WO2001097093A2 - Verfahren zur automatischen erstellung eines arbeitsplans - Google Patents

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    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the invention relates to a method for automatically creating a work plan for the manufacture of a multi-component product, e.g. of a wire harness. It also relates to an apparatus for performing the method.
  • the wiring harness of a motor vehicle consists of a large number of cables with different color codes.
  • plugs can be attached in different ways, which in turn are made up of components such as a contact shoe and an insulation covering the contact shoe.
  • components such as a contact shoe and an insulation covering the contact shoe.
  • the type and sequence of the respective work steps must be defined. The result is element-specific
  • the work plan describes the 25 type and sequence of the individual manufacturing sub-processes required to manufacture the product.
  • the selection of the production sub-processes or the work steps depends on the available resources, e.g. Machinery.
  • the aim of the work plan is to create a
  • DE 198 07 343 discloses a method for planning the manufacture of a mold tool set for a press machine. Data from the product to be manufactured will be compared with data from previously planned products. Suitable production steps are then selected depending on the similarity of the compared data.
  • the method has the disadvantage that the same means of production always have to be kept available. If the production resources change, they may be correct also the predefined similarity relationships no longer.
  • CAD data sets created using such programs are suitable e.g. for controlling computer-controlled machines.
  • Using the CAD data sets it is possible to produce components of the product, e.g. by machining, to produce immediately.
  • US 5,249,135 describes a computer-aided method for producing a component of a product.
  • the manufacturing steps of a component are planned based on a part model.
  • the known method is not suitable for the automatic creation of a work plan for the Manufacture of a multi-component product.
  • the object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art.
  • a method for the selection and determination of the sequence of work steps is to be specified which can be carried out simply and inexpensively.
  • Another goal is to reduce the manufacturing costs for a product.
  • a method for automatically creating a work plan for the manufacture of a multi-component product e.g. a wiring harness, provided with the following steps:
  • Work plan Step-by-step description of the manufacturing process for a product.
  • the work plan consists of successive manufacturing sub-processes.
  • Product Physical object that consists of several components.
  • CAD data model Data model that was created for the construction of the product using a CAD program.
  • the CAD data mode11 consists of partial data records that describe the components of the product.
  • Product data mode 11 Data model in which characteristics are assigned to the partial data records of a CAD data model that are relevant for the manufacturing process, i.e. influence the selection of a suitable production sub-process and / or the calculation of the expected processing times.
  • Database knowledge base; it consists of data records, each of which forms a class.
  • the data records include the selection rule, the possible processing steps, the calculation rules for calculating the processing times and the like.
  • Classification characteristic characteristic that enables the assignment of a partial data record to a specified class.
  • Production sub-process sequence of work steps, each work step being assigned a unique key and / or a text, an item of equipment and the production time.
  • the method according to the invention makes it possible to specify an optimized work schedule in a simple and quick manner.
  • the manufacturing costs for the product can thus be reduced.
  • work plans for several manufacturing locations can be quickly created and a comparison can be made to determine at which of the manufacturing locations the product can be manufactured most cost-effectively.
  • the classification characteristic can be a material-specific characteristic.
  • a material-specific characteristic is selected as a classification characteristic in particular if the product consists of different materials. If the product is made of a material that can be processed with one and the same machine, other features, e.g. geometric features, are used as classification features.
  • Geometric data and features contained in the partial data record are advantageously processed by means of the selection rule. This enables a particularly exact advance calculation of the working time to be used for the respective work step.
  • the production sub-processes stored in the database are expediently checked one after the other with decreasing complexity. This shortens the computing time and makes the process particularly efficient.
  • Each production sub-process can comprise several work steps and the time required for the work step can be calculated using data specified for each of the work steps or a calculation rule.
  • At least one work tool and one text is assigned to each production part process.
  • a work plan can be output on a screen, as a file or in printed form, in which the sequence of the determined production sub-processes, the work equipment required for the production sub-processes and the time required for the respective production sub-process is shown.
