响应于制造偏差的生产计划的动态修改制造技术

响应于制造偏差的生产计划的动态修改。公开了一种能够在使用至少第一机床生产组件期间使用的计算机实现的方法。该方法包括：检索组件的预定生产计划，其中，该预定生产计划包括使用第一机床的多个操作；获取输入数据以确定与预定生产计划的生产偏差；响应于确定生产偏差，通过用一个或更多个替代操作替代预定生产计划的所述多个操作中的一个或更多个操作来确定组件的修改的生产计划；以及向第一机床发送与修改的生产计划的所述一个或更多个替代操作对应的指令。

【技术实现步骤摘要】
响应于制造偏差的生产计划的动态修改
本公开总体上涉及制造，更具体地，涉及响应于制造偏差动态地修改生产计划的技术。
技术介绍
半自动或全自动制造工艺已在诸如航空航天和汽车行业的众多行业中变得常见。这些制造工艺可能相对复杂，常常需要多个机床的操作，这些机床可布置在多个阶段的序列中。在这样的操作序列内，各个操作在很大程度上依赖于先前操作的结果。这种依赖可被描述成“组件的条件”，其描述在执行特定操作之前组件的一个或更多个预期特性。可能由于任何数量的原因而发生与组件的条件所规定的特性的偏差，例如零件不可用、操作员引入的错误等。在一些情况下，适应这些生产偏差可能需要修正生产计划和/或对自动机床重新编程，这在劳动力和生产损失方面可能是昂贵的。此外，这些修正可能并不总是可行的，并且可能相反通过行政控制(例如，使用向操作员提供指令的备忘录)来修正生产计划。无论如何适应生产偏差，所得制造工艺可能仍不是最佳的。在一个示例中，修正的生产计划可能使制造工艺低效(例如，由于需要在其它下游操作内进行进一步的修改)。在另一示例中，修正的生产计划可增加风险，例如增加操作员错误和/或设备错误的可能性。
技术实现思路
一个实施方式提供了一种能够在使用至少第一机床生产组件期间使用的计算机实现的方法。该方法包括检索组件的预定生产计划，其中，该预定生产计划包括使用第一机床的多个操作。该方法还包括获取输入数据以确定与预定生产计划的生产偏差。该方法还包括响应于确定生产偏差，通过用一个或更多个替代操作替代预定生产计划的多个操作中的一个或更多个操作来确定组件的修改的生产计划。该方法还包括向第一机床发送与修改的生产计划的所述一个或更多个替代操作对应的指令。另一实施方式提供了一种能够在使用多个机床生产组件期间使用的计算机实现的方法。该方法包括向多个机床中的第一机床发送与组件的预定生产计划对应的第一指令，其中，该预定生产计划包括多个操作。该方法还包括响应于接收到标识与生产计划的生产偏差的位置的位置信息，更新偏差图。该方法还包括使用偏差图确定修改的生产计划，该修改的生产计划具有替代预定生产计划的多个操作中的一个或更多个操作的一个或更多个替代操作。该方法还包括向第一机床或多个机床中的第二机床发送包括所述一个或更多个替代操作的第二指令。另一实施方式提供了一种系统，该系统包括至少第一机床以及与第一机床通信连接的一个或更多个计算机处理器。所述一个或更多个计算机处理器被配置为向第一机床发送与要生产的组件的预定生产计划对应的第一指令，其中，该预定生产计划包括多个操作。所述一个或更多个计算机处理器还被配置为响应于接收到标识与生产计划的生产偏差的位置的位置信息，更新偏差图。所述一个或更多个计算机处理器还被配置为使用偏差图来确定修改的生产计划，该修改的生产计划具有替代预定生产计划的多个操作中的一个或更多个操作的一个或更多个替代操作。所述一个或更多个计算机处理器还被配置为向第一机床或第二机床发送包括所述一个或更多个替代操作的第二指令。已讨论的特征、功能和优点可在各种实施方式中独立地实现，或者可在其它实施方式中组合，其进一步的细节可参照以下描述和附图看出。附图说明为了能够详细理解本公开的上述特征，可通过参照实施方式来更具体地描述上面简要总结的本公开，其中一些实施方式示出于附图中。然而，要注意的是，附图仅示出本公开的典型实施方式，因此不应被认为限制其范围，因为本公开可允许其它等效实施方式。图1A和图1B示出根据一个实施方式的用于修改生产计划的示例性系统。图2是根据一个实施方式的可在使用至少第一自动机床生产组件期间使用的示例性方法。图3A到图3F示出根据一个实施方式的在组件中安装紧固件的示例性操作序列。图4示出根据一个实施方式的使用偏差图生成的修改的生产计划。图5示出根据一个实施方式的允许在生产期间局部检查组件的修改的生产计划。图6示出根据一个实施方式的基于组件中的紧固件的预期分布的修改的生产计划。为了方便理解，在可能的情况下使用相同的标号来指代附图中共有的相同元件。可以想到一个实施方式中公开的元件可有利地用于其它实施方式而无需特别说明。除非具体地指出，否则这里所参考的图示不应被理解为按比例绘制。另外，为了清晰呈现和说明，附图常常被简化并且省略了细节或部件。附图和讨论用于说明下面所讨论的原理，其中相似的标号表示相似的元件。具体实施方式根据本文所公开的技术，一种基于计算机的系统可通过用一个或更多个替代操作替代预定生产计划的一个或更多个操作来适应生产偏差。基于计算机的系统可例如从传感器数据和/或操作员输入数据获取输入数据，以确定与预定生产计划发生生产偏差。基于计算机的系统可响应于生产偏差确定修改的生产计划，其中该修改的生产计划包括所述一个或更多个替代操作。参照图1A和图1B，用于修改生产计划的示例性系统100包括计算装置105，其与多个机床150-1、150-2、…、150-K(统称为机床150)、与多个工位155-1、155-2、…、155-K(统称为工位155)并且与一个或更多个传感器165通信连接。各个单独的机床150可为分离的，或者可与一个或更多个其它机床150集成为单个单元。各个机床150可半自动或全自动，即，能够至少部分地独立于人操作员执行生产操作。在一些实施方式中，各个机床150经由计算机数控(CNC)来控制。在航空航天或汽车制造的背景下，机床150的一些非限制性示例包括钻机床、焊接机床、铆接机床等。然而，本文所公开的技术可被应用于任何其它合适类型的机床，例如激光或等离子切割工具、弯曲工具、打孔工具、布线工具、锯切工具等。各个工位155可被实现为计算装置，其被配置为显示与关联的机床150所执行的生产操作有关的信息。各个工位155还可被配置为例如使用人机接口(HMI)从操作员接收与生产操作有关的操作员输入数据160。例如，对工位155的操作员输入数据160可暂停或停止对应机床150正在执行的自动生产操作，以允许操作员干预。此外，尽管机床150和工位155被示出为按照1:1比率对应，其它布置方式也是可能的。例如，特定机床150可不具有对应工位155，一个工位155可对应于多个机床150，等等。一个或更多个传感器165通常指向一个或更多个机床150和/或正使用一个或更多个机床150生产的组件(或子组件)。一个或更多个传感器165被配置为向计算装置105提供传感器数据170，其指示组件的条件(例如，作为组件条件(COA)信息130)和/或机床150的条件。一个或更多个传感器165可具有任何合适的类型，例如光学传感器、接近传感器、热传感器等。例如，光学传感器可用于获取包括组件的图像，并且计算装置105对所获取的图像执行一个或更多个图像分析操作以确定COA信息130。COA信息130和/或机床150的条件可用于确定是否应该通过计划修改模块125修改生产计划120。计算装置105可按照任何合适的形式具体实现。在一个实施方式中，计算装置是与工位155通信连接的程序服务器。计算装置105包括一个或更多个计算机处理器110和存储器115。一个或更多个计算机处理器110通常包括能够执行本文所描述的各种功能的任何处理元件。尽管被描绘为计算装置105内的单个元件，一个或更多个计算机处理器11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够在使用至少第一机床(150)生产组件期间使用的计算机实现的方法(200)，该方法包括以下步骤：检索(205)所述组件的预定生产计划(120)，其中，所述预定生产计划包括使用所述第一机床的多个操作(175)；获取(225)输入数据以确定与所述预定生产计划的生产偏差；响应于确定所述生产偏差，通过用一个或更多个替代操作(145)替代所述预定生产计划的所述多个操作中的一个或更多个操作来确定(245)所述组件的修改的生产计划(140)；以及向所述第一机床发送(255)与所述修改的生产计划的所述一个或更多个替代操作对应的指令。

