JPS62152653A

JPS62152653A - 製造システム

Info

Publication number: JPS62152653A
Application number: JP61290324A
Authority: JP
Inventors: クルト　ホンラット
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1985-12-06
Filing date: 1986-12-05
Publication date: 1987-07-07
Also published as: IT8622452A0; IT8622452A1; DE3543209A1; IT1198163B

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、複数の工作機械と、被加工物を搬送するめの
、工作機織を互いに結合させてし）る搬送システムと、
該搬送システムから工作（成域に装填したり返却したり
するための、各々の工作機械のための装入装置と、を少
なくとも有し、装入装置は、固定装置を備えている、被
加工物を変通性をもって製造するだめの製造システムに
関する。

従来の装置この形式の従来の製造システムは、ドイツ公開特許公報
第３１０１６５９号によって、公知となっている。この
製造システムは、複数の工作機械を有し、これらの工作
機械は、成る程度までは相互に対して勝手な配列とぼっ
ている。ワゴンの形の共通の搬送システムは被加工物を
１つの固定ステーションから種々の工作機械に搬送する
。固定ステーションにおいて、被加工物は、パレット上
に固定され、これらのパレットも搬送システムのワゴン
上に載置される。パレットは、被加工物供給装置を経て
、ワゴンによって、個別の工作機械に供給され、そこで
スピンドル状の装置がパレットを掴む。

被加工物を給送するこれらの装置は、工作機械のための
一種の装入装置として形成されている。この形式の製造
システムの難点は、工作機械と係合するように、パレッ
トを精密に仕上げる必要があることにある。更にパレッ
トを手動で取付けるだめの固定ステーションも必ず必要
になる。そのため、この従来の製造システムは、製造に
ついても、作動にっていも、多くのコストを要する。パ
レットは、高価であり、本来の製造プロセスには必要で
はなく、単なる補助装置に過ぎないのに、被加工物の交
換のためには必ずしもそのままでは使用できない。従っ
て、これらのパレット系は、製造準備段階においても、
製造段階においても、コストを高くする。

発明が解決しようとする問題点本発明の目的は、製造システムの全コストを裁少させる
製造システムを提供することにある。

問題点を解決するための手段本発明による製造システムは、搬送システム上に搬送さ
れる被加工物の種類を検知するための検知装置を備えて
いる。本発明によれば、被加工物は、パレットなしに、
適宜の構成の搬送システム上に、勝手な順序で搬送され
、被加工物の４４　＆ｍの検知装置によって検知される
。製造システムは、全く任意の順序で種々の被加工物を
製造するように設計されている。全体の製造システムに
少なくとも１つの被加工物の種類の検知装置を配する必
要があるが、複数のそうした検知装置を製造システムに
組込んでもよい。全ての工作ｔ、４　ｔｉ＆は、装入装
置を備えており、これらの装入装置；ま、搬送システム
から被加工物を掴み、工作成域上に固定し、工作機械は
、被加工物の特別の腫斥に対応して、被加工物の加工を
引受ける。この認識装置によって、成る被加工物は製造
システムの成る工作機械に供給されるように、また同じ
搬送システム上を搬送される池の被加工物は製造システ
ムの池の工作機械に供給されるようにすることが可能と
なる。

装入装置は工作機械に被加工物を供給し、これらを同時
に工作機械上に固定する。そのため装入装置はその運動
が変通性となるように構成されている。そのため工作機
械上に被加工物を搬送し固定するための高価なパレット
は、不要となり、それによってコストが低減される。装
入装置は、適宜の形で搬送システム上に搬送される被加
工物を、グリッパ−として形成された取扱い装置によっ
て、搬送システムから取出し、これらの被加工物を工作
機械に直接供給する。本発明によれば、装入装置を備え
た工作機械は、装入装置の可動性のため、搬送システム
に対する或は正確に定まった位置に取付ける必要はなく
、搬送システムが装入装置の作動範囲内に含まれるよう
に配置するだけでよい。

更に、パレットを備えた製造システムを運転する場合、
パレット上に被加工物を固定するための余分の固定ステ
ーションが必要となる。本発明の製造システムによれば
、この固定ステーションは全て廃されるため、有利とな
る。従って本発明による製造システムは、製造について
も操作についても、コストが低廉となる。従って、量産
に際して、系列の変更は製造システム全体ではなく、せ
いぜい個別の特別の構造の工作機械と、製造のプロセス
を制御するためのｍ４プログラムとに影響するにすぎな
い。製造のプロセスを全変通性としたことによって、本
発明による製造システムの形式的なコストは著しく低減
される。製造時の債換えは製造システムに容易に組込む
ことができる。本発明によれば、種々のｌ産部品を勝手
な順序で制御可能に同時に単一の製造システムによって
製造することが可能となる。

