[发明专利]使用独立导向的载具同时生产产品的系统和方法

说明书

本发明公开了用于在单个生产系统中同时生产产品的方法。所述方法可用于生产不同的流体产品以及包括组装产品的其他类型的产品。在一些情况下，所述方法包括提供多个制品，所述多个制品是待生产的所述产品的部件。所述方法还涉及提供一种系统，所述系统包括工作空间、多个单元操作站和用于所述制品的多个载具。所述载具中的至少一些可能够围绕工作空间的至少一部分独立地引导，所述工作空间的所述至少一部分是无轨的。所述方法还包括将一个装载制品的载具发送到单元操作站，在所述单元操作站执行产品的生产中的步骤；并且同时将另一个装载制品的载具发送到单元操作站，在所述单元操作站执行不同的产品的生产中的步骤。

技术领域

本文描述了使用独立导向的载具同时生产产品的系统和方法。

背景技术

目前正在使用许多类型的用于生产各种产品的系统和方法。许多目前类型的制造方法是大批量生产方法，其被设计成在一条或多条生产线上大规模生产大量单一类型的产品。虽然此类生产线通常用于非常好地制造单一类型的产品，但是这些生产线不太适合制造不同类型的产品，或者不适合对给定产品进行改变。为了向消费者提供多样化的产品线，制造商必须采用许多不同的高速生产线，这可能昂贵而且需要大量空间。另选地，制造商必须停止生产线上的生产才能对其进行改变以便对产品进行改变。由于相关联的设备停机，此类转换通常是耗时且昂贵的。

例如，高速容器填充系统是众所周知的，并且用于许多不同的行业。在许多系统中，流体通过一系列泵、加压罐和流量计、流体填充喷嘴和/或阀供应到要填充的容器以帮助确保将正确量的流体分配到容器中。这些高速容器填充系统通常被构造成仅使用一种类型的流体来填充一种类型的容器。当期望来自系统的不同容器类型和/或不同流体时，必须改变系统的构型(例如，不同的喷嘴、不同的载体系统等)，这可能耗时、昂贵并且可能导致停机时间增加。

这些高速容器填充系统通常也不能在无需手动处理容器和/或包装的情况下在包装中提供不同的容器和容器布置方式，而手动处理可能耗时、昂贵并且常常不准确。

轨道系统，诸如可从美国马萨诸塞州德文斯的MagneMotion公司(MagneMotion,Inc.,Devens,MA,U.S.A.)获得的MAGNEMOVER直线同步马达系统，已知用来运送制品用于各种目的诸如用于分析血液样本。LITE智能运送机系统及其部件描述于美国专利6,011,508；6,101,952；6,499,701；6,578,495；6,781,524；6,917,136；6,983,701；7,448,327；7,458,454；和9,032,880。此类轨道系统具有它们能独立地并且以不同的速度运送制品的优点。然而，此类轨道系统是昂贵的并且受限于当制品被运送时制品必须保留在轨道上，并且制品的移动方向受到轨道的构型的限制。

无轨系统已知用于已知用于运输库存物品。此类系统在美国专利7,912,574 B2；美国专利8,805,574 B2；和美国专利公布2016/0334799 A1中有所描述。然而，由于需要高得多的精度水平，因此在尝试使用无轨系统制造产品时遇到挑战。例如，如果期望填充位于独立导向的载具上的瓶子，则难以将瓶子的口精确地对准在填充喷嘴下方。美国专利8,798,787公开了一种用于组装一些类型的产品的无轨系统。然而，没有提供对用于生产流体产品的系统和方法以及解决由此带来的独特挑战的说明。

因此，提供不限定为在常规制造线上或在轨道系统上生产制品的生产产品的系统和方法将是有利的。提供生产更加多样化的产品并且可以同时生产不同产品的系统和方法将是有利的。提供允许按需履行订单而无需手动包装的系统和方法也是有利的。

发明内容

本发明公开了使用独立导向的载具同时生产产品的系统和方法。

该系统和方法可用于生产任何合适类型的产品。此类产品可以包括流体产品或组装产品。用于生产流体产品和组装产品的系统和方法的几个非限制性示例总结如下。