DE102017005674B4

DE102017005674B4 - Zellenfertigungssystem mit Fertigungszelle für autonome Fertigung

Info

Publication number: DE102017005674B4
Application number: DE102017005674.9A
Authority: DE
Inventors: Itsusei KASHIWAGI; Nobutomo ITANI; Yuuji KOUNOSU
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2017-06-16
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2037-06-17
Also published as: JP6444947B2; US10725460B2; US20170371323A1; CN107544443A; CN107544443B; DE102017005674A1; JP2017228218A

Abstract

Zellenfertigungssystem (1), das mehrere Fertigungszellen (11A, 11B) umfasst, die mehrere Fertigungsprozesse durchführen, wobei die Fertigungszelle (11A, 11B) wenigstens eine Fertigungsmaschine (12), die dazu fähig ist, mehrere Teiletypen zu fertigen, eine Antriebssteuereinrichtung (13), die den Antrieb der Fertigungsmaschine (12) steuert, und eine Zellensteuereinrichtung (14) umfasst, die mit der Antriebssteuereinrichtung (13) verbunden ist, um mit dieser zu kommunizieren,- wobei das Zellenfertigungssystem (1) ferner eine Informationsverwaltungseinrichtung (15) umfasst, die mit einem Speicherabschnitt (15a) ausgestattet ist, der dazu fähig ist, Auftragsinformationen, die die georderte Anzahl und einen Liefertermin jedes Teiletyps umfassen, und Bestandsinformationen von Materialien der Teiletypen zu speichern, wobei die Informationsverwaltungseinrichtung (15) mit den Zellensteuereinrichtungen (14) der Fertigungszellen (11A, 11B) verbunden ist, um mit diesen zu kommunizieren,- wobei die Zellensteuereinrichtung (14) der Fertigungszelle (11A, 11B) einen Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt (14a) umfasst, der die Typen herstellbarer Teile, die vorrangig zu fertigen sind, und die Anzahl zu fertigender Teile basierend ausschließlich auf den im Speicherabschnitt (15a) gespeicherten Auftragsinformationen und Bestandsinformationen bestimmt und der Antriebssteuereinrichtung (13) meldet,- wobei die Antriebssteuereinrichtung (13) einen Betriebsstartbefehl an die Fertigungsmaschine (12) sendet, der auf der Anzahl zu fertigender Teile basiert, und die Fertigungsmaschine (12) einen entsprechenden Betrieb durchführt.

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zellenfertigungssystem, das Fertigungszellen umfasst, die Teile gemäß einer Zellenfertigung fertigen.
2. Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Herkömmlicherweise planen Einrichtungen zur Produktionsplanung die Typen, die Anzahl, den Liefertermin, die verwendeten Maschinen und den Fertigungsprozess von zu fertigenden Teilen. Basierend auf durch solche Produktionsplanungseinrichtungen erstellten Fertigungsplänen bedienen Bediener in Fertigungsstätten Fertigungsmaschinen, wie etwa Werkzeugmaschinen und Industrieroboter. Außerdem senden Bediener in Fertigungsstätten Betriebsinformationen von Fertigungsmaschinen und Teilefertigungsdatensätze an Produktionsplanungseinrichtungen, um eine Qualitätskontrolle, Prozesskontrolle, etc. durchzuführen.
In den letzten Jahren haben die Anzahl an Teiletypen und Änderungen des Absatzvolumens in Antwort auf eine Vielzahl von Markterfordernissen, eine Verkürzung der Teilelebensdauer und die harte Konkurrenz auf den globalen Märkten zugenommen. Daher müssen verschiedene Teiletypen in unterschiedlichen Losgrößen produziert werden, um Teile zu fertigen und gleichzeitig dynamisch auf Markterfordernisse zu reagieren.
Aus diesem Grund wurde eine Zellenfertigung vorgeschlagen, bei der durch jede Fertigungszelle in jedem Prozess Teile gefertigt werden, wobei die Fertigungszelle mehrere Fertigungsmaschinen umfasst, die dazu fähig sind, mehrere Teiletypen zu fertigen. Bei einem aktuellen Zellenfertigungssystem gemäß der Zellenfertigung werden für jede Fertigungszelle basierend auf einem durch eine Produktionsplanungseinrichtung ausgearbeiteten Produktionsplan oder einer Ablaufplanungsanwendung Teiletypen geändert oder die Anzahl zu fertigender Teile bestimmt (z.B. ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) JP 2006-18 576 A.
Zu diesem Zeitpunkt tatsächlich durch eine Fertigungszelle herstellbare Teile, die Anzahl herstellbarer Teile, vorrangig zu fertigende Teile und die Anzahl vorrangig zu fertigender Teile ändern sich jedoch gemäß dem Bestand der Materialien der Teile, dem Fortgang eines Upstream-Prozesses, dem Status eines Teileauftrags oder dem Betriebszustand der Fertigungsmaschinen. Daher können bei einem aktuellen Zellenfertigungssystem, das Teile basierend auf einem vor der tatsächlichen Fertigung ausgearbeiteten Produktionsplan fertigt, Teile nicht in Antwort auf eine Echtzeit-Statusänderung termingerecht gefertigt werden.
Weiterer Stand der Technik ist aus US 2004 / 0 133 310 A1 , DE 10 2017 111 201 A1 und DE 10 2016 124 784 A1 bekannt.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt ein Zellenfertigungssystem bereit, das gemäß einer Statusänderung beispielsweise eines Teileauftrags oder des Materialbestands in jeder Fertigungszelle mehrere Teiletypen termingerecht fertigen kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Zellenfertigungssystem gemäß Anspruch 1 bereitgestellt, das mehrere Fertigungszellen umfasst, die mehrere Fertigungsprozesse durchführen, wobei die Fertigungszelle wenigstens eine Fertigungsmaschine, die dazu fähig ist, mehrere Teiletypen zu fertigen, eine Antriebssteuereinrichtung, die den Antrieb der Fertigungsmaschine steuert, und eine Zellensteuereinrichtung umfasst, die mit der Antriebssteuereinrichtung verbunden ist, um mit dieser zu kommunizieren, wobei das Zellenfertigungssystem ferner eine Informationsverwaltungseinrichtung umfasst, die mit einem Speicherabschnitt ausgestattet ist, der dazu fähig ist, Auftragsinformationen, die die georderte Anzahl und einen Liefertermin jedes Teiletyps umfassen, und Bestandsinformationen der Materialien der Teiletypen zu speichern, wobei die Informationsverwaltungseinrichtung mit den Zellensteuereinrichtungen der Fertigungszellen verbunden ist, um mit diesen zu kommunizieren, wobei die Zellensteuereinrichtung der Fertigungszelle einen Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt umfasst, der die Typen herstellbarer Teile, die vorrangig zu fertigen sind, und die Anzahl zu fertigender Teile basierend auf den im Speicherabschnitt gespeicherten Auftragsinformationen und Bestandsinformationen bestimmt, wobei der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt die Bestimmung der Antriebssteuereinrichtung meldet.
