將製造裝置的空間結構輸入計算機輔助的規劃程序中的方法和其優化的製作方法

2023-09-23 21:08:05

專利名稱：將製造裝置的空間結構輸入計算機輔助的規劃程序中的方法和其優化的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於將共同形成生產車間的製造裝置的空間結構輸入計算機輔助的規劃程序中的方法和其優化。在該方法中，由一些例如可以由產品的加工工具機組成的製造裝置產生二維或三維的按比例的、至少就其實體的面積需要量而言與原物一致的模型。藉助這些模型可以在平面的底板上製造生產車間的模型結構。然後，用傳感器檢測模型結構，其中，優選使用圖像傳感器，例如CCD-相機。然後，基於由所述傳感器檢測的數據通過規劃程序來計算模型的位置並且與製造裝置的數據記錄在規劃程序中關聯到一起。模型的識別可以在此例如通過適合的圖像處理與隨後的圖案比較來實現。
背景技術：
廣義上，組織結構應當理解為生產車間，這由至少兩個製造裝置組成。對此，例如 可以指包含多個機器的製造室。但整個車間，甚至整個工廠也例如可以表示為生產車間，甚至整個工廠表示為模型。廣義上，所有為製造所需的空間單元應當理解為製造裝置。狹義上包括用於加工產品的機器，但同樣包括用於在不同機器之間輸送產品的裝置以及其他的在生產車間中需要的空間裝置。其他的空間裝置例如可以理解為車間主任的辦公室、工人的走道、材料的倉儲面積等。本身眾所周知，將生產車間、例如車間描述為模型。這種模型可以尤其在規劃階段中有助於參與規劃的當事人的想像力。作為備選，提供計算機輔助的用於工廠規劃的規劃工具，例如該規劃工具在2008的公司樣本中通過公司Fujitsu以商標名GLOVIA供應。該計算機輔助的規劃工具要求輸入製造裝置的虛擬的三維模型以及生產車間的空間實情。然後，這樣產生的模型在虛擬的周圍環境中組織起來並且模擬製造流程，以便可以推斷已規劃的生產車間的功能適宜性。既藉助真實的模型結構又藉助計算機輔助的、生產車間的模擬可以實施優化過程，該優化過程允許在生產車間建造之前優化製造流程以及空間需求和其他的方面。在此，真實的模型結構的優點是，為工廠規劃人員存在直觀的接口。另一方面，計算機輔助的規劃程序的優點是，製造流程的模擬更容易發生，並且在模型形成時除了空間數據外還可以處理其他的數據。為了在上述的規劃程序中可以建立生產車間的模擬，必須已知也就是用於各自待規劃的應用情況的框架條件。包括可以已經存在(優化任務)或還要製造(規劃任務)的、生產車間的空間情況和要使用的製造裝置的特性。數據可以已經存在於資料庫中，以便可以與規劃程序比較簡單地關聯到一起。但必須將還未具備的數據輸入規劃程序中，由此，需要耗費工廠規劃人員的精力。為了簡化將數據輸入至規劃系統中的耗費，按US2002/0107674A1建議，製造裝置的模型例如可以配有適宜識別單獨的模型的二維標記。藉助該標記，例如可以通過光學的識別系統識別出單獨的製造裝置的身份。此外可行的是，識別其定向。藉助更大計算耗費，也可以將模型本身用作標記，其中，它必須通過適合的光學識別方法識別出。按美國專利文獻US4, 700，317記載一種例如工廠的用於布局規劃的程序,其中，除了製造裝置實際的面積需要量外還可以考慮更大的、相關面積需要量。它通過該程序自動地識別，並且在生成布局的建議時被考慮。在制定了考慮製造裝置的相關面積需要量的建議之後，將該建議輸出給適合的輸出裝置。在此，示出了單獨的製造裝置的面積需要量，其中，相關面積需要量更大的製造裝置具有相應更大的、到相鄰製造裝置的距離。用哪種方式將單獨的製造裝置的相關面積需要量的考慮詳細地加入建議的規劃結果中，不能從輸出中獲知。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於，提供一種用於將生產車間的製造裝置的相互配合輸入到計算機輔助的規劃程序中的方法，其中，用於輸入的方法應當比較合理地實現下列優化步驟。 