【技术特征摘要】
2017.06.19 US 15/627,1121.一种能够在使用至少第一机床(150)生产组件期间使用的计算机实现的方法(200)，该方法包括以下步骤：检索(205)所述组件的预定生产计划(120)，其中，所述预定生产计划包括使用所述第一机床的多个操作(175)；获取(225)输入数据以确定与所述预定生产计划的生产偏差；响应于确定所述生产偏差，通过用一个或更多个替代操作(145)替代所述预定生产计划的所述多个操作中的一个或更多个操作来确定(245)所述组件的修改的生产计划(140)；以及向所述第一机床发送(255)与所述修改的生产计划的所述一个或更多个替代操作对应的指令。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定生产计划对应于要安装在工件中的多个紧固件的第一分布(405,500,600)，并且其中，所述修改的生产计划对应于要安装在所述工件中的多个紧固件的不同的第二分布(410,505,615,625)。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一分布包括在所述工件的预定位置处的基本上永久的紧固件，并且其中，所述第二分布包括在所述预定位置处的临时紧固件。4.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述第一机床的所述多个操作包括在工件中安装多个紧固件，其中，所述多个紧固件中的各个紧固件的安装对应于所述多个操作中的第一操作，其中，所述第一操作包括多个预定义步骤，并且其中，第一替代操作替代所述第一操作，其中，所述第一替代操作包括少于全部所述多个预定义步骤。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个预定义步骤包括下列项中的两个或更多个：在所述工件中为各个紧固件钻导孔、在所述工件中各个紧固件的位置处应用临时紧固件、将所述临时紧固件钻出、在所述工件中安装永久紧固件以及安装用于所述永久紧固件的突环。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输入数据包括操作员输入数据(160)和从指向所述组件的传感器(165)获取的传感器数据(170)中的一个。7.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：生成标识所述生产偏差的类型(426)和所述组件中的所述生产偏差的位置(424)的标识码(422)；使用所述标识码来更新(235)偏差图(135)；以及使用所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·卡皮拉，S·多斯特尔特，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US