Gemäß dem Zellenfertigungssystem nach dem ersten Aspekt wird gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Zellenfertigungssystem bereitgestellt, bei dem die Auftragsinformationen ferner Informationen bezüglich der der Antriebssteuereinrichtung gemeldeten Teilezahl und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile umfassen, wenn Teile basierend auf der der Antriebssteuereinrichtung gemeldeten Teilezahl gefertigt werden, und der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt basierend auf den Informationen bezüglich der gemeldeten Teilezahl und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile die der Antriebssteuereinrichtung gemeldete Teilezahl erhöht, wenn bei der Fertigung von Teilen, die auf der der Antriebssteuereinrichtung gemeldeten Teilezahl basiert, ein fehlerhaftes Teil festgestellt wird.
Gemäß dem Zellenfertigungssystem nach dem ersten Aspekt oder zweiten Aspekt wird gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Zellenfertigungssystem bereitgestellt, bei dem die Auftragsinformationen Informationen bezüglich der maximalen Loszahl für jeden Teiletyp umfassen, und der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt die Teilezahl basierend auf den Informationen bezüglich der maximalen Loszahl bestimmt.
Gemäß dem Zellenfertigungssystem nach einem der ersten bis dritten Aspekte wird gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Zellenfertigungssystem bereitgestellt, bei dem bei Abschluss der Fertigung des Teils, die auf einer Anweisung der Teilezahl für die Antriebssteuereinrichtung basiert, die Zellensteuereinrichtung Informationen der Fertigungsdatensätze des Teils in den im Speicherabschnitt gespeicherten Auftragsinformationen und Bestandsinformationen widerspiegelt.
Gemäß dem Zellenfertigungssystem nach einem der ersten bis vierten Aspekte wird gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Zellenfertigungssystem bereitgestellt, bei dem die Informationsverwaltungseinrichtung eine Eingabeeinrichtung umfasst, die dazu fähig ist, die Auftragsinformationen und Bestandsinformationen dem Speicherabschnitt hinzuzufügen, darin zu ändern und in diesen einzugeben.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Eine genaue Beschreibung einer in den zugehörigen Zeichnungen gezeigten typischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht das Ziel, die Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung sowie andere Ziele, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung weiter.

1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Zellenfertigungssystem gemäß einer Ausführungsform zeigt;
2A zeigt eine Datentabelle von Auftragsinformationen, die im Speicherabschnitt eines administrativen Servers gespeichert ist, der in 1 gezeigt ist;
2B zeigt eine Datentabelle von Materialbestandsinformationen, die im Speicherabschnitt des administrativen Servers gespeichert ist, der in 1 gezeigt ist;
3 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozessablauf zeigt, bei dem das Zellenfertigungssystem der Ausführungsform Fertigungsmaschinen in Fertigungszellen anweist, einen Betrieb auszuführen, und
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozessablauf zeigt, bei dem das Zellenfertigungssystem der Ausführungsform die Fertigungsmaschinen in den Fertigungszellen gemäß einer Fertigungsanweisung betreibt.

Genaue Beschreibung
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen sind gleiche Bestandteile oder Funktionsteile durch gleiche Bezugszeichen angegeben. Zur Verbesserung des Verständnisses wurden die Maßstäbe dieser Zeichnungen beliebig geändert. Die dargestellte Ausführungsform ist lediglich ein Beispiel und schränkt die vorliegende Erfindung nicht ein.
1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Zellenfertigungssystem gemäß der Ausführungsform zeigt.
Bezug nehmend auf 1 umfasst ein Zellenfertigungssystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mehrere Fertigungszellen 11A und 11B, die mehrere Fertigungsprozesse oder -betriebsvorgänge durchführen. In diesem Fall umfasst ein „Fertigungsprozess“ eine Bearbeitung und eine Montage. Wie in 1 gezeigt, umfasst das Zellenfertigungssystem 1 beispielsweise die erste Fertigungszelle 11A (Bearbeitungszelle), die einen Bearbeitungsprozess durchführt, bei dem ein Werkstück bearbeitet wird, um die Komponenten eines Teils zu erhalten, und die zweite Fertigungszelle 11B (Montagezelle), die den Prozess zum Montieren der erhaltenen Komponenten zu dem Teil durchführt. Selbstverständlich können die zwei Fertigungszellen 11A und 11B auch denselben Fertigungsprozess oder -betrieb ausführen. Die derart eingerichteten Fertigungszellen können somit mehrere Teiletypen fertigen.
Die erste Fertigungszelle 11A und die zweite Fertigungszelle 11B umfassen jeweils wenigstens eine Fertigungsmaschine 12, die dazu fähig ist, mehrere Teiletypen zu fertigen, eine Antriebssteuereinrichtung 13, die den Antrieb der Fertigungsmaschine 12 steuert, und eine Zellensteuereinrichtung 14, die mit der Antriebssteuereinrichtung 13 verbunden ist, um mit dieser zu kommunizieren.
Die Fertigungsmaschine 12 der ersten Fertigungszelle 11A zum Durchführen des Bearbeitungsprozesses ist beispielsweise eine numerische gesteuerte Werkzeugmaschine 12a, die dazu eingerichtet ist, verschiedene Bearbeitungsarten durch Bewegen eines Instruments relativ zu einem durch eine Halteeinrichtung gehaltenen Material (Werkstück) durchzuführen. In diesem Fall umfasst die Antriebssteuereinrichtung 13 in der ersten Fertigungszelle 11A eine PLC (Programmable Logic Controller/programmierbare Logiksteuerung) 13a, die die Abfolge der durch die Werkzeugmaschine 12a durchgeführten Bearbeitung steuert, eine numerische Steuereinheit (NC-Einheit), die mit der PLC 13a verbunden ist, um die Werkzeugmaschine 12a zu steuern, und ein Bedienpanel 13b.
