專利名稱：批量工件運送控制系統及其運送控制方法
技術領域：
本發明涉及批量工件(lot)運送控制系統及其運送控制方法，用于控制以下作業過程從位于一敞開式房間的批量工件庫(lot stocker)中取出待加工的批量工件，并將其運送到一加工車間系統生產線上的一制造裝置處。
在應用于加工車間系統生產線上的這種運送控制系統中，一般是根據為每個加工工序設置的計劃表來將待加工的批量工件從批量工件庫運送至一制造裝置。
更具體地說，利用預先為每個加工工序而存儲在主計算機中的運送代碼，當從某個制造裝置向主計算機發送一可進行工序的運送代碼時，系統將主計算機接收的運送代碼與存儲在批量工件庫中的產品的運送代碼進行比較。然后，當這兩個運送代碼彼此一致時，系統使相關產品的一批工件被運送至該制造裝置處。
當從多個制造裝置發送出相同的運送代碼時，主計算機進行運送控制，將一種產品的批量工件運送的優先權給予在制(half-done)批量工件數最少的制造裝置。
這種根據產品的加工計劃表來運送批量工件的運送控制技術的現有技術例子有日本專利公開(kokai)No.Heisei 5-275888和Heisei 7-044614。
上述根據加工計劃表的常規批量工件運送控制技術的缺陷在于，當各個制造裝置對于一預定工序的作業所需的時間不同時，所述的批量工件可能被運送至一個加工作業完成較遲的制造裝置。其原因是，當多個制造裝置發出相同的運送代碼時，是根據在制批量工件的數目來將某個制造裝置確定為批量工件運送目的地的。
另一個缺陷是，由于運送目的地是利用主計算機中寄存的運送代碼來確定的，因此應預先在主計算機中寄存各個工序的運送代碼，從而需要額外的維護步驟。
本發明的目的是提供一種批量工件運送控制系統及其控制方法，能夠在不使用在主計算機中寄存的生產計劃表和運送代碼即可有效地控制運送，還提供一種存儲運送控制程序的存儲介質。
根據本發明的第一方面，提供一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將批量工件運送至制造裝置的作業，其中，確定在設備在生產線上的多個制造裝置是否可執行預定的作業，以從確定能夠執行作業的制造裝置中選擇完成預定作業所需要的時間最短的制造裝置作為批量工件運送目的地。
根據本發明的第二方面，一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將批量工件運送至制造裝置的作業，該控制系統包括，運送控制裝置，用于進行生產線上的批量工件的運送控制，和運送目的地確定裝置，用于從設在生產線上的多個制造裝置中確定批量工件可被送至的制造裝置，其中所述運送目的地確定裝置包括，運算裝置，用于確定制造裝置是否能執行預定的作業，當確定能執行預定作業的制造裝置進行預定作業時，計算完成預定作業所需要的時間，選擇計算出完成預定作業所需時間最短的制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地，和存儲裝置，用于儲存在所述運算裝置的處理中使用的數據。
在優選的結構中，所述存儲裝置儲存關于制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件的作業完成計劃時間，并實時更新這些信息，并且還儲存關于制造裝置操作條件的信息，即在各個制造裝置處的預定工序的作業時間、從其它預定工序中的最后一批工件的作業條件轉到所述預定工序中所需要的條件改變時間、以及在各制造裝置中能夠進行作業的工序，和所述運算裝置對于后續的作業，從運送控制裝置接收包括工序名稱的信息，并對儲存在所述存儲裝置內的關于操作條件的信息中的可進行作業工序名稱與從所述運送控制裝置接收的工序名稱進行比較，以相對于各制造裝置確定后續的作業是否可以執行，并根據儲存在所述存儲裝置中的關于制造裝置當前狀態的信息和關于制造裝置操作條件的信息，使用預定的運算表達式來計算完成后續作業所需要的時間。
在優選的結構中，所述存儲裝置儲存關于制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件的作業計劃完成時間，并實時更新這些信息，并且還儲存制造裝置使用條件、計算在各個制造裝置中在預定作業條件下進行作業所需時間所用的運算表達式、計算各制造裝置在從其它預定作業的最后一批工件的作業條件轉到預定作業條件所需的條件改變時間所用的運算表達式，并且所述運算裝置從運送控制裝置接收關于后續作業的信息，以根據該信息以及制造裝置的使用條件，確定各制造裝置是否可執行后續的作業，然后根據從運送控制裝置接收的信息，并使用預定的運算表達式，計算在被確定為能夠執行后續作業的制造裝置中執行后續作業所需要的作業時間，以及在該制造裝置中從當前作業的最后一批工件的作業條件轉到后續作業所需要的條件改變時間，并根據儲存在所述存儲裝置中的關于制造裝置當前狀態的信息、由計算得到的作業時間和條件改變時間，使用預定的運算表達式，計算完成后續作業所需要的時間。
根據本發明的第三方面，提供一種批量工件運送控制方法，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，所述方法包括如下步驟確定制造裝置是否能執行后續的作業，當確定能執行作業的制造裝置進行后續作業時，計算完成后續作業所需要的時間，選擇計算出的完成預定作業所需時間最短的制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地，和進行運送控制，以向在所述運送目的地確定步驟中確定為運送目的地的制造裝置運送在后續作業中所用的批量工件。
