(57)【要約】【課題】複数の機械に付与されるタスク割り当ての動的制御を可能にする自動製造プロセスを制御する改善されたシステム及び方法を提供すること。【解決手段】複数の機械を用いて製造されたコンポーネントを組み立てる組立プロセスにおいて、タスク割り当てを動的に制御するシステム及び方法である。これらシステム及び方法は、複数の機械の利用可能な部分で、複数のタスク割り当てを実行することと、複数の機械の利用可能な部分を画定するプロセスバリアブルを監視することと、監視することに基づいて複数のタスク割り当てを調節して、調節された複数のタスク割り当てを生成することを含む。複数のタスク割り当ては、製造されたコンポーネントの組立て中に完了されるべき複数のタスクを含み、実行することは、複数の機械の利用可能な部分の各機械で、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始することによって、製造されたコンポーネントの少なくとも一部を組立てることを含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機械（１００）を用いて、製造されたコンポーネント（４０）を組み立てる組立プロセスを制御する方法であって、
前記複数の機械（１００）の利用可能な部分の各機械（１００）で、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始することによって、前記複数の機械（１００）の利用可能な部分で、前記製造されたコンポーネント（４０）の組み立て中に完了されるべき複数のタスクを含む前記複数のタスク割り当てを実行することと、
前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分を画定するプロセスバリアブルを監視することと、
前記複数のタスク割り当てを調節して、前記監視することに少なくとも一部において基づき、調節された複数のタスク割り当てを作成すること
とを含む方法。
【請求項２】
さらに、
作業セルのレイアウトと、製造されたコンポーネント（４０）の説明を受け入れることを含み、
さらに、少なくとも一部において、前記作業セルのレイアウトと、前記製造されたコンポーネント（４０）の説明のうちの少なくとも１つに基づいて前記複数のタスクを定義する生産計画を作成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
さらに、
前記複数のタスク割り当てを定義することを含み、前記定義することは、前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分のどの機械（１００）が前記複数のタスクのうちの所定のタスクを実施するかを選択することを含み、
前記定義することは、少なくとも一部において、
（ｉ）前記製造されたコンポーネント（４０）における機械間の接触面の数、
（ｉｉ）前記組立プロセス中の全体的な機械のアイドルタイム、
（ｉｉｉ）前記組立プロセス中にアイドリングしている機械の数、
（ｉｖ）各タスクの推定期間
（ｖ）各機械（１００）の第１のタスクの位置から第２のタスクの位置までの搬送時間、
（ｖｉ）機械同士の衝突の回避
のうちの少なくとも一つに基づく、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記実行することの前に、さらに、前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分を判定することを含み、前記判定することは、前記複数の機械（１００）の各機械の稼働状況を検出することを含み、前記稼働状況は、利用可能な状態（１０２）及び利用不可能な状態（１０４）を含み、さらに、前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分は、前記利用可能な状態（１０２）にある前記複数の機械（１００）の一部を含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
さらに、前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分の各機械（１００）をプログラムして、前記複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを実施することを含む、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の機械（１００）が少なくとも一つの重なっている空間的作業区間（１２０）を画定し、さらに、前記調節することが、前記複数の機械（１００）の第１の機械（１３２）を割り当てて、前記複数の機械（１００）の別の機械（１００）に最初に割り当てられた前記複数のタスクのうちの少なくとも一つのタスクを完了させることを含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記調節することが、
前記複数のタスクのうちの少なくとも一つの割り当てられていないタスクを前記複数のタスク割り当てのうちの少なくとも一つのタスク割り当てに配分して、前記調節された複数のタスク割り当てを生成することと、
前記複数のタスクのうちの少なくとも一つのタスクを再配分して調節された複数のタスク割り当てを生成することであって、前記再配分することが、前記複数のタスク割り当ての第１のタスク割り当てのうちの少なくとも一つのタスクを除去して、前記調節された複数のタスク割り当ての第１の調節されたタスク割り当てを生成し、少なくとも一つのタスクを前記複数のタスク割り当ての第２のタスク割り当てと新たなタスク割り当てのうちの少なくとも一つに配分して、前記調節された複数のタスク割り当ての第２の調節されたタスク割り当てを生成することのうちの少なくとも１つを含み、前記再配分することは、少なくとも一部において、
（ｉ）前記第２の調節されたタスク割り当てに関連付けられる前記複数の機械（１００）の第２の機械（１３４）の稼働状況が、利用不可能な状態（１０４）から利用可能な状態（１０２）へと遷移したことを判定すること、
（ｉｉ）前記第１の調節されたタスク割り当てに関連付けられる前記複数の機械（１００）の第１の機械（１３２）の稼働状況が、利用可能な状態（１０２）から利用不可能な状態（１０４）への遷移したことを判定すること、
（ｉｉｉ）前記調節された複数のタスク割り当てを、少なくとも一部において、前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分の製造能力に基づいて最適化すること
とのうちの少なくとも一つに基づいている、再配分することと
を含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記調節することは、少なくとも一部において、前記複数の機械（１００）の選択された機械（１００）の組立速度が、前記複数の機械（１００）の前記選択された機械（１００）の推定組立速度と異なると判定したことに基づく、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記監視することが、
前記複数の機械（１００）のうちのどの機械（１００）が、所定の時点において前記複数の機械（１００）の現在利用可能な部分を画定するかを判定すること、
前記組立プロセスから選択された機械（１００）を除去し、前記選択された機械（１００）を利用可能な状態（１０２）から利用不可能な状態（１０４）へ遷移させること、
前記組立プロセスに選択された機械（１００）を追加し、前記選択された機械（１００）を利用不可能な状態（１０４）から利用可能な状態（１０２）へ遷移させること、
とのうちの少なくとも一つを含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
複数の機械（１００）と、
製造されたコンポーネント（４０）の組立て中に、
（ｉ）前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分の各機械（１００）で、前記複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始することによって、前記複数の機械（１００）の利用可能な部分で複数のタスク割り当てを実行することと、
（ｉｉ）前記複数の機械（１００）の前記利用可能な部分を画定するプロセスバリアブルを監視することと、
（ｉｉｉ）少なくとも一部において、前記監視することに基づいて前記複数のタスク割り当てを調節して、調節された複数のタスク割り当てを作成することと
によって、前記複数の機械（１００）の稼働を制御するようにプログラムされた機械コントローラ（５６）と
を備える、製造システム（２０）。
【請求項１１】
前記複数の機械（１００）の第１の機械（１３２）が第１の空間的作業区間（１２０）を画定し、前記複数の機械（１００）の第２の機械（１３４）が第２の空間的作業区間（１２０）を画定し、前記第１の空間的作業区間（１２０）の少なくとも一部は、前記第２の空間的作業区間（１２０）の少なくとも一部と同延であり、さらに、前記第１の機械（１３２）と前記第２の機械（１３４）は、自律的な相対運動を行うように構成されている、請求項１０に記載の製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して組立プロセスに関し、さらに具体的には、製造されたコンポーネントを組立てるために複数の機械を同時に用いる自動組立プロセスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動製造プロセスは、ロボット及び／又は機械ツール等の複数の機械を用いて、製造されたコンポーネントの組立て中に完了させるべき複数のタスクを実施する。歴史的には、これらの自動製造プロセスは、複数のタスクが特定の又は所定の順番で実施される及び／又は完了する一連の、連続の、及び／又は順次的なプロセスフローを用いてきた。これら順次的なプロセスフローには、自動製造プロセスが含まれ、自動製造プロセスでは、第２の又は順次的な機械が、製造されたコンポーネントの組立てに関連付けられる一又は複数の第２の又は順次的なタスクを完了させる前に、第１の機械が、製造されたコンポーネントの組立てに関連づけられる、一又は複数の第１のタスクを完了させる必要がある。