本発明の好ましい実施態様によれば、各々の工作機械の
各々の装入装置には、搬送システム上に搬送される被加
工物の種類を認識するための専用の認識装置が設けられ
る。この場合には各々の工作機械は全自動式となる。工
作機械に被加工物を供給するための装入装置（被加工物
の種類の認識装置を備える）を簡単に付加することによ
って製造プロセスが所望のように拡張される。装入装置
は、被加工物の検知の終了後に、適切な工具を搬送シス
テムから取出し、加工終了後にそれを再び搬送システム
上に載置する。製造システム全体は、全自動式であり、
また高変通性である。製造しようとする被加工物は容易
に組込むことができる。

本発明の別の好ましい実施態様によれば全体の製造シス
テムは、被加工物の種類を認識するための単一の認識装
置を、搬送システムの始端部に備えている。巳の場合に
は、製造プロセスは、搬送システム上に搬送される被加
工物の順序によって定めちれる。各々の工作機械め装入
装置は、有利には、被加工物の種類の認識装置にデータ
ラインを経て接続されているっ比較的大きな要因がなけ
れば、製造プロセスを変更する必要はほとんどない。し
かし製造システムの構成に要するわずかなコスト（ま望
ましく、それは、被加工物の種類の認識に単一の装置し
か必要としないためである。更に、各１つの被加工物の
種類の認識装置と共にこの種類の複数の製造システムか
ら１つの大形の製造システムを構成することも可能とな
る。その場合、製造システム全体は、被加工物の種類の
検知装置を備えた別々の装入装置を各々備えた複数の別
々の製造システムから成っている。このようにして、非
常に複雑な製造システムが全自動で製造を行う１つの完
全な工程にまとめられる。

本発明の更に別の有利な実施態様によれば、装入装置は
、それに所属する工作機械に、データラインを経て接続
されている。その場合に、工作機械は、有利には、各１
つのプロセスコンピュータを専用し、このコンピュータ
は、その時に存在する被加工物の種類に従って全自動式
に加工を制御する。その他のデータラインは不要となり
、好ましい。この場合に装入装置は、有利には、搬送シ
ステム上に搬送される被加工物の種類を認識するための
専用の認識装置を有することにより、工作機械のプロセ
スコンピュータは、全自動式に、独自のプログラムに従
って作動することができる。

このように、池の制御なしに、工作成域の個別の複数の
プログラムによって、成る１つの複雑な製造プロセスを
全自動式に制御する。製造プロセスを変更する場合、製
造システム全体を変更する必要はなく、それぞれの装入
装置を備えた個別の工作機械だけの変更に限定される。

そうした使用は、有利には数値制御される工作機械の直
下に組込まれる電子式のプロセスコンピュータに特に適
合している。

本発明の更に別の有利な実施態様によれば、全部の工作
機械及び装入装置について、製造システムの中央制御装
置が用いられる。この中央制御装置には特に製造システ
ムの制御のためにプログラムされた電子コンピュータが
適切である。中央制御装置は、データラインを介して全
部の工作機械に接続してあり、各々の工作機械の製造プ
ロセスを制御する。その場合、工作機械は、被加工物の
＋１類の認識装置及び装入装置に別のデータラインを介
し接続されているか、又は、被加工物の種類の認識装置
及び装入装置は、中央制御装置に直接に接続されて′、
する。そうした中央制御装置によれば、製造／ステムの
全部の製造プロセスは、１つの場所から全変通１生ｊこ
制御される。この中央制御装置内のみにお１４１てプロ
クラムを変更することによって、変更された被加工物又
は製造プロセスに製造システムを適合させたり、製造シ
ステムを変更したりすることが、非常に簡単な仕方で可
能となる。そうした製造システムにとっては数値制御工
作機械が特に適切である。

電子式の中央制御装置を備えた本発明の更に別の有利な
実施態様によれば、製造／ステムの電子制御装置は、中
央ＣＡＤ／ＣＡＭ装置に接続される。これによって、被
加工物の製造の内部において被加工物について発生する
データを電子式に製造システムに人力することが可能と
なる。そのため、成る被加工物の設計及び計算を担当す
る技師は、被加工物又は製品全体の最終的な製造と最適
の製造プロセスとを同時に確定する。ＣＡＤ／ＣＡＭ装
置の内部において、最終的な形の製品又は被加工物がい
ったん成立すると、中央処理装置は、完全なデータセッ
トを引受け、必要に応じて、個別の工作機械を最短時間
内に適合させた後に、完全に自動化され機械化された被
加工物の製造を自動式に開始させる。量産の場合に、被
加工物又は製品の作製と完成した被加工物又は製品の格
納との間の過程に人手を加えることは全く不要となる。

