Brevet FR2813405A1 — publié le 20020301

La présente invention concerne un système de production comprenant un système de transport pour transporter de préférence des pièces montées sur des supports de pièce entre les machines, les pièces et/ ou les supports de pièce comportant une mémoire de données dans lesquelles sont enregistrées de préférence les données d'identification d'usinage et/ou de transport de la pièce et/ou du support de pièce. On connaît selon le document EP 0 654 721 Al, un système de production du type défini ci-dessus. Ce système de production connu comprend plusieurs palettes destinées à recevoir des pièces et/ou des outils, un poste de chargement pour charger les palettes ainsi que plusieurs magasins à palettes, transportables pour recevoir les pièces palettisées ou les outils palettisés. Un système de transport automatique transporte les magasins à palettes chargés, dans un réseau entre les différentes machines. Chaque palette a une mémoire de données contenant les données d'identification de la pièce ou de l'outil fixé sur la palette ainsi que des données de commande d'usinage de la pièce. De plus chaque magasin à palettes comporte une mémoire de données contenant les données d'identification du magasin à palettes et les données de commande pour leur transport. Un réseau de données interne assure l'échange de données entre les mémoires de données des palettes et les magasins à palettes ainsi que les différentes machines et le système de transport. En d'autres termes, les mémoires de données décrites sont des éléments passifs qui permettent certes l'identification mais peuvent intervenir de manière activée souple dans le procédé de production. En particulier il n'est pas possible que l'unité de pièces ou le magasin à palettes prenne des décisions de leur propre initiative. Partant de cette situation, la présente invention a pour but de développer un système de production correspondant au type défini ci- dessus, permettant d'avoir des pièces ou des supports de pièce intelligents, agissant de manière indépendante. Ce problème est résolu selon l'invention en ce que la pièce et/ ou le support de pièce comportent au moins une unité de commande active (agent de pièce) avec une mémoire de programmes et de données pour la commande indépendante de la pièce et/ou du support de pièce, l'unité de commande active (agent de pièce) communique avec d'autres unités de commande actives du système de transport (agent de transport) et/ou des machines de traitement (agent de machine), pour commander un comportement propre, indépendant, en relation avec l'état de fonctionnement des autres unités de commande. La réalisation selon l'invention offre l'avantage qu'à l'aide d'une unité de commande active (support de pièce), dès l'introduction d'une pièce dans le système de production, on demande les états des machines et/ou du système de transport et on peut les analyser. Selon la charge, par exemple, d'une machine, les agents de pièce peuvent décider indépendamment, sur la base d'un programme en mémoire, pour déterminer la machine qu'il faut atteindre de manière préférentielle. En fonction de cela, on envoie alors des signaux aux unités de commande actives du système de transport et/ ou aux machines. Contrairement à l'état de la technique, on a ainsi un flux souple et intelligent de pièces car on peut prévoir suffisamment à temps une accumulation de pièces et traiter à l'emplacement même des unités de commande actives voisines pour avoir une possibilité de contournement optimale. Un mode de réalisation préférentiel prévoit que l'unité de commande active du support de pièce et/ ou de la pièce se fasse par une liaison de communication sans fil avec d'autres unités de commande actives de pièces et/ou de supports de pièce, les systèmes de transport et/ou des machines. On élimine ainsi la nécessité de l'installation de réseaux de données, compliqués et les difficultés liées à la transmission des données entre les supports de pièces, mobiles et/ou des pièces avec des interfaces de capteurs installés au bord d'un chemin de transport pour la transmission optique ou magnétique des données. Selon un autre mode de réalisation préférentiel, le support de pièce est une unité mobile autonome; cette unité mobile comporte en plus de l'unité de commande active décrite ci-dessus (agent de pièce) une autre unité de commande active (agent de transport) qui commande les actions du support de pièce. Il est évident qu'il est possible