【０００３】
さらに最近では、複数の機械によって同時に複数のタスクの一部を実施することができるシステム及び方法が開発されてきた。しかしながら、これらのシステム及び方法ではやはり、複数のタスクを開始する前に、それぞれの機械に各タスクを割り当てている。
【０００４】
上記例ではいずれも、自動製造プロセスによって製造されたコンポーネントの組立てが完了する及び／又は終了する速度は、複数の機械のサブセットによって、かなりの程度制御されている。図示的で非限定的な例として、所定の機械がそれぞれのタスクを予想したよりも遅く実施した場合、残りの機械はこの所定の機械のために待機しなければならず、そのため、機械のダウンタイムが長引き、自動製造プロセスのスループットが下がる。別の図示的で非限定的な例として、所定の機械が故障した場合、修理が必要となる、及び／又はそうでなければ、一定時間内にそれぞれのタスクを完了させることができず、この機械が修理される、及び／又はメンテナンスが完了するまで全自動製造プロセスが遅れる、及び／又は停止する。したがって、複数の機械に付与されるタスク割り当ての動的制御を可能にする自動製造プロセスを制御する改善されたシステム及び方法が必要である。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一態様によれば、複数の機械を用いて製造されたコンポーネントを組立てる組立プロセスを制御する方法が提供されている。本方法は、複数のタスク割り当てを実行することを含み、この複数のタスク割り当ては、複数の機械の利用可能な部分の各機械によって、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始し、複数の機械の利用可能な部分を定義するプロセスバリアブルを監視し、複数のタスク割り当てを調節し、調節された複数のタスク割り当てを、少なくとも一部において、監視に基づいて作成することによって、複数の機械の利用可能な部分で製造されたコンポーネントの組立て中に完了されるべき複数のタスクを含む。
【０００６】
本方法はさらに、作業セルのレイアウトと、製造されたコンポーネントの説明を受け入れることを含み、さらに本方法は、複数のタスクを定義する生産計画を作成することを含み、この生産計画は、少なくとも一部において、作業セルのレイアウトと、製造されたコンポーネントの説明のうちの少なくとも一つに基づくため、有利である。本方法はさらに、複数のタスク割り当てを定義することを含み、この定義することには、複数の機械の利用可能な部分のうちのどの機械によって、複数のタスクのうちの所定のタスクを実施するかを選択することが含まれるため、有利である。定義することが、少なくとも一部において、（ｉ）製造されたコンポーネントにおける機械間の接触面の数、（ｉｉ）組立プロセスにおける全体的な機械のアイドルタイム、（ｉｉｉ）組立プロセスにおけるアイドリング中の機械の数、（ｉｖ）各タスクの推定期間、（ｖ）第１のタスクの位置から第２のタスクの位置までの各機械の搬送時間、及び（ｖｉ）機械同士の衝突の回避のうち少なくとも一つに基づくものであることが好ましい。実行前に、本方法はさらに、複数の機械の利用可能な部分を判定することを含むため、有利である。この判定することには、複数の機械の各稼働状況を検出することが含まれ、稼働状況には、利用可能な状態及び利用不可能な状態が含まれ、さらに、複数の機械の利用可能な部分には、利用可能な状態にある複数の機械の一部が含まれることが好ましい。本方法はさらに、複数の機械の利用可能な部分の各機械をプログラムして、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを実施することをさらに含むため、有利である。複数の機械は、少なくとも一つの重なっている空間的な作業区間を定義し、さらに、調節することには、複数の機械のうちの第１の機械を割り当てて、複数の機械のうちの別の機械に最初に割り当てられた複数のタスクのうちの少なくとも一つのタスクを完了させることが含まれるため、有利である。調節することには、複数のタスクのうちの少なくとも一つの割り当てられていないタスクを複数のタスク割り当ての少なくとも一つのタスク割り当てに配分して、調節された複数のタスク割り当てを生成することが含まれるため、有利である。調節することには、複数のタスクのうちの少なくとも一つのタスクを再配分して、調節された複数のタスク割り当てを生成することが含まれ、再配分することには、少なくとも一つのタスクを複数のタスク割り当てのうちの第１のタスク割り当てから除去して、調節された複数のタスク割り当てのうちの第１の調節されたタスク割り当てを生成し、少なくとも一つのタスクを複数のタスク割り当てのうちの第２のタスク割り当てと新たなタスク割り当てのうちの少なくとも一つに配分して、調節された複数のタスク割り当てのうちの第２の調節されたタスク割り当てを生成することが含まれるため、有利である。再配分は、少なくとも一部において、（ｉ）第２の調節されたタスク割り当てに関連付けられる複数の機械のうちの第２の機械の稼働状況が利用不可能な状態から利用可能な状態へ遷移したことを判定すること、（ｉｉ）第１の調節されたタスク割り当てに関連付けられる複数の機械のうちの第１の機械の稼働状況が利用可能な状態から利用不可能な状態に遷移したことを判定すること、及び（ｉｉｉ）調節された複数のタスク割り当てを、少なくとも一部において、複数の機械の利用可能な部分の製造能力に基づいて最適化することのうちの少なくとも一つに基づくことが好ましい。調節することが、少なくとも一部において、複数の機械のうちの選択された機械の組立速度が、複数の機械のうちの選択された機械の推定組立速度と異なることを判定したことに基づくため、有利である。調節することには、実行することと同時に動的に調節することが含まれるため、有利である。監視することには、所定の時点において、複数の機械のうちのどの機械が、複数の機械のうちの現在利用可能な部分を定義するかを判定することが含まれるため、有利である。本方法はさらに、調節された複数のタスク割り当てを実行することを含むため、有利である。本方法はさらに、組立プロセスから選択された機械を除去することと、選択された機械を利用可能な状態から利用不可能な状態に遷移させることのうちの少なくとも一つを含むため、有利である。本方法はさらに、選択された機械を組立プロセスに追加することと、選択された機械を利用不可能な状態から利用可能な状態へ遷移させることのうちの少なくとも一つを含むため、有利である。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、上記方法を使用して、複数の機械の稼働を制御するようにプログラムされた機械コントローラが提供されている。
【０００８】
本発明のまた別の態様によれば、製造システムが提供されており、この製造システムは、複数の機械と、複数の機械の利用可能な部分の各機械で複数のタスク割り当てのうちのそれぞれのタスク割り当てを開始し、複数の機械の利用可能な部分を定義するプロセスバリアブルを監視し、複数のタスク割り当てを調節して、調節された複数のタスク割り当てを、少なくとも一部において、監視することに基づいて作成することによって、複数の機械の利用可能な部分で複数のタスク割り当てを実行することによって、製造されたコンポーネントの組立て中に複数の機械の稼働を制御するようにプログラムされた機械コントローラを含む。
【０００９】
複数の機械のうちの第１の機械は、第１の空間的作業区間を画定し、複数の機械のうちの第２の機械は、第２の空間的作業区間を画定し、第１の空間的作業区間のうちの少なくとも一部は、第２の空間的作業区間のうちの少なくとも一部と同延であり、さらに、第１の機械と第２の機械は自律的な相対運動ができるように構成されているため、有利である。
【００１０】
複数の機械を用いて製造されたコンポーネントを組立てる組立プロセスのタスク割り当ての動的制御を行うシステム及び方法である。これらのシステム及び方法は、複数の機械の利用可能な部分で、複数のタスク割り当てを実行することと、複数の機械の利用可能な部分を定義するプロセスバリアブルを監視することと、監視することに基づいて複数のタスク割り当てを調節して、調節された複数のタスク割り当てを作成することを含む。複数のタスク割り当ては、製造されたコンポーネントの組立て中に完了されるべき複数のタスクを含み、実行することは、複数の機械の利用可能な部分の各機械で、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始することによって、製造されたコンポーネントの少なくとも一部を組立てることを含む。
【００１１】
ある実施形態では、システム及び方法はさらに、作業セルのレイアウト及び／又は製造されたコンポーネントの説明を受け入れ、作業セルのレイアウト及び／又は製造されたコンポーネントの説明に、少なくとも一部において基づいて、複数のタスクを定義する生産計画を作成することを含む。ある実施形態では、システム及び方法はさらに、複数のタスク割り当てを定義する、及び／又は複数のタスクの少なくとも一部を複数のタスク割り当てに配分することを含む。ある実施形態では、システム及び方法はさらに、複数の機械の利用可能な部分を判定する、及び／又は確立することを含む。ある実施形態では、複数の機械は、少なくとも一つの重なっている空間的作業区間を画定する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】複数の機械と、少なくとも一つの機械コントローラを含む本発明による製造システムの図示的、また非限定的な概略図である。
【図２】複数の機械を用いて、製造されたコンポーネントを組立てる組立プロセスを制御する、本発明による方法の図示的、また非限定的なフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、複数の機械１００と、少なくとも一つの機械コントローラ５６を含む本発明による製造システム２０の図示的、また非限定的な概略図である。図１において、点線で示すいくつかの要素は、この要素が製造システム２０の任意のバージョンに対応することを示す。とは言っても、本発明による全ての製造システム２０が、実線で示す要素をすべて含む必要はない。さらに、図１は、本発明による製造システム２０の実施形態を示し、本発明による製造システム２０はこれら実施形態に限定されない。