Die Fertigungsmaschine 12 der zweiten Fertigungszelle 11B zum Durchführen des Montageprozesses ist beispielsweise ein Roboter 12b, der mehrere Arten von Teilen aus Komponenten montieren kann, die durch eine Bearbeitung von Materialien in der ersten Fertigungszelle 11A gefertigt wurden. In diesem Fall umfasst die Antriebssteuereinrichtung 13 in der zweiten Fertigungszelle 11B eine PLC 13c, die die Abfolge der durch die Roboter 12b durchgeführten Montage steuert, und eine Robotersteuereinrichtung 13d, die mit der PLC 13c verbunden ist, um die Roboter 12b zu steuern. Der Roboter 12b ist beispielsweise ein vertikaler Knickarmmanipulator.
1 zeigt nur die zwei Fertigungszellen 11A und 11B, wobei die Anzahl der Fertigungszellen bei der vorliegenden Erfindung jedoch nicht auf zwei beschränkt ist. Ferner sind die Antriebsteuereinrichtung 13 und die Fertigungsmaschine 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B nicht auf die PLC, die Robotersteuereinrichtung, die Werkzeugmaschine und den Roboter beschränkt, die vorstehend genannt sind.
Außerdem sind, wie in 1 gezeigt, die Zellensteuereinrichtungen 14 der Fertigungszellen 11A und 11B mit einem administrativen Server 15 (Informationsverwaltungseinrichtung) verbunden, um mit diesem zu kommunizieren. Der administrative Server 15 umfasst einen Speicherabschnitt (Datenbankabschnitt) 15a, der Auftragsinformationen, die die georderte Teilezahl und die Liefertermine mehrerer Teiletypen umfassen, und Bestandsinformationen der Materialien der Teiletypen speichern kann. Der administrative Server 15 ist bevorzugt ein Fertigungssteuerungs-Hostcomputer. Außerdem ist der administrative Server 15 bevorzugt mit einer Eingabeeinrichtung (nicht gezeigt), z.B. einer Tastatur oder einem DVD-Laufwerk, und einer Ausgabeeinrichtung (nicht gezeigt), z.B. einem Bildschirm oder einem Drucker, verbunden. Die Ausgabeeinrichtung kann eine Bekanntgabe der im Speicherabschnitt 15a gespeicherten Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen außerhalb des administrativen Servers 15 bereitstellen. Die Eingabeeinrichtung kann Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen dem Speicherabschnitt 15a hinzufügen, darin ändern und in diesen eingeben. Der administrative Server 15 kann dazu eingerichtet sein, Daten an andere Computer als die Zellensteuereinrichtung 14 zu kommunizieren.
In der ersten Fertigungszelle 11A und der zweiten Fertigungszelle 11B ist die Antriebssteuereinrichtung 13 jeweils dazu eingerichtet, von der Zellensteuereinrichtung 14 eine Fertigungsanweisung anzufordern und die zu fertigenden Teiletypen und die Anzahl zu fertigender Teile als Fertigungsanweisung zu empfangen.
Die Antriebssteuereinrichtung 13 ist dazu eingerichtet, basierend auf der empfangenen Fertigungsanweisung einen Betriebsstartbefehl an die Fertigungsmaschine 12, z.B. die Werkzeugmaschine 12a oder den Roboter 12b, zu senden und einen Betriebsabschlussbefehl von der Fertigungsmaschine 12 zu empfangen. Außerdem meldet die Antriebssteuereinrichtung 13 bei Empfang des Betriebsabschlussbefehls von der Fertigungsmaschine 12 der Zellensteuereinrichtung 14 Informationen der Fertigungsdatensätze der Fertigungsmaschine 12, z.B. die Anzahl nicht fehlerhafter Teile, die Anzahl fehlerhafter Teile, die Anzahl der Materialeinsätze, etc.
Insbesondere umfasst die Zellensteuereinrichtung 14 einen Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a, der eine Fertigungsanweisung für die Antriebssteuereinrichtung 13, im Besonderen die zu fertigenden Teiletypen und die Anzahl zu fertigender Teile, in Antwort auf eine Anforderung von der Antriebssteuereinrichtung 13 bestimmt.
Basierend auf den im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 gespeicherten Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen bestimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a die Typen herstellbarer Teile, die vorrangig zu fertigen sind, und die Teilezahl, wobei der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a dann die Bestimmung der Antriebssteuereinrichtung 13 meldet.
In diesem Fall sind mit „vorrangig zu fertigenden Teilen" Teile gemeint, die mit höchster Priorität zu ordern sind, während mit „herstellbaren Teilen“ Teile gemeint sind, deren Materialien sämtlich vorrätig sind.
Der administrative Server 15, die Fertigungsmaschine 12, die Antriebssteuereinrichtung 13 und die Zellensteuereinrichtung 14 umfassen bevorzugt jeweils ein Computersystem (nicht gezeigt), das mit einem Speicher, z.B. einem ROM oder RAM, einer CPU (Zentraleinheit) und einem Kommunikationssteuerabschnitt (nicht gezeigt) ausgestattet ist, die über einen Bus miteinander verbunden sind. Außerdem werden die Funktion und der Betrieb des administrativen Servers 15, der Fertigungsmaschine 12, der Antriebssteuereinrichtung 13 und der Zellensteuereinrichtung 14 bevorzugt durch Programme erzielt, die in den jeweiligen ROMs gespeichert sind, wobei die Programme durch die jeweiligen CPUs ausgeführt werden.
Ferner ist eine Anwendungssoftware (Programm), die das Computersystem veranlasst, als Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a zu fungieren, bevorzugt in dem ROM gespeichert, das in dem die Zellensteuereinrichtung 14 bildenden Computersystem enthalten ist. Die Funktion und der Betrieb des Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitts 14a werden basierend auf dem im ROM gespeicherten Programm bevorzugt durch die in der Zellensteuereinrichtung 14 enthaltene CPU in Synchronisation mit dem administrativen Server 15 und der Antriebssteuereinrichtung 13 ausgeführt.