本発明の好ましい実施態様によれば、全部のデータライ
ンは、デジタルデータラインとして形成される。特に距
離が隔たっていて、使用状態が過酷ナラば、パルスレー
ザ−を使用して光ケーブルによってデータラインを形成
することが適切である。

製造システムの装入装置は、有利には、複数の運動自由
度をもち、可動で、自在に制御の可能な産業ロボットと
して形成される。その場合、Ｈ−のアームの産業ロボッ
トを用いても、複数のアームの産業ロボットを用いても
よい。多くの用途にとって、６自由度の、即ち完全に自
由に可動な産業用ロボットが特に好ましい。しかし、多
くの特別の用途、例えば工作機械に被加工物を装入する
用途にとっては、これよりも少ない数の運動自由度の産
業用ロボットで足りることがある。産業用ロボットの自
由度の数を多くすると、その工作機械にとって可能な全
部の種類の被加工物を実際に工作機械に送給することが
可能となるため、好ましい。

本発明の更に別の有利な実施態様によれば、産業ロボッ
トは、交換可能な取扱い装置を備えており、移動させる
べき被加工物の特別の形態に従って、用意されたマガジ
ンから交換を行う。種々の工作物を種々の特別の工具と
共に引受けてそれを固定することができる。その場合、
産業ロボットは、有利には、前述したように、工作機械
に対して被加工物を装填するようにも構成される。従っ
て、この場合には、１つの産業用ロボットによって複式
の機能が実現される。

本発明の更に別の有利な実施態様によれば、装入装置は
、それぞれ特別の目的をもった複数の卒業用ロボットに
よって形成される。特に、搬送システムから被工作物を
取出してそれを工作機＋４に導くための第１の産業用ロ
ボットと、工作機械上に被工作物を固定する第２の産業
用ロボットとを使用することができる。やはり自由に可
動でプログラミングの可能な第３の産業用ロボットを、
工作機械に工具を供給するために使用してもよい。

運動の自由度についてもその消費動力についてもこれら
の特別の目的に十分適合した産業用ロボットを選定する
ことができる。その場合に製造システムは、製造コスト
が廉価に、また製造プロセスが変通性になるだけでなく
、製造速度も高速になる。多くの用途において、全ての
産業用ロボットは、中央制御ユニット例えば大形コンピ
ュータに制御のために接続されている。特に変通性を高
くするためには、１つの工作機械をそれに所属する全部
の産業用ロボット及び被加工物の種類の認識装置によっ
て、中央位置以外の位誼から、それぞれのプロセスコン
ピュータによって制御してもよ各々の工作機械について
、被加工物を緩衝するために、搬送システムから被加工
物を取出すための産業用ロボットの後方に別の被加工吻
貯留部を配してもよい。

本発明の好ましい実施態様によれば、被加工物は装入装
置によって液圧式に工作機織上の固定又は可動のストッ
パーに対して固定される。この場合に、装入装置は、被
加工物をしっがりと保持する直接る機能をも遂行する。

従って、本発明の特別の用途において、装入装置は、対
応した固定又は可動のストッパーに被加工物を固定する
ための２以上の補助的な液圧シリンダーを備えている。

工作機械による加工を行うために、工作機械又は装入装
置の２以上の可動の液圧シリンダーの間に被加工物を固
定的に固定してもよい。装入装置による固定のプロセス
が終了した後に、工作機械による製造プロセスが開始さ
れる。固定工程のエネルギー担体としては、油圧エネル
ギーだけでなく、空気圧エネルギー及び電気エネルギー
も、対応した固定装置と共に有利に使用される。

本発明の好ましい実施態様によれば、搬送システムは、
無端循環搬送システム、例えばベルトコンベヤとして形
成される。無端の循環搬送システムにおいては、所望の
数の被加工物をの搬送システムによって搬送することが
できる。搬送システムは、特別の装入装置を専用し、こ
の装入装置は、加工されていない状態において被加工物
を搬送システム上に載置し、完成した状態において搬送
システムから放出する。この搬送装置は、被加工物の種
類だけでなく、その製造状態も検知する装置を専用する
。この無端循環搬送システムは、直列順序原理に従わず
に作動する自立形の工作機械（その前方を通る複数の被
加工物から対応した適切な被加工物を加工のために選択
してこれを加工し、加工終了後にそれを再び搬送システ
ム上に載置する）に特に適合している。同様の対応した
チェーンコンベヤ装置又は別々に誘導作用によってか又
はレール上を搬送されるワゴンももちろん搬送／ステム
止して適切である。その場合、搬送システムは、制御さ
れずに単に循環されるだけでもよく、また、個別の工作
機械の製造に従った一定のテンポで、個別の被加工物の
搬送を引受けてもよい。

