[发明专利]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

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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发明通过下列措施解决。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)。