該技術問題用開頭所述的方法按本發明通過下列措施解決。製造裝置的數據記錄也具有關於製造裝置的相關面積需要量的數據，其中，相關面積需要量超過實體的面積需要量。確定的製造裝置的相關面積需要量出於不同的原因可以超過製造裝置實際的(空間的)面積需要量。例如必須確保工作人員的可接近性，從而必須在兩個製造裝置之間保持一定的距離。此外，待加工的工件也可以具有在安裝製造裝置時必須考慮的空間需求。也就是必須確保，例如可以通過供應系統提供工件。也可以考慮其他的理由，因此，製造裝置實際的面積需要量更大(例如維修區入口)。在按本發明的方法中還規定，算出相鄰製造裝置各自的相關面積需要量的交叉。然後通過輸出設備顯示這些交叉。交叉可以以不同的方式顯示。相關面積需要量例如可以圍繞製造裝置通過一個適合染色的面積表示。然後，這些交叉被識別為在相鄰的實際面積需要量標記之間的相交面積。但這些交叉也可以通過這樣顯示，輸出設備在交叉的區域內示出危險符號或箭頭作為如何可以避免交叉的建議。因此，通過按本發明的方法，用比較有效的方式可以修正在三維模型中有缺陷的工廠規划過程。工廠規劃人員通過設立模型而進行的直觀輸入產生可以說計算機輔助的工廠規劃系統的反饋作為輸出，該反饋通過考慮適合的數據記錄立即可以算出在各個製造裝置的相關面積需要量之間的衝突。因此，工廠規划過程理解為在規劃桌上的規劃人員與利用輸出設備的工廠規劃程序(也簡稱為規劃程序)之間的對話。由此，在直觀的輸入方法同時可以有利地產生較大的合理化效果。按本發明的一種結構方案規定，製造裝置的數據記錄包含其他用於製造裝置的默認值，尤其是標準和準則。這允許工廠規劃程序有利地不僅可以考慮在面積需要量方面的衝突，而且考慮本身在車間的劃分中未顯示出的默認值。例如可以考慮，在給工件塗漆的製造裝置中，出現嗅覺方面的幹擾，因此通過人操縱的製造裝置不在塗漆的製造裝置附近。在數據記錄中作為其他默認值被考慮的標準和準則例如可以是在危險品或類似物中的安全距離。通過考慮附加的信息，有利地進一步提高按本發明的方法的合理性。本發明的擴展設計規定，其他的數據記錄設計在規劃程序中，所述數據記錄涉及製造裝置相互間的關係，尤其是材料流和運輸線路。下面也一直具體地稱作「其他的數據記錄」的其他數據記錄，也就是不直接地與製造裝置關聯到一起並因此存儲在其他數據記錄中的數據。此外，存在下面具體地稱作「附加的數據記錄」的附加數據記錄，該附加數據記錄涉及生產車間的結構情況(柱子等，生產車間、裝配用吊車、門、窗等的高度)。就在其他的數據記錄中材料流和運輸線路而言，例如注意到在生產車間中，必須設置一些通過工作人員輸送材料並且到達單獨的製造裝置的通道。還可以在其他的數據記錄中存儲例如由工件無阻礙的材料流或輔助材料預先確定的關係。在流水線生產中例如可以需要製造裝置在流水線上以一定的順序排列成行。但這些關係可以更好地存儲在其他的數據記錄中，這些數據記錄沒有固定地與一定的製造裝置相聯繫。因此，通過其他的數據記錄，工廠規劃程序可以有利地、還合理地對工廠規劃人員在規劃桌子上進行的規划行為作反應。附加的數據記錄還允許有效地考慮生產車間的空間實情。運輸線路例如應當通向車間的大門。特別有利的是，規劃程序計算用於避免所確定的交叉的修正建議，並且該修正建議通過輸出設備顯示。該交叉也藉助修正建議間接地顯示，因為通過所進行的改變可以通過規劃程序推斷出構成基礎的交叉的確定。在此使用本身已知的用於對計劃的工廠方案進行優化的算法，這些算法已經轉換成可使用的工廠規劃程序。所述類型的優化問題已知為所謂的二維裝箱(2-dimensionales Packen),並且可以通過一系列方法來解決，例如 在 in Beasley J E(1985), 「An Exact Two-dimensional Non-guillotine Cutting TreeSearch Procedure，，，Operations Research33 (I) :49-64 中建議的所謂的 ILP-公式(ILP代表整數線性規劃，德語為ganzzahlig-lineare Programmierung)略微的變型。