無端の循環搬送システムにおいて、成る１つの被加工物
に対する製造速度は、全部の完成した被加工物について
、この被加工物にとって必要な全加工時間によって定ま
る。各々の工作機械上の全ての製造プロセスについて成
る正確なテンポ時間を保つことは必ずしも必要ではない
。成る１つの工作機械が第２の工作機械よりも相当に長
い間加工していることにありうる。その場合、その１つ
の種類の工作機械について複数の工作機械を搬送システ
ム上に載置くすることができる。その場合、１つの被加
工物は、最終的に仕上げ加工されるまでに何回も搬送シ
ステム上を完全に循環されることになる。しかしこの場
合には、各々の工作機械は、各々の時点においてその能
力−ぽいに稼動されることになるので、全製造システム
の生産性は著しく高くなる。

本発明の更に別の好ましい実施態様によれば、搬送シス
テムは、積込みステーションから取おろしステーション
までの１つのコンベヤシステムとして形成される。この
場合には各々の工作ｔｍｌのサイクル時間はできるだけ
一層になるように選択される。被加工物の製造速度は、
その時のサイクル時間及びサイクル数に従って定められ
る。しかしこの製造システムは、製造が簡単なため、設
備コストが廉価となる。

被工作物の（１類の検出装置が被加工物の製造状態を検
知するために使用されるようにすることも、本発明の範
囲に含まれる。この形式の被加工物の種類の認識装置は
、無端の循環搬送システムの使用において、合目的的で
あり、また有利である。

認識装置として適切なのは、その時々の被加工物の所定
の寸法を正確に認識する光学的な監視装置のほかに、秤
量装置や種々の測定装置である。このように、各々の装
入装置は、被加工物の種類についての情報だけでなく、
それと同時に、被加工物の製造状態についての情報も受
ける。

本発明の更に別の好ましい実施態様によれば、被加工物
の種類の特別に複雑な検知装置を不要とするために、被
加工物について符号手段が使用される。この場合には、
符号化装置のみが必要となる。符号手段には、必要に応
じて装入装置かあの作用を受ける磁気カード、光学的な
ストリップマーキング又は同種のマーキング形態が用５
）られる。

本発明による製造システムの特に有利な用途は、内燃機
関の種々のコンポーネント（部品）の製造である。単一
の製造システムにおいて、内燃機関のいろいろな部品を
、部分的に同一の工１乍機械または全く異なった工作機
械によって全自動式に製造することができる。単に未加
工品を搬送システムの始端部に装入し、搬送システムか
ら終端部において仕上げされた部品を再び取出すだけで
よい。

製造システムの制御は、全自動式に行われるため、部品
の製造は、それ以上に手作業を必要とせずに進展する。

可動の装入装置を経て１つの搬送システムから被加工物
を取出してそれを被加工物に送給する自由に制御可能な
工作１８ｍによって変通性の製造を行うための、本発明
の原理に従って製造システムは、工作機械による純機械
的な自動式の製造に限られす、原則として同じ仕方で、
組立機械ないしは組立てシステムにも同様に適用される
。この場合には、別々の供給装置から組立て部品の供給
を受けるための、対応した組立て機械が、工作機械の代
りに用いられる。本発明によれば、組立てシステムを製
造システムと連係させることも同様に合目的的である。

この特別の用途においては、本発明による製造システム
に組立ててシステムが合体されているため、本加工部品
と製造上ひつよういくつかの外部の部品とを外部から製
造システム又は組立てシステムに供給すれば、仕上げさ
れ最終的に組立てられた構造部品を組立てシステムから
取出すことができる。この組立てシステムも、変通性の
原理に従って作動する。即ち、装入装置は、搬送システ
ムを通過する組立て部品又は被加工物の中から適正な組
立て部品又は被加工物を選択したあと、外部の供給部品
の助けをかりて、全自動式に組立てを行う。本発明によ
るこの組立てシステムにおいても、単一の組立てシステ
ムにおいて、最も多様な構造部品の製造又は被加工物の
最終的な組立てが、所望の順序において可能となる。組
立てを含む完全な製造にとって、全Ｊｉ過程の間、人手
による操作は全く必要ではない。

内燃機関又はその部品の製造においては、製造−組立て
結合システムは特に有利に使用される。

−例として、シリンダーヘッドの変通性の製造、クラン
クハウジングの仕上げ組立て又は胴体エンジンの完全な
仕上げ組立てが挙げられる。その場合、シリンダーヘッ
ド又はクランクンヤフトの未加工部品は、未加工のまま
製造システムに供与され、完全に仕上げ組立てられたシ
リンダーヘッド又はクランクハウジング又は胴体エンジ
ンが組立てシステムから再び取出される。その場合、同
一の製造−組立てシステムにおいて全く異なったエンジ
ン又はエンジン部品ないしはエンジン構造系列部分が調
製される。