Die Fertigungszellen 11A und 11B sind beispielsweise in einem Fertigungsbetrieb zum Fertigen von Teilen angeordnet, wohingegen der administrative Server 15 im Fertigungsbetrieb oder einem anderen Gebäude auf dem Gelände des Fertigungsbetriebs angeordnet ist. In diesem Fall sind die Fertigungszellen 11A und 11B und der administrative Server 15 bevorzugt beispielsweise über ein drahtgebundenes oder drahtloses Intranet verbunden, um miteinander zu kommunizieren.
Alternativ kann der administrative Server 15 beispielsweise in einem Büro angeordnet sein, das vom Fertigungsbetrieb entfernt ist. In diesem Fall sind die Fertigungszellen 11a und 11B und der administrative Server 15 bevorzugt über das Internet verbunden, um miteinander zu kommunizieren. Der administrative Server 15 ist in diesem Fall bevorzugt ein Cloud-Computer.
2A zeigt eine Datentabelle der Auftragsinformationen, die im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 gespeichert ist.
Wie in 2A gezeigt, sind die Auftragsinformationen für jedes Teil in Form einer Datentabelle im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 gespeichert. Die Auftragsinformationen umfassen eine Auftragsnummer, eine Modellnummer, einen Liefertermin, die georderte Teilezahl, die gemeldete Teilezahl, die Anzahl nicht fehlerhafter Teile, eine Materialliste und die maximale Loszahl.
Mit anderen Worten, die Auftragsinformationen umfassen, zusätzlich zu der georderten Teilezahl und dem Liefertermin jedes Teiletyps, Informationen bezüglich der gemeldeten Teilezahl, die der Antriebssteuereinrichtung 13 gemeldet wird, und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile, wenn Teile basierend auf der der Antriebssteuereinrichtung 13 gemeldeten Anzahl gefertigt werden. In diesem Fall ist mit „der gemeldeten Teilezahl“ die Teilezahl, die von der Zellensteuereinrichtung 14 an die Antriebssteuereinrichtung 13 gemeldet wird, mit „der Anzahl nicht fehlerhafter Teile“ die Anzahl nicht fehlerhafter Teile der Teile, die basierend auf einer Anweisung für die Antriebssteuereinrichtung 13 gefertigt werden, und mit „der maximalen Loszahl“ die maximale Anzahl herstellbarer Teile für jede Anweisung gemeint.
Bei der vorliegenden Ausführungsform können bei der Fertigung von der Antriebssteuereinrichtung 13 gemeldeten Teilen fehlerhafte Teile festgestellt werden, wodurch die Anzahl nicht fehlerhafter Teile die gemeldete Anzahl zu fertigender Teile nicht erreichen kann. In diesem Fall muss die Produktion der gemeldeten Teile gesteigert werden, um die Anzahl nicht fehlerhafter Teile zu erhöhen. Daher werden, wie in 2A gezeigt, die gemeldete Teilezahl und die Anzahl nicht fehlerhafter Teile in der Datentabelle der Auftragsinformationen im Speicherabschnitt 15a gespeichert, wodurch eine Entscheidung darüber ermöglicht wird, ob die Teileproduktion gesteigert werden soll. Spezifischer erhöht der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a der Zellensteuereinrichtung 14 basierend auf der gemeldeten Teilezahl und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile im Speicherabschnitt 15a die gemeldete Teilezahl für die Antriebssteuereinrichtung 13, wenn wie vorstehend beschrieben fehlerhafte Teile festgestellt werden.
2B zeigt eine Datentabelle der Materialbestandsinformationen, die im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 gespeichert ist. Der Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 speichert Bestandsinformationen bezüglich der Materialien der Teile. In diesem Fall umfassen „Materialien“ sämtliche Materialien, wie etwa Werkstücke, Komponenten, Feststoffe und flüssige Stoffe, die zur Fertigung von Teilen erforderlich sind. Die Materialbestandsinformationen werden in Verbindung mit den Materiallisten (2A) der Auftragsinformationen gespeichert.
Spezifischer sind, wie in 2B gezeigt, die Materialbestandsinformationen, die eine Listennummer, eine Materialnummer, die Anzahl vorrätiger Materialien und eine Materialliste umfassen, für jede der Materiallisten von Teilen im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 in Form einer Datentabelle gespeichert. Wenn ein Teil aus mehreren Materialien besteht, umfasst die Materialliste des Teils Bestandsinformationen der Materialien des Teils. Beispielsweise betrifft die Liste 1 in 2B Bestandsinformationen der Materialien des Teils mit der Modellnummer A, wie in 2A gezeigt. Wie aus der linken Datentabelle von 2B ersichtlich ist, besteht das Teil von Liste 1 (Modellnummer A) aus drei Materialien mit den Materialnummern a1 bis a3. Die Anzahl vorrätiger Materialien und die Materialliste werden in Verbindung miteinander gespeichert. Wenn die Materialien jeweils aus mehreren Materialien bestehen, werden auch Bestandsinformationen der mehreren Materialien in einer anderen Materialliste gespeichert. Wie beispielsweise aus der rechten Datentabelle von 2B ersichtlich ist, umfasst das Material von Liste 1-1 (Materialnummer a1) fünf Materialien mit den Materialnummern a'1 bis a'5. Die Anzahl vorrätiger Materialien und jede Liste der mehreren Materialien (Listen 1-1-1 bis 1-1-5) werden in Verbindung miteinander gespeichert.
Außerdem kann bei der vorliegenden Ausführungsform die mit dem administrativen Server 15 verbundene Eingabeeinrichtung die Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen den Datentabellen im Speicherteil 15a des administrativen Servers 15 hinzufügen, darin ändern und in diese eingeben.
Im Hinblick auf die zwei Fertigungszellen 11A und 11B aus 1, bearbeitet beispielsweise die erste Fertigungszelle 11A Werkstücke, um Teile herzustellen, und die zweite Fertigungszelle 11B montiert dann die durch die erste Fertigungszelle 11A gefertigten Teile zu einem fertigen Produkt. Wenn die zwei Fertigungszellen 11A und 11B für einen Upstream-Prozess bzw. einen Downstream-Prozess eingestellt sind, müssen Auftragsinformationen bezüglich durch die erste Fertigungszelle 11A zu fertigender Komponenten vorab in die Datentabelle im administrativen Server 15 eingegeben werden. Wenn festgestellt wird, dass nicht alle Komponenten für die Montage des fertigen Produkts in der zweiten Fertigungszelle 11B vorrätig sind, ist es erwünscht, vorrangig die nötigen Komponenten in der ersten Fertigungszelle 11A herzustellen. Daher ist der Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 dazu eingerichtet, dass die Eingabeeinrichtung jederzeit Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen hinzufügen oder die Priorität eines Auftrags ändern kann.