在目標函數中，在此只需將每個單獨物體的修正位置與所測量的位置之間的距離用作權重。實踐中，該公式可以通過標準的軟體解決，例如IBM ILOG的「CPLEX」或公司FICO (從前的FairIsaac，從前的Dash)的「XPRESS」。運算時間耗費在此與製造裝置的數量大為相關。如果該數量超過一定的極限，例如100，則人們取而代之也可以使用啟發式局部搜索(IokaleSuchheuristiken),例如進化算法，所謂的模擬退火算法(Simulated Annealing)或在DE102005011148A1 中記載的所謂的 OptLets Framework。也會有利的是，修正建議通過輸出設備顯示，以便給直觀工作的工廠規劃人員提供具有改進建議的反饋。他可以遵循改進建議或必要時採用規劃桌上的其他改進建議，以便判斷是否規劃程序在分析了備選的建議之後沒有輸出其他的衝突。在生成修正建議時合理性的提高有利地在於該過程的加速，因為直觀工作的工廠規劃人員可以聽從建議或在備選的建議方面受到啟發。以相同的方式，規劃程序也可以有利地計算用於避免未利用的空閒面積的修正建議並且該修正建議通過輸出設備顯示。與必須防止衝突完全一樣地，只有在最佳地利用生產車間的面積時才可以制訂有競爭力的規劃方案。在這個背景下，也可以避免未利用的空閒面積，該空閒面積可以採用與衝突一樣的方式(參照衝突情況下的說明)識別並且分析。如在開頭提到的美國專利文獻US2002/0107674A1中記載，在識別二維或三維的模型的情況下例如可以通過圖像處理自動地檢測模型。為了可以更容易自動地檢測模型，可以規定，模型配有機器可讀出的、身份標誌的載體。廣義上，所有的可以提供機器可讀出的信息的物理裝置應當理解為信息的載體。這意味著，必須通過相配的閱讀器分別給載體一種機器讀取的可能性。載體例如可以將信息存儲在磁路上，其中，為了讀出該信息，必須使作為閱讀器的磁性傳感器靠近載體。另一個可能性是使用所謂的RFID-標籤，該RFID-標籤通過適合的閱讀器激活並且例如通過無線或紅外線接口發出在載體中所存儲的信息。另一個可能性是使用聲音信息。為此目的，該載體必須發射可以通過聲學傳感器接收的信號。附加地可以規定，載體除了身份標誌外還具有包含相關載體在相關模型上各自位置的坐標的位置標誌。藉助該識別標誌，即通過載體僅可以識別模型，以便通過讀入來提供可以輸入規劃程序中的、有關模型的數據。但若模型在平面上的位置也通過圖像確定，則為此有利地僅確定信息載體的位置。該圖像可以用比較小的計算耗費實現，因為該信息載體僅具有限定的尺寸。若信息載體在對應模型上的位置已知，則也可以通過信息載體的測得的位置推斷出模塊在底板上的位置。由此，可以有利地在規劃程序中對真實的模型結構進行簡單成像。有利的是，載體可光學地讀出並且從由上方到底板上的視線方向上光學地可接近。需要光學的可接近性，因為為了製成模型結構而將模型放置在底板上。因此，該底板構成生產車間地板的模型，其中，最好能夠在光學的路徑上可以說從鳥瞰視角進行載體的讀取，而模型沒有相互遮蓋。在此，垂直的視線方向是特別有利的。當然，也可以選擇與之不同的視線方向，只要確保模型沒有相互遮蓋。尤其在使用二維的模型、也就是說例如只是對 在底板上的製造裝置的輪廓進行描繪的薄板時，可以選擇較大的用於視線方向的角度，例如20°至90°。若使用三維模型，用於視線方向的角度60°至90°是有利的。垂直的視線角度相當於角度90°。身份標誌可以由一維的或二維的條形碼組成。39碼、93碼或128碼可以稱作一維條形碼的例子。