在優選的結構中，確定能否進行作業的步驟包括如下步驟對后續作業的工序名稱與預先設置的可進行作業的工序名稱進行比較，從而相對于預定的制造裝置，確定后續的作業是否可以執行，并且作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據各生產工序所設置的作業時間和從其它作業條件轉到當前工序所需的條件改變時間，使用預定的運算表達式來計算完成后續作業所需要的時間。
在另一優選結構中，確定能否進行作業的步驟包括如下步驟根據各后續作業的作業條件、以及為各制造裝置預先設置的使用條件，相對于各制造裝置確定是否可執行后續的作業，并且作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據各后續作業的作業條件，并使用預定的運算表達式，計算被確定為能夠執行后續作業的制造裝置中執行后續作業所需要的作業時間，并計算在該制造裝置中從當前作業中最后一批工件的作業條件轉到后續作業所需的條件改變時間，并根據關于制造裝置當前狀態的信息以及由計算得到的作業時間和條件改變時間，使用預定的運算表達式，計算完成后續作業所需要的時間。
在本發明的第四方面中，提供一種存儲控制程序的計算機可讀存儲器，該控制程序進行批量工件運送控制系統的操作控制，所述批量工件運送控制系統控制從批量工件庫中取出要加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，該控制程序包括如下步驟確定制造裝置是否能執行后續的作業，當確定能執行作業的制造裝置進行后續作業時，計算完成后續作業所需要的時間，選擇計算出完成預定作業所需時間最短的制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地，和進行運送控制，以向在所述運送目的地確定步驟中確定為運送目的地的制造裝置運送在后續作業中所用的批量工件。
在本發明的第五方面中，提供一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，其中，確定在生產線上設置的多個制造裝置是否能執行預定的作業，以在確定能執行預定作業的多個制造裝置中，對在制批量工件的最后一批工件作業的計劃完成時間、從最后一批在制批量工件中的作業變為預定作業的條件改變時間、以及預定作業的作業時間進行比較，選擇完成預定作業的計劃時間最早的制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地。
根據本發明的第六方面，提供一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，包括運送控制裝置，用于進行生產線上的批量工件的運送控制，和運送目的地確定裝置，用于從設在生產線上的多個制造裝置中確定批量工件可被送至的制造裝置，其中所述運送目的地確定裝置包括，運算裝置，用于確定所述制造裝置是否能執行預定的作業，在確定能執行所述作業的多個制造裝置中，對在制批量工件的最后一批工件作業的計劃完成時間、從最后一批在制批量工件中的作業變為預定作業的條件改變時間、以及預定作業的作業時間進行比較，選擇完成預定作業的計劃時間最早的制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地，和存儲裝置，用于儲存在所述運算裝置的處理中使用的數據。
在優選的結構中，所述存儲裝置儲存關于制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件作業的計劃完成時間，并實時更新這些信息，并且還儲存關于制造裝置操作條件的信息，即在各個制造裝置中預定工序的作業時間、在各制造裝置中從其它預定工序的最后一批工件的作業條件轉到所述預定工序中所需要的條件改變時間、以及在各制造裝置中能夠進行作業的工序，并且所述運算裝置對于后續的作業，從運送控制裝置接收包括工序名稱的信息，并對儲存在所述存儲裝置內的關于操作條件的信息中的可進行作業工序與從所述運送控制裝置接收的工序名稱進行比較，從而相對于各制造裝置來確定后續的作業是否可以執行，然后根據儲存在所述存儲裝置中的關于制造裝置當前狀態的信息和關于制造裝置操作條件的信息，使用預定的運算表達式來計算完成后續作業所需要的時間。
在另一種優選的結構中，所述存儲裝置儲存關于制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件作業計劃完成時間的信息，并實時更新這些信息，還儲存關于制造裝置使用條件、當計算在各個制造裝置中在預定作業條件下進行作業所需作業時間時所用的運算表達式、當計算各制造裝置在從其它預定作業的最后一批工件的作業條件轉到所述預定作業條件所需的條件改變時間時所用的運算表達式；并且所述運算裝置從運送控制裝置接收關于后續作業的信息，以根據該接收的信息以及制造裝置的使用條件，確定各制造裝置是否可以執行后續的作業，根據從運送控制裝置接收的信息，并使用預定的運算表達式，計算在被確定為能夠執行后續作業的制造裝置中執行后續作業所需要的作業時間，以及在該制造裝置中從當前作業的最后一批工件的作業條件轉到后續作業所需的條件改變時間，并根據儲存在所述存儲裝置中的關于制造裝置當前狀態的信息、及由計算得到的作業時間和條件改變時間，使用預定的運算表達式，計算完成后續作業所需要的時間。