  • the invention further relates to a device for data processing prepared for carrying out the method according to the invention.
  • This can be a conventional personal computer which is provided with a program for the automated implementation of the method according to the invention.
  • Fig.l a first flow chart
  • FIGS. 1 and 2 describe, by way of example, the automatic creation of a work plan for the production of a motor vehicle wiring harness.
  • a product data mode 11 of a motor vehicle wiring harness is provided.
  • the product data model contains a partial data record for each component, with characteristics being assigned to each partial data record.
  • the partial data records are read out and processed sequentially with the assigned characteristics.
  • the assignment of the selected partial data record to one of the classes takes place here on the basis of a processing-specific characteristic.
  • the class "lines” contain as a processing-specific characteristic e.g. the characteristic "cutting”.
  • the selection between the classes “Lines” and “Special lines” is made via another feature, e.g. "Resistance” or "diameter” performed.
  • the selection rules assigned to the respective class are then compared with the partial data record. It is checked whether the selection rule is fulfilled with the partial data record or not. If the selection rule is not fulfilled, the next - more simply structured - selection rule is checked. As soon as a selection rule has been found which the partial data record fulfills, the associated sequence of operations is selected. Using the geometric data contained in the partial data record, the required working time is then calculated for each work step. In doing so, predefined calculation rules are used for each work equipment or each resource. In the simplest case, the calculation rules can be a constant, a formula or a table.
  • a production part process broken down into individual work steps is output.
  • the work equipment to be used and the working time required are specified.
  • All the manufacturing sub-processes required to manufacture the product are determined one after the other.
  • the indexing of the manufacturing part processes is then based on the index.
  • the orderly production sub-processes result in the work plan.
  • step a On the basis of a feature contained in the product data model, which here consists of "Name”, “Component Class”, “Geometry Description” and “Attributes", the assignment to a class, here class "C” (step a) takes place.
  • the selection rules Cl, C2, C3 etc. belonging to the class are then checked (step b).
  • selection rule C4 is fulfilled for the checked partial data record.
  • a production sub-process with four work steps is assigned to this selection rule.
  • the production time is now calculated for each work step using a calculation rule stored therefor.
  • work step no. 1 relates to the activity "cutting special line", resource no. "105" being used.
  • a constant "0.25" is provided as a calculation rule for calculating the required working time.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Erstellung eines Arbeitsplans für die Herstellung eines aus mehreren Komponenten bestehenden Produkts, z.B. eines Kabelbaums, mit folgenden Schritten: a) Bereitstellen eines Produktdatenmodells des Produkts, in dem jede Komponente durch einen ein Klassifizierungsmerkmal enthaltenden Teildatensatz beschrieben ist, b) Bereitstellen einer Datenbank, wobei die darin enthaltenen Datensätze unter dem Klassifizierungsmerkmal in Klassen gegliedert sind, wobei jede Klasse eine oder mehrere Auswahlregeln enthält, wobei jeder Auswahlregel ein mit einem Index versehener Fertigungsteilprozesse zugeordnet ist, und jeder Fertigungsteilprozess einen oder mehrere Arbeitsgänge enthält, c) automatische Auswahl der für die Komponente zutreffenden Klasse anhand des Klassifizierungsmerkmals, d) automatische Auswahl eines für die Herstellung der Komponente geeigneten Fertigungsteilprozesses mittels der Auswahlregel, e) automatische Festlegung der Abfolge der Fertigungsteilprozesse anhand des jeweiligen Index.

Description

Beschreibung
Verfahren zur automatischen Erstellung eines Arbeitsplans
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Erstellung eines Arbeitsplans für die Herstellung eines aus mehreren Komponenten bestehenden Produkts, z.B. eines Kabel- baums . Sie betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens .
L0
Die meisten Produkte bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten. Z.B. besteht der Kabelbaum eines Kraftfahrzeugs aus einer Vielzahl von mit unterschiedlichen Farbkennungen versehenen Kabeln. An den Kabelenden können Stecker unterschiedli- 15 eher Ausbildung- angebracht sein, die ihrerseits wiederum aus Bestandteilen, wie einem Kontaktschuh und einer den Kontaktschuh umhüllenden Isolierung gebildet sind. Für jede Komponente ist die Art und die Reihenfolge der jeweiligen Arbeitsgänge festzulegen. Das Ergebnis ist ein elementspezifischer
20 Fertigungsteilprozess. Schließlich ist die Reihenfolge der
Fertigungsteilprozesse festzulegen.
Es ist allgemein bekannt, zur Herstellung eines Produkts einen Arbeitsplan zu erstellen. Der Arbeitsplan beschreibt die 25 Art und die Reihenfolge der einzelnen zur Herstellung des Produkts erforderlichen Fertigungsteilprozesse. Die Auswahl der Fertigungsteilprozesse oder der Arbeitsgänge richtet sich nach den vorhandenen Ressourcen, z.B. Maschinen. Der Arbeitsplan hat zum Ziel, einen für das herzustellende Produkt mög-
30 liehst kosten- und zeitsparenden Fertigungsprozeß anzugeben.
Die Erstellung eines Arbeitsplans erfolgt heute manuell unter Zuhilfenahme von Computerprogrammen. Dabei ist es erforder- lieh, einen für das jeweilige Computerprogramm spezifischen Datensatz herzustellen, der programmspezifisch die Merkmale des herzustellenden Produkts beschreibt . Dieser Vorgang erfordert erfahrenes und fachlich geschultes Personal; er ist also zeit- und kostenaufwendig. Die unter Verwendung herkömmlicher Computer-gestützter Verfahren erstellten Arbeitspläne sind häufig unpräzise. Dadurch erhöhen sich die Herstellungskosten für das Produkt.
Aus der DE 198 07 343 ist ein Verfahren für die Planung der Fertigung eines Formwerkzeugsatzes für eine Preßmaschine bekannt. Dabei werden Daten des zu fertigenden Produkts mit Daten von zuvor geplanten Produkten verglichen werden. In Abhängigkeit der Ähnlichkeit der verglichenen Daten werden dann geeignete Fertigungsschritte ausgewählt. Das Verfahren hat den Nachteil , daß immer dieselben Fertigungsmittel vorgehalten werden müssen. Sofern sich die Fertigungsmittel ändern, stimmen u.U. auch die vorgegebenen Ähnlichkeitsbeziehungen nicht mehr.
Nach dem Stand der Technik ist es auch bekannt, neue Produkte am Computer unter Verwendung von CAD-Programmen zu konstruieren. Die mittels solcher Programme erstellten CAD-Datensätze eignen sich z.B. zur Steuerung computergesteuerter Maschinen. Unter Verwendung der CAD-Datensätze ist es möglich, zur Herstellung eines Prototypen Komponenten des Produkts, z.B. durch spanabhebende Bearbeitung, unmittelbar herzustellen.
Die US 5,249,135 beschreibt ein computergestütztes Verfahren zur Herstellung einer Komponente eines Produkts. Dabei werden auf der Grundlage eines Teilemodells die Fertigungsschritte einer Komponente geplant . Das bekannte Verfahren eignet sich nicht zur automatischen Erstellung eines Arbeitsplans für die Herstellung eines aus mehreren Komponenten bestehenden Produkts .
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere ein Verfahren zur Auswahl und Bestimmung der Reihenfolge von Arbeitsgängen angegeben werden, welches einfach und kostengünstig durchführbar ist. Weiteres Ziel ist es, die Fertigungskosten für ein Produkt zu senken.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst . Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 8.
Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur automatischen Erstellung eines Arbeitsplans für die Herstellung eines aus mehreren Komponenten bestehenden Produkts, z.B. eines Kabelbaums, mit folgenden Schritten vorgesehen:
a) Bereitstellen eines Produktdatenmodells des Produkts, in dem jede Komponente durch einen ein Klassifizierungsmerkmal enthaltenden Teildatensatz beschrieben ist,
b) Bereitstellen einer Datenbank, wobei die darin enthalte- nen Datensätze unter dem Klassifizierungsmerkmal in Klassen gegliedert sind, wobei jede Klasse eine oder mehrere Auswahl- regeln enthält, wobei jeder Auswahlregel ein mit einem Index versehener Fertigungsteilprozeß zugeordnet ist, und jeder Fertigungsteilprozeß einen oder mehrere Arbeitsgänge enthält,
c) automatische Auswahl der für die Komponente zutreffenden Klasse anhand des Klassifizierungsmerkmals, d) automatische Auswahl eines für die Herstellung der Komponente geeigneten Fertigungsteilprozesses mittels der Auswahlregel,
e) automatische Festlegung der Abfolge der Fertigungsteil- prozesse anhand des jeweiligen Index.
Definitionen
Arbeitsplan: Schrittweise Beschreibung des Fertigungsprozesses für ein Produkt . Der Arbeitsplan besteht aus aufeinanderfolgenden Fertigungsteilprozessen.
Produkt: Körperlicher Gegenstand der aus mehreren Kom- ponenten besteht.
CAD-Datenmodell: Datenmodell welches zur Konstruktion des Produkts mittels eines CAD-Programms erstellt worden ist. Das CAD-Datenmode11 besteht aus Teildatensätzen, welche die Kom- ponenten des Produkts beschreiben.
Produktdatenmode11 : Datenmodell, in dem den Teildatensätzen eines CAD-Datenmodells Merkmale zugeordnet sind, die für den Fertigungsprozeß relevant sind, d.h. die Auswahl eines geeig- neten Fertigungsteilprozesses und/oder die Errechnung der voraussichtlichen Bearbeitungszeiten beeinflussen.
Datenbank: Wissensbasis; sie besteht aus Datensätzen, welche jeweils eine Klasse bilden. Die Datensätze umfassen die Auswahlregel, die möglichen Bearbeitungsschritte, die Rechenvorschriften zur Errechnung der Bearbeitungszeiten und dgl. Klassifizierungsmerkmal: Merkmal, welches die Zuordnung eines Teildatensatzes zu einer vorgegebenen Klasse ermöglicht.
Index: Ordnungsnummer zur Festlegung der Abfolge der Teil- fertigungsprozesse im Arbeitsplan.
Fertigungsteilprozess: Abfolge von Arbeitsgängen, wobei jedem Arbeitsgang ein eindeutiger Schlüssel und/oder ein Text, ein Betriebsmittel und die Fertigungszeit zugeordnet sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, auf einfache und schnelle Art einen optimierten Arbeitsplan anzugeben. Die Fertigungskosten für das Produkt können damit gesenkt werden. Es können mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens schnell Arbeitspläne für mehrere Fertigungsstandorte erstellt und durch einen Vergleich ermittelt werden, an welchem der Fertigungsstandorte das Produkt am kostengünstigsten herstellbar ist .
Das Klassifizierungsmerkmal kann ein materialspezifisches Merkmal sein. Ein materialspezifisches Merkmal wird insbesondere dann als Klassifizierungsmerkmal gewählt, wenn das Produkt aus unterschiedlichen Materialien besteht. Sofern das Produkt aus einem Material gebildet ist, welches mit ein und derselben Maschine bearbeitbar ist, können auch andere Merkmale z.B. geometrische Merkmale, als Klassifizierungsmerkmale herangezogen werden.
Mittels der Auswahlregel werden vorteilhafterweise im Teilda- tensatz enthaltene geometrische Daten und Merkmale verarbeitet. Das ermöglicht eine besonders exakte Vorausberechnung der für den jeweiligen Arbeitsgang aufzuwendenden Arbeitszeit . Zweckmäßigerweise werden zur Auswahl eines geeigneten Fertigungsteilprozesses die in der Datenbank hinterlegten Fertigungsteilprozesse hierarchisch mit abnehmender Komplexität nacheinander geprüft . Das verkürzt die Rechenzeit und macht das Verfahren besonders effizient.
