可扩充式工艺系统与实现该系统的方法技术方案

本发明专利技术为一种可扩充式工艺系统与实现该系统的方法，可扩充式工艺系统利用一或多个标准化的立体工艺单元形成一个在生产线上执行特定功能的工艺模块，可以取代传统生产线上的至少一个站点。多个工艺模块则可以上下堆叠以及左右排列的组合形成一个可以执行特定生产流程的工艺框架，接着可以多个工艺框架形成完成更复杂生产目的的工艺元，形成一个立体型式的生产线，取代传统带状的生产方式，更可配合工艺元之间的输送手段，形成有效使用空间与高效能的可扩充式工艺系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种工艺系统与相关方法，特别是一种可依照需求而扩充其中功能模块的可扩充式工艺系统与实现此系统的方法。
技术介绍
传统的生产线是以一整条的输送带，或是一种二维的输送模式，配合各站点(site)的生产功能，如机械手臂、各种功能模块，以达到整个生产线的目的，其中采用用机械人或机械手臂协助，一般来说，仍需要输送带作为传送工具，因此不仅所占厂房空间较大，在更换产品生产时若需更动生产设备时，换线的时间和成本很高。为了降低更动生产设备的时间成本，有现有技术推出一种模块化的生产线，也就是将生产线上的各种功能以模块化的机具实现，能更有弹性地根据生产目的设计不同的生产线模块。
技术实现思路
本公开书提出一种可扩充式工艺系统，特别是一种通过标准化、模块化的工艺元件完成一生产线的技术，除能弹性应付各种生产需求，亦能有效利用空间，以高效能的工艺系统执行生产。可扩充式工艺系统主要是由基本且标准化的工艺单元定义一个最基本的使用空间，再根据一个生产需求，设计出执行特定功能的工艺模块，经组合后，形成一个立体型式的生产线。在一实施例中，可扩充式工艺系统包括一或多个针对一生产需求形成的工艺元，其中各工艺元包括一或多个工艺框架，若符合需求，工艺框架已经可以完成一个生产线的目的。各工艺框架依据需求能以一或多个工艺模块形成，其中每个工艺模块执行生产需求中的一种功能，而各工艺模块由一或多个定义基本空间的工艺单元所组成。可扩充式工艺系统具有一控制装置，用以电性连接各工艺元，用以控制
各工艺元之间的生产流程；电性连接各工艺框架，用以控制各工艺框架之间的生产流程；电性连接各工艺模块，用以控制各工艺模块的功能运作。在一实施例中，工艺系统包括多个工艺元，多个工艺元之间将设有一或多个操作组件；若有多个工艺框架，则工艺框架之间设有一或多个操作组件。在一实施例中，该操作组件为该多个工艺框架之间的输送装置。在一实施例中，该输送装置为可以回旋、垂直上下升降以及多角度位移的机械手臂。在一实施例中，该多个工艺模块以上下堆叠及/或左右排列的组合形成该一个工艺框架。在一实施例中，该工艺系统的需求包括制造一产物的多个生产步骤，各生产步骤由该一或多个工艺模块实现。在实现上述可扩充式工艺系统的方法中，根据一实施方式，在一电脑系统中，取得一工艺系统的一生产需求，并分析生产需求，以产生工艺系统的需求；分析工艺系统的需求，以得出一或多个工艺元的需求；分析各工艺元，以得出一或多个工艺框架的需求，一或多个工艺框架则为形成工艺元；分析各工艺框架，以得出一或多个工艺模块的需求，每个工艺模块执行生产需求中的一种功能；以及分析各工艺模块，以得出其组成的多个工艺单元。在一实施例中，若该工艺系统包括多个工艺元，则经分析得到该多个工艺元之间的一或多个操作组件。在一实施例中，该操作组件为该多个工艺元之间的输送装置。为了能更进一步了解本专利技术为达成既定目的所采取之技术、方法及功效，请参阅以下有关本专利技术之详细说明、附图，相信本专利技术之目的、特征与特点，当可由此得以深入且具体之了解，然而所附附图与附件仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制者。附图说明图1A显示本专利技术可扩充式工艺系统的工艺单元示意图；图1B显示本专利技术可扩充式工艺系统的工艺模块示意图；图1C显示本专利技术可扩充式工艺系统的工艺框架示意图；图1D显示本专利技术可扩充式工艺系统的工艺元示意图；图2显示本专利技术可扩充式工艺系统的结构实施例示意图；图3显示本专利技术可扩充式工艺系统的实施例示意图；图4显示本专利技术可扩充式工艺系统的再一实施例示意图；图5显示本专利技术可扩充式工艺系统的另一实施例示意图；图6显示本专利技术可扩充式工艺系统的一实施例示意图；图7显示实现本专利技术可扩充式工艺系统的方法流程图；图8至图11显示本专利技术可扩充式工艺系统的实施方式示意图。