根據本發明的另一方面，提供一種批量工件運送控制方法，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，所述方法包括如下步驟確定制造裝置是否能執行后續的作業，在確定能執行作業的制造裝置中，根據在制批量工件的計劃完成時間、從當前在制批量工件的最后一批工件的作業轉到后續作業所需的條件改變時間、以及后續作業的作業時間，計算后續作業的計劃完成時間，選擇計算出的完成后續作業所需時間最早的制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地，和進行運送控制，以向在所述運送目的地確定步驟中確定為運送目的地的制造裝置運送在后續作業中使用的批量工件。
在優選的結構中，確定能否進行作業的步驟包括如下步驟
將后續作業的工序名稱與為各個制造裝置預先設置的可進行作業的工序名稱進行比較，以確定預定的制造裝置是否可以執行后續的作業。
在另外的優選結構中，確定能否進行作業的步驟包括如下步驟相對于各制造裝置，根據后續作業的作業條件，以及為備個生產設備所預先設置的使用條件，確定是否可以執行后續的作業，和所述作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據后續作業的作業條件，并使用預定的運算表達式，計算在確定能夠執行后續作業的制造裝置中執行后續作業所需的作業時間，并計算在當前制造裝置的最后一批工件的當前作業條件轉變到后續作業所需的條件改變時間，和根據關于所述制造裝置當前狀態的信息、所計算出的作業時間和條件改變時間，使用預定的運算表達式來計算完成后續作業所需要的時間。
本發明的其它目的、特征及優點將從下面的詳細說明中得到清楚地體現。
從下面對本發明優選實施例的詳細說明及所配的附圖中，可以對本發明有更全面的了解，但是，不應當將這些說明理解為是對本發明的限定，它們只是為了解釋和使公眾理解的目的而提出的。
在附圖中
圖1是顯示根據本發明一個實施例的批量工件運送控制系統的結構框圖；圖2是顯示根據本實施例的運送目的地確定處理操作的流程圖；圖3是顯示在某個制造裝置完成了預定作業后，本實施例所執行的操作的流程圖；圖4是顯示根據本發明另一實施例的批量工件運送控制系統的結構框圖；圖5是顯示根據本實施例的運送目的地確定處理操作的流程圖；圖6是顯示在某個制造裝置完成了預定作業后，本實施例所執行的操作的流程圖。
下面將參照附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。在下面的說明中，為了提供對本發明的理解列舉了大量具體細節。但對于本領域技術人員來說，很明顯，本發明可以不局限于這些具體細節而實施。另一方面，為了不對本發明造成不必要的混淆，這里沒有詳細顯示公知的結構。
圖1是顯示根據本發明一個實施例的批量工件運送控制系統的結構框圖。參見圖1，本實施例的批量工件運送控制系統包括主計算機10，用于執行對生產線上批量工件的運送控制；運送目的地確定裝置70，用于將某個制造裝置確定為批量工件運送目的地。所述生產線包括批量工件庫20，用于存儲產品的批量工件；三個制造裝置40、50和60；和運送機器人30，用于將批量工件從批量工件庫20運送至由主計算機10控制的制造裝置40、50和60。在圖1中，實線箭頭表示信息路徑，虛線箭頭表示產品流動路徑。在圖1中，僅顯示了本實施例中結構的特征部分，而省略了其余的常規部分。
如圖1所示，運送目的地確定裝置70包括運算處理單元72，用于進行運算以確定批量工件運送目的地；運算控制單元71，用于控制運算處理單元72所進行的運算處理；存儲單元73，用于存儲運算處理單元72在運算處理中所使用的數據。本實施例的運送目的地確定裝置70可以用，例如程控CPU和RAM或其它內部存儲器來實現。因此，在實際運算中，主計算機10和運送目的地確定裝置70可以構造為物理上的同一計算機系統，而運送目的地確定裝置70的控制序列可以由主計算機10的運算來實現。通過控制CPU來實現運送目的地確定裝置70功能的計算機程序可以存儲在例如磁盤、光盤、半導體存儲器和其它常用存儲介質中。
存儲單元73包括第一存儲區73a，用于存儲關于制造裝置40、50和60的當前狀態的信息；第二存儲區73b，用于存儲關于制造裝置40、50和60的操作條件的信息。更具體地說，第一存儲區73a分別存儲制造裝置40、50和60的操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態，和在制批量工件的作業完成計劃時間，并對這些信息進行實時更新。第二存儲區73b存儲預定工序[X]的作業所需的時間(以下稱為作業時間)、條件改變所需的時間(以下稱為條件改變時間)，即從在另一預定工序[Y]的最后一批工件的條件變為在制造裝置40、50和60的所述預定工序[X]的條件所需的時間、以及在各個制造裝置40、50和60中可進行的工序。在存儲區73b中存儲的數據可以通過從制造裝置40、50和60讀取作業報告(作業記錄)來自動更新，或者也可以利用鍵盤或其它輸入設備80從外部加載。