UR碼、DATAMATRIX碼或AZTEC碼可以稱作二維條形碼的代表。尤其在將包含圖像傳感器和透鏡的相機用作讀出載體的裝置時，也可以考慮，僅確保垂直的視線方向在拍攝的圖像的中間。在圖像邊緣上，必然獲得不垂直於底板的、從上方到底板上的視線方向。因此，有利的是，從模型結構中拍攝多個交叉的圖像。由此，可以通過使用相應的具有較長焦距的鏡頭來保持在圖像中的視線角度很小，並且通過對交叉的分析將大量圖像組合成唯一一個圖像。由此，可以使製造裝置的模型在不同的圖像上建立關係。特別有利的是，圖像交叉這樣多，使得各載體至少成像在兩個圖像中。因此，在測定各模型的位置時由於在圖像中透視的失真所產生的錯誤可以通過至少兩個相關圖像的比較來改正。相關圖像是描繪相關載體的圖像。這必須是至少兩個圖像。透視的失真與本發明關聯地應當理解為這種情況，僅在透鏡光學的軸線中可以剛好從預先設定的視線方向，例如垂直的視線方向拍攝圖像。在拍攝的圖像的邊緣區域內的物體必定具有一個偏離該特定視線方向的視線方向，該視線方向在測定相關的載體在底板上的位置時必須考慮。通過比較相關載體在另一個圖像上的位置可以查明位置錯誤，其中，在此考慮兩個圖像的軸線相互間的距離。在藉助圖像傳感器為模型結構製成一組時間順序的數字圖像時，得到該方法特別有利的結構方案。該時間順序獲得可以說一個通過模型的調節來表示直觀的規划過程的膠片。在此可以自由地選擇在製成單獨的圖像之間的間隔，其中，單獨的圖像應當允許不同規劃狀態的比較。由此，可以通過圖像的比較來測得載體位置的變化。然後，最新的載體位置可以通過身份標誌與製造裝置的數據記錄在規劃程序中關聯到一起，在規劃程序中使用的、生產車間的虛擬模型分別與真實模型相匹配。
通過規劃程序可以有利地控制輸出設備，在該輸出設備上表示與載體關聯到一起的製造裝置的位置變化。這樣的優點是，已經在具有真實的模型的、直觀的規劃階段中可以測定，建議的(再次調整的)變化對在規劃程序中包含的、生產車間的虛擬模型具有哪些影響。由此，也可以檢驗僅通過規劃程序制訂的報告。在此可以使用常見的規劃程序。既可以考慮傳統的CAD-應用，也可以考慮其他的對例如轉置矩陣/桑基圖表示、按Schmigalla的布置優化、或有效值分析進行支持的規劃程序。特別有利的是，將已提到的規劃程序的修正建議表示在平面的底板上，也就是說模型由工廠規劃人員所移動到的底板上。這有利地允許在由模型代表的、工廠規劃人員的規劃建議與規劃程序的修正建議之間直接地、直觀地迅速可檢測的結合。規劃程序例如可以將模型的輪廓表示在該位置中，如規劃程序的建議所設想的那樣。然後，工廠規劃人員可以決定，他們是否按照建議修改模型，也就是說在平面圖上移動，或試用另一個規劃變型方案。以相同的方式也可以將交叉直接表示在平面的底板上。作為輸出設備例如可以使用將規劃建議從上投影到平面底板上的投影機(放映機)。作為備選，平面的底板設計成平面屏幕，以便將模型移動到屏幕工作區上。然後，該屏幕同時可以用於輸出備選的，由規劃程序計算的建議。·在使用機器可讀出的載體時如下實施按本發明的方法。模型配有機器可讀出的、識別標誌的載體。藉助模型，在平面的底板上形成製造裝置的模型結構。由該模型結構藉助圖像傳感器從一個由上方到底板的視線方向生成至少一個數字圖像。該模型的身份標誌用機器檢測。屬於載體的模型的位置在數字圖像中測定。最後，模型的位置通過身份標誌與製造裝置的數據記錄在規劃程序中關聯到一起。有利地可以規定，除了身份標誌外，可以在載體上設計位置標誌，該位置標誌包含載體分別在模型上的位置的坐標。因此可行的是，在考慮位置標誌的情況下，通過載體位置的測定來計算由載體代表的模型的在底板上的位置。如下詳細地進一步說明。載體的位置在圖像中測得。在此，可能按照已描述的方式分析多個圖像，以便毫無疑問地確定載體的位置。然後，載體的位置與位置標誌重疊，因此，根據載體的位置可以推斷出整個模型在底板上的位置。