Der Betrieb des Zellenfertigungssystems 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist nachstehend beschrieben.
Zunächst wird ein Prozessablauf zum Anweisen der Fertigungsmaschinen 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B dargestellt, einen Betrieb, wie etwa eine Bearbeitung und Montage, durchzuführen.
3 ist ein Flussdiagramm eines Prozessablaufs, bei dem das Zellenfertigungssystem 1 die Fertigungsmaschinen 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B anweist, den Betrieb auszuführen. Der Prozessablauf gibt durch die Fertigungsmaschinen 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B zu fertigende Teiletypen und die Anzahl zu fertigender Teile an.
Wenn die Fertigungsmaschine 12 in Schritt S11 von 3 nicht betrieben wird, fordert die Antriebssteuereinrichtung 13 in Schritt S12 von 3 zunächst eine Fertigungsanweisung von der Zellensteuereinrichtung 14 an. Die Antriebssteuereinrichtung 13, die die PLC 13a, die NC-Einheit 13b oder die Robotersteuereinrichtung 13d umfasst, kann von der Fertigungsmaschine 12 einen Betriebsabschlussbefehl empfangen und somit erkennen, ob die Fertigungsmaschine 12 nicht betrieben wird.
Anschließend bestätigt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a der Zellensteuereinrichtung 14 in Schritt S13 von 3, ob der Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 Informationen bezüglich zu fertigender Teile enthält. Spezifischer bestätigt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a, ob Auftragsinformationen oder Materialbestandsinformationen in die in den 2A und 2B gezeigten Datentabellen eingegeben wurden. Wenn keine Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen im Speicherteil 15a vorhanden sind, ist es erwünscht, durch eine Ausgabeeinrichtung (nicht gezeigt), z.B. einen Bildschirm oder einen Drucker, der mit dem administrativen Server 15 verbunden ist, eine Eingabe von Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen zu veranlassen.
Wenn Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen im Speicherabschnitt 15a vorhanden sind, werden in Schritt S14 von 3 Auftragsinformationen eines vorrangig zu fertigenden Teiletyps durch den Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a aus Auftragsinformationen mehrerer Teiletypen im Speicherabschnitt 15a ausgewählt und entnommen. Beispielsweise im Hinblick auf in den in 2A gezeigten Teileauftragsinformationen enthaltenen Liefertermine entnimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a Auftragsinformationen bezüglich eines Teils mit dem nächstgelegenen Liefertermin.
Anschließend entnimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a in Schritt S15 von 3 dem Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 Bestandsinformationen der Materialien des Teils der ausgewählten Auftragsinformationen (2B). Danach wird der Bestand basierend auf Materialnummern und der Anzahl vorrätiger Materialien bestätigt, die in den entnommenen Materialbestandsinformationen enthalten sind (Schritt S16 in 3). Wenn diese Materialien nicht verfügbar sind, werden die Schritte S14 und S15 erneut durchgeführt. Wenn keine Materialien des Teils der ausgewählten Auftragsinformationen vorhanden sind, entnimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a zu diesem Zeitpunkt beispielsweise Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen eines anderen Teils, das nach dem Teil mit den nicht verfügbaren Materialien zu liefern ist.
Wenn in Schritt S16 entschieden wird, dass die Materialien verfügbar sind, wird Schritt S17 von 3 durchgeführt. In Schritt S17 bestätigt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a die Anzahl herstellbarer Teile (nachstehend als Anzahl (P) herstellbarer Teile bezeichnet) der ausgewählten Auftragsinformationen basierend auf den entnommenen Materialbestandsinformationen.
Wenn das Teil mit der Modellnummer A die drei Materialien mit den Materialnummern a1 bis a3 umfasst, wie in den 2A und 2B gezeigt, sind beispielsweise 100 Posten mit der Materialnummer a1, 200 Posten mit der Materialnummer a2 und 300 Posten mit der Materialnummer a3 vorrätig. In diesem Fall bestimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a, dass die Anzahl (P) herstellbarer Teile mit der Modellnummer A 100 beträgt.
Danach bestimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a in Schritt S18 von 3 die Teilezahl (S) basierend auf den entnommenen Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen. Die Teilezahl ist der Antriebssteuereinrichtung 13 zu melden. Die bestimmte Teilezahl (S) wird als „gemeldete Teilezahl“ in der Datentabelle der Auftragsinformationen im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 gespeichert (2A).
Wenn die maximale Loszahl für den Fertigungsauftrag jedes Teils vorab bestimmt wird, wie in 2A gezeigt, bestimmt der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a zu diesem Zeitpunkt bevorzugt die zu meldende Anzahl (S) anhand der Auftragsinformationen, die die maximale Loszahl (L) enthalten, und der Materialbestandsinformationen. Beispielsweise wird, im Prozessablauf gemäß den Schritten S17 und S18, wenn die Anzahl (P) herstellbarer Teile nicht kleiner als die maximalen Loszahl (L) in den Auftragsinformationen ist, die zu meldende Anzahl (S) als maximale Loszahl (L) bestimmt. Wenn die Anzahl (P) herstellbarer Teile kleiner als die maximale Loszahl (L) in den Auftragsinformationen ist, wird die zu meldende Anzahl (S) als Anzahl (P) herstellbarer Teile bestimmt.
Anschließend wird in Schritt S19 von 3 eine Fertigungsanweisung von der Zellensteuereinrichtung 14 an die Antriebssteuereinrichtung 13 gesendet. Spezifischer meldet der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt 14a der Antriebssteuereinrichtung 13 einen zu fertigenden Teiletyp und die Teilezahl (P). Zu diesem Zeitpunkt umfasst die Fertigungsanweisung für die Antriebssteuereinrichtung 13 zusätzlich zu dem zu fertigenden Teil und der Teilezahl (P) auch ein zur Fertigung des Teils zu verwendendes Material und die Anzahl der Materialeinsätze.