本発明の池の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以
下の詳細な説明によって一層明らかとなろう。

実施例第１図において搬送システム１は、加工がされて５）な
′、）被加工物が搬送／ステム１に積込まれる積込みス
テーション２から、加工の終了した被加工物が搬送シス
テム■かろ再び取出される取おろしステーション３まで
延在している。被加工物は、債込みステーンヨン２にお
いて十分な数の被加工物バッファーに準備され、取おろ
しステーション３において；よ必要に応じて再加工のた
めか又は最メ・（的な取除きのために取おろされなけれ
ばならな；船道システム１に沿って、種々の工作機械４
がそれぞれに適合した装入装置５と共に配設されて５）
る。工作機械４は、同じ２つの被加工物についているい
ろの加工工程を行うものでも、種々の被加工物について
同一の加工工程を行うものでもよい。装入装置５は、被
加工物の種類を認識するための認識装置６を備えている
。これらの認識装置には、秤量装置又は光学的測定装置
の形態のセンサーが用いられる。被加工物の形態（種類
）の認識装置は、磁気カード読取りステーンヨン及び磁
気カード書込みステーションから成っていてもよい。こ
の場合に、認識装置６は、最初に磁気カードを被加工物
から取出して読み、次に装入装置５を介して、被加工物
の引取りを行わせるか又は行わせず、また、工作機械４
による被加工物の加工の終了後に磁気カード上に必要に
応じて被加工物の加工を表示する。磁気カードは次に再
び被加工物と共に搬送システム１に戻される。

装入装置５は、データライン７を介して工作機械に直接
に接続されている。各々の工作機械４は、専用のプロセ
スコンピュータを備えており、この専用コンピュータは
、装入装置５のデータから、今現に固定されている被加
工物のための適正な製造プログラムを選出し、その被加
工物の製造を全自動式に遂行する。別の方法として外部
の中央制御装置８から個別の工作機械の製造の制御にと
って必要なデータが工作機械に供給されるようにしても
よい。データラインは特にデジタルデータラインとして
構成されている。

装入装置５は、可及的に多様な可動性を備えた産業用ロ
ボットとして形成される。例えば６以下の運動の自由度
を備えた産業ロボットが考えられる。装入装置５は、搬
送システム１に対する被加工物の取出し及び装填だけで
なく、工作機械４に対する被加工物の固定も行う。その
ために装入装置５は、液圧シリンダーを備えており、こ
れらの液圧シリンダーは被加工物を工作機械上の固定ス
トッパー又は可動ストッパーに対して固定する。

多くの使用例においては対応した空圧装置を液圧ンリン
ダーの代りに使用することも時には適切である。

特別の工作機械４の場合には、装入装置５は、２つの別
々の産業用ロボット１０．１１から組立てられる。産業
用ロボットＩＯは、搬送システム１に対する被加工物の
取出し及び装填に使用され、産業用ロボット１１は、工
作機械９に対する固定の工程に使用される。産業用ロボ
ッ）１１は、工作機械９に対する被加工物の最適の固定
に適した特別の取扱装置（マガジンから取出すことがで
き、また交換可能になっている）を備えていてもよい。

産業用ロボット１Ｏ１１１の間には、被加工物の加工に
際して成るバッファー作用を行だめの被加工物貯留部１
２が配設されている。しかし被加工物貯留部１２は、被
加工物を産業用ロボット１０から取出したり被加工物を
産業用ロボット１１上に受入れたりするためにのみ用い
られてもよい。搬送システム１は被加工物２を一定の速
度又は一定のテンポで、工作機械４から次の工作機械４
又は工作機械９に搬送する。加工速度は、加工の終了が
最も遅くなる工作機械のサイクル時間に同調されるので
、全部の被加工物に対する加工時間は、はぼ同じ長さに
定められている。個別の被加工物は、次に、装入装置５
のところを通過し、その際に、装入装置５は、加工の必
要のある被加工物を識別してそれを工作機械４に導入す
る。全部の被加工物は、取おろしステーション３に引；
度される前に搬送システム１によって全部の装入装置５
のところを必ず１度は通るように搬送される。