這個推斷也就是說通過規劃程序的計算來實現，為所述規劃程序提供了為此必要的身份標誌和位置標誌形式的信息。備選的可能性存在於，製造裝置在規劃程序中的數據記錄已包含載體分別在模型上的位置。在這種情況下，不需要在載體上的位置標誌，因為該數據已經存儲在規劃程序中。通過分析相關模型的身份標誌並且在識別模型之後從製造裝置的數據記錄中調用載體位置的坐標，從而可以調用在載體上的位置標誌。當它可供使用時，在考慮載體在模型上的位置的情況下可以通過載體位置的測定來計算由載體代表的模型在底板上的位置。本發明的一種特別的變型規定，由所提出的規劃變型和/或修正建議計算預期的成本和/或面積需要量。為此，可以有利地考慮規劃程序，以便可以同時由規劃建議求得與決策有關的方面，即哪些成本與該規劃建議有關，總的面積需要量多大。以這種方式形成在工廠規劃人員決策時輔助他的附加標準。此外，本發明進一步設計的實施形式規定，給製造裝置的數據記錄和/或製造裝置之間的關係的其他數據記錄補充個性化的首選項，該個性化的首選項限定了修正建議的變型資源。由此可以考慮個性化的默認值，該默認值藉此影響整個規划過程並且使發現考慮該首選項的結果更簡單。規劃方法可以有利地進一步合理化。


下列根據附圖描述本發明其他的詳細情況。相同或相應的附圖元件在這些附圖中分別用相同附圖標記表示，並因此僅一再闡述各圖之間存在區別。附圖中圖I是按本發明的方法使用在一個空間中的實施例簡略圖，圖2是按本發明的模型結構的實施例局部的立體圖以及圖3和4是在使用按本發明的方法的實施例時在由於交叉而對模型布置進行修正之前和之後在輸出設備上的顯示。
具體實施方式
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在圖I中示出空間11，在該空間中應當實施按本發明的規劃方法。桌子12位於空間的中間，在該桌子12上簡略示出模型結構13，該模型結構由底板14組成，在該底板14上示範性地設立了作為製造裝置的機器的模型15。底板以未示出的方式描繪了具有大廳形式的生產車間的輪廓。在按本發明的規劃方法中第一個重要的方法步驟在於，工廠規劃人員16手動地將模型15放置在其正確的位置。其他的模型(未示出)和其他的人(同樣未示出)可以在該規劃階段參與。在該規劃階段中，數位相機17藉助圖像傳感器18在規律的時間間隔中拍攝模型結構13的照片(圖像)。該拍攝從上方，在實施例中剛好沿垂直的方向，亦即，沿著重力方向發生。由此，形成一根垂直於底板14的圖像軸線19。但由於數位相機17的透鏡20的焦距，對於模型來說，在拍攝的圖像的邊緣上具有與底板成約75°的視線方向a。雖然由於在圖像內不同的觀察方向而產生透視的失真，但為了可以精確地確定模型的位置，用數位相機17從虛線表示的位置拍攝至少另一個圖像。為了移動相機，它固定在支架21上。作為備選(未示出)也可以由工廠規劃人員16固定相機並且手動地定向，支架在這種情況下不必要。數位相機17的圖像數據以未示出的方式在第二規劃步驟中由規劃程序處理，並且在該空間11中藉助位於壁上的、屏幕形式的輸出設備22輸出。由此，工廠規劃人員16可以在模型結構13上進行互動，其中，對由模型結構13代表的規劃結果的改變立即顯示在輸出設備22上，因此直觀地在模型結構13上實現的結果同時可以被規劃程序分析。以這種方式可以進行短期的修正，由此可以進行規劃結果有效的優化。輸出設備22由平面屏幕構成。但是作為該輸出設備的備選，還可以使用輸出設備22a。在此，該輸出設備22a是投影機(放映機)，通過該投影機可以將屏幕內容從斜上方投射到桌子12的表面。在此，在按比例的顯示中，規劃程序的規劃備選方案可以直接地與桌子12上的模型15關聯，因此，工廠規劃人員16可以直接地比較其變型和由規劃程序預設的變型。通過從斜上方的投射方向，由輸出設備22a產生在桌子表面上的圖像必須被修正，但這通過在輸出設備22a中常用的鏡頭毫無困難地實現。