Jeder Fertigungsteilprozeß kann mehrere Arbeitsgänge umfassen und mittels für jeden der Arbeitsgänge vorgegebenen Daten oder einer Rechenvorschrift kann der Zeitaufwand für den Arbeitsgang errechnet werden.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist jedem Fertigungsteilprozeß mindestens ein Arbeitsmittel und ein Text zu- geordnet. Als Ergebnis kann auf einem Bildschirm, als Datei oder in gedruckter Form ein Arbeitsplan ausgegeben werden, in dem die Abfolge der ermittelten Fertigungsteilprozesse, die für die Fertigungsteilprozesse erforderlichen Arbeitsmittel sowie der für den jeweiligen Fertigungsteilprozeß erfordern- chen Zeitaufwand ausgewiesen ist.
Besonders vorteilhaft ist es, aus den ermittelten Fertigungsteilprozessen Transaktionen automatisch abzuleiten, welche die manuelle Erstellung eines Arbeitsplanes mit Hilfe einer herkömmlichen betriebswirtschaftlichen Software simulieren.
Unter einer herkömmlichen betriebswirtschaftlichen Software werden Produktplanungs- und -steuerungs-Systeme verstanden. Solche Systeme bzw. Computersoftware wird z.B. von der Firma SAP AG vertrieben. Es wird zur Erleichterung des Anwenders solcher Systeme eine Vergleichsmöglichkeit geschaffen. Aufwendige Umschulungen oder Instruktionen zur Bedienung des erfindungsgemäßen Verfahrens entfallen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Datenverarbeitung hergerichtet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es kann sich dabei um einen herkömmlichen Perso- nalcomputer handeln, welcher mit einem Programm zur automatisierten Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens versehen ist.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig.l ein erstes Flußdiagramm und
Fig.2 ein zweites Flußdiagramm.
Die in den Fig.l und 2 gezeigten Flußdiagramme beschreiben beispielhaft die automatische Erstellung eines Arbeitsplans für die Herstellung eines Kfz-Kabelbaums .
Bereitgestellt wird ein Produktdatenmode11 eines Kfz- Kabelbaums. Das Produktdatenmodell enthält für jede Komponente einen Teildatensatz, wobei jedem Teildatensatz Merkmale zugeordnet sind. Die Teildatensätze werden mit den zugeordneten Merkmalen sequenziell ausgelesen und verarbeitet.
Dazu hat es sich im vorliegenden Beispiel als zweckmäßig erwiesen, eine in folgende Klassen gegliederte Datenbank bereitzustellen:
Leitungen
Sonderleitungen
Stecker zugekaufte Teile bzw. Kaufteile Splices
Tüllen
Dichtungen (= Seal) u. dgl .
Die Zuordnung des ausgewählten Teildatensatzes zu einer der Klassen erfolgt hier aufgrund eines bearbeitungsspezifischen Merkmals. Die Klasse "Leitungen" enthalten als bearbeitungsspezifisches Merkmal z.B. das Merkmal "Schneiden". Die Auswahl zwischen den Klassen "Leitungen" und "Sonderleitungen" wird über ein weiteres Merkmal, z.B. "Widerstand" oder "Durchmesser" durchgeführt.
Anschließend werden die der jeweiligen Klasse zugeordneten Auswahlregeln mit dem Teildatensatz verglichen. Es wird ge- prüft, ob mit dem Teildatensatz die Auswahlregel erfüllt ist oder nicht. Falls die Auswahlregel nicht erfüllt ist, wird die nächste - einfacher strukturierte - Auswahlregel geprüft . Sobald eine Auswahlregel gefunden worden ist, welche der Teildatensatz erfüllt, wird die zugehörige Folge von Arbeits- gangen ausgewählt. Mittels der im Teildatensatz enthaltenen geometrischen Daten wird sodann für jeden Arbeitsgang die dafür erforderliche Arbeitszeit errechnet. Dabei wird auf vorgegebene Rechenvorschriften für jedes Arbeitsmittel bzw. jede Ressource zurückgegriffen. Bei den Rechenvorschriften kann es sich im einfachsten Fall um eine Konstante, eine Formel oder eine Tabelle handeln.