第１図に示した製造システムにおいては、種々の異なっ
た被加工物は、所望の順序で、搬送システム１に供給さ
れ、工作機械４によって加工される。

装入装置５は、工作機１３ｉ！４にとってその時々に適
正な被加工物を選択する。工作機械４に全く別々の異な
った被加工物が供給され、これらの被加工物がその加工
のための異なったプログラムに対応して別々に製造のた
めの加工を受けるようにすることもできる。工作［４は
、どんな場合にも、被加工物の形態の認識装置６によっ
て、そのために必要な情報の供給を受ける。従って、種
々の被加工物の変通性の高い１４が製造システムによっ
て可能となる。多数の工作機械を対応して広汎に備えた
製造システムによって、種々の系列又は種々の形態の系
列の被加工物を製造することが可能となる。従って、各
々の被加工物又は各々の製造部分について、又は、最終
的に、各々の市販品について、特別の製造システムを特
別の量産品の製造のために使用する必要はない。自由で
プログラム可能な制御のために、そして、多数の工作機
械（製造するべき全ての系列について必要と：ま限ろな
い）のために、全製造システムを多数の系列又は系列構
造部分のために設計することができる。

本発明によるこの製造システムによれば、工場全体を全
自動式に、変通自在に制御しつるように構成することが
可能となる。

第２図には、単一の搬送システム１と成る数の各々装入
装置５を備えた工作機械４とを備えた製造システムが図
示されている。この場合にも、被加工物は、積込みステ
ーション２か・ル１船道システム１に供与され、完全に
加工された状態て搬送／ステム１から取おろしステーシ
ョン３において取出される。

そのほかに、搬送システム１の始端部に、被加工物の種
類（形態）を検知するための検知装置１３が配設されて
いる。この検知装置１３は、工作機械４の装入装置５に
データライン２７を介し接続されている。この場合にも
、装入装置５は、工作機械４と連結されている。製造シ
ステムの残りの構成は、第１図の実施例とどうよである
。搬送システム１に供与される被加工物の種類を検知す
るための検知装置１３は、各々の被加工物の特別の種類
を検知し、被加工物に順序番号を付与する。この順序は
データライン２７を介して個別の装入装置５に伝達され
るので、装入装置５は、いつどんな被加工物が反訴シス
テム１から受入れるべきか、また対応した工作機械４に
よって加工するべきかについての情報を受ける。個別の
装入装置５において種々の被加工物を更に感知し認識す
る必要はない。

第３図に示した製造システムは、複数の搬送システム１
４．１５に対しているいろに分岐する可能性を備えてい
る。この例においても、搬送システム１は積込みステー
ション２から供給を受け、完全に加工を終了した被加工
物は、取おろしステーション３において取おろされる。

搬送システム１の始端部には、搬送システム１上を搬送
される被加工物の種類（形態〉を検知するための検知装
置１３が配設してあり、この検知装置１３は、搬送シス
テムｌから被加工物を取出すための取出し装置１６も備
えている。取出し装置１６と検出装置１３は、好ましく
は、独立して作動可能で且つ自由に移動可能な、複数の
自由度を備えた産業用ロボットから成っている。取出し
装置１６は、中心位置の電子制御装置１７、例えば電子
コンピユータによって、搬送システムｌ上の被加工物の
種類に従って制御される。中央制御装置１７は、特別の
被加工物の種類に従って、搬送システム１．１４．１５
を経てそのシステム上の工作機械に被加工物を送給する
べきか否かを定める。従って、非常にまちまちの部品を
製造に対応して仕分けし、必要ならば、それぞれの搬送
システム１４．１５を備えた、代替において別々の製造
システムにおいて、完全に別々の製造過程を受けること
ができる。また、この取出し装置１６は、製造システム
の変通性を全体的に高くする。

それは、工具交換の間に、製造システムの一部分、例え
ば搬送システムｌは、引続き作動させておく、池の部分
例えば搬送システム１５については工具交換を行うこと
がでるからである。また製造システムの拡張も簡単にで
きる。

搬送システム１の終端には、いろいろな被加工物を搬送
システム１４．１５から再び搬送システムｌに移すため
の債換え装置１８が配設されている。この積換え装置１
８の後方において、搬送システム１に、１以上の別の工
作機械４を、全部の搬送システム１．１４．１５の全部
の被加工物の再加工を行うために設置することも時には
有用であろう。しかし、多くの用途にとっては、搬送シ
ステム１．１４．１５をこの！船道システムに合体させ
ることなく、別々の取おろしステーション３において別
々に終端させることも有用である。

中央制御装置１７は、搬送システム１においての工作機
ｖｊ、４の製造プロセスを、データライン１９を介して
制御する。そのほかに、独立した制御装置２１に至る別
のデータライン２０があり、この制御装置も、搬送シス
テム１４の工作機械４の製造プロセスを制御する。デー
タライン１９は、そのためにも用いられる。個別の装入
装置５は、被加工物の種類を認識するための専用の認識
装置６を有し、データライン７を介して、工作機械４に
接続されている。従って、制御装置１７．２１は、今工
作機械４上にａ置された被加工物の種類に従って、中央
部から過去を行わせる。搬送システム１５上にある工作
機械４は、これらの被過去物の製造プロセスを中央部か
ら制御するそれぞれのプロセスコンピュータを備えてい
る。個別の工作機械４を完全に自由に変通性とするため
′には、工作機械を中央部からでなく制御し、又は、中
央制御装置１７による制御に戻ることは、製造システム
に対する特別の要求に従って、時には適切であろう。