需要傾斜的投射方向，以便相機18不會在投影的圖像中作為陰影可見。作為備選還可行的是(未在圖I中示出)，取消固定安裝的相機，圖像藉助相機徒手地製成。在這種情況下，放映機也可以垂直定向地安裝在桌子上。在圖2中，示出代表性的按圖I的模型結構13的局部。在底板14上可見待規劃的車間的輪廓23。在底板上還可見製造裝置的二維的模型24和三維的模型25。在此該模型例如可以是機器、製造室或需要的空地如倉儲區、緩衝區或道路。該模型24、25放置在底板確定的部位處，並因此代表在工廠規划過程中確定的規劃狀態。模型24，25配有信息載體26。在按圖2的實施例中，該載體是二維的條形碼形式的、光學信息的載體。該信息包含用於各模型的識別標誌，這以這種方式明確地分配給待規劃的製造裝置，該製造裝置連同附加的信息，如合成的面積需要量、可接近性、安全準則等存儲在規劃程序中。此外，載體包含有關它在各模型上的位置的信息。在按圖2的實施例中，該位置信息例如表示在直角坐標系統x-y-z中，如在圖2中示出的那樣。因為模型也可以在底板上轉動，還存在坐標φ，該坐標φ表示與模型有關的相對坐標系統(未示出)相對於底板位置固定的坐標系統28圍繞垂直的ζ軸的轉角。
模型24是二維的模型，從而在這種情況下僅保存一個X1和Y1坐標。模型25作為三維模型通過坐標x2，y2，Z2描述。在此，坐標分別說明各載體26的中點就剩餘的模型而言的位置。角度坐標φ不可以存儲在載體上。而它必須通過考慮模型24，25在底板上的角度位置來測定。為此目的，載體可以具有定向信息，其角度位置通過對拍攝的圖像的圖像處理獲得。此外，在底板上設置了標記27，所述標記對於位置固定的坐標系統28來說具有坐標X3，y3。該標記用於定向數位相機17，以便得知圖像軸線19就位置固定的坐標系統28而言的位置。這簡化了在規劃程序中模型的空間排列。最後，在底板上也設計其他的、標明位置固定的坐標系統28的位置的載體29。位置標誌的示出僅例示性地進行，也可以以其他方式發生。所示的坐標尤其也可以直接輸入規劃程序中，因此，不需要儲存在載體上。在這種情況下，位置信息與模型通過識別標誌在規劃程序中關聯到一起。在圖3和4中例示出輸出設備22或22a的兩個輸出，如它可以通過適合的規劃程序產生。當它通過輸出設備22a輸出時，這發生在平面的底板14上，其中，在圖3和4中，刪去真實的模型。而該模型直接地以製造裝置15a的輪廓表示，其中，在輸出中可見其真實的(實體的)面積需要量。此外，給各製造裝置15a分配了由各自的製造裝置15a的默認值所定義的相關面積需要量15b。此外，規劃程序的輸出示出了必須絕對通暢的運輸線路31。也設計了用作中間倉儲生產貨物(原材料、工件)的緩衝區的材料供應面32。按圖3的輸出首先是僅使衝突可見的輸出。該衝突通過閃電形式的危險符號33顯示。此外，在各相鄰的製造裝置15a的相關面積需要量15b的區域之間形成相交面積34。由此,工廠規劃人員16可以快速地看出變化需要。按圖4，規劃程序還可以製作修正建議。如在圖4中不難看出，通過移動製造裝置15a，消除了按圖3的危險33。不同的移動方向在通過規劃程序的輸出中用小的雙箭頭35表示，以便工廠規劃人員16可以實施修正。由於按圖4的輸出位置，規劃程序可以沒有大問題地(因為按比例地表示)算出方案需要的整個面積。整個面積由流通面積構成，該流通面積由運輸線路31、製造裝置15a的相關面積需要量15組成的機器使用面積、由材料供應面積32組成的物流面積和其餘的 剩餘面積組成。由此可以推導出使規劃備選方案能夠分析的特徵數值。
權利要求