Als Ergebnis wird ein in einzelne Arbeitsgänge aufgeschlüsselter Fertigungsteilprozeß ausgegeben. Dabei wird das je- weils zu verwendende Arbeitsmittel sowie die benötigte Arbeitszeit angegeben. Es werden nacheinander sämtliche zur Herstellung des Produkts erforderlichen Fertigungsteilprozesse ermittelt. Die Fertigungsteilprozesse mit einem Index versehen. Aufgrund des Indexes erfolgt abschließend eine Ordnung der Fertigungsteil- prozesse. Die geordneten Fertigungsteilprozesse ergeben den Arbeitsplan.
In Fig.2 ist nochmals die Auswahl eines Fertigungsteilprozesses im einzelnen gezeigt. Aufgrund eines im Produktdatenmo- dell, welches hier aus "Name", "Komponentenklasse", "Geometriebeschreibung" und "Attributen" besteht, enthaltenen Merkmals, erfolgt die Zuordnung zu einer Klasse, hier der Klasse "C" (Schritt lit. a) . Anschließend werden die der Klasse zugehörigen Auswahlregeln Cl, C2 , C3 usw. geprüft (Schritt lit. b) . Im konkreten Beispiel ist für den geprüften Teildatensatz die Auswahlregel C4 erfüllt. Dieser Auswahlregel ist ein Fertigungsteilprozeß mit vier Arbeitsgängen zugeordnet. Es wird nun für jeden Arbeitsgang die Fertigungszeit anhand einer dafür hinterlegten Rechenvorschrift berechnet .
Die Arbeitsgänge, die zu verwendende Ressource sowie die Rechenvorschrift sind in der Tabelle links unten in Fig.2 nochmals im einzelnen dargestellt. Es ist ersichtlich, daß der Arbeitsgang Nr. 1 die Tätigkeit "Sonderleitung schneiden" be- trifft, wobei die Ressource Nr. "105" zum Einsatz kommt. Für den Vorgang des Schneidens ist als Rechenvorschrift eine konstante "0,25" zur Berechnung der erforderlichen Arbeitszeit vorgesehen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur automatischen Erstellung eines Arbeitsplans für die Herstellung eines aus mehreren Komponenten be- stehenden Produkts, z.B. eines Kabelbaums, mit folgenden Schritten:
a) Bereitstellen eines Produktdatenmodells des Produkts, in dem jede Komponente durch einen ein Klassifizierungsmerkmal enthaltenden Teildatensatz beschrieben ist,
b) Bereitstellen einer Datenbank, wobei die darin enthaltenen Datensätze unter dem Klassifizierungsmerkmal in Klassen gegliedert sind, wobei jede Klasse eine oder mehrere Auswahl- regeln enthält, wobei jeder Auswahlregel ein mit einem Index versehener Fertigungsteilprozesse zugeordnet ist, und jeder Fertigungsteilprozeß einen oder mehrere Arbeitsgänge enthält,
c) automatische Auswahl der für die Komponente zutreffenden Klasse anhand des Klassifizierungsmerkmals,
d) automatische Auswahl eines für die Herstellung der Komponente geeigneten Fertigungsteilprozesses mittels der Auswahlregel,
e) automatische Festlegung der Abfolge der Fertigungsteilprozesse anhand des jeweiligen Index.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Klassifizierungs- merkmal ein materialspezifisches Merkmal ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mittels der Auswahlregel im Teildatensatz enthaltene geometrische Daten und Merkmale verarbeitet werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Auswahl eines geeigneten Fertigungsteilprozesses die in der Datenbank hinterlegten Fertigungsteilprozesse hierarchisch mit abnehmender Komplexität nacheinander geprüft werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Fertigungsteilprozeß mehrere Fertigungsschritte umfaßt und wobei mittels für jeden der Arbeitsschritte vorgegebenen Daten oder einer Rechenvorschrift der Zeitaufwand für den Ar- beitsschritt errechnet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedem Fertigungsteilprozeß mindestens ein Arbeitsmittel und ein Text zugeordnet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Ergebnis auf einem Bildschirm, als Datei oder in gedruckter Form ein Arbeitsplan ausgegeben wird, in dem die Abfolge der ermittelten Fertigungsteilprozesse, die für die Ferti- gungsteilprozesse erforderlichen Arbeitsmittel sowie der für den jeweiligen Fertigungsteilprozeß erforderlichen Zeitaufwand ausgewiesen ist.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei aus den ermittelten Fertigungsteilprozessen Transaktionen automatisch abgeleitet werden, welche die manuelle Erstellung eines Arbeitsplanes mit Hilfe einer herkömmlichen betiebs- wirtschaftlichen Software simulieren.