【００１４】
機械１００は、製造されたコンポーネント４０を構築中、製造中、アセンブル中、及び／又は組立て中に協働し、複数の機械１００の各機械の稼働及び／又は動きは、複数の通信網６０を介して一又は複数の機械コントローラ５６によって指示される、判定される、規定される、プログラムされる、及び／又は制御される。製造されたコンポーネント４０の構築、及び／又は組立ては、製造システム２０による複数のタスクの実施を含む、及び／又は製造システム２０による複数のタスクの実施によって定義され、これらのタスクは、複数のタスク割り当てに配分される、分割される、及び／又はそうでなければ割り振られ、異なるタスク割り当ては、複数の機械１００のうちの異なる機械によって実施される。
【００１５】
製造システム２０は、タスク割り当てを機械１００に提供し、少なくとも２つの機械１００が同時に稼働して、製造されたコンポーネント４０の組立てに関連づけられる少なくとも２つのタスク割り当てを完了させるように機能するように適合する、構成される、構築される、及び／又はプログラムされる。加えて、製造システム２０は、第１のタスク割り当てが関連付けられた及び／又は割り当てられた第１の機械１００が第１のタスク割り当てを完了させることができなかった場合に、第１のタスク割り当て、または第１のタスク割り当ての完了していない部分が、残りの機械１００によって完了するように、一又は複数の残りの機械１００のタスク割り当てが自動的に及び／又は動的に調節される。
【００１６】
図示的で非限定的な例として、第１のタスク割り当てに関連付けられる一又は複数のタスクを実施している間、第１の機械１００が例えば、第１の機械１００の故障、第１の機械１００のメンテナンス、第１の機械１００の修理及び／又は（別の機械１００がその位置を占拠している、及び／又は他の機械１００が第１の機械１００とその位置との間にあるために）第１の機械１００が第１のタスク割り当ての部分の位置に届かない等のために、第１のタスク割り当てを完了させることができない、又は第１のタスク割り当てを完了させるために利用可能ではない場合がある。このような状況下では、製造システム２０は、第１のタスク割り当てから少なくとも一つのタスクを第２の機械１００へ動的に及び／又は自動的に再配分し、これにより、第１の機械１００が第１のタスク割り当てを完了させることができなくても、製造コンポーネント４０の組立てが継続する。
【００１７】
追加的に又は代替的に、第１のタスク割り当てが複数のタスクを含む場合、製造システム２０はまた、第１のタスク割り当ての完了していない部分も、タスク割り当ての完了していない部分を完了させるように適合した、構成された、構築された及び／又はプログラムされた複数の機械１００のうちの任意の好適な数の機械に動的に及び／又は自動的に再配分する。このタスク割り当ての動的及び／又は自動的な再配分を本明細書において、図２の方法２００を参照しながらさらに詳しく説明する。
【００１８】
より具体的であるがやはり図示的及び非限定的な例として、製造されたコンポーネント４０は複合構造物４２を含む、及び／又は複合構造物４２である。複合構造物４２は、本明細書において積層され、又は積み重なって複合構造物を形成している層４３とも呼ばれる複数のプライ４３からできている。各プライ４３は、個々のプライ４３内で隣同士に配向した複合材料４５の一又は複数のコース４４を含む。したがって、複合材料４５の複数のコース４４は一つのプライ４３を画定し、複数のプライ４３は積み重なって、複合構造物４２の組立て中に形成される完成した複合構造物４２及び／又は中間体構造物を形成する。
【００１９】
この実施形態では、複合材料４５の各コース４４は、複合構造物４２の組立て中に製造システム２０によって完了されるべき単一のタスクに対応する。したがって、所定の機械１００は、所定の機械１００のタスク割り当てに対応する割り当てられたコース４４によって特定の、又は割り当てられた複合材料４５のコース４４の位置を指定する及び／又は配置するように構成されている及び／又はプログラムされている。加えて、また説明したように、所定の機械１００が割り当てられたコース４４の位置指定及び／又は配置をすべて完了させることができなかった場合、製造システム２０は、一又は複数のコースを一又は複数の他の機械１００に自動的に及び／又は動的に再割り当てする。
【００２０】
別のより具体的だがやはり図示的、非限定的な例として、製造システム２０は、例えば製造されたコンポーネント４０内に複数の孔４７を掘削する等の複数の加工作業を完了させるように適合している、構成されている、構築されている、及び／又はプログラムされている。この実施形態では、各孔４７は、製造されたコンポーネント４０の組立て中に製造システム２０によって完了されるべき単一のタスクに対応する。したがって、所定の機械１００は、所定の機械１００のタスク割り当てに対応する特定の、又は割り当てられた孔４７を製造されたコンポーネント４０内に掘削するように構成される、及び／又はプログラムされる。加えて、また説明したように、所定の機械１００が割り当てられた孔４７を完了させることができなかった場合、製造システム２０は、一又は複数の孔４７を一又は複数の他の機械１００に自動的に及び／又は動的に再割り当てする。
【００２１】
機械１００は、製造されたコンポーネント４０の組立て中に用いられる任意の好適な装置、システム、及び／又はデバイスを含む。これには、製造されたコンポーネント４０の組立てに関連付けられる少なくとも１つのタスクを実施するように適合している、構成されている、構築されている、及び／又はプログラムされている任意の好適な装置、システム、及び／又はデバイスが含まれる。図示的、非限定的な例として、機械１００は、一又は複数のロボット、一又は複数の自律的ロボット、一又は複数のツール、一又は複数のパワーツール、及び／又は一又は複数の機械ツールを備えており、機械１００の少なくとも第１の部分が機械１００の第２の部分に対して自律的な、又は少なくともほぼ自律的な作業及び／又は相対運動をするように構成されることは本発明の範囲内である。
【００２２】
図１は製造システム２０の８つの機械１００を示しているが、製造システム２０は、任意の好適な数の機械１００を含むことができる。図示的、非限定的な例として、製造システム２０には、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、少なくとも８つ、少なくとも１０、少なくとも１２、少なくとも１５、少なくとも２０、少なくとも２５、又は少なくとも３０の機械が含まれる。
【００２３】
製造システム２０内の各機械１００は、機械１００が製造されたコンポーネント４０の組立てに関連付けられるタスクを実施するのに利用可能である、及び／又は製造されたコンポーネント４０の組立てに関連付けられるタスクを実施可能である少なくとも利用可能な状態、機械１００が製造されたコンポーネント４０の組立てに関連付けられるタスクを実施するのに利用可能ではない、及び／又は実施可能ではない、利用不可能な状態を含む複数の稼働状況によって定義される。所定の機械１００が任意の好適なイベント及び／又は状態に対して利用不可能な状態にある場合があり、図示的、非限定的な例には、所定の機械のメンテナンス、所定の機械の清掃、所定の機械の修理、及び／又は製造されたコンポーネント４０の組立て中に所定の機械に用いられる一又は複数の材料の再補充及び／又は再充填が含まれることは本発明の範囲内である。
【００２４】
製造システム２０には、製造されたコンポーネント４０の組立て中の任意の所定の時点において、利用可能な状態にある任意の好適な数の機械１００及び／又は利用不可能な状態にある任意の好適な数の機械１００が含まれることもまた、本発明の範囲内である。図示的、非限定的な例として、１０２に示すように、図１の製造システムには利用可能な状態にある５つの機械１００が含まれる。別の図示的、非限定的な例として、図１の１０４において示すように、図１の製造システムにはさらに、利用不可能な状態にある３つの機械１００が含まれる。
【００２５】
さらに、製造されたコンポーネント４０の組立て中の任意の好適な時点において、任意の好適な機械１００が利用可能な状態１０２から利用不可能な状態１０４へ、又は利用不可能な状態１０４から利用可能な状態１０２へ遷移することは、本発明の範囲内である。本明細書でさらに詳しく説明するように、製造システム２０は、通信網６０等を介してこの遷移を検出して、これに基づいて製造されたコンポーネント４０の組立てに関連付けられたタスク割り当てを調節するように構成される及び／又はプログラムされる。
【００２６】
加えて、又は代替的に、製造システム２０はまた、所定の機械１００が利用可能な状態から利用不可能な状態へ遷移したことに応じて、一又は複数のタスクのうちの少なくとも一部を手動で実施することを一又は複数の人員に割り当てるようにも構成される及び／又はプログラムされる。図示的、非限定的な例として、一又は複数の人員は、所定の機械１００が利用不可能な状態に遷移した時に、所定の機械１００によって部分的にのみ完了したタスクを完了するように指示される。別の図示的、非限定的な例として、一又は複数の人員は、所定の機械１００が利用不可能な状態に遷移したことに応じて、一又は複数の全タスクを実施するように指示される。
【００２７】
製造システム２０において、各機械１００は、製造されたコンポーネント４０の組立て中に機械１００が稼働する及び／又は動く領域、区間、及び／又はエリアを画定する、本明細書において作業区間１２０とも呼ばれる空間的作業区間１２０と、作業領域１２０、及び／又は作業エリア１２０を含む。図１に示すように、製造システム２０内の所定の機械１００の所定の空間的作業区間１２０は、製造システム２０内の別の機械１００の別の空間的作業区間１２０と少なくとも部分的に同延である、又は重なっている。これにより、１よりも多い機械１００が製造されたコンポーネント４０の所定の部分において所定のタスクにアクセスする及び／又は所定のタスクを実施するように構成される及び／又は構築されるため、本明細書にさらに詳しく説明しているタスクの再配分が可能になる。図示的、非限定的な例として、図１の１３０に示すように、（破線−点線で示す）第１の機械１３２の空間的作業区間１２０は、（破線−点線−点線で示す）第２の機械１３４の空間的作業区間１２０と部分的に重なる、又は部分的に同延である。別の図示的、非限定的例として、図１の１３６に示すように、複数の機械１００は共通の、又は少なくとも実質的に共通の空間的作業区間１２０を共有する。
