并行制造系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了用于高度灵活的装配系统的方法、装备和设备。所述系统可以包括以下至少一项：移动装备、至少一个移动容器和至少一个制造管理系统(MMS)。由于所述系统非常灵活，所以所述系统可以允许对多个不同的产品进行有效的同时处理。所述系统还可以适应要求混合方法的制造过程。

【技术实现步骤摘要】
并行制造系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求于2016年7月25日提交的美国临时专利申请62/366,252的优先权，所述申请特此以引用的方式整体并入本文。专利技术背景本专利技术的实施方案涉及用于改进工业装配线的装备、方法和设备。现代装配线制造过程在操纵输入材料、在制品(WIP)材料和各种装备/装置来产生最终制成品所需的操作方面通常是高度自动化的。自动化是希望的，因为其有可能降低制造成本并且实现具有一致且可预测的质量的产品的制造。遗憾的是，自动化受到许多不同的约束。这些约束限制了最终价值。首先，在缺乏/不存在人为输入的情况下，无法有效地执行许多制造操作。例如，广泛变化的生产过程条件要求人为输入。其次，除非自动化过程以一定数量产生大量产品，使得来自规模经济的节省能克服与先前针对制造过程而进行的准备工作相关联的成本，否则自动化往往不具有成本效益。因此，用于改进工业装配线的新颖的装备、方法和设备存在明确的效用。本专利技术解决了这些需求并且提供了进一步相关的优点。这个部分中描述的技术并不意在视为承认任何专利、公布或本文中提及的其他信息相对于本专利技术而言是“现有技术”，除非如此明确指明。此外，这个部分不应视为意指已进行了检索或者不存在如37CFR§1.56(a)中所限定的其他相关信息。专利技术概述为了满足上文提出的长期存在但未解决的需求，本专利技术的至少一个实施方案涉及一种用于制造的系统。这种系统优选地包括以下至少一项：移动装备(ME)、至少一个移动容器(MC)和至少一个制造管理系统(MMS)。MMS优选地被构造和布置来分配移动容器和移动装备以将至少一种类型的输入材料转化为至少一种最终产品。本文描述了另外的特征和优点，并且根据以下具体实施方式，所述另外的特征和优点将是显而易见的。附图简述以下具体参考附图描述了本专利技术的具体实施方式，在所述附图中：图1示出由MMS引导ME和MC的说明性逻辑流程图的图示；图2示出利用MMS的制造设施的说明性俯视图；图3示出利用MMS与共享的ME和MC的制造设施的说明性第一俯视图；图4示出利用MMS与共享的ME和MC的制造设施的说明性第二俯视图；图5示出利用MMS与共享的ME和MC的制造设施的说明性第三俯视图；图6示出利用MMS与共享的ME和MC的制造设施的说明性第四俯视图；图7示出ME的说明性透视图图示；图8示出第一MC的说明性透视图图示；图9示出第二MC的说明性透视图图示；图10示出第三MC的说明性透视图图示；图11示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第一俯视图；图12示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第二俯视图；图13示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第三俯视图；图14示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第四俯视图；图15示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第五俯视图；图16示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第六俯视图；图17示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第七俯视图；图18示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第八俯视图；图19示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第九俯视图；图20示出用于操作ME与MC的工作站的说明性第十俯视图；图21示出分散式ME和MC工作站队列布置的说明性俯视图；图22示出压缩式ME和MC工作站队列布置的说明性俯视图；并且图23示出由系统使用的过程逻辑的说明性流程图。出于本公开的目的，除非另外指明，否则附图中的相似参考数字应指代相似特征。附图仅举例说明了本专利技术的原理并且不意在将本专利技术限于所示出的特定实施方案。具体实施方式定义以下定义被提供用来确定应如何解释本申请中使用的术语，并且具体地说是应如何解释权利要求。定义的组织只是为了方便起见并且不意在将任何定义限于任何特定类别。“ME或移动装备”意指一个或多个不同的工具或一件或多件不同的装备，它们被设计来在制造过程中执行和/或完成一个或多个功能、操作或步骤，并且被构造和布置成能够通过除了原动力之外，添加很少或不添加人力劳动就可容易地从制造场地的一个位置重定位至另一个位置。在一些实施方案中，移动装备可以是自推进的或可以通过其他装置或由工人来移动。“SE或固定装备”意指一个或多个不同的工具或一件或多件不同的装备，它们被设计来在制造过程中执行和/或完成一个或多个功能、操作或步骤，并且被构造和布置成只能够通过添加大量人力劳动和/或额外的努力才可容易地从制造场地的一个位置重定位至另一个位置。“MC或移动容器”意指能够保存或储存一种或多种材料(诸如输入材料或WIP材料)的容器、容座或设备，它们被构造和布置成能够通过添加很少或不添加人力劳动就可容易地从制造场地的一个位置重定位至另一个位置。移动装备可以是自推进的或可以通过其他装置或由工人来移动。“材料”是涵盖任何物质项目的广义术语，所述物质会以某种方式变得至少暂时地物理结合到最终将变成制造过程的成品或最终产品的物质的至少一部分中。术语“材料”包括但不限于：原材料、输入材料、WIP材料、中间材料、有缺陷的材料、消耗性材料、消耗的材料、涂层、衬底、添加剂、部件、化学品以及它们的出于一种原因或另一种原因而超过一次地再循环或重引入到制造过程中的材料或部分。