1.一種用於將共同形成生產車間的製造裝置的空間結構輸入到計算機輔助的規劃程序中的方法，其中， 所述製造裝置使用真實的、二維或三維的、至少就其實體的面積需要量而言按比例的模型(24，25)，藉助所述模型(24，25)將所述生產車間的模型結構形成於平面的底板(14)上， 用傳感器、尤其是圖像傳感器(18)檢測所述模型結構， 所述模型(24，25)的位置基於由所述傳感器檢測的數據通過所述規劃程序來計算並且與所述製造裝置的數據記錄在所述規劃程序中關聯到一起，其特徵在於， 所述製造裝置的數據記錄具有有關所述製造裝置的相關面積需要量(15b)的數據，所述相關面積需要量超出了所述實體的面積需要量， 確定相鄰製造裝置各自的相關面積需要量的交叉，並且 雖然允許所述交叉，但通過輸出設備(22)顯示。
2.按權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述製造裝置的數據記錄包含其他的用於製造裝置的默認值，尤其是標準和準則。
3.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，在所述規劃程序中設計了其他的數據記錄，所述其他的數據記錄涉及所述製造裝置相互間的關係，尤其是材料流和運輸線路(31)。
4.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，在所述規劃程序中設計了附加的數據記錄，所述附加的數據記錄涉及所述生產車間的結構情況。
5.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於， 所述規劃程序計算修正建議用以避免所確定的交叉，並且 通過所述輸出設備(22)顯示所述修正建議。
6.按權利要求5所述的方法,其特徵在於 所述規劃程序計算修正建議用以避免未使用的空閒面積，並且 通過所述輸出設備(22)顯示所述修正建議。
7.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，所述輸出設備(22a)將所述交叉和/或修正建議顯示在所述平面的底板(18)上。
8.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，由所提出的規劃變型和/或所述修正建議計算出預期的成本和/或所述面積需要量。
9.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，所述製造裝置的數據記錄和/或有關於在所述製造裝置之間關係的其他的數據記錄用個性化的首選項來補充，所述首選項限定了所述修正建議的變型資源。
10.按前述權利要求之一所述的方法，其特徵在於， 所述模型(24，25)配有機器可讀出的身份標誌的載體(26)，並且 所述載體(26)能夠光學地讀出並且這樣安設在所述模型(24，25)上，使得在所述模型(24，25)放置在所述底板(14)上之後，所述載體(26)從由上方到所述底板(14)的視線方向光學地可接近。
11.按權利要求10所述的方法，其特徵在於， 藉助所述圖像傳感器(18)由所述模型結構生成時間順序的數字圖像， 通過所述圖像的比較求得所述載體(26)的位置變化，並且 通過所述身份標誌，將所述載體(26)最新的位置與所述製造裝置的數據記錄在所述規劃程序中關聯到一起。·
全文摘要
本發明涉及一種用於工廠規劃的方法。建議將模型結構的模型(15a)放置在底板上，以便它的位置在隨後放置之後可以藉助數字的圖像處理算出。由此，真實的模型(15a)可以有益於形象的工廠規劃，其中，按本發明規定，根據從確定的默認值中得到的面積需要量(15b)通過規劃程序顯示衝突(33)並且優選也輸出優化的建議。以這種方式可以有利地使藉助真實的模型的直觀的工廠規劃方法和藉助一些規劃程序的工廠規劃方法相互結合，以便可以用兩種規劃方法交互地工作。
文檔編號G05B19/418GK102947766SQ201180030666
公開日2013年2月27日 申請日期2011年3月30日 優先權日2010年4月23日
發明者S.尤澤拉克, M.C.米勒 申請人:西門子公司