Wie durch den Prozessablauf gezeigt, wählen bei der vorliegenden Ausführungsform die Zellensteuereinrichtungen 14 der Fertigungszellen 11A und 11B Teile, die derzeit herstellbar und vorrangig zu fertigen sind, vor der Fertigung der Teile aus den Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen im administrativen Server 15 aus. Spezifischer bestimmt die Zellensteuereinrichtung 14 einen zu fertigenden Teiletyp und die Anzahl zu fertigender Teile basierend auf den Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen im administrativen Server 15, wobei die Zellensteuereinrichtung 14 dann die Bestimmung der Antriebssteuereinrichtung 13 der Fertigungsmaschine 12 meldet (3 und Schritte S13 bis S19).
Mit anderen Worten, anders als beim zugehörigen Stand der Technik, betreibt die Zellensteuereinrichtung 14 der vorliegenden Ausführungsform die Fertigungsmaschinen 12 der Fertigungszellen 11A und 11B nicht basierend auf einem durch eine Produktionsplanungseinrichtung erstellten Produktionsplan. Die Zellensteuereinrichtung 14 stellt Teile basierend auf dem aktuellen Auftragsstatus und Materialbestand autonom her. „Autonom“ bedeutet, dass ein durch die Fertigungszellen durchzuführender möglicher Betrieb ungeachtet des Fortgangs eines Upstream-Prozesses und eines Downstream-Prozesses ausschließlich durch Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen bestimmt wird.
Somit können die Teile auch dann termingerecht gefertigt werden, wenn sich zu diesem Zeitpunkt durch die Fertigungszelle tatsächlich herstellbare Teile, die Anzahl der Teile, die vorrangig zu fertigenden Teile und die Anzahl der Teile gemäß dem Materialbestand, dem Fortgang eines Upstream-Prozesses, dem Status eines Teileauftrags oder dem Betriebszustand der Fertigungsmaschine ändern.
Darüber hinaus wird bei dem Zellenfertigungssystem 1 der vorliegenden Ausführungsform eine Fertigungsanweisung ungeachtet des Fortschritts in den Fertigungszellen 11A und 11B bestimmt. Spezifischer wird bei der vorliegenden Ausführungsform der Fortschritt in den Fertigungszellen 11A und 11B in der Anzahl vorrätiger Materialien widergespiegelt, weshalb nur die Materialbestandsinformationen im Speicherteil 15a des administrativen Servers 15 bei der Bestimmung einer Fertigungsanweisung für jede der Fertigungszellen bestätigt werden müssen (Schritt S17 in 3).
Nachstehend wird ein Prozessablauf zum Betreiben der Fertigungsmaschinen 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B gemäß einer Fertigungsanweisung besprochen.
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozessablauf zeigt, bei dem das Zellenfertigungssystem 1 die Fertigungsmaschinen 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B gemäß einer Fertigungsanweisung betreibt. Bei diesem Prozessablauf wird durch die Fertigungsmaschinen 12 in den Fertigungszellen 11A und 11B ein Betrieb durchgeführt, der auf der durch den Prozessablauf von 3 bestimmten Fertigungsanweisung basiert. Mit anderen Worten, der Start des Prozessablaufs von 4 ist mit dem Ende des Prozessablaufs von 3 verknüpft (Bezugszeichen B in den 3 und 4). Außerdem ist das Ende des Prozessablaufs von 4 mit dem Start des Prozessablaufs von 3 verknüpft (Bezugszeichen A in den 3 und 4).
Zunächst bestätigt die Antriebssteuereinrichtung 13 in Schritt S21 von 4 eine von der Zellensteuereinrichtung 14 gesendete Fertigungsanweisung. Anschließend erfragt die Antriebssteuereinrichtung 13 die Anzahl vorrätiger Materialien zur Fertigung eines zu fertigenden Teils von der Zellensteuereinrichtung 14 (Schritt S22 in 4). Die Anzahl vorrätiger Materialien des zu fertigenden Teils wurde bereits in Schritt S15 durch die Zellensteuereinrichtung 14 entnommen.
Außerdem bestätigt die Antriebssteuereinrichtung 13 in Schritt S23 von 4 die Anzahl vorrätiger Materialien des zu fertigenden Teils. Danach wird die Verfügbarkeit der Materialien basierend auf Informationen bezüglich der Anzahl vorrätiger Materialien bestätigt (Schritt S24 in 4). Wenn in Schritt S24 bestimmt wird, dass die Materialien nicht verfügbar sind, wird ein auf Schritt S30 folgender Prozessablauf ausgeführt, der später besprochen ist.
Wenn in Schritt S24 bestimmt wird, dass die Materialien verfügbar sind, wird die Verarbeitung gemäß Schritt S25 von 4 durchgeführt. Spezifischer sendet die Antriebssteuereinrichtung 13 einen Betriebsstartbefehl an die Fertigungsmaschine 12, z.B. die Werkzeugmaschine 12a oder den Roboter 12b, der auf der zu fertigenden Teilezahl basiert. Folglich führt die Fertigungsmaschine 12 in Schritt S26 von 4 einen Betrieb durch, z.B. eine Bearbeitung oder Montage. Nach Abschluss des Betriebs empfängt die Antriebssteuereinrichtung 13 in Schritt S27 von 4 einen Betriebsabschlussbefehl von der Fertigungsmaschine 12.
Anschließend wird in Schritt S28 von 4 bestimmt, ob das durch die Fertigungsmaschine 12 gefertigte Teil ein nicht fehlerhaftes Teil oder ein fehlerhaftes Teil ist. Für diese Bestimmung wird eine Prüfeinrichtung (nicht gezeigt), die ein gefertigtes Teil prüft und das Prüfergebnis an die Antriebssteuereinrichtung 13 ausgibt, bevorzugt an der Fertigungsmaschine 12 angeordnet. Wenn in Schritt S28 bestimmt wird, dass das gefertigte Teil fehlerhaft ist, werden die Schritte S23 bis S27 erneut durchgeführt. Mit anderen Worten, ein zu fertigendes Teil wird erneut durch die Fertigungsmaschine 12 gefertigt.