運算處理單元72從存儲單元73的存儲區73a和73b接收運算所需的參數，以根據預先編程的運算表達式進行運算(見下面的表達式1)。然后運算處理單元72將被確定為在最短作業時間內完成工序[X]的作業的運送代碼發送至運算控制單元71。(表達式1){工序[X]的作業完成時間}＝{工序[Y]的作業完成時間}+{工序[Y]到工序[X]的條件改變時間}+工序[X]的作業時間運算控制單元71從主計算機10接收有關隨后作業的信息，并確定該作業是否可執行，從而根據確定結果控制運算處理單元72。然后，單元71接收作為運算處理單元72的運算結果的運送代碼，并將該代碼作為運送請求發送至主計算機10。具體地說，從主計算機10發送的信息包括要從批量工件庫20發送至制造裝置40、50和60的批量工件的產品名和批量工件號，和要進行的工序[X]的工序名稱和作業條件。一旦接收到這些信息，運算控制單元71首先確定制造裝置40、50和60是否被允許進行對應于該相關工序名稱的工序[X]。其確定方法是，將存儲在存儲單元73的第二存儲區73b中的制造裝置40、50和60的各自操作條件與從主計算機10接收的信息中的工序名稱進行比較。然后單元71使運算處理單元72對于一被確定為能夠執行該工序的制造裝置執行如上所述的運算，并將作為運算結果的表示運送目的地的運送代碼返回給主計算機10。
對于要被制造裝置40、50和60加工的批量工件庫20中的目標批量工件，主計算機10管理其存儲狀態，并控制運送目的地確定裝置70，以確定目標批量工件的運送目的地，還控制運送機器人30以將所需目標批量工件從批量工件庫20運送至所要的制造裝置40、50和60。
上述批量工件庫20、運送機器人30和制造裝置40、50和60與常規生產線上使用的批量工件庫、運送機器人和制造裝置相同。因此，在主計算機10的控制下，目標批量工件被存儲在批量工件庫20中，運送機器人30將存儲在批量工件庫20中的預定目標批量工件運送至預定制造裝置40、50和60，從而由制造裝置40、50和60執行加工作業。在圖1所示的實施例中，雖然僅提供了三個制造裝置，但應理解制造裝置的數目不限于此。
下面，參考圖2和3的流程圖對本實施側的操作進行說明。圖2是顯示根據本實施例的從確定目標批量工件的運送目的地運送批量工件的操作的流程圖，而圖3是顯示在作業完成后所進行的操作的流程圖。
參照圖2，首先，主計算機10向運送目的地確定裝置70的運算控制單元71發送信息(步驟201)，該信息包含有要從批量工件庫20發送給制造裝置40、50和60作為后續工序(下文中簡稱為目標工序)[X]中被加工目標的目標批量工件的產品名和批號、工序名稱以及作業條件。
運算控制單元71對所接收信息中的工序名稱與存儲區73b中的寄存內容進行比較，以確定所述作業是否可在制造裝置40、50和60中執行(步驟202)。其中，將從用于隨后確定運送目的地的運算處理的候選目標中去除掉被確定為不能執行該項作業的制造裝置(步驟209)接著，運算控制單元71從存儲單元73中的第一存儲區73a中讀出在被確定能夠執行該項作業的制造裝置上正在執行的工序[Y]中的在制批量工件的作業預定完成時間和最后一批工件的使用條件，并將其傳送給運算處理單元72(步驟203)。單元71從存儲單元73的存儲區73b中讀出，從正執行工序[Y]中的最后一批工件的使用條件變為目標工序[X]所需的條件變化時間和目標工序[X]的作業時間，并將其傳輸給運算處理單元72(步驟204)。
運算處理單元72將在步驟203和204中從存儲單元73讀出的數據代入運算表達式(表達式1)，以計算目標工序[X]在每個制造裝置40、50和60上的作業完成時間。隨后，單元72對所求出的在各制造裝置40、50和60上的作業完成時間進行比較(步驟205)。接著，單元72將作為比較結果被確定為能夠在最短時間內完成目標工序[X]的制造裝置的運送代碼，作為運送目的地發送給運算控制單元71(步驟206)。這里，假設所確定的運送目的地為制造裝置40。
運算控制單元71將從運算處理單元72接收來的運送代碼作為運送請求發送給主計算機10(步驟207)。主計算機10將向批量工件庫20發送一條指令以將目標批量工件取出，同時將從運算控制單元71接收來的運送代碼發送給運送機器人30(步驟208)。作為響應，運送機器人30從批量工件庫20中取出上述指令所指示的目標批量工件，并將所述批量工件運送到具有被指定為運送目的地的運送代碼的制造裝置40處。隨后，在所述制造裝置40上執行所述目標工序[X]的作業。
參照圖3，接著，已完成目標批量工件作業的制造裝置40、50和60將向運送目的地確定裝置70發送諸如作業完成時間、作業時間和作業條件等信息(步驟301)。
接著，在執行相關目標工序[X]作業的過程中，將再次從存儲單元73的存儲區73b中讀出用于確定目標批量工件的運送目的地的在相關制造裝置上的作業時間、以及從緊接著目標工序[X]之前的工序[Y]中的最后一批工件的使用條件變為目標工序[X]的使用條件的條件變化時間，并將其發送給運算處理單元72(步驟302)。
運算處理單元72對在步驟301求出的作業時間和從工序[Y]的最后一批工件變為工序[X]的條件變化時間的記錄時間，與在步驟302求出的作業時間和從工序[Y]的最后一批工件變為工序[X]的條件變化時間的寄存時間進行比較。隨后，單元72檢測記錄時間與寄存時間之間的差值是否在預設的允許更新時間之內(步驟303)。其中允許更新時間是通過利用輸入裝置80輸入時間上限和時間下限來設定的。換句話說，即運算處理單元72確定記錄時間與寄存時間之間的差值是否落在所設定的時間上限和時間下限之間。
如果記錄時間與寄存時間之間的差值落在允許更新時間范圍之內，則表明根據本實施例的批量工件運送控制系統運行正常。因此，為了實現更精確的運送目的地確定處理，將用在步驟301求出的記錄時間來替換存儲單元73的第一存儲區73a中的用于在運算處理單元72中確定運送目的地處理的內容，即所寄存的條件變化時間被替換為在步驟301所求出的記錄時間(步驟304)。隨后將相關記錄時間的信息傳送給主計算機10(步驟305)。