d'optimiser les agents de pièce et/ou agents de transport entre eux et/ou avec des unités de commande actives des machines (agents de machine) par communication pour optimiser le procédé de production. Les unités de commande actives comportent des unités d'émission et de réception pour leurs échanges de communications. La présente invention sera décrite ci-après à l'aide de la description suivante d'un mode de réalisation représenté dans l'unique figure annexée. L'unique figure (figure 1) montre un détail d'un système de production 10 selon une vue schématique. Le système de production 10 comprend des machines 12 (machines d'usinage) des agents de machine 14 associés aux machines, des pièces 16, 16', des agents de pièce 18 associés aux pièces et des moyens de transport 20, 22, 24, 26, 28 pour transporter les pièces 16, 16' entre les machines 12. Des agents de transport 30 sont associés aux moyens de transport. Le moyen de transport 20 est une unité coulissante notamment un plateau coulissant, un plateau tournant ou un élément rotatif ou un tambour revolver, pour permettre aux pièces 16, 16' de changer entre les moyens de transport 22, 28, entre les différents chemins de transport. Les chemins de transport 22-28 sont des chemins à galets ; les chemins de transport 26, 28 sont au niveau du bord et sont entraînés dans le sens de la production ;les chemins de transport 22, 24 sont entraînés dans la direction opposée à la direction de production et ainsi dans la direction opposée à la direction de circulation des bandes transporteuses 26, 28. De plus il est prévu une installation de transfert 32 reliant les machines 12, par exemple au chemin de transport 28. Selon l'invention, l'agent de pièce 18 est intégré comme unité de commande active dans la pièce 16 elle-même ou dans un support de pièce 33 ; il comporte une mémoire de programme et une mémoire de données pour la commande autonome de la pièce et/ou du support de pièce. L'agent 18 comporte également des installations d'émission et de réception pour communiquer avec les agents de machine 14 et les agents de transport 30 ainsi qu'avec une unité de commande centrale pour intervenir de manière active dans le procédé de production. Pour cela, les agents de machine et de transport peuvent également comporter des installations d'émission et de réception. La pièce 16, 16' est gérée par les agents de pièce 18 pendant tout le procédé de fabrication. Avant ou dès l'introduction de la pièce 16, 16' dans le système de production 10, l'agent de pièce reçoit les indications de travail, nécessaires qu'il met en mémoire. Pour un certain type de pièce, comme par exemple un moteur à quatre ou à six cylindres, il faut effectuer des usinages différents. Au cours de la suite de la fabrication, l'agent de pièce assure que tous les travaux nécessaires ont été effectués sur la pièce. En particulier l'agent de pièce vérifie par une communication de données, de préférence par une transmission sans fil, avec les agents de machine, la disponibilité des machines d'usinage 12 ; il détermine la machine d'usinage la plus avantageuse et commande le transport vers cette machine. En particulier l'agent de pièce 18 traite comme unité de commande active, de préférence par l'intermédiaire d'une liaison de communication sans fil comme une transmission radio avec les agents de transport et/ ou de machine 30, 14 pour définir un procédé de production optimum. Dès que la pièce 12 est utilisée par l'agent de pièce 18, celui-ci communique avec les agents de machine 14 associés aux machines 12 ; ceux-ci transmettent à l'agent de pièce, l'état de travail respectif. Ensuite, l'agent de pièce 18 choisit parmi les offres disponibles, en tenant compte du niveau de charge respectif, la machine 12 concernée qui est la plus avantageuse. L'unité coulissante 20 (moyen de transport) est gérée par les agents de transport 30. L'agent de transport est en mesure de commander l'unité coulissante 20 d'une manière indépendante. Si la pièce 16 est transportée par la bande transporteuse 26 dans la direction de production vers l'unité coulissante 20, celle-ci est arrêtée à l'entrée E2 pour être détectée par un capteur 34. Dans une première étape de procédé V l, l'agent de pièce 18 charge l'agent de transport 30 de transporter la pièce 16 jusqu'à l'adresse de la machine de destination, souhaitée. Dans une seconde étape de procédé V2, on enregistre la mission de transport dans une liste de missions 36 et selon les ordres de