将制造装置的空间结构输入计算机辅助的规划程序中的方法和其优化制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于工厂规划的方法。建议将模型结构的模型(15a)放置在底板上，以便它的位置在随后放置之后可以借助数字的图像处理算出。由此，真实的模型(15a)可以有益于形象的工厂规划，其中，按本发明专利技术规定，根据从确定的默认值中得到的面积需要量(15b)通过规划程序显示冲突(33)并且优选也输出优化的建议。以这种方式可以有利地使借助真实的模型的直观的工厂规划方法和借助一些规划程序的工厂规划方法相互结合，以便可以用两种规划方法交互地工作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于将共同形成生产车间的制造装置的空间结构输入计算机辅助的规划程序中的方法和其优化。在该方法中，由一些例如可以由产品的加工机床组成的制造装置产生二维或三维的按比例的、至少就其实体的面积需要量而言与原物一致的模型。借助这些模型可以在平面的底板上制造生产车间的模型结构。然后，用传感器检测模型结构，其中，优选使用图像传感器，例如CCD-相机。然后，基于由所述传感器检测的数据通过规划程序来计算模型的位置并且与制造装置的数据记录在规划程序中关联到一起。模型的识别可以在此例如通过适合的图像处理与随后的图案比较来实现。
技术介绍
广义上，组织结构应当理解为生产车间，这由至少两个制造装置组成。对此，例如 可以指包含多个机器的制造室。但整个车间，甚至整个工厂也例如可以表示为生产车间，甚至整个工厂表示为模型。广义上，所有为制造所需的空间单元应当理解为制造装置。狭义上包括用于加工产品的机器，但同样包括用于在不同机器之间输送产品的装置以及其他的在生产车间中需要的空间装置。其他的空间装置例如可以理解为车间主任的办公室、工人的走道、材料的仓储面积等。本身众所周知，将生产车间、例如车间描述为模型。这种模型可以尤其在规划阶段中有助于参与规划的当事人的想象力。作为备选，提供计算机辅助的用于工厂规划的规划工具，例如该规划工具在2008的公司样本中通过公司Fujitsu以商标名GLOVIA供应。该计算机辅助的规划工具要求输入制造装置的虚拟的三维模型以及生产车间的空间实情。然后，这样产生的模型在虚拟的周围环境中组织起来并且模拟制造流程，以便可以推断已规划的生产车间的功能适宜性。既借助真实的模型结构又借助计算机辅助的、生产车间的模拟可以实施优化过程，该优化过程允许在生产车间建造之前优化制造流程以及空间需求和其他的方面。在此，真实的模型结构的优点是，为工厂规划人员存在直观的接口。另一方面，计算机辅助的规划程序的优点是，制造流程的模拟更容易发生，并且在模型形成时除了空间数据外还可以处理其他的数据。为了在上述的规划程序中可以建立生产车间的模拟，必须已知也就是用于各自待规划的应用情况的框架条件。包括可以已经存在(优化任务)或还要制造(规划任务)的、生产车间的空间情况和要使用的制造装置的特性。数据可以已经存在于数据库中，以便可以与规划程序比较简单地关联到一起。但必须将还未具备的数据输入规划程序中，由此，需要耗费工厂规划人员的精力。为了简化将数据输入至规划系统中的耗费，按US2002/0107674A1建议，制造装置的模型例如可以配有适宜识别单独的模型的二维标记。借助该标记，例如可以通过光学的识别系统识别出单独的制造装置的身份。此外可行的是，识别其定向。借助更大计算耗费，也可以将模型本身用作标记，其中，它必须通过适合的光学识别方法识别出。按美国专利文献US4, 700，317记载一种例如工厂的用于布局规划的程序,其中，除了制造装置实际的面积需要量外还可以考虑更大的、相关面积需要量。它通过该程序自动地识别，并且在生成布局的建议时被考虑。在制定了考虑制造装置的相关面积需要量的建议之后，将该建议输出给适合的输出装置。在此，示出了单独的制造装置的面积需要量，其中，相关面积需要量更大的制造装置具有相应更大的、到相邻制造装置的距离。用哪种方式将单独的制造装置的相关面积需要量的考虑详细地加入建议的规划结果中，不能从输出中获知。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种用于将生产车间的制造装置的相互配合输入到计算机辅助的规划程序中的方法，其中，用于输入的方法应当比较合理地实现下列优化步骤。 该技术问题用开头所述的方法按本专利技术通过下列措施解决。制造装置的数据记录也具有关于制造装置的相关面积需要量的数据，其中，相关面积需要量超过实体的面积需要量。确定的制造装置的相关面积需要量出于不同的原因可以超过制造装置实际的(空间的)面积需要量。例如必须确保工作人员的可接近性，从而必须在两个制造装置之间保持一定的距离。此外，待加工的工件也可以具有在安装制造装置时必须考虑的空间需求。也就是必须确保，例如可以通过供应系统提供工件。