另一方面，如果記錄時間與寄存時間之間的差值超過了允許更新時間范圍，則表明根據本實施例的批量工件運送控制系統中出現了故障。因此，將不對存儲單元73的第一存儲區73a中寄存的條件變化時間進行更新(步驟306)，而是利用指示消息或利用其它途徑輸出表明該系統出現故障的警告信息(步驟307)。其后將所述記錄時間的信息傳送給主計算機10(步驟305)。
圖4所示為根據本發明另一種實施例的批量工件運送控制系統的結構方框圖。參照圖4，根據本實施例的批量工件運送控制系統包括用于對生產線上的批量工件進行運送控制的主計算機10，以及用于確定作為批量工件運送目的地的一個制造裝置的運送目的地確定裝置90。所述生產線與圖1中所示第一實施例的生產線類似，包括統一由主計算機10進行控制的批量工件庫20，制造裝置40、50和60和運送機器人30。圖4中，實線箭頭表示信息路徑，而虛線箭頭表示產品流動路徑。圖4中只例示了本實施例結構中的特征部分，而其余與第一實施例相同的部分則被省略了。
如圖4所示，運送目的地確定裝置90包括用于執行確定批量工件運送目的地的運算的運算處理單元92，用于對由運算處理單元92的運算處理進行控制的運算控制單元91，以及用于存儲運算處理單元92的運算處理中所用數據的存儲單元93。本實施例的運送目的地確定裝置90由例如程序控制CPU和RAM、或其它類型的內部存儲器來實施。因此，在實際操作中，主計算機10和運送目的地確定裝置90可以配置在同一計算機系統內，同時可以用主計算機10上的運算實現運送目的地確定裝置90的控制序列。用于通過控制CPU所實現的運送目的地確定裝置90的各種功能的計算機程序被存儲在諸如磁盤、光盤、半導體存儲區或其它的普通存儲介質中。
存儲單元93存儲關于制造裝置40、50和60當前狀態的信息。具體地說，該單元針對每個制造裝置40、50和60，存儲了關于操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態，以及批量工件作業預定完成時間的信息，同時實時地對其進行更新。換句話說，存儲單元93與圖1中所示第一實施例中的存儲單元73的第一存儲區73a相對應。本實施例中沒有包括與第一實施例中存儲單元73的存儲區73b相等效的元件。
運算處理單元92根據預定工序[X]的作業條件[X’]來確定制造裝置40、50和60是否允許執行所述作業。其中是根據預先“賦值給”運算處理單元92的制造裝置40、50和60的使用條件來確定該作業是否可執行的。例如可以將能量范圍、劑量和射束電流設置為使用條件，如下所示對于制造裝置4010＜能量＜901E13cm-2＜劑量＜1E15cm-21.1mA＜射束電流＜25mA對于制造裝置5010＜能量＜2501E12cm-2＜劑量＜1E14cm-21.01mA＜射束電流＜2mA對于制造裝置6010＜能量＜30001E12cm-2＜劑量＜1E14cm-21.01mA＜射束電流＜5mA運算處理單元92還針對所確定的能夠在作業條件[X’]進行該項作業的制造裝置，計算用于執行所述作業的時間(作業時間)，以及用于在從預定作業(作業條件[Y’])變為所述作業的過程中改變條件所需的時間(條件變化時間)。根據制造裝置40、50和60的使用條件利用如下表達式來計算作業時間。
(作業時間)＝(劑量)/(射束電流)×常數條件變化時間是根據改變之前和之后作業條件的種類，針對每個制造裝置40、50和60預先確定的。預先將計算作業時間的運算表達式，該運算表達式所包含的常數，以及條件變化時間存儲在例如存儲單元93中。
運算處理單元92另外還從存儲單元93接收進行運算所需要的一個參數，并根據預先所編程的運算表達式(見下文中的表達式2)，利用如上所述所求出的在作業條件[X’]下該項作業的作業時間、以及從其它的預定作業中所用的最后一批工件使用條件(作業條件[Y’])變為各制造裝置40、50和60在作業條件[X’]下執行該項作業所需要的條件變化時間，從而進行運算。隨后，單元92向運算控制單元91發送被確定為能夠在最短的作業時間內完成工序[X]的作業的運送代碼。(表達式2){工序[X]的作業完成時間(作業條件[X’])}＝{作業條件[Y’]的作業完成時間}+{條件[Y’]到條件[X’]的條件改變時間}+條件[X’]的作業時間運算控制單元91從主計算機10接收關于后續作業的信息，并確定所述作業是否可執行，以根據確定結果對運算處理單元92進行控制。隨后，單元91接收作為運算處理單元92的運算結果的運送代碼，并將其作為運送請求發送給主計算機10。
從主計算機10發送來的信息具體包括產品名、要從批量工件庫20發送給制造裝置40、50和60的批量工件的批號、以及要執行的工序[X]的作業條件[X’]。一旦接收這些信息，運算控制單元91便首先確定制造裝置40、50和60是否被允許在相關作業條件[X’]下進行作業。單元91隨后“引發”運算處理單元72針對被確定能夠執行該項作業的制造裝置執行上述運算，并返回一個作為運算結果表明運送目的地的運送代碼給主計算機10。
主計算機10以與圖1所示第一實施例中的主計算機10相同的方式，對批量工件庫20的存儲狀態進行管理，并對運送目的地確定裝置90和運送機器人30進行控制。
接下來將參照圖5和6對本實施例的操作進行詳細說明。圖5所示為根據本實施例從確定目標批量工件的運送目的地到批量工件運送操作的流程圖，而圖6所示為在完成該項作業之后所執行的操作的流程圖。
參照圖5，主計算機10首先向運送目的地確定裝置90的運算控制單元91發送信息(步驟501)，該信息包含有要從批量工件庫20發送給制造裝置40、50和60中作為下一工序(目標工序)[X]中作業目標的目標批量工件的產品名和批號以及作業條件[X’]。
