[发明专利]用于制造工业单位商品的方法和系统

说明书

本发明提供了所描述的（或类似的）决策理论方法的应用，以通过确定和集成合适的质量保证措施（QM1、QM2）来确保灵活和适应的生产系统所制造的产品的质量、产量和时效性，所述质量保证措施（QM1、QM2）以最优方式集成到生产过程（10）中。由此，可以确定生产步骤（12、14、16）和质量保证机制的帕累托最优序列，其提供目标产品质量、生产时间和生产成本之间的最优权衡。由于该方法可以以自动化方式施行，因此甚至可以针对少至批量生产为1的灵活生产场景施行该方法。

技术领域

本发明涉及一种在生产过程中制造工业单位商品的方法，该方法包括多个连续的自动化生产步骤。另外，本发明也涉及一种用于在生产过程中制造工业单位商品的生产系统。

背景技术

工业生产过程的改进概念的实施方式取决于提供高度灵活性和适应性的生产系统。这尤其适用于所谓的“工业4.0”生产过程，并且意味着这些系统需要能够对环境中广泛范围的改变做出反应。例如，对于所谓的可重新配置制造系统（RMS），不仅可以修改软件，而且可以通过重新配置来修改硬件。

这使得能够对以下做出反应：（1）生产系统的内部干扰（例如，机器故障或维护）；（2）必须制造的现有产品的改变；（3）由于例如新客户或不断改变的市场结构而引入必须制造的新产品；以及（4）订单参数（批量、交货时间等）的改变。

尽管生产系统的该高度灵活性和适应性，但是作为生产过程的结果，最终产品需要满足某些质量要求，例如，在允许的几何公差、最终产品的可靠性等方面。如果不满足这些质量要求，则最终产品将被生产线末端测试立即拒绝，或者甚至更糟的是，在交付给客户之后，将示出令人不满意的性能或故障。

因此，需要在生产过程结束时或在生产过程期间定义和实现某些质量保证措施。对于不提供高度灵活性和适应性的传统生产系统来说，情况总是如此。然而，对于它们而言，由于传统生产系统的（重新）配置通常在几天或几周甚至更长的时间帧内施行，因此可以可能的是手动且基于先前的经验来选择并将质量保证措施集成到生产过程中。

例如，可以由不同的机器施行特定生产步骤（例如，钻孔），每一个机器均具有不同的故障概率（例如，钻孔太深）。然后，在施行下一个生产步骤之前，可能最好在具有高故障概率的机器施行生产步骤之后测试工件的质量，以便挑选出具有不正确的钻孔深度的工件。然而，如果该孔是由具有非常高精度的机器钻孔的，则在常规的生产线末端施行质量保证措施就足够了。

为了确保可接受的目标产品质量、产量和时效性，在每次重新配置生产过程之后均应考虑这样的场景。换句话说，必须确保在给定时间内以特定价格生产一定量的产品。

发明内容

对应地，本发明的目的在于提供一种用于在灵活和适应的生产系统的背景下制造工业单位商品的方法，其能够快速地适应改变的生产环境生产过程，并且在其运行期间动态地评估生产过程的新配置，以用于要制造的相应产品。

根据本发明，提供了分别如权利要求1所述的在生产过程中制造工业单位商品的方法和如权利要求9所述的用于在生产过程中制造工业单位商品的生产系统，以便确保灵活和适应的生产系统所制造的产品的质量、产量和时效性。

根据本发明公开内容的方法包括以下步骤：

a.标识并选取多个潜在生产步骤中的两个或更多个，从而形成适合于要制造的单位商品的特定生产过程；

b.为生产过程定义和建立特定效用准则；

c.为生产步骤中的至少一个选择并分别分配合适的质量保证措施，并且将（一个或多个）质量保证措施集成到生产过程中；

d.动态评估生产步骤中的每一个以及如果适用，其相应质量保证措施，由此获得与相应生产步骤中的每一个有关的概率和/或效用值；