第４図には、円形に循環される搬送システム２３が示さ
れている。自由に移動可能な産業用ロボットとして形成
された装入ステーション２４は、別の積込みステーショ
ン２からの循環する搬送システム２３に被加工物を供給
し、搬送システム２３は、その被加工物を完全に加工さ
れた状態で、取おろしステーション３に移送する。装入
ステーション２４は、被加工物の種類と製造状態とを検
知するための検知装置２５を備えている。工作機械４は
、被加工物を搬送システム２３から取出して工作機械４
に送給するための装入装置５と共働する。装入装置５は
、搬送システム２３上に循環される被加工物の種類及び
製造状態を検知するための検知装置２５も備えている。

全部の装入装置９及び工作機械４は、中央制御装置例え
ば大形のコンピュータ２２に、データライン１９．２８
を介し接続されている。大形コンピュータ２２は、全部
の製造プロセスを中央部から制御することができる。こ
の大形コンピュータには、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムが有
利な形で一体化されている。いくつかの装入装置５は、
被覆加工物を別々に供給して工作機械４にそれを固定す
るための複数の産業用ロボットから成っている。

産業ロボット１１は、複数の作動アームを備えており、
これらのアームは、非常に高い可動度、特に６自由度を
備えている。

従って、被加工物を工作機械４上に固定するための産業
用ロボットは、工作機械４のための工具交換も行うこと
ができる。産業用ロボット１１は、そのために、各１つ
の工具マガジン２６を備えている。工具マガジン２６中
には、産業用ロボッ）１１（７）ための種々の取扱い装
置が収納されている。これらの取扱い装置は、種々の被
加工物を工作機械上に最適に固定するために設けられて
いる。

円形に循環される搬送システム２３は、大形コンピュー
タ２２によって中央制御される完全に変通性の製造を有
利に行わせる。個別の被加工物は、何回も循環され、大
形コンピュータ２２の設定に対応して、個別の工作機械
４の作用を受ける。その際に、検知装置２５は、装入装
置５のところを通過する被加工物の種類及び製造状態を
確認する。工作機械４について予定されているが未だこ
の工作機械４による加工を受けていない被加工物が所属
する装入装置５のところを通過する時になって初めて、
装入装置５・がこの被加工物を掴み、加工のためにそれ
を工作機械４に搬送する。完全に加工された被加工物は
、装入ステーション２４によって認識され、搬送システ
ム２３から取出される。搬送システムとしては、特にベ
ルトコンベヤ装置又は誘導作用によって案内されるワゴ
ンシステムが用いられる。しかし多くの用途において、
チェーンコンベヤ又は同種のシステムを使用しても差支
えない。どんな場合にも、搬送／ステム８は、制御され
たリズムで、又は連続的に、全部の被加工物をいろいろ
の工作機械４に導くように、単に搬送するだけの目的に
１吏用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、各々の装入装置に被加工物の種類を認識する
ためのセンサーを備えた、単一の搬送システムを含む本
発明の一実施例による製造システムを示す配列図、第２図は、搬送システム並びに被加工物の種類を検知す
るための単一の検知システムを備えた、本発明の変形実
施例による製造システムを示す配列図、第３図は、複数の搬送システム並びに被加工物の種類を
検知するための複数の検知を備えた、本発明の別の変形
実施例による製造システムを示す配列図、第４図は、円形の搬送システム並びに中央制御装置を備
えた、本発明の更に別の変形実施例による製造システム
を示す配列図である。（主な参照番号）１．１４．１５．２３・・）船道システム、４・・工作
機械、５・・装入装置、６・・認識装置