運算控制單元91對運算處理單元92進行控制，以根據所接收信息中的作業條件以及制造裝置40、50和60的使用條件確定所述作業是否可在制造裝置40、50和60上執行(步驟502)。這里，將從用于隨后確定運送目的地運算處理的候選目標中去除掉被確定為不能執行該項作業的制造裝置(步驟509)。
接著，運算控制單元91讀出在確定能夠執行該項作業的制造裝置上正執行作業的工序[Y]中的在制批量工件的計劃完成時間，以及最后一批工件的使用條件[Y’]，并將其傳送給運算處理單元92(步驟503)。運算處理單元92根據上述運算表達式計算在作業條件[X’]下的作業時間，以及從作業條件[Y’]變為作業條件[X’]所需的條件變化時間。
接著，運算處理單元92將在步驟503從存儲單元93中讀出的數據以及在步驟504中計算所得的數據代入上述運算表達式(表達式2)，以計算目標工序[X]在每個制造裝置40、50和60上的作業完成時間。隨后，運算處理單元92對所求出的各制造裝置上所需的作業完成時間進行比較(步驟505)。接著，運算處理單元92將作為比較結果被確定為能夠在最短作業時間內完成目標工序[X]作業的制造裝置的運送代碼，作為運送目的地發送給運算控制單元91(步驟506)。由于步驟506以及接下來各步驟的操作與圖2所示第一實施例的操作流程圖中的步驟206及其接下來各步驟的操作相同，所以這里將不再對其進行說明。
接下來，參照圖6，已完成目標批量工件作業的制造裝置40、50和60向運送目的地確定裝置90發送諸如作業完成時間、作業時間以及作業條件等類型的信息(步驟601)。運送目的地確定裝置90將所述記錄時間的信息傳送給主計算機10(步驟602)。
如上所述，通過預先“加載”確定運送目的地所需的信息和運算表達式，本實施例可以不再執行輸入諸如在制造裝置40、50和60上執行預定工序[X]所需的作業時間(其值每次均不相同)等可變信息的作業。另外，在結構方面，本實施例將不再配置與第一實施例中存儲單元73的存儲區73b(見圖1)等效的存儲裝置。
盡管上文中針對優選實施例對本發明進行了說明，但本發明并不局限于上述實施例。
如上所述，由于根據本發明的批量工件運送控制系統及其運送控制方法，并利用本發明的用于存儲運送控制程序的存儲介質，就可以根據預定作業完成時間來選擇執行作業的制造裝置，所以能夠在最短的時間內將目標批量工件送給后續工序。其結果是，可以減小產品的TAT。
此外，因為是根據預定的作業完成時間來選擇用于執行該項作業的制造裝置的，所以其不必預先固定運送代碼，另外由于確定該作業是否可在各制造裝置上執行的步驟是根據預先存儲在運送目的地確定裝置90中的運送目的地工序名稱以及使用條件來進行的，所以可以減小制造裝置維護步驟的數目，同時能夠進一步拓寬適用作業條件的范圍。
盡管上文中針對其例示性實施例對本發明進行了說明，但對于本領域的技術人員來說可以理解，在不背離本發明的精神和范圍的情況下可以對本發明進行多種形式地修改、省略及添加。因此，本發明不應被理解為僅限于上文中的具體實施例，其應包括能夠在后附權利要求所涵蓋的范圍內進行實施的所有可能的實施例。
權利要求
1.一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將批量工件運送至制造裝置的作業，其特征在于，確定在生產線上的多個所述制造裝置是否可執行預定的作業，以從確定能夠執行作業的所述制造裝置中選擇可以用最短時間完成所述預定作業的所述制造裝置，作為所述批量工件的運送目的地。
2.一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將批量工件運送至制造裝置的作業，該運送控制系統包括，運送控制裝置，用于進行生產線上的批量工件的運送控制，和運送目的地確定裝置，用于從設在生產線上的多個所述制造裝置中確定批量工件可被送至的所述制造裝置，其特征在于所述運送目的地確定裝置包括，運算裝置，用于確定所述制造裝置是否能執行預定的作業，當被確定能執行所述預定作業的所述制造裝置進行所述預定作業時，計算完成所述預定作業所需要的時間，選擇完成所述預定作業所需時間最短的所述制造裝置，并確定所選擇的所述制造裝置作為所述批量工件的運送目的地，和存儲裝置，用于儲存在所述運算裝置的處理中使用的數據。
3.根據權利要求2所述的批量工件運送控制系統，其特征在于，所述存儲裝置儲存關于所述制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件作業的計劃完成時間，并實時地更新這些信息，并且還儲存關于所述制造裝置操作條件的信息，即在各個所述制造裝置處的預定工序的作業時間、從其它預定工序的最后一批工件的作業條件轉到所述預定工序中所需要的條件改變時間、以及在各制造裝置中能夠進行作業的工序；所述運算裝置對于后續的作業，從所述運送控制裝置接收包括工序名稱的信息，對儲存在所述存儲裝置內的關于操作條件的所述信息中的可進行作業工序與從所述運送控制裝置接收的工序名稱進行比較，以相對于各所述制造裝置確定所述后續的作業是否可以執行，并根據儲存在所述存儲裝置中的關于所述制造裝置當前狀態的信息和關于所述制造裝置操作條件的所述信息，使用預定的運算表達式來計算完成所述后續作業所需要的時間。