【００２８】
少なくとも２つの機械１００は関連の機械コントローラ５６とともに、製造されたコンポーネント４０を、又は製造されたコンポーネント４０の少なくとも一部を組立てるように構成された一又は複数の作業セル３０を画定する。作業セル３０は、作業セル３０内の機械１００の数、作業区間３０内の各機械１００の現在の位置、作業セル３０内の各機械１００の動く範囲、及び／又は作業セル３０内の各機械１００の製造能力によって画定される特定の、及び／又は規定のレイアウト及び／又は機能を備える。したがって、作業セル３０及び／又は作業セル３０のレイアウトは、作業セル３０内の機械１００によってアクセスされる及び／又は稼働する製造されたコンポーネント４０の一又は複数の部分を画定する、及び／又は製造されたコンポーネント４０の一又は複数の特定部分において実施される特定の製造工程を画定する。
【００２９】
製造されたコンポーネント４０には、製造システム２０によって組立てられる任意の好適な構造物が含まれる。図示的、非限定的な例として、製造されたコンポーネント４０は、複合構造物４５及び／又は航空機４９を含む、複合構造物４５及び／又は航空機４９の一部を形成する、及び／又は複合構造物４５及び／又は航空機４９である。製造されたコンポーネント４０が単一の及び／又は連続的な製造されたパーツを含む及び／又は画定することは、本発明の範囲内である。しかしながら、製造されたコンポーネント４０が複数の個別の製造されたパーツを含む、及び／又は画定することもまた、本発明の範囲内である。複数の個別の製造されたパーツは、製造されたコンポーネント４０の組立て中において互いに稼働可能に取り付けられている。代替的に、複数の個別の製造されたパーツの少なくとも第１の部分は、複数の個別の製造されたパーツの少なくとも第２の部分から別々に、及び／又は独立して使用されるように構成されている、及び／又は複数の個別の製造されたパーツを組立て中及び／又は組立て後に、複数の個別の製造されたパーツの第２の部分に稼働可能に取り付けられない。
【００３０】
機械コントローラ５６には、例えば製造システム２０の機械１００等の製造システム２０の少なくとも一部の稼働を制御するように構成されている及び／又はプログラムされている任意の好適な構造物が含まれる。図示的、非限定的な例として、これには、図２を参照して本明細書にさらに詳しく説明するように、方法２００を使用して制御することが含まれる。
【００３１】
製造システム２０には、任意の好適な数の機械コントローラ５６が含まれる。図示的、非限定的な例として、単一の機械コントローラ５６は製造システム２０内のすべての機械１００の稼働を制御する。別の図示的、非限定的な例として、製造システム２０は複数の機械コントローラ５６を備え、各機械コントローラ５６は少なくとも一つの機械１００の稼働を制御する。さらに別の図示的、非限定的例として、各機械１００は、別々の及び／又は専用の機械コントローラ５６を備える、及び／又は別々の及び／又は専用の機械コントローラ５６と連通している。
【００３２】
機械コントローラ５６は、任意の好適な構造物を含む、及び／又は任意の好適な構造物に関連付けられる。図示的、非限定的な例として、機械コントローラ５６は、製造システム２０及び／又は製造システム２０の任意の好適なコンポーネントの稼働を制御するように構成されている及び／又はプログラムされているコンピュータシステム５０に含まれる、コンピュータシステム５０の一部を形成する、及び／又はコンピュータシステム５０と連通している。コンピュータシステム５０には、生産計画を生成するように構成された及び／又はプログラムされたスケジュールコントローラ５２が含まれる。生産計画は、製造されたコンポーネント４０の組立て中に完了させるべきタスクを定義するものであり、少なくとも一部において、作業セルのレイアウト、製造された完成コンポーネント４０の説明、及び／又は製造されたコンポーネント４０の組立てに関連付けられる一又は複数の組立パラメータに基づいて生成される。
【００３３】
コンピュータシステム５０には、作業セルコントローラ５４も含まれる。作業セルコントローラ５４は、スケジュールコントローラ５２と機械コントローラ５６との間の接触面となり、製造システム２０内の一又は複数の作業セル３０の稼働を制御する。コンピュータシステム５０、スケジュールコントローラ５２、作業セルコントローラ５４、及び／又は機械コントローラ５６には、実行された時に製造システム２０の任意の好適な部分の稼働を制御する一又は複数の実行可能な命令を記憶する任意の好適な記憶媒体５８が含まれる。図示的、非限定的な例として、これらの実行可能な命令は実行された時に、本明細書でさらに詳しく説明したように方法２００を実行する。
【００３４】
図２は、製造されたコンポーネントを組立てるために複数の機械を用いる組立プロセスを制御する本発明による方法２００の図示的、非限定的な例を示すフロー図である。図２では、あるステップは点線で囲まれており、これは上記ステップが任意である、又は本発明の方法の任意のバージョンに対応するものであることを表す。とは言っても、本発明による全ての方法が、実線で囲まれたステップを含む必要はない。加えて、図２に示す方法及びステップは限定されておらず、本明細書の説明から分かるように、図示したステップの数よりも多くのステップ又は少ないステップを有する方法を含む他の方法及びステップも本発明の範囲内である。
【００３５】
図２に示すように、方法２００は任意に、２０５において作業セルのレイアウトを受け入れ、２１０において製造されたコンポーネントの説明を受け入れ、２１５において組立パラメータを受け入れ、及び／又は２２０において生産計画を作成することを含む。方法２００はさらに任意に、２２５において生産計画を受け入れ、２３０において複数の機械の利用可能な部分を判定し、及び／又は２３５において複数のタスク割り当てを定義することを含む。方法２００は、２４０において複数のタスク割り当てを実行することを含み、２４５において複数の機械の利用可能な部分の機械の数を変更することを含む。方法２００はまた、２５０においてプロセスバリアブルを監視することも含み、２５５においてどの完了していないタスクが有効なタスクかを判定することも含む。方法２００はさらに、２６０においてタスク割り当てを調節することを含み、２６５において調節されたタスク割り当てをテストすること、２７０において調節されたタスク割り当てを実行すること、２７５において方法を反復すること、及び／又は２８０において製造されたコンポーネントを生産することを含む。
【００３６】
２０５において作業セルのレイアウトを受け入れることには、任意の好適な作業セルのレイアウトを受け入れることが含まれ、この図示的、非限定的な例を本明細書でさらに詳しく説明する。図示的、非限定的な例として、作業セルのレイアウトを受け入れることには、作業セル内にある機械の数、複数の機械の各々の位置、複数の機械の各々の動く範囲、及び／又は複数の機械各々の製造能力を表示するデータを受け入れることが含まれる。作業セルのレイアウトはコンピュータシステム、作業セルコントローラ、及び／又は機械コントローラによって受け入れられ、複数の機械の稼働を制御するように構成されたおよび／又はプログラムされたこの図示的、非限定的な例を本明細書でさらに詳しく説明する。
【００３７】
２１０において製造されたコンポーネントの説明を受け入れることには、製造されたコンポーネントの任意の好適な説明を受け入れることが含まれる。図示的、非限定的な例には、例えばコンピュータ支援設計、及び／又は製造されたコンポーネントの他の空間的表示などの製造されたコンポーネントのジオメトリーを表すデータを受け入れることが含まれる。製造されたコンポーネントの説明は、本明細書でさらに詳しく説明するコンピュータシステム、作業セルコントローラ、及び／又は機械コントローラによって受け入れられる。
【００３８】
２１５において組立パラメータを受け入れることには、製造されたコンポーネントの組立てに関連付けられる任意の好適な組立パラメータを受け入れることが含まれる。図示的、非限定的な例として、複数の機械の少なくとも一部の、及び／又は複数の機械によって完了されるべき複数のタスクの少なくとも一部の機械の引き込み方程式、機械の動きのタイミングシーケンス、及び／又は機械速度を表すデータを受け入れることが含まれる。組立パラメータは、本明細書でさらに詳しく説明するコンピュータシステム、作業セルコントローラ、及び／又は機械コントローラによって受け入れられる。
【００３９】
２２０において生産計画を作成することには、製造されたコンポーネントの組立て中に複数の機械によって完了されるべき複数のタスクを作成する及び／又は定義することが含まれる。本明細書で説明するように、この作成は少なくとも一部において作業セルのレイアウト、製造されたコンポーネントの説明、及び／又は組立パラメータに基づいている。２２５において生産計画を受け入れることには、本明細書でさらに詳しく説明するコンピュータシステム、作業セルコントローラ、及び／又は機械コントローラで生産計画を受け入れることが含まれる。
【００４０】
２３０において複数の機械の利用可能な部分を判定することには、複数の機械のうちのどの機械が、製造されたコンポーネントの組立てに加わるために現在、又は現下利用可能であるかを決定することが含まれる。図示的、非限定的な例として、本明細書でさらに詳しく説明するように、例えばどの機械が利用可能な稼働状態にあるか、及び／又はどの機械が利用不可能な稼働状態にあるかを検出する等の複数の機械の稼働状態、又は状況を検出することが含まれる。したがって、複数の機械の利用可能な部分は、利用可能な稼働状態にある複数の機械のうちの一部、及び／又は利用不可能な稼働状態にある複数の機械のうちの一部を含む、及び／又は利用可能な稼働状態にある複数の機械のうちの一部、及び／又は利用不可能な稼働状態にある複数の機械のうちの一部によって定義される。