9. Vorrichtung zur Datenverarbeitung hergerichtet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020190321A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Mentor Graphics Corporation Harness assembly line balancing

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2824654B1 (fr) * 2001-05-14 2003-08-15 Saint Venant Barre Raoul De Outil pour controler et commander le developpement d'organismes complexes
EP1366959B1 (de) * 2002-05-22 2009-07-15 Yazaki Corporation Unterstützungssystem für die Entwicklung von Kabelsträngen
SI21332A (sl) * 2002-10-30 2004-04-30 Nikolaja Klob�i� Naprava za izdelavo v vodilih nameščenih snopov električnih žic za ožičenja stavb in postopek izdelave in montaže le-teh
EP1746475A1 (de) 2005-07-19 2007-01-24 MTU Aero Engines GmbH Verfahren zur Generierung von Prozessketten
US8010217B2 (en) * 2008-07-28 2011-08-30 International Business Machines Corporation Reconfiguration of assets for reuse during manufacturing
US8442664B1 (en) 2010-09-10 2013-05-14 Enovation Controls, Inc. Integrated wire harness batch production systems and methods
US9257808B1 (en) 2010-09-10 2016-02-09 Automated Wiring Systems, LLC Integrated wire harness batch production with double buffer assembly systems and methods
US10402504B1 (en) 2013-12-10 2019-09-03 Enovation Controls, Llc Time-saving and error-minimizing multiscopic hydraulic system design canvas

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5249135A (en) * 1988-07-04 1993-09-28 Mitsubishi Denki K.K. Automatic design processing system for creating design processes for machining of parts
US5168441A (en) * 1990-05-30 1992-12-01 Allen-Bradley Company, Inc. Methods for set up and programming of machine and process controllers
US5793638A (en) * 1990-12-25 1998-08-11 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Work instruction system and conveyance control system in production line
US5552995A (en) * 1993-11-24 1996-09-03 The Trustees Of The Stevens Institute Of Technology Concurrent engineering design tool and method
JP3563132B2 (ja) * 1994-12-13 2004-09-08 富士通株式会社 部品手配処理方式
JPH10230436A (ja) * 1997-02-21 1998-09-02 Toyota Motor Corp 製作設計支援システム、製作設計方法、データ出力用プログラムの記録媒体、およびデータ記憶装置
DE19740974A1 (de) 1997-09-17 1999-03-18 Wohlenberg Buchbindersysteme G Buchfertigungssystem
GB9819851D0 (en) * 1998-09-12 1998-11-04 Rolls Royce Plc Data processing method and system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020190321A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Mentor Graphics Corporation Harness assembly line balancing
CN113966495A (zh) * 2019-03-21 2022-01-21 西门子工业软件有限公司 线束组装线平衡
US20220188731A1 (en) * 2019-03-21 2022-06-16 Siemens Industry Software Inc. Harness assembly line balancing
CN113966495B (zh) * 2019-03-21 2025-03-11 西门子工业软件有限公司 线束组装线平衡

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