也可以考虑其他的理由，因此，制造装置实际的面积需要量更大(例如维修区入口)。在按本专利技术的方法中还规定，算出相邻制造装置各自的相关面积需要量的交叉。然后通过输出设备显示这些交叉。交叉可以以不同的方式显示。相关面积需要量例如可以围绕制造装置通过一个适合染色的面积表示。然后，这些交叉被识别为在相邻的实际面积需要量标记之间的相交面积。但这些交叉也可以通过这样显示，输出设备在交叉的区域内示出危险符号或箭头作为如何可以避免交叉的建议。因此，通过按本专利技术的方法，用比较有效的方式可以修正在三维模型中有缺陷的工厂规划过程。工厂规划人员通过设立模型而进行的直观输入产生可以说计算机辅助的工厂规划系统的反馈作为输出，该反馈通过考虑适合的数据记录立即可以算出在各个制造装置的相关面积需要量之间的冲突。因此，工厂规划过程理解为在规划桌上的规划人员与利用输出设备的工厂规划程序(也简称为规划程序)之间的对话。由此，在直观的输入方法同时可以有利地产生较大的合理化效果。按本专利技术的一种结构方案规定，制造装置的数据记录包含其他用于制造装置的默认值，尤其是标准和准则。这允许工厂规划程序有利地不仅可以考虑在面积需要量方面的冲突，而且考虑本身在车间的划分中未显示出的默认值。例如可以考虑，在给工件涂漆的制造装置中，出现嗅觉方面的干扰，因此通过人操纵的制造装置不在涂漆的制造装置附近。在数据记录中作为其他默认值被考虑的标准和准则例如可以是在危险品或类似物中的安全距离。通过考虑附加的信息，有利地进一步提高按本专利技术的方法的合理性。本专利技术的扩展设计规定，其他的数据记录设计在规划程序中，所述数据记录涉及制造装置相互间的关系，尤其是材料流和运输线路。下面也一直具体地称作“其他的数据记录”的其他数据记录，也就是不直接地与制造装置关联到一起并因此存储在其他数据记录中的数据。此外，存在下面具体地称作“附加的数据记录”的附加数据记录，该附加数据记录涉及生产车间的结构情况(柱子等，生产车间、装配用吊车、门、窗等的高度)。就在其他的数据记录中材料流和运输线路而言，例如注意到在生产车间中，必须设置一些通过工作人员输送材料并且到达单独的制造装置的通道。还可以在其他的数据记录中存储例如由工件无阻碍的材料流或辅助材料预先确定的关系。在流水线生产中例如可以需要制造装置在流水线上以一定的顺序排列成行。但这些关系可以更好地存储在其他的数据记录中，这些数据记录没有固定地与一定的制造装置相联系。因此，通过其他的数据记录，工厂规划程序可以有利地、还合理地对工厂规划人员在规划桌子上进行的规划行为作反应。附加的数据记录还允许有效地考虑生产车间的空间实情。运输线路例如应当通向车间的大门。特别有利的是，规划程序计算用于避免所确定的交叉的修正建议，并且该修正建议通过输出设备显示。该交叉也借助修正建议间接地显示，因为通过所进行的改变可以通过规划程序推断出构成基础的交叉的确定。在此使用本身已知的用于对计划的工厂方案进行优化的算法，这些算法已经转换成可使用的工厂规划程序。所述类型的优化问题已知为所谓的二维装箱(2-dimensionale本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.23 DE 102010018634.11.一种用于将共同形成生产车间的制造装置的空间结构输入到计算机辅助的规划程序中的方法，其中， 所述制造装置使用真实的、二维或三维的、至少就其实体的面积需要量而言按比例的模型(24，25)，借助所述模型(24，25)将所述生产车间的模型结构形成于平面的底板(14)上， 用传感器、尤其是图像传感器(18)检测所述模型结构， 所述模型(24，25)的位置基于由所述传感器检测的数据通过所述规划程序来计算并且与所述制造装置的数据记录在所述规划程序中关联到一起，其特征在于， 所述制造装置的数据记录具有有关所述制造装置的相关面积需要量(15b)的数据，所述相关面积需要量超出了所述实体的面积需要量， 确定相邻制造装置各自的相关面积需要量的交叉，并且 虽然允许所述交叉，但通过输出设备(22)显示。2.按权利要求I所述的方法，其特征在于，所述制造装置的数据记录包含其他的用于制造装置的默认值，尤其是标准和准则。3.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述规划程序中设计了其他的数据记录，所述其他的数据记录涉及所述制造装置相互间的关系，尤其是材料流和运输线路(31)。4.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述规划程序中设计了附加的数据记录，所述附加的数据记录涉及所述生产车间的结构情况。5.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：S尤泽拉克，MC米勒，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：