4.根據權利要求2所述的批量工件運送控制系統，其特征在于，所述存儲裝置儲存關于所述制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件作業的計劃完成時間，并實時更新這些信息，并且還儲存所述制造裝置的使用條件、當計算在各個所述制造裝置中在所述預定作業條件下進行作業所需時間時所用的運算表達式、當計算各所述制造裝置在從其它所述預定作業的最后一批工件的作業條件轉到所述預定作業條件所需的條件改變時間時所用的運算表達式；所述運算裝置從所述運送控制裝置接收關于后續作業的信息，以根據該信息以及所述制造裝置的使用條件，確定各所述制造裝置是否可以執行所述后續的作業，并且根據從所述運送控制裝置接收的信息，使用預定的運算表達式，計算被確定為能夠執行后續作業的所述制造裝置中執行后續作業所需要的作業時間，以及在該制造裝置中從當前作業的最后一批工件的作業條件轉到所述后續作業所需的條件改變時間，和根據儲存在所述存儲裝置中的關于所述制造裝置當前狀態的信息、所計算出的所述作業時間與所述條件改變時間，使用預定的運算表達式計算完成所述后續作業所需的時間。
5.一種批量工件運送控制方法，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，所述方法包括如下步驟確定所述制造裝置是否能執行后續的作業，當被確定能執行作業的所述制造裝置進行所述后續作業時，計算完成所述后續作業所需要的時間，選擇計算出的完成所述預定作業所需時間最短的所述制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為所述批量工件的運送目的地，和進行運送控制，以向在所述運送目的地確定步驟中確定為運送目的地的所述制造裝置運送在所述后續作業中所用的批量工件。
6.根據權利要求5所述的批量工件運送控制方法，其中所述確定能否進行作業的步驟包括如下步驟將所述后續作業的工序名稱與預先設置的可進行作業的工序名稱進行比較，以確定預定的所述制造裝置是否可以執行后續的作業，并且所述作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據各生產工序所設置的作業時間和從其它作業條件轉到當前工序所需的條件改變時間，使用預定的運算表達式來計算完成后續作業所需要的時間。
7.根據權利要求5所述的批量工件運送控制方法，其中所述確定能否進行作業的步驟包括如下步驟對于各所述制造裝置，根據各所述后續作業的作業條件、以及為各所述制造裝置預先設置的使用條件，確定是否可執行所述后續的作業，并且所述作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據各所述后續作業的作業條件，并使用預定的運算表達式，計算被確定為能夠執行所述后續作業的所述制造裝置中執行所述后續作業所需要的作業時間，以及在該所述制造裝置中從當前作業的最后一批工件的作業條件轉到所述后續作業所需的條件改變時間，并且根據關于所述制造裝置當前狀態的信息、所計算的所述作業時間和所述條件改變時間，使用預定的運算表達式，計算完成所述后續作業所需要的時間。
8.一種存儲控制程序的計算機可讀存儲器，該控制程序對批量工件運送控制系統進行操作控制，所述批量工件運送控制系統控制從批量工件庫中取出要加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，該控制程序包括如下步驟確定所述制造裝置是否能執行后續的作業，當確定能執行作業的所述制造裝置進行所述后續作業時，計算完成所述后續作業所需要的時間，選擇計算出的完成所述后續作業所需時間最短的所述制造裝置，并確定所選擇的制造裝置作為批量工件運送目的地，和進行運送控制，以向在所述運送目的地確定步驟中確定為運送目的地的所述制造裝置運送在所述后續作業中使用的批量工件。
9.如權利要求8所述的存儲控制程序的計算機可讀存儲器，該控制程序進行批量工件運送控制系統的操作控制，其特征在于在所述控制程序中包括的所述確定能否進行作業的步驟包括如下步驟將所述后續作業的工序名稱與預先設置的可進行作業的工序名稱進行比較，以相對于預定的所述制造裝置確定所述后續的作業是否可以執行，并且在所述控制程序中包括的所述作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據所設置的各生產工序的作業時間和從其它作業條件轉到當前工序所需的條件改變時間，使用預定的運算表達式來計算完成所述后續作業所需要的時間。
10.一種存儲控制程序的計算機可讀存儲器，該控制程序進行批量工件運送控制系統的操作控制，其特征在于在所述控制程序中包括的所述確定能否進行作業的步驟包括如下步驟對于各所述制造裝置，根據各所述后續作業的作業條件、以及為各所述制造裝置預先設置的使用條件，確定是否可執行所述后續的作業，并且在所述控制程序中包括的所述作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據各所述后續作業的作業條件，并使用預定的運算表達式，計算被確定為能夠執行所述后續作業的所述制造裝置中執行所述后續作業所需要的作業時間，以及在該所述制造裝置中從當前作業的最后一批工件的作業條件轉到所述后續作業所需的條件改變時間，并且根據關于所述制造裝置當前狀態的信息、所計算的所述作業時間和所述條件改變時間，使用預定的運算表達式，計算完成所述后續作業所需要的時間。
11.一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，其中，確定在生產線上設置的多個所述制造裝置是否能執行預定的作業，以在確定能執行所述預定作業的多個所述制造裝置中，對完成在制批量工件的最后一批工件作業的計劃時間、從最后一批在制批量工件中的作業變為所述預定作業的條件改變時間、以及所述預定作業的作業時間進行比較，選擇完成所述預定作業的計劃時間最早的所述制造裝置，并確定所選擇的所述制造裝置作為所述批量工件運送目的地。