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の工作機械（４）と、被加工物を搬送するた
めの、工作機械（４）を互いに結合させている搬送シス
テム（１）と、搬送システム（１）から工作機械（４）
に装填したり返却したりするための、各々の工作機械（
４）のための装入装置（５）と、を少なくとも有し、装
入装置（５）は、固定装置を備えている、被加工物を変
通性をもって製造するための製造システムであって、製造システムが種々の被加工物を製造するようにされて
おり、製造システムが、搬送システム（１）上に搬送さ
れる被加工物の種類を認識するための認識装置（６）を
備えており、被加工物が、その特別の種類に従って、そ
の被加工物の製造に必要な種々の工作機械（４）のみに
、装入装置（５）によって供給されて固定され、工作機
械（４）によって、被加工物の特別の種類に対応して自
動的に加工が行われるようにしたことを特徴とする製造
システム。
（２）装入装置（５）が搬送システム（１）上に搬送さ
れている被加工物の種類を認識するための認識装置（６
）を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の製造システム。
（３）被加工物の種類を認識するための認識装置（６）
が、搬送システム（１）上の被加工物の順序によって被
加工物の特別の種類が装入装置（５）により検知されう
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の製造システム。
（４）被加工物の種類を認識するための認識装置（６）
がデータライン（２７）を介して全部の装入装置に接続
されたことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の製
造システム。
（５）装入装置（５）が、各々データライン（７）を経
て、少なくとも付属する工作機械（４）に接続され、工
作機械（４）は、送給される被加工物の種類についての
情報をデータライン（７）によって受けることを特徴と
する特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１項に記載の
製造システム。
（６）電子式の中央制御装置（８）が配され、中央制御
装置（８）は、データライン（１９）を介して、少なく
とも、全部の工作機械（４）に接続され、制御装置（８
）を介して全部の工作機械（４）の製造が制御されうる
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１〜５項
のいずれか１項に記載の製造システム。
（７）全部の装入装置（５）が電子式の中央制御装置（
８）にデータライン（２８）を経て接続されたことを特
徴とする特許請求の範囲第６項記載の製造システム。
（８）電子式の中央制御装置が製造の変通性の制御のた
めにＣＡＤ／ＣＡＭ装置にデータラインを経て接続され
たことを特徴とする特許請求の範囲第６項又は第７項に
記載の製造システム。
（９）データラインをデジタルデータラインとして形成
したことを特徴とする特許請求の範囲第３〜８項のいず
れか１項に記載の製造システム。
（１０）複数の運動の自由度特に６自由度をもった自由
に制御可能な産業ロボットとして装入装置（５）を形成
したことを特徴とする特許請求の範囲第１〜９項のいず
れか１項に記載の製造システム。
（１１）産業ロボットが交換可能な取扱い装置を有し、
これらの取扱い装置が産業ロボットから自動的に、移動
させるべき被加工物の特別の種類に従ってマンガンから
取出されることを特徴とする特許請求の範囲第１０項に
記載の製造システム。
（１２）装入装置（５）が２つの産業ロボットによって
形成され、被加工物が第１の産業ロボットによって搬送
システム（１）に対して供給されたりそれから供給を受
けたりし、また、第２の産業ロボットによって工作機械
上において固定されることを特徴とする特許請求の範囲
第１〜１１項のいずれか１項に記載の製造システム。
（１３）第１と第２の産業ロボットの間に被加工物貯留
部（１２）を配したことを特徴とする特許請求の範囲第
１２項に記載の製造システム。
（１４）被加工物が工作機械（４）上の固定又は可動の
ストッパーに対して装入装置（５）によって液圧作用下
に固定されることを特徴とする特許請求の範囲第１〜１
３項のいずれか１項に記載の製造システム。
（１５）搬送システム（１）が、無端のコンベヤシステ
ム例えばベルトコンベヤとして形成され、被加工物を搬
送システム（１）に対して供給したり排出させたりする
ために、少なくとも１つの自動作動装置を備えており、
この自動作動装置によって搬送システム上の被加工物の
加工度が認識されることを特徴とする特許請求の範囲第
１〜１４項のいずれか１項に記載の製造システム。
（１６）搬送システム（１）が、積込みステーション（
２）から取おろしステーション（３）に至るコンベヤシ
ステム、例えばレール上を走行するか又は誘導作用によ
って走行するワゴンシステムとして形成されたことを特
徴とする特許請求の範囲第１〜１４項のいずれか１項に
記載の製造システム。
（１７）被加工物の種類を認識する認識装置（６）が、
被加工物の加工状態及び形態を検知するための適当なセ
ンサー例えば秤量装置、測定装置又は光学制御装置を含
むことを特徴とする特許請求の範囲第１〜１６項のいず
れか１項に記載の製造システム。
（１８）被加工物が、搬送系（１）の被加工物と共に搬
送可能な符号手段を有し、これら符号手段が被加工物の
加工状態および形式を検知するために装入装置（５）に
よって利用されることを特徴とする特許請求の範囲第１
〜１７項のいずれか１項に記載の製造システム。
（１９）符号化のために磁気カードを使用することを特
徴とする特許請求の範囲第１８項記載の製造システム。
（２０）内燃機関の種々の部分例えばクランクハウジン
グ、シリンダーヘッド及び／又はクランクシャフトを単
一の製造システムによって変通性に製造することへの特
許請求の範囲第１〜１９項のいずれか１項に記載の製造
システムの応用。
（２１）機械部品特に内燃機関の部品を対応した取付装
置によって組立てることへの特許請求の範囲第１〜２０
項のいずれか１項に記載の製造システムの応用。