Wenn in Schritt S28 bestimmt wird, dass das gefertigte Teil ein nicht fehlerhaftes Teil ist, wird der Prozess gemäß Schritt S29 von 4 durchgeführt. Im Besonderen werden die Anzahl nicht fehlerhafter Teile und die Anzahl fehlerhafter Teile gezählt, wobei die Antriebssteuereinrichtung 13 dann bestimmt, ob die Anzahl nicht fehlerhafter Teile die gemeldete Teilezahl erreicht (die gemeldete Anzahl zu fertigender Teile). Bei der Bestimmung von Schritt S29 werden, wenn die Anzahl nicht fehlerhafter Teile die gemeldete Teilezahl nicht erreicht, die Schritte S23 bis S28 erneut durchgeführt. Im Besonderen werden, auch nach der Fertigung der vorgegebenen Anzahl zu fertigender Teile, zu fertigende Teile zusätzlich gefertigt bis die Anzahl nicht fehlerhafter Teile die gemeldete Teilezahl erreicht. Wenn die Anzahl nicht fehlerhafter Teile die gemeldete Teilezahl in Schritt S29 erreicht, wird der Prozess gemäß Schritt S30 von 4 durchgeführt. Im Besonderen meldet die Antriebssteuereinrichtung 13 beispielsweise die Anzahl nicht fehlerhafter Teile, die Anzahl fehlerhafter Teile und die Anzahl der Materialeinsätze, die durch den vorstehend genannten Prozessablauf erhalten wurden, als Fertigungsdatensätze der Zellensteuereinrichtung 14.
Anschließend werden in Schritt S31 von 4 Informationen der Fertigungsdatensätze, die die Anzahl nicht fehlerhafter Teile, die Anzahl fehlerhafter Teile und die Anzahl der Materialeinsätze umfassen, die der Zellensteuereinrichtung 14 gemeldet wurden, an den administrativen Server 15 gesendet, wobei sich die Informationen dann in den Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen im Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 widerspiegeln. Beispielsweise wird die Anzahl nicht fehlerhafter Teile in die Datentabelle der Auftragsinformationen gemäß 2A geschrieben. Außerdem wird die Anzahl vorrätiger Materialien in der Datentabelle der Materialbestandsinformationen gemäß 2B entsprechend der Anzahl der Materialeinsätze geändert.
Das vorstehend genannte Zellenfertigungssystem 1 kann die folgenden Effekte erzielen:

Gemäß dem Zellenfertigungssystem 1 kann die Zellensteuereinrichtung 14 in jeder der Fertigungszellen 11A und 11B basierend auf den aktuellen Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen eine Fertigungsanweisung für die Fertigungsmaschine 12 bestimmen. Daher können durch die Fertigungszellen 11A und 11B mehrere Teiletypen gemäß einer Statusänderung beispielsweise eines Teileauftrags oder des Materialbestands termingerecht gefertigt werden.

Ferner wird ein durch die Fertigungszellen 11A und 11B durchzuführender möglicher Betrieb ungeachtet des Fortschritts in den Fertigungszellen 11A und 11B ausschließlich durch die Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen bestimmt.
Wenn durch die mehreren Fertigungszellen derselbe Fertigungsprozess oder -betrieb durchgeführt wird, können selbst wenn beispielsweise in der Fertigungsmaschine in einer der Fertigungszellen ein Fehler auftritt, andere normale Fertigungszellen einen georderten Teiletyp und die georderte Teilezahl fertigen, ohne den Fehler identifizieren zu müssen.
Außerdem umfassen, wie in 2A gezeigt, die Auftragsinformationen Informationen bezüglich der der Antriebssteuereinrichtung 13 gemeldeten Teilezahl und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile, wenn Teile gemäß der Anweisung für die Antriebssteuereinrichtung 13 gefertigt werden. Daher kann, selbst wenn bei der Fertigung von Teilen gemäß einer Anweisung der Teilezahl für die Antriebssteuereinrichtung 13 ein fehlerhaftes Teil festgestellt wird, das Zellenfertigungssystem 1 basierend auf den Auftragsinformationen eine Anzahl nicht fehlerhafter Teile fertigen, die der bestimmten Teilezahl entspricht.
Die Auftragsinformationen umfassen außerdem Informationen bezüglich der maximalen Loszahl. Daher kann das Zellenfertigungssystem 1 die Anzahl herstellbarer Teile unter Berücksichtigung der Informationen der maximalen Loszahl in den Auftragsinformationen für jedes herstellbare Teil bestimmen. Beispielsweise werden, selbst wenn die Fertigungszellen 11A und 11B denselben Betrieb durchführen, so viele Teile zu diesem Zeitpunkt herstellbarer Typen wie möglich in den Fertigungszellen 11A und 11B gefertigt, wodurch schließlich die georderte Teilezahl erreicht wird.
Außerdem spiegeln die Zellensteuereinrichtungen 14 der Fertigungszellen Informationen der Fertigungsdatensätze der Fertigungszellen in den Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen im administrativen Server 15 wider, der durch die Fertigungszellen gemeinsam genutzt wird, wobei die widergespiegelten Informationen die Anzahl nicht fehlerhafter Teile, die Anzahl fehlerhafter Teile und die Anzahl der Materialeinsätze umfassen (Schritt S31 in 4). Daher kann eine Änderung der Anzahl vorrätiger Materialien bei der Fertigung eines Teils in einer der Fertigungszellen termingerecht in einer Fertigungsanweisung für die Fertigungsmaschinen anderer Fertigungszellen widergespiegelt werden.
Außerdem können bei dem Zellenfertigungssystem 1 Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen durch eine Eingabeeinrichtung, z.B. eine mit dem administrativen Server 15 verbundene Tastatur, jederzeit dem Speicherabschnitt 15a des administrativen Servers 15 hinzugefügt, darin geändert und in diesen eingegeben werden.
Der Betrieb des administrativen Servers 15, der Fertigungsmaschine 12, der Antriebssteuereinrichtung 13 und der Zellensteuereinrichtung 14 kann unter Bezugnahme auf die 3 und 4 ausgeführt werden, wenn die CPU Betriebsprogramme ausführt, die den jeweiligen Betrieb definieren.
