステップと、
前記処理段階を機械または作業ステーション(ワークステーション)ユニットにデータ技術的に割り当てるステップと、
前記MESにおいて前記製造注文を移動可能ユニットデータセットにデータ技術的に割り当てるステップと、
前記最終製品のための加工片を製造するステップであって、結果、前記処理段階に割り当てられる前記機械または前記作業ステーションユニット上での最初の前記処理段階の後に、特に、前記最終製品の部品に機械加工されるステップと、
請求項1から14のいずれか1項に記載の方法に従って、前記製造注文に割り当てられる前記移動可能ユニットを、前記製造された加工片に空間的に割り当てるステップと、
前記製造注文のステータス変化を前記MESに記憶するステップと、
前記製造された加工片を、前記移動可能ユニットとともに、前記製造注文に従って、所定のシーケンスにおける次の機械または作業ステーションユニットへと輸送するステップと、
前記機械または作業ステーションユニット上で前記処理段階を実施するステップと、
前記製造注文のステータス変化を前記MESに記憶するステップと、
前記MESによって前記製造注文の前記処理段階を実施するステップと
を含み、
前記移動可能ユニットの前記位置を、電磁信号に基づいて、前記MESによって任意の時点において、前記屋内位置特定システムを用いて決定することができ、前記MESは任意の時点において、前記加工片の現在のステータスおよび現在位置に関するデータを有する、方法。 - 屋内位置特定システムによる工業製造プラントの製造制御システムの使用であって、
金属処理、特に鋼および/または板金処理工業製造プラントにおいて、移動可能ユニットのうちの1つを少なくとも1つの加工片に割り当てることと、
前記屋内位置特定システムによって、関連付けられている前記移動可能ユニットを位置特定することによって、少なくとも1つの加工片の位置を決定することと、
加工片特有の処理計画に従って、機械工具による加工片の工業処理のための前記製造制御システムに、前記屋内位置特定システムを組み込むことであって、処理パラメータ、加工片パラメータ、および、少なくとも1つの処理計画補助加工片データセットを含む、注文情報が各事例において規定される、組み込むことと、
加工片の測定補助加工片データセットを検出するための補助システムを使用することと、
検出された割り当て対象の加工片に属する処理計画を識別するために、前記測定補助加工片データセットを前記処理計画補助加工片データセットと比較することと、
前記検出された割り当て対象の加工片を、前記識別された処理計画に割り当てられる前記移動可能ユニットに空間的に割り当てることと、
前記製造制御システムにおいて、少なくとも1つの前記移動可能ユニットの移動可能ユニットデータセットを前記処理計画に割り当てることと、
前記製造工場内の幾何学的に規定されたゾーンまたはゲートに対する前記移動可能ユニットの位置に基づいて、前記移動可能ユニットを前記処理計画に割り当てることと、
を行うための、使用。
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