12.一種批量工件運送控制系統，用于控制從批量工件庫中取出要加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，包括，運送控制裝置，用于進行生產線上的批量工件的運送控制，和運送目的地確定裝置，用于從設在生產線上的多個所述制造裝置中確定批量工件可被送至的所述制造裝置，其特征在于所述運送目的地確定裝置包括，運算裝置，用于確定所述制造裝置是否能執行預定的作業，在確定能執行所述作業的多個所述制造裝置中，對在制批量工件的最后一批工件作業的計劃完成時間、從最后一批在制批量工件中的作業變為所述預定作業的條件改變時間、以及所述預定作業的作業時間進行比較，選擇所述預定作業的計劃完成時間最早的所述制造裝置，并確定所選擇的所述制造裝置作為批量工件運送目的地，和存儲裝置，用于儲存在所述運算裝置的處理中所用到的數據。
13.根據權利要求12所述的批量工件運送控制系統，其特征在于，所述存儲裝置儲存關于所述制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件作業的計劃完成時間，并實時更新這些信息，并且還儲存關于所述制造裝置操作條件的信息，即在各個所述制造裝置中預定工序的作業時間、在各所述制造裝置中從其它預定工序的最后一批工件的作業條件轉到所述預定工序中所需要的條件改變時間、以及在各所述制造裝置中能夠進行作業的工序；所述運算裝置對于后續的作業，從所述運送控制裝置接收包括作業的工序名稱的信息，將儲存在所述存儲裝置內的關于操作條件的信息中的可進行作業工序與從所述運送控制裝置接收的工序名稱進行比較，以相對于各所述制造裝置確定所述后續的作業是否可以執行，并且根據儲存在所述存儲裝置中的關于所述制造裝置當前狀態的信息和關于所述制造裝置操作條件的信息，使用預定的運算表達式來計算完成所述后續作業所需要的時間。
14.根據權利要求12所述的批量工件運送控制系統，其特征在于，所述存儲裝置儲存關于所述制造裝置當前狀態的信息，即操作狀態、當前使用條件、最后一批工件作業條件和批量工件的在制狀態、以及在制批量工件作業的計劃完成時間，并實時更新這些信息，并且還儲存關于所述制造裝置使用條件、當計算在各個所述制造裝置中在所述預定作業條件下進行作業所需作業時間時所用的運算表達式、當計算各所述制造裝置在從其它所述預定作業的最后一批工件的作業條件轉到所述所述預定作業條件所需的條件改變時間時所用的運算表達式；所述運算裝置從所述運送控制裝置接收關于后續作業的信息，以根據該信息以及所述制造裝置的使用條件，確定各所述制造裝置是否可執行所述后續的作業，根據從運送控制裝置接收的信息，并使用預定的運算表達式，計算被確定為能夠執行所述后續作業的所述制造裝置中執行所述后續作業所需要的作業時間，以及在該所述制造裝置中從當前作業的最后一批工件的作業條件轉到所述后續作業所需的條件改變時間，以及根據儲存在所述存儲裝置中的關于所述制造裝置當前狀態的信息、所計算的所述作業時間和所述條件改變時間，使用預定的運算表達式，計算完成所述后續作業所需要的時間。
15.一種批量工件運送控制方法，用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將所述批量工件運送至制造裝置的作業，所述方法包括如下步驟確定所述制造裝置是否能執行所述后續的作業，在被確定能執行作業的所述制造裝置中，根據在制批量工件的作業的計劃完成時間、從當前在制批量工件的最后一批工件的作業轉到所述后續作業所需的條件改變時間，以及所述后續作業的作業時間，計算所述后續作業的計劃完成時間，選擇計算出的完成所述后續作業時間最早的所述制造裝置，并確定所選擇的所述制造裝置作為所述批量工件的運送目的地，和進行運送控制，以向在所述運送目的地確定步驟中確定為運送目的地的所述制造裝置運送在所述后續作業中使用的批量工件。
16.根據權利要求15所述的運送控制方法，其中所述確定能否進行作業的步驟包括如下步驟對所述后續作業的工序名稱與為各個所述制造裝置預先設置的可進行作業的工序名稱進行比較，以相對于預定的所述制造裝置確定所述后續的作業是否可以執行。
17.根據權利要求15所述的運送控制方法，其中所述確定能否進行作業的步驟包括如下步驟相對于各所述制造裝置，根據所述后續作業的作業條件，以及為各個生產設預先備所設置的使用條件，確定所述后續的作業是否可以執行，和所述作業完成時間計算步驟包括如下步驟根據所述后續作業的作業條件，并使用預定的運算表達式，計算在被確定能夠執行所述后續作業的所述制造裝置中執行所述后續作業所需的作業時間，和在當前所述制造裝置的最后一批工件的當前作業的作業條件轉到所述后續作業所需的條件改變時間，和根據關于所述所述制造裝置當前狀態的信息、所計算出的作業時間和條件改變時間，使用預定的運算表達式來計算完成所述后續作業所需要的時間。
全文摘要
一種批量工件運送控制系統,用于控制從批量工件庫中取出要被加工的批量工件和將批量工件運送至制造裝置的作業。該運送控制系統先確定在生產線上的多個所述制造裝置是否可執行預定的作業,再從被確定為能夠執行作業的所述制造裝置中選擇完成所述預定作業所需要的時間最短的所述制造裝置,將所確定的制造裝置作為所述批量工件的運送目的地。
文檔編號H01L21/02GK1255683SQ9912527
公開日2000年6月7日 申請日期1999年12月1日 優先權日1998年12月1日
發明者三平潤 申請人:日本電氣株式會社