Die vorliegende Erfindung wurde anhand der typischen Ausführungsform beschrieben. Ein Fachmann auf dem Gebiet wird verstehen, dass die Ausführungsform abgeändert werden kann und verschiedene andere Änderungen, Weglassungen und Hinzufügungen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung werden, anders als beim zugehörigen Stand der Technik, die Fertigungsmaschinen der Fertigungszellen nicht basierend auf einem durch eine Produktionsplanungseinrichtung ausgearbeiteten Produktionsplan betrieben. Stattdessen kann die Zellensteuereinrichtung der Fertigungszelle basierend auf den aktuellen Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen eine Fertigungsanweisung für die Fertigungsmaschine bestimmen. Dies ermöglicht es den Fertigungszellen, mehrere Teiletypen gemäß einer Statusänderung beispielsweise eines Teileauftrags oder des Materialbestands termingerecht zu fertigen.
Ferner kann ein durch die Fertigungszellen durchzuführender möglicher Betrieb ungeachtet des Fortschritts in den Fertigungszellen ausschließlich basierend auf Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen durchgeführt werden.
Wenn durch die mehreren Fertigungszellen derselbe Fertigungsprozess oder -betrieb durchgeführt wird, können, selbst wenn beispielsweise in der Fertigungsmaschine in einer der Fertigungszellen ein Fehler auftritt, andere normale Fertigungszellen einen georderten Teiletyp und die georderte Teilezahl fertigen, ohne den Fehler identifizieren zu müssen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann, selbst wenn bei der Fertigung von Teilen gemäß einer Anweisung der zu fertigenden Teilezahl für die Antriebssteuereinrichtung ein fehlerhaftes Teil festgestellt wird, basierend auf den Auftragsinformationen eine Anzahl nicht fehlerhafter Teile gefertigt werden, die der bestimmten Teilezahl entspricht.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die Anzahl herstellbarer Teile unter Berücksichtigung der in den Auftragsinformationen enthaltenen Informationen bezüglich der maximalen Loszahl für jedes herstellbare Teil bestimmt werden.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung werden Informationen der Fertigungsdatensätze der Fertigungszellen in den Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen in der mit den Zellensteuereinrichtungen der Fertigungszellen verbundenen Informationsverwaltungseinrichtung widergespiegelt. Daher kann eine Änderung der Anzahl vorrätiger Materialien bei der Fertigung eines Teils in einer der Fertigungszellen termingerecht in einer Fertigungsanweisung für die Fertigungsmaschinen anderer Fertigungszellen widergespiegelt werden.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung können Auftragsinformationen und Materialbestandsinformationen jederzeit dem Speicherabschnitt der Informationsverwaltungseinrichtung hinzugefügt, darin geändert und in diesen eingegeben werden.

Claims

Zellenfertigungssystem (1), das mehrere Fertigungszellen (11A, 11B) umfasst, die mehrere Fertigungsprozesse durchführen, wobei die Fertigungszelle (11A, 11B) wenigstens eine Fertigungsmaschine (12), die dazu fähig ist, mehrere Teiletypen zu fertigen, eine Antriebssteuereinrichtung (13), die den Antrieb der Fertigungsmaschine (12) steuert, und eine Zellensteuereinrichtung (14) umfasst, die mit der Antriebssteuereinrichtung (13) verbunden ist, um mit dieser zu kommunizieren, - wobei das Zellenfertigungssystem (1) ferner eine Informationsverwaltungseinrichtung (15) umfasst, die mit einem Speicherabschnitt (15a) ausgestattet ist, der dazu fähig ist, Auftragsinformationen, die die georderte Anzahl und einen Liefertermin jedes Teiletyps umfassen, und Bestandsinformationen von Materialien der Teiletypen zu speichern, wobei die Informationsverwaltungseinrichtung (15) mit den Zellensteuereinrichtungen (14) der Fertigungszellen (11A, 11B) verbunden ist, um mit diesen zu kommunizieren, - wobei die Zellensteuereinrichtung (14) der Fertigungszelle (11A, 11B) einen Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt (14a) umfasst, der die Typen herstellbarer Teile, die vorrangig zu fertigen sind, und die Anzahl zu fertigender Teile basierend ausschließlich auf den im Speicherabschnitt (15a) gespeicherten Auftragsinformationen und Bestandsinformationen bestimmt und der Antriebssteuereinrichtung (13) meldet, - wobei die Antriebssteuereinrichtung (13) einen Betriebsstartbefehl an die Fertigungsmaschine (12) sendet, der auf der Anzahl zu fertigender Teile basiert, und die Fertigungsmaschine (12) einen entsprechenden Betrieb durchführt.
Zellenfertigungssystem (1) nach Anspruch 1, bei dem die Auftragsinformationen ferner Informationen bezüglich der der Antriebssteuereinrichtung (13) gemeldeten Teilezahl und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile umfassen, wenn Teile basierend auf der der Antriebssteuereinrichtung (13) gemeldeten Teilezahl gefertigt werden, und - der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt (14a) dazu eingerichtet ist, basierend auf den Informationen bezüglich der gemeldeten Teilezahl und der Anzahl nicht fehlerhafter Teile die der Antriebssteuereinrichtung (13) gemeldete Teilezahl zu erhöhen, wenn bei der Fertigung von Teilen, die auf der der Antriebssteuereinrichtung (13) gemeldeten Teilezahl basiert, ein fehlerhaftes Teil festgestellt wird.
Zellenfertigungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Auftragsinformationen Informationen bezüglich der maximalen Loszahl für jeden Teiletyp umfassen, und - der Fertigungsanweisungsbestimmungsabschnitt (14a) die Teilezahl basierend auf den Informationen bezüglich der maximalen Loszahl bestimmt.
Zellenfertigungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem bei Abschluss der Fertigung des Teils, die auf einer Anweisung der Teilezahl für die Antriebssteuereinrichtung (13) basiert, die Zellensteuereinrichtung (14) dazu eingerichtet ist, Informationen der Fertigungsdatensätze des Teils in den im Speicherabschnitt (15a) gespeicherten Auftragsinformationen und Bestandsinformationen widerzuspiegeln.
Zellenfertigungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Informationsverwaltungseinrichtung (15) eine Eingabeeinrichtung umfasst, die dazu fähig ist, die Auftragsinformationen und Bestandsinformationen dem Speicherabschnitt (15a) hinzuzufügen, darin zu ändern und in diesen einzugeben.