mission des entrées de mission. Ensuite, l'agent de transport 30 acquitte la mission de transport et envoie un signal d'acquittement en retour à l'agent de pièce 18 (étape de procédé V3). Dans une étape de procédé V4, l'agent de transport 30 décide de manière indépendante de la destination de sortie vers laquelle il veut déplacer la pièce 16 qui se trouve à l'entrée E2 pour arriver à un chemin optimum pour l'adresse Mz de la machine de destination. Après que l'agent de transport 30 a défini la sortie de destination, on lance un programme de déplacement implémenté dans l'agent de transport (étape de procédé V5) qui permet d'exécuter la mission de déplacement. La pièce 16' arrive à la sortie de destination souhaitée (dans l'exemple de réalisation il s'agit de la sortie A4) pour être transportée par l'intermédiaire de la bande transporteuse 22 dans la direction opposée à la direction de production (étape V6). Le procédé selon l'invention se caractérise notamment en ce que le système de production 10 peut facilement être modifié car les modifications locales comme par exemple l'enlèvement ou l'adjonction de machines ne correspond qu'à une configuration locale. En cas de défaillance de la machine 12 dont l'adresse de machine est Mn, il suffit par exemple de reconfigurer l'agent de transport 30. L'agent de pièce gère les pièces 16 sans les influencer par la reconfigu- ration car cet agent ne connaît que les adresses de machines de destination Mz des pièces qu'il gère. C'est pourquoi il n'est pas nécessaire d'enregistrer en mémoire l'ensemble de la topologie du système de production 10 dans chaque agent de pièce. Il n'est pas non plus nécessaire que l'agent de transport connaisse toutes les adresses de machine ; en effet les agents de transport 30 peuvent décider d'eux-mêmes des adresses de machine pour lesquelles l'étape d'usinage souhaité est optimale. Un autre mode de réalisation se caractérise par un support de pièce 33 qui est une unité mobile indépendamment. Dans ce cas le support de pièce 33 comprend à la fois l'agent de pièce 18 et l'agent de transport 30 réalisés tous deux comme des unités de commande actives. La réalisation selon l'invention transforme le système de transport existant en une unité intelligente qui communique indépendamment avec les autres et avec les agents de machines et optimise ainsi le transport des pièces et/ou leur travail (usinage). Il est également possible d'attribuer des priorités au moins aux agents de pièce concernant le transport et/ou leur traitement pour qu'à l'intérieur d'un système de production on puisse traiter de manière préférentielle les pièces en fonction de leur priorité. REVENDICATIONS l') Système de production (10) comprenant un système de transport (20, 22, 24, 26, 28) pour transporter des pièces (16) montées de préférence sur des supports de pièce (33) entre les machines (12), les pièces (16) et/ ou les supports de pièce (33), comportant une mémoire de données contenant de préférence les données d'identification de travail et/ou de transport de la pièce et/ ou du support de pièce, caractérisé en ce que la pièce (16) et/ ou le support de pièce (33) comportent au moins une unité de commande (18) active (agent de pièce) avec une mémoire de programmes et de données pour la commande indépendante de la pièce (16) et/ ou du support de pièce (33), l'unité de commande active (agent de pièce) communique avec d'autres unités de commande actives du système de transport (agent de transport) (30) et/ ou des machines de traitement (agent de machine) (14), pour commander un comportement propre, indépendant, en relation avec l'état de fonctionnement des autres unités de commande (14, 30). 2 ) Système de production selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande active (18) du support de pièce et/ ou de la pièce communique par une liaison sans fil avec d'autres unités de commande actives (14, 30) de pièces et/ou de supports de pièce, de systèmes de transport et/ou de machines. 3 ) Système de production selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support de pièce (33) est une unité mobile autonome et cette unité mobile comporte en plus de l'unité de commande active (agent de pièce) (18) une autre unité de commande active (agent de transport) (30) qui com- mande des actions du support de pièce. 4 ) Système de production selon la revendication 1, caractérisé en ce que les unités de commande actives (14, 18, 30) ont chacune une unité d'émission et de réception.