“输入材料”意指在制造过程中使用的响应于输入到所希望的最终产品的系统中而尚未对其进行操作的材料。输入材料可以是原材料或所述输入材料可以是早先制造过程的最终产品。“WIP材料”意指在制品材料；至少一件装备已响应于所希望的最终产品被输入到系统中而对其执行操作的材料。WIP材料可以通过由装备对输入材料进行操作或通过进一步对WIP材料进行操作来产生。“MMS”意指移动管理系统，即数据处理系统，所述数据处理系统被构造和布置来存储和任选地控制至少一件或多件移动装备的状态、操作、分配以及取向。MMS可以包括：计算机系统、用于管理生产过程的子系统、用于优化多个生产过程的子系统、用于移动装备和容器的流量引导的子系统、用于跟踪物品在一个位置或布局内的分布的子系统、投入-WIP-产出库存系统和/或其任何组合。如果在本申请中的其他地方陈述的以上定义或描述与字典中普遍使用的，或以引用的方式并入本申请中的原始文献中陈述的(明确的或隐含的)含义不一致，那么本申请和权利要求术语具体应理解为根据本申请中的定义或描述来解释，而不是根据普遍定义、字典定义或以引用的方式并入的定义来解释。鉴于上文，如果术语只可以像字典解释的那样，像由Springer-Verlag出版的CIRPEncyclopediaofProductionEngineering，(2014)对术语定义的那样理解，那么这个定义应对在权利要求中将如何定义所述术语起主导作用。详细实施方案本文描述的实施方案涉及用于提供诸如用于生产尤其是纺织品的高效的装配线的方法和系统。装配线可以有效地将人力和机器人机构结合起来使用。实施方案优选地利用分别与操作人员和机器人机构相关联的不同的属性。提供了制造系统。制造系统可以包括位置。所述位置在本文中可以被称为工作站，在所述工作站处，定位了一件或多件移动装备和/或一个或多个移动容器。位置可以是地板上的固定定位。位置还可以是地板上随时间变化和/或迁移的定位。制造系统还可以包括至少一个移动容器。制造系统也可以包括第一移动机器。第一移动机器可以是装配线机器。制造系统还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造系统，所述系统包括：位置；至少一个移动容器；第一移动机器；以及第二移动机器；其中：所述系统循序地在第一状态、第二状态、第三状态与第四状态之间交替；在所述第一状态下，所述移动容器和所述第一移动机器在距所述位置的预定距离内，所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外；在所述第二状态下，所述第一移动机器在距所述位置的所述预定距离内，所述移动容器和所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外；在所述第三状态下，所述第一移动机器和所述移动容器在距所述位置的所述预定距离内，所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外；并且在所述第四状态下，所述移动容器和所述第二移动机器在距所述位置的所述预定距离内，并且所述第一移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外。

【技术特征摘要】
2016.07.25 US 62/366,252;2017.07.18 US 15/652,8601.一种制造系统，所述系统包括：位置；至少一个移动容器；第一移动机器；以及第二移动机器；其中：所述系统循序地在第一状态、第二状态、第三状态与第四状态之间交替；在所述第一状态下，所述移动容器和所述第一移动机器在距所述位置的预定距离内，所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外；在所述第二状态下，所述第一移动机器在距所述位置的所述预定距离内，所述移动容器和所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外；在所述第三状态下，所述第一移动机器和所述移动容器在距所述位置的所述预定距离内，所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外；并且在所述第四状态下，所述移动容器和所述第二移动机器在距所述位置的所述预定距离内，并且所述第一移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外。2.如权利要求1所述的系统，其中所述位置是地板上的固定定位。3.如权利要求1所述的系统，其中所述位置是地板上随时间变化的定位。4.如权利要求1所述的系统，其还包括地板网格，其中所述地板网格限定多个替代位置，所述替代位置定位在距所述位置的所述预定距离之外。5.如权利要求1所述的系统，其中所述移动机器是装配线机器。6.如权利要求1所述的系统，其中所述系统还包括过程逻辑，所述过程逻辑被配置来管理所述移动容器、所述第一移动机器和所述第二移动机器，所述过程逻辑被设计来避免在所述移动容器、所述第一移动机器和/或所述第二移动机器处出现瓶颈。7.如权利要求1所述的系统，其还包括制造管理系统，所述制造管理系统被配置来根据制造方案而使所述系统在包括在所述多个状态中的所述状态之间交替。8.如权利要求1所述的系统，其中当所述移动容器和所述第一移动机器在距所述位置的所述预定距离内并且所述移动容器和所述第一移动机器与地板接触时，所述移动容器和所述第一移动机器对所述地板具有的摩擦系数高于第二移动容器和所述第二移动机器在所述第二移动容器和所述第二移动机器处于转变期时的摩擦系数，所述转变期出现在至少两个状态之间，并且因此所述第二移动容器和所述第二移动机器位于距所述位置的所述预定距离之外。9.一种制造系统，所述系统包括：至少一个容器、至少两个机器平台和至少两个辅助机器人，其中：所述至少一个容器包括由至少两个柱端支撑的储存区域，所述柱端保持所述储存区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：金勇，
申请(专利权)人：锐界全球公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛,KY