其中，附图标记说明如下：工艺单元101 工艺模块102工艺框架10 工艺模块103,104操作组件105工艺元12 工艺框架106,107,108操作组件109,110,111 传输带113物品112操作组件201 工艺框架202,203,204,205操作人员207控制装置31 操作组件32工艺元33,34 工艺框架331,332,333连接元件334,335 工艺框架341,342控制装置41 操作组件42工艺框架43工艺模块A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,O,P控制装置50 工艺元501,503,505输出入模块502,504控制装置60 测试模块601校准模块602 焊接模块603组合模块604 人员工作站模块605工具调整模块606 零件供应模块607装卸载模块608 机器操作模块609机器人工作站模块610工艺框架801,802,803,804机械手臂80 操作人员805工艺框架901,902,903,904机械手臂90 操作人员905,906工艺框架1000,1001 操作人员1002操作组件1003,1004,1005,1006,1007工艺元1111,1112,1113,1114,1115步骤S701～S711形成可扩充式工艺系统的方法流程具体实施方式本专利技术公开书描述一种可扩充式工艺系统与实现此系统的方法，在一目的中，通过其中一个或数个标准化的立体工艺单元(manufacturing unit)为基础产生的工艺系统可以提升自动化生产制造的弹性，可参阅图1A所示本专利技术可扩充式工艺系统的工艺单元示意图，此例显示有一工艺单元101。工艺单元101的设定目的为定义空间，本身以一个正方体、长方体等基本几何定义整个工艺系统的最小空间单位，每个工艺单元101具有固定尺度(长、宽、高)，因此所形成的工艺模块(manufacturing module)、工艺框架(manufacturing frame)以及工艺元(manufacturing cell)都是以此为基本单元形成，因此整个工艺系统在结构上由多个具有固定尺度的工艺单元101所形成，每个工艺单元101因为尺度固定，因此结合起来，可以方便机械手臂运作定位，或是模块之间输送物品的定位。当有特定工艺功能的新设计，也可依据这个标准进行设计，将能十分轻易地置入此工艺系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可扩充式工艺系统，其特征在于，所述的系统包括：一或多个针对一生产需求形成的工艺元，其中各工艺元包括一或多个工艺框架；各工艺框架包括一或多个工艺模块，其中每个工艺模块执行该生产需求中的一种功能；各工艺模块由一或多个工艺单元所组成，其中一个工艺单元定义该工艺系统中基本空间；以及一控制装置，电性连接各工艺元，用以控制各工艺元之间的生产流程；电性连接各工艺框架，用以控制各工艺框架之间的生产流程；电性连接各工艺模块，用以控制各工艺模块的功能运作。

【技术特征摘要】
2015.03.16 US 62/133,5991.一种可扩充式工艺系统，其特征在于，所述的系统包括：一或多个针对一生产需求形成的工艺元，其中各工艺元包括一或多个工艺框架；各工艺框架包括一或多个工艺模块，其中每个工艺模块执行该生产需求中的一种功能；各工艺模块由一或多个工艺单元所组成，其中一个工艺单元定义该工艺系统中基本空间；以及一控制装置，电性连接各工艺元，用以控制各工艺元之间的生产流程；电性连接各工艺框架，用以控制各工艺框架之间的生产流程；电性连接各工艺模块，用以控制各工艺模块的功能运作。2.如权利要求1所述的可扩充式工艺系统，其特征在于，该工艺系统包括多个工艺元，该多个工艺元之间设有一或多个操作组件。3.如权利要求1所述的可扩充式工艺系统，其特征在于，该多个工艺框架之间设有一或多个操作组件。4.如权利要求2或3所述的可扩充式工艺系统，其特征在于，该操作组件为该多个工艺框架之间的输送装置。5.如权利要求4所述的可扩充式工艺系统，其特征在于，该输送装置为可以回旋、垂直上下升降以及多角度位移的机械手臂。6.如权利要求1所述的可扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭进兴，
申请(专利权)人：智易科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71