【００４１】
２３５において複数のタスク割り当てを定義することには、製造されたコンポーネントの組立て中に完了されるべきタスクの一部（又は生産計画によって定義されるタスクの一部）を、複数の機械のうちの選択された機械に配分することが含まれる。これには、タスクの一部を複数の機械の利用可能な部分に配分すること、及び／又は複数の機械の利用可能な部分のどの機械が所定のタスクを実施するかを選択することが含まれる。
【００４２】
タスク割り当てが、任意の好適な基準に基づいて定義されることは、本発明の範囲内である。図示的、非限定的な例として、タスク割り当ては少なくとも一部において、製造されたコンポーネントにおける機械と機械の間の接触面の数、製造プロセス中の全体的な機械のアイドルタイム、製造プロセス中のアイドリング中の機械の数、各タスクの推定期間、及び／又は第１のタスクの位置から第２のタスクの位置までの各機械の搬送時間に基づいて定義される。加えて、又は代替的に、タスク割り当ては、例えば組立プロセス中の任意の所定の時点において任意の２つの機械間の少なくとも最短距離を維持することによって等、製造されたコンポーネントを組立て中に機械同士の衝突の可能性を回避する、及び／又は低減するように定義される。
【００４３】
機械間の接触面には、第１の機械によって実施されるタスクが第２の機械によって実施されるタスクと隣接している、及び／又は重なっている、製造されたコンポーネント上の領域が含まれる。一般に、これら機械間の接触面は、空間的な機械同士の配置調整の精度は、所定の機械によって実施されるタスクの空間的精度よりも低いため、第２の機械によって実施されるタスクに対する第１の機械によって実施されるタスクに対して精度が低い領域を示す。したがって、複数のタスク割り当ては、製造されたコンポーネント上の機械間の接触面の数を低減するように定義される及び／又は選択される。
【００４４】
アイドルタイムは、所定の機械に関連付けられるものであっても、製造システムの複数の機械の全体的な機械のアイドルタイムであっても、組立プロセスの効率性を低減する。したがって、複数のタスク割り当ては、全体的な機械のアイドルタイムを削減するように、及び／又は製造プロセス中の任意の所定の時点におけるアイドリング中の機械の数を低減するように定義される及び／又は選択される。
【００４５】
複数のタスクには複数の異なるタスクが含まれることは、本発明の範囲内である。これには、製造コンポーネント上の異なる位置において実施される複数の作業上類似のタスク、及び／又は複数の作業上異なるタスクが含まれる。いずれのイベントにおいても、第１のタスクの期間、又は持続時間は、第２のタスクの期間、又は持続時間とは大幅に異なる。同様に、第１のタスクから第２のタスクへの所定の機械の搬送時間は、タスクの持続時間に対して重要である。このように、製造システムは、複数のタスクを定義する場合に、期間及び／又は搬送時間の違いを考慮することによって、製造プロセスの全体的な効率性を上げることができる。
【００４６】
複数のタスク割り当てが、任意の好適な方法で定義されることは、本発明の範囲内である。図示的、非限定的な例として、複数のタスク割り当てを定義することには、少なくとも一つのタスクを各タスク割り当てに関連付けすることが含まれ、後の時点でそれぞれのタスク割り当てに後続タスクを加えるために２６０における調節及び／又は２７５における反復が用いられる。別の図示的、非限定的な例として、複数のタスク割り当てを定義することには、タスクそれぞれのサブセットを各タスク割り当てに関連付けすることが含まれ、組立プロセス中に必要に応じてそれぞれのサブセットを変更するために２６０における調節及び／又は２７５における反復が用いられる。別の図示的、非限定的な例として、複数のタスク割り当てを定義することには、製造されたコンポーネントの組立て中に実施されるべき各タスクをそれぞれのタスク割り当てに関連付けすることが含まれる。
【００４７】
２３５において複数のタスク割り当てを定義することには、複数の機械の利用可能な部分の各機械を、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを実施するようにプログラムすることも含まれることもまた、本発明の範囲内である。これには、それぞれのタスク割り当て、又はそれぞれのタスク割り当てを表すデータを複数の機械の利用可能な部分の各機械、及び／又は複数の機械の利用可能な部分の各機械に関連付けられたそれぞれの機械コントローラに転送することが含まれる。
【００４８】
２４０において複数のタスク割り当てを実行することには、複数の機械の利用可能な部分で複数のタスク割り当てを実行することが含まれる。図示的、非限定的な例として、実行することには、複数の機械の利用可能な部分の各機械で、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始することが含まれる。さらなる図示的、非限定的な例として、２４０において実行することには、製造されたコンポーネントの生産を開始し、少なくとも一つの機械で少なくとも第１のタスクを実施し、複数の機械の利用可能な部分で複数のタスクを同時に実施し、少なくとも一つの機械に第１の位置から第２の位置まで移動するように指示する、及び／又は製造されたコンポーネントの特性を変更することも含まれる。製造されたコンポーネントの特性の図示的、非限定的な例には、製造されたコンポーネントの形状、サイズ、容積、長さ、幅、高さ、質量、化学組成、及び／又は表面積が含まれる。
【００４９】
本明細書でさらに詳しく説明するように、機械には、互いに独立して稼働するように構築される、構成される、及び／又はプログラムされる自律的な機械が含まれる。このように、２４０において実行することには、少なくとも一つの機械を少なくとも一つの別の機械に対して自律的に移動させることも含まれる。
【００５０】
２４５において複数の機械の利用可能な部分の機械の数を変更することには、複数の機械の利用可能な部分から選択された機械を除去する、及び／又は複数の機械の利用可能な部分に選択された機械を追加することが含まれる。２４５において変更することに、選択された機械を複数の機械の利用可能な部分から除去する、選択された機械を複数の機械の利用可能な部分に追加する等によって、複数の機械の現在利用可能な部分をアップデートすることも含む、及び／又はアップデートすることに関連付けられることは、本発明の範囲内である。
【００５１】
複数の機械の利用可能な部分から選択された機械を除去することには、選択された機械を能動的に、及び／又は受動的に除去することが含まれる。図示的、非限定的な例として、除去することには、選択された機械を組立プロセスから除去する、及び／又は選択された機械を利用可能な状態から利用不可能な状態へ遷移させることが含まれる。除去することが、任意の好適なイベントに基づいて、及び／又は任意の好適なイベントによって生じ、任意の好適なイベントの図示的非限定的な例には、選択された機械のメンテナンス・イベント、選択された機械の規定のメンテナンス・イベント、選択された機械の清掃、選択された機械の修理、選択された機械の材料の再充填、及び／又は選択された機械の故障が含まれることは、本発明の範囲内である。
【００５２】
選択された機械を複数の機械の利用可能な部分に追加することには、選択された機械を組立プロセスに追加する、及び／又は選択された機械を利用不可能な状態から利用可能な状態に遷移させることが含まれる。追加することが、任意の好適なイベント及び／又は基準に基づく、及び／又は任意の好適なイベント及び／又は基準によって生じ、任意の好適なイベント及び／又は基準の図示的、非限定的な例には、選択された機械の少なくとも一つのメンテナンス・イベントを完了させること、選択された機械の修理を完了させること、及び／又は選択された機械の材料再充填を完了させることが含まれることは、本発明の範囲内である。
【００５３】
２５０においてプロセスバリアブルを監視することには、複数の機械の利用可能な部分を定義する、複数の機械の利用可能な部分に関連付けられる、及び／又はそうでなければ複数の機械の利用可能な部分及び／又は所定の機械の所定のタスクを実施する能力を表す任意の好適なプロセスバリアブルを監視することが含まれる。図示的、非限定的な例として、監視することには、複数の機械の各機械の稼働状態又は状況を検出する、及び／又は複数の機械の各機械の稼働状況を表すプロセスバリアブルを検出することが含まれる。別の図示的、非限定的な例として、監視することには、複数の機械の各機械から状況信号を受信する、及び／又はコンピュータシステム、スケジュールコントローラ、及び／又は機械コントローラで複数の機械の各機械にクエリーを行うことによって、複数の機械の各機械の稼働状況を判定することが含まれる。さらに別の図示的、非限定的な例として、監視することには、所定の時点において、複数の機械のうちのどの機械が、複数の機械の現在利用可能な部分を定義するのかを判定することが含まれる。別の図示的、非限定的な例として、監視すること、及び／又は検出することには、機械が利用可能な状態から利用不可能な状態に遷移していることを表す変更、及び／又は機械が利用不可能な状態から利用可能な状態へと遷移していることを表す変更等のプロセスバリアブルの変更を検出することも含まれる。さらに別の図示的、非限定的な例として、監視することには、複数の機械の利用可能な部分のうちのどの（一又は複数の）機械が、（所定のタスクの位置に近接する、及び／又は所定の機械と所定のタスクの間にある複数の機械のうちの別の機械に関連付けられる空間制約等のために）所定の時点において所定のタスクを実施するかを判定することが含まれる。
【００５４】
２５０においてプロセスバリアブルを監視することには、現在の作業セルのレイアウト、及び／又は複数のタスクの現在の完了状態を表すプロセスバリアブルを監視することも含まれる。図示的、非限定的な例には、複数の機械のうちの少なくとも一つの位置、複数の機械のうちの選択された機械によって選択されたタスクが完了する速度、複数の機械のうちの選択された機械によって選択されるタスクが完了する速度と、選択されたタスクが完了すると推定される推定速度との間の差、及び／又は所定の時点において製造システムによって完了している生産計画、又は生産計画に関連付けられるタスクの割合を監視する、及び／又は判定することが含まれる。
【００５５】
追加的に、又は代替的に、２５０においてプロセスバリアブルを監視することには、任意の好適な基準に基づいて、今後の時点において複数の機械の利用可能な部分を予想することが含まれる。図示的、非限定的な例として、予想することには、今後の所定の時点において、所定の機械が利用可能な状態と利用不可能な状態との間を遷移することを示すオペレータの入力を受け入れることが含まれる。別の図示的、非限定的な例として、予想することには、複数の機械の稼働、複数の機械のうちの所定の機械の予定されるメンテナンス、及び／又は複数の機械のうちの所定の機械の予定される修理についての履歴データに、少なくとも一部において基づいて、複数の機械の予期される利用可能な部分を計算することが含まれる。
【００５６】
２５５においてどの完了していないタスクが有効なタスクかを判定することには、タスクの完了していない部分において、どのタスクが複数の機械のうちの現在利用可能な部分を定義する機械によって実施される有効なタスクを表しているかを判定することが含まれる。図示的、非限定的な例として、所定のタスクは、複数の機械のうちの単一の機械のみが所定のタスクを完了させるように構成される、及び／又はプログラムされるように、製造されたコンポーネント上に位置づけされる。代替的に、複数の機械は、所定のタスクを完了させるように構成される、及び／又はプログラムされる。しかしながら、所定のタスクを完了させるように構成される及び／又はプログラムされた各機械が利用不可能な状態にある（又は複数の機械の利用可能な部分ではない）場合、所定のタスクは製造システムによって完了しない（又は所定の時点において完了しない）ため、所定のタスクは無効なタスクを表す。しかしながら、後の時点において、所定のタスクを完了するように構成される及び／又はプログラムされる一又は複数の機械は、利用可能な状態に遷移しうる。したがって、所定のタスクは後の時点において有効なタスクを表す。
【００５７】
２６０において複数のタスク割り当てを調節することには、複数のタスク割り当てを調節して、調節された複数のタスク割り当てを少なくとも一部において２５０における監視することに基づき、作成することが含まれる。図示的、非限定的な例として、調節することには、少なくとも一つの割り当てられていないタスクを少なくとも一つのタスク割り当てに配分して、調節された複数のタスク割り当てを生成することが含まれる。別の図示的、非限定的な例として、調節することには、有効なタスクの配分された部分、又はすべてを、調節された複数のタスク割り当てに配分することが含まれる。調節することが、少なくとも一部において、任意の好適な基準に基づいており、任意の好適な基準の図示的、非限定的な例には、選択された機械の組立速度が選択された機械の推定組立速度とは異なることを判定する、及び／又は選択された機械が別の機械よりも選択されたタスクの位置に近いことを判定することが含まれることは本発明の範囲内である。
【００５８】
別の図示的、非限定的な例として、また本明細書でさらに詳しく説明するように、複数の機械が少なくとも一つの重なっている空間的作業区間を定義し、調節することには、重なっている空間的作業区間において稼働するように構成された第１の機械に関連付けられる第１のタスク割り当てから、重なっている空間的作業区間において稼働するように構成された第２の機械に関連付けられた第２のタスク割り当てに、少なくとも一つのタスクを再配分して、第１の調節されたタスク割り当てと、第２の調節されたタスク割り当てをそれぞれ生成することが含まれる。再配分が、任意の好適な基準に基づくものであることは、本発明の範囲内である。図示的、非限定的な例として、再配分することは、少なくとも一部において、第２の機械の稼働状況が利用不可能な状態から利用可能な状態へ遷移しているとの判定、第１の機械の稼働状況が、利用可能な状態から利用不可能な状況へと遷移しているとの判定、第１の機械が予想よりも遅く第１のタスク割り当てを完了させているとの判定、及び／又は第２の機械が予想よりも速く第２のタスク割り当てを完了させている、又は完了させたとの判定に基づくものである。
【００５９】
調節することには、生産計画を変更することなく、生産計画を再計算することなく、複数のタスクのうちの任意のタスクを変更することなく、及び／又は利用不可能な状態にある機械を交換することなく、複数のタスク割り当てを調節することが含まれることは本発明の範囲内である。追加的、又は代替的に、調節することには、複数のタスク割り当てを動的に調節することも含まれる。動的な調節には、２３０において判定した後に、複数のタスク割り当てを５秒未満、４秒未満、３秒未満、２秒未満、１秒未満、０．１秒未満、０．０１秒未満、又は０．００１秒未満で調節することが含まれる。追加的、又は代替的に、動的な調節には、２４０における実行中に複数のタスク割り当てを動的に調節すること、２４０における実行を停止することなく複数のタスク割り当てを動的に調節すること、及び／又は２４０における実行と同時に複数のタスク割り当てを動的に調節することも含まれる。
【００６０】
２６５における調節された複数のタスク割り当てをテストすることには、調節された複数のタスク割り当ての結果、２つの機械間の衝突が起こるか否かを判定することが含まれる。図示的、非限定的な例には、例えば、調節された複数のタスク割り当てを実施している時に、複数の機械の利用可能な部分の２つ以上の機械が衝突するか否か、及び／又はそうでなければ互いに物理的に接触するか否かを判定する等、調節された複数のタスク割り当てのプログレッションをシミュレートする、モデル化する、及び／又はそうでなければ予測することが含まれる。本方法はさらに、調節された複数のタスク割り当てにより、２つの機械間の衝突が起こると判定したことに応じて、複数のタスク割り当てを再調節して、再調節された複数のタスク割り当てを作成することが含まれることは本発明の範囲内である。
【００６１】
調節された複数のタスク割り当てを２７０において実行することは、２４０において実行することと実質的に類似するものであり、本明細書にさらに詳しく説明する。２７０における実行には、複数の機械の現在利用可能な部分で調節された複数のタスク割り当てを実行することが含まれ、これは本明細書において２３０における判定及び／又は２５０における監視を参照してさらに詳しく説明するように、少なくとも一部において、一又は複数の機械が利用可能な状態と利用不可能な状態との間を遷移することに基づいて、時間とともに変化することは、本発明の範囲内である。
【００６２】
２７５における方法の反復には、方法の任意の好適な部分を反復して、複数のタスク割り当てを再調節し、再調節された複数のタスク割り当てを作成することが含まれ、これにより、製造されたコンポーネントの組立ての一部において、又はすべてにおいて、複数の機械の利用可能な部分を含む特定の機械の変化を考慮することができる。この方法が、任意の好適な回数、及び／又は任意の好適な時間周波数で反復することによって、機械の稼働状況が変化した時に、タスク割り当てをリアルタイムで又はリアルタイム近くで調節することが可能になることは本発明の範囲内である。図示的、非限定的な例として、反復には、少なくとも１０秒ごとに１回、５秒ごとに１回、３秒ごとに１回、２秒ごとに１回、１秒ごとに１回、４５秒ごとに１回、３０秒ごとに１回、２０秒ごとに１回、１５秒ごとに１回、１０秒ごとに１回、５秒ごとに１回、４秒ごとに１回、３秒ごとに１回、２秒ごとに１回、１秒ごとに１回、０．１秒ごとに１回、０．０１秒ごとに１回、又は０．００１秒ごとに１回反復することが含まれる。別の図示的、非限定的な例として、反復には、図示的、非限定的な例が上に開示されている、任意の好適な時間周波数に基づいて、２５０においてプロセスバリアブルを監視することを反復することと、複数の機械の利用可能な部分の変化等の監視されているプロセスバリアブルの変化の検出に応じて、２６０において調節することを反復することが含まれる。
【００６３】
２８０において製造されたコンポーネントを生産することには、複数のタスクの完了、生産計画の完了、製造されたコンポーネントの完成、及び／又は製造されたコンポーネントの組立て中に形成された中間体構造物の完成が含まれる。生産することには、ベース構造から、及び／又は複数の原材料から製造されたコンポーネントを形成することがさらに含まれ、これによりベース構造及び／又は原材料の少なくとも１つの特性が変化することは、本発明の範囲内である。ベース構造及び／又は原材料の特性の図示的、非限定的な例は、製造されたコンポーネントの特性を参照して本明細書にさらに詳しく説明する。
【００６４】
２３５における定義すること、及び／又は２６０における調節することには、方法２００を含む、及び／又は方法２００を用いる、及び／又は少なくとも一部において、複数の機械の利用可能な部分の各機械の製造能力に基づく製造プロセスの最適化に少なくとも一部において基づいて複数のタスク割り当てを定義する、及び／又は複数のタスク割り当てを調節することが含まれることは本発明の範囲内である。製造能力の図示的、非限定的な例には、複数の機械の利用可能な部分の各機械の位置、複数の機械の利用可能な部分の各機械の空間的作業区間、複数の機械の利用可能な部分の所定の機械が複数のタスクのうちの所定のタスクを完了させる速度、及び／又は複数の機械の利用可能な部分の所定の機械の、複数のタスクのうちの所定のタスクを完了させる能力、又は能力の欠如が含まれる。
【００６５】
本明細書で使用する用語、「最適化」、「最適化する」、及び／又は「最適化している」とは、（例えば方法２００を用いない類似のプロセス等の）類似のプロセスに対して、製造プロセスのいくつかの態様を改善することを一般に表す相対語である。最適化の図示的、非限定的な例には、製造プロセスの全体的な精度、及び／又は正確さを上げること、製造プロセスの全体的な効率を上げること、製造プロセスの全体的なコストを下げること、製造プロセス中の全体的な機械の利用率を上げること、製造プロセス中の全体的な機械のアイドルタイムを短縮すること、製造プロセス中の所定の時点においてアイドリング中の機械の数を減らすこと、製造プロセスの全体的なエネルギー消費を削減すること、及び／又は製造プロセスの全体的な原材料の利用を減らすことが含まれる。
【００６６】
複数の機械１００を含む製造システム２０におけるシステム及び方法が本明細書に開示されている。しかしながら、これらのシステム及び方法は、単一機械１００を備える、及び／又は単一の機械１００のみが利用可能な状態にある製造システム２０においても利用されることは本発明の範囲内である。したがって、本明細書で使用する表現「複数の機械」を、本発明の範囲から逸脱することなく、「機械」という表現で置き換えることができる。
【００６７】
図示的、非限定的な例として、製造システム２０が、単一の機械１００、及び／又は利用可能な状態にある単一の機械１００を備える場合、製造システム２０及び／又は製造システム２０の任意の好適なコンポーネントは、単一の機械１００によって実施されるべき特定のタスクを選択する、及び／又は単一の機械１００によって実施されるべき特定のタスクの順番を選択するように適合している、構成されている、及び／又はプログラムされている。これには、選択されたタスクを完了させる全体時間が削減される、第１の種類のタスクと第２の種類のタスクとの間の全体的な遷移数が低減する、及び／又は複数のタスクのうちの残りのタスクの位置に対する複数のタスクのうちの所定のタスクの位置の全体的な精度、及び／又は正確さが上がるように、特定のタスク、及び／又は特定のタスクの順番を選択することが含まれる。
【００６８】
本発明による発明主題の包括的な例を、下記に列挙した段落に記載する。
【００６９】
Ａ１  複数の機械を用いて製造されたコンポーネントを組立てる組立プロセスを制御する方法であって、
複数の機械の利用可能な部分の各機械で、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを開始することによって、複数の機械の利用可能な部分で複数のタスク割り当てを実行することと、
複数の機械の利用可能な部分を定義するプロセスバリアブルを監視することと、
複数のタスク割り当てを調節して、調節された複数のタスク割り当てを、少なくとも一部において、監視することに基づいて作成すること
とを含む方法。
【００７０】
Ａ２  前記方法がさらに、作業セルのレイアウトを受け入れることを含み、任意において、作業セルのレイアウトは、複数の機械の機械数と、複数の機械の各機械の位置と、複数の機械の各機械が動く範囲と、複数の機械の各機械の製造能力のうちの少なくとも１つを表すデータを含む、段落Ａ１に記載の方法。
【００７１】
Ａ３  前記方法がさらに、製造されたコンポーネントの説明を受け入れることを含み、任意において、製造されたコンポーネントの説明は、製造されたコンポーネントのジオメトリーを表すデータを含む、段落Ａ１〜Ａ２のいずれかに記載の方法。
【００７２】
Ａ４  前記方法がさらに、一又は複数の組立パラメータを受け入れることを含み、任意において、一又は複数の組立パラメータが、機械の引込み方程式、機械の動きのタイミングシーケンス、及び複数の機械の少なくとも一部の機械速度のうちの少なくとも一つを表すデータを含む、段落Ａ１〜Ａ３のいずれかに記載の方法。
【００７３】
Ａ５  前記方法がさらに、生産計画を受け入れる、及び生産計画を作成することのうちの少なくとも一つを含み、任意において、生産計画は製造されたコンポーネントの組立て中に実施されるべきタスクを定義し、任意においてさらに、複数のタスク割り当てのうちの各タスク割り当てはタスクの一部を含む、段落Ａ１〜Ａ４のいずれかに記載の方法。
【００７４】
Ａ６  生産計画が、少なくとも一部において、作業セルのレイアウト、製造されたコンポーネントの説明、及び一又は複数の組立パラメータのうちの少なくとも１つに基づく、段落Ａ５に記載の方法。
【００７５】
Ａ７  前記方法がさらに、複数のタスク割り当てを定義することを含み、任意において、定義することは、複数の機械の利用可能な部分のうちのどの機械が所定のタスクを実施するかを選択することを含む、段落Ａ５又はＡ６に記載の方法。
【００７６】
Ａ８  定義することが、少なくとも一部において、
（ｉ）製造されたコンポーネント上の機械間の接触面の数、
（ｉｉ）組立プロセス中の全体的な機械のアイドルタイム、
（ｉｉｉ）組立プロセス中にアイドリングしている機械の数、
（ｉｖ）各タスクの予想期間、
（ｖ）第１のタスクの位置から第２のタスクの位置までの各機械の搬送時間、
（ｖｉ）機械同士の衝突の回避
のうちの少なくとも１つに基づいている、段落Ａ７に記載の方法。
【００７７】
Ａ９  前記定義することは、
（ｉ）少なくとも１つのタスクを、複数のタスク割り当ての各タスク割り当てに関連付けすること、
（ｉｉ）タスクのそれぞれのサブセットを、複数のタスク割り当ての各タスク割り当てに関連付けすること、
（ｉｉｉ）各タスクを、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てに関連付けすること
とを含む、段落Ａ７またはＡ８に記載の方法。
【００７８】
Ａ１０  前記方法はさらに、実行する前に、複数の機械の利用可能な部分を判定することを含む、段落Ａ１〜Ａ９のいずれかに記載の方法。
【００７９】
Ａ１１  判定することは、複数の機械の各機械の稼働状況を検出することを含み、任意において、稼働状況は、利用可能な状態及び利用不可能な状態を含み、任意において、複数の機械のそれぞれの機械は、利用可能な状態にある時に実行することに加わるように構成されており、任意において、複数の機械のそれぞれの機械は、利用不可能な状態にある時に実行することに加わるようには構成されておらず、さらに任意において、複数の機械の利用可能な部分は、利用可能な状態にある複数の機械の一部を含む、段落Ａ１０に記載の方法。
【００８０】
Ａ１２  前記方法がさらに、複数の機械の利用可能な部分の各機械をプログラムして、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを実施することを含み、任意において、プログラムすることは、複数のタスク割り当てのそれぞれのタスク割り当てを、複数の機械の利用可能な部分の各機械に転送することを含む、段落Ａ１〜Ａ１１のいずれかに記載の方法。
【００８１】
Ａ１３  実行することは、製造されたコンポーネントの生産を開始すること、複数の機械のうちの少なくとも１つで少なくとも第１のタスクを実施すること、複数の機械の利用可能な部分で複数のタスクを同時に実施すること、複数の機械のうちの少なくとも１つに第１の位置から第２の位置へ移動するように指示すること、製造されたコンポーネントの特性を変更することのうちの少なくとも１つを含み、任意において、製造されたコンポーネントの特性は、製造されたコンポーネントの形状、サイズ、容積、長さ、幅、高さ、質量、化学組成、及び表面積のうちの少なくとも１つを含む、段落Ａ１〜Ａ１２のいずれかに記載の方法。
【００８２】
Ａ１４  監視することは、複数の機械の各機械の稼働状況を検出することと、複数の機械の各機械の稼働状況を示すプロセスバリアブルを検出することのうちの少なくとも１つを含み、任意において、稼働状況は、利用可能な状態及び利用不可能な状態を含み、任意において、複数の機械のそれぞれの機械は、利用可能な状態にある時に実行することに加わるように構成されており、任意において、複数の機械のそれぞれの機械は、利用不可能な状態にある時に実行することに加わるようには構成されておらず、さらに任意において、複数の機械の利用可能な部分は、利用可能な状態にある複数の機械の一部を含む、段落Ａ１〜Ａ１３のいずれかに記載の方法。
【００８３】
Ａ１５  検出することは、プロセスバリアブルの変化を検出することを含み、任意において、検出することは、複数の機械のうちの少なくとも１つの稼働状況の変化を検出することを含み、さらに任意において、稼働状況の変化は、利用可能な状態から利用不可能な状態への遷移と、利用不可能な状態から利用可能な状態への遷移のうちの少なくとも１つを含む、段落Ａ１４に記載の方法。
【００８４】
Ａ１６  プロセスバリアブルは、複数の機械のうちの少なくとも１つの位置と、選択されたタスクが複数の機械のそれぞれの機械によって完了される速度と、選択されたタスクがそれぞれの機械によって完了される速度と、選択されたタスクがそれぞれの機械によって完了される推定速度との間の差と、所定の時点において複数の機械によって完了している生産計画の割合のうちの少なくとも１つを含む、段落Ａ１４又はＡ１５に記載の方法。
【００８５】
Ａ１７  複数の機械が、少なくとも１つの重なっている空間的作業区間を定義し、任意において、調節することが、複数の機械のうちの第１の機械を割り当てて、複数の機械のうちの別の機械に最初に割り当てられた少なくとも１つのタスクを完了させることを含む、段落Ａ１〜Ａ１６のいずれかに記載の方法。
【００８６】
Ａ１８  調節することが、少なくとも１つの割り当てられていないタスクを複数のタスク割り当てのうちの少なくとも１つのタスク割り当てに配分して、調節された複数のタスク割り当てを生成することを含む、段落Ａ１〜Ａ１７のいずれかに記載の方法。
【００８７】
Ａ１９  調節することが、複数のタスクのうちの少なくとも１つのタスクを再配分して、調節された複数のタスク割り当てを生成することを含み、任意において、再配分することが、複数のタスク割り当てのうちの第１のタスク割り当てから少なくとも１つのタスクを除去して、調節された複数のタスク割り当てのうちの第１の調節されたタスク割り当てを生成し、少なくとも１つのタスクを複数のタスク割り当てのうちの第２のタスク割り当てのうちの少なくとも１つ及び新たなタスク割り当てに配分して、調節された複数のタスク割り当ての第２の調節されたタスク割り当てを生成することを含む、段落Ａ１〜Ａ１８のいずれかに記載の方法。
【００８８】
Ａ２０  再配分することが、少なくとも一部において、
（ｉ）第２の調節されたタスク割り当てに関連付けられる複数の機械の第２の機械の稼働状況が、利用不可能な状態から利用可能な状態へ遷移したことを判定することと、
（ｉｉ）第１の調節されたタスク割り当てに関連付けられる複数の機械の第１の機械の稼働状況が、利用可能な状態から利用不可能な状態へ遷移したことを判定することと、
（ｉｉｉ）調節された複数のタスク割り当てを、少なくとも一部において、複数の機械の利用可能な部分の製造能力に基づいて最適化すること
とのうちの少なくとも１つに基づいている、段落Ａ１９に記載の方法。
【００８９】
Ａ２１  調節することが、少なくとも一部において、
（ｉ）複数の機械のうちの選択された機械の組立速度が、複数の機械のうちの選択された機械の推定組立速度と異なることを判定することと、
（ｉｉ）複数の機械の第２の機械が、複数の機械の第１の機械と、複数の機械の残りの機械のうちの少なくとも１つよりも選択されたタスクの位置に近いことを判定すること
とのうちの少なくとも１つに基づいている、段落Ａ１〜Ａ２０のいずれかに記載の方法。
【００９０】
Ａ２２  調節することが、複数のタスクのうちの少なくとも１つのタスクを一又は複数の人員に割り当てることを含む、段落Ａ１〜Ａ２１のいずれかに記載の方法。
【００９１】
Ａ２３  調節することが、生産計画を変更することなく調節することを含む、段落Ａ１〜Ａ２２のいずれかに記載の方法。
【００９２】
Ａ２４  調節することが、利用不可能な状態に遷移しており、複数の機械の利用可能な部分から除去されている少なくとも一つの機械を有する複数の機械のうちの一つの機械を交換することなく調節することを含む、段落Ａ１〜Ａ２３のいずれかに記載の方法。
【００９３】
Ａ２５  調節することが動的に調節することを含み、任意において、動的に調節することは、５秒未満、４秒未満、３秒未満、２秒未満、１秒未満、０．１秒未満、０．０１秒未満、０．００１秒未満で動的に調節することを含み、さらに任意において、動的に調節することは、実行中に動的に調節する、実行を停止せずに動的に調節する、及び実行と同時に動的に調節することのうちの少なくとも一つを含む、段落Ａ１〜Ａ２４のいずれかに記載の方法。
【００９４】
Ａ２６  監視することが、複数の機械のうちのどの機械が、所定の時点において複数の機械の現在利用可能な部分を定義するかを判定することを含む、段落Ａ１〜Ａ２５のいずれかに記載の方法。
【００９５】
Ａ２７  複数のタスク割り当てが完了したタスクと完了していないタスクを含み、さらにこの方法は、どの完了していないタスクが、複数の機械の現在利用可能な部分で完了される有効なタスクであるかを判定することを含む、段落Ａ２６に記載の方法。
【００９６】
Ａ２８  調節することが、配分される部分と、任意において、すべての有効なタスクを調節された複数のタスク割り当てに配分することを含む、段落Ａ２７に記載の方法。
【００９７】
Ａ２９  本方法はさらに、組立プロセスの少なくとも一部をシミュレートすることによって調節された複数のタスク割り当てをテストし、調節された複数のタスク割り当てにより、複数の機械のうちの２つの機械間で衝突が起こるか否かを判定することを含む、段落Ａ２８に記載の方法。
【００９８】
Ａ３０  本方法はさらに、調節された複数のタスク割り当てにより、複数の機械のうちの２つの機械間で衝突が起こるという判定に応じて、調節された複数のタスク割り当てを再調節することを含む、段落Ａ２９に記載の方法。
【００９９】
Ａ３１  本方法はさらに、調節された複数のタスク割り当てを実行することを含み、任意において、監視することは、複数の機械のうちのどの機械が、所定の時点において、複数の機械の現在利用可能な部分を定義するかを判定することを含み、さらに任意において、実行することは、複数の機械の現在利用可能な部分の各機械で、調節された複数のタスク割り当てのそれぞれの調節されたタスク割り当てを開始することを含む、段落Ａ１〜Ａ３０のいずれかに記載の方法。
【０１００】
Ａ３２  組立プロセスから選択された機械を除去することと、選択された機械を利用可能な状態から利用不可能な状態へ遷移させることとのうちの少なくとも一つをさらに含む、段落Ａ１〜Ａ３１のいずれかに記載の方法。
【０１０１】
Ａ３３  除去することは、少なくとも一部においてメンテナンス・イベントに基づいており、任意において、メンテナンス・イベントは、規定のメンテナンス・イベント、選択された機械の清掃、選択された機械の修理、及び選択された機械の材料再充填のうちの少なくとも一つを含む、段落Ａ３２に記載の方法。
【０１０２】
Ａ３４  除去することが、少なくとも一部において、選択された機械の故障に基づいている、段落Ａ３２〜Ａ３３のいずれかに記載の方法。
【０１０３】
Ａ３５  本方法はさらに、少なくとも一部において、除去すること及び遷移させることのうちの少なくとも一つに基づいて、複数の機械の現在利用可能な部分をアップデートすることを含む、段落Ａ３２〜Ａ３４のいずれかに記載の方法。
【０１０４】
Ａ３６  本方法はさらに、選択された機械を組立プロセスに追加することと、選択された機械を利用不可能な状態から利用可能な状態へ遷移させることのうちの少なくとも一つを含む、段落Ａ１〜Ａ３５のいずれかに記載の方法。
【０１０５】
Ａ３７  追加することが、少なくとも一部において、メンテナンス・イベントを選択された機械において完了させることと、選択された機械の修理を完了させることのうちの少なくとも一つに基づいている、段落Ａ３６に記載の方法。
【０１０６】
Ａ３８  本方法がさらに、現在の機械の現在利用可能な部分を、少なくとも一部において、追加することと、遷移させることのうちの少なくとも一つに基づいてアップデートすることを含む、段落Ａ３６又はＡ３７に記載の方法。
【０１０７】
Ａ３９  複数の機械の各機械は、空間的作業区間内で稼働するように構成されており、複数の機械の第１の機械の第１の空間的作業区間は、重複領域において、複数の機械の第２の機械の第２の空間的作業区間と少なくとも部分的に重なっており、さらに、複数のタスク割り当てを実行することと、調節された複数のタスク割り当てを実行することのうちの少なくとも一つは、重複領域において第１の機械を稼働させ、その後重複領域において第２の機械を稼働させることを含む、段落Ａ１〜Ａ３８のいずれかに記載の方法。
【０１０８】
Ａ４０  複数の機械の少なくとも２つの機械は、複数のタスク割り当ての各タスク割り当ての所定の部分を実行するように構成されており、さらに、調節することは、少なくとも２つの機械のうちの選択される機械を選択して、各タスク割り当ての所定の部分を実行することを含む、段落Ａ１〜Ａ３９のいずれかに記載の方法。
【０１０９】
Ａ４１  製造されたコンポーネントは、製造された単一の連続的なパーツを定義し、任意において、複数のタスク割り当ての各タスク割り当ては、製造された単一の連続的なパーツにおいて実行される、段落Ａ１〜Ａ４０のいずれかに記載の方法。
【０１１０】
Ａ４２  製造されたコンポーネントは、複数の個別の製造されたパーツを定義し、任意において、複数のタスク割り当ての選択された部分が、個別の製造されたパーツ各々において実行される、段落Ａ１〜Ａ４１のいずれかに記載の方法。
【０１１１】
Ａ４３  製造されたコンポーネントは、複合構造物、航空機、及び航空機の一部のうちの少なくとも一つを含む、段落Ａ１〜Ａ４２のいずれかに記載の方法。
【０１１２】
Ａ４４  複数の機械は、複数のロボット、複数の自律的ロボット、複数のツール、複数の機械ツール、及び複数のパワーツールのうちの少なくとも一つを備える、段落Ａ１〜Ａ４３のいずれかに記載の方法。
【０１１３】
Ａ４５  複数の機械が、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、少なくとも８つ、少なくとも１０、少なくとも１２、少なくとも１５、少なくとも２０、少なくとも２５、又は少なくとも３０の機械を含む、段落Ａ１〜Ａ４４のいずれかに記載の方法。
【０１１４】
Ａ４６  複数の機械の利用可能な部分が、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、少なくとも８つ、少なくとも１０、少なくとも１２、少なくとも１５、少なくとも２０、少なくとも２５、又は少なくとも３０の機械を含む、段落Ａ１〜Ａ４４のいずれかに記載の方法。
【０１１５】
Ａ４７  複数の機械は、機械コントローラによって制御される、また任意において機械コントローラを備え、任意において、監視することと、調節することのうちの少なくとも一つは機械コントローラによって実施され、任意において、本明細書に開示される任意の好適な方法ステップは、機械コントローラによって実施され、さらに任意において、機械コントローラは複数の機械コントローラを備える、段落Ａ１〜Ａ４６のいずれかに記載の方法。
【０１１６】
Ａ４８  複数の機械の少なくとも第１の部分は、複数の機械のうちの少なくとも第２の部分に対する自律的な動きと、自律的なタスク割り当ての実行のうちの少なくとも一つに対して構成されている、段落Ａ１〜Ａ４７のいずれかに記載の方法。
【０１１７】
Ａ４９  実行することは、複数の機械の少なくとも一部を移動させることを含み、移動させることは、任意において、複数の機械の第１の部分を複数の機械の第２の部分に対して自律的に移動させることを含む、段落Ａ１〜Ａ４８のいずれかに記載の方法。
【０１１８】
Ａ５０  本方法はさらに、本方法を反復することを含み、任意において、反復することは、本方法の任意の好適な部分を反復することを含む、段落Ａ１〜Ａ４９のいずれかに記載の方法。
【０１１９】
Ａ５１  本方法はさらに、製造されたコンポーネントを生産することを含む、段落Ａ１〜Ａ５０のいずれかに記載の方法。
【０１２０】
Ｂ１  段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載の方法を使用して、複数の機械の稼働を制御するようにプログラムされる機械コントローラ。
【０１２１】
Ｂ２  複数の機械と、
段落Ｂ１の機械コントローラ
を含む製造システム。
【０１２２】
Ｂ３  複数の機械が、複数の重なっている空間的作業区間を画定する、段落Ｂ２に記載の製造システム。
【０１２３】
Ｂ４  複数の機械のうちの第１の機械が第１の空間的作業区間を画定し、複数の機械のうちの第２の機械が第２の空間的作業区間を画定し、さらに、第１の空間的作業区間の少なくとも一部は、第２の空間的作業区間の少なくとも一部と同延である、段落Ｂ２又はＢ３に記載の製造システム。
【０１２４】
Ｂ５  第１の機械と第２の機械は、自律的な相対運動を行うように構成される、段落Ｂ４に記載の製造システム。
【０１２５】
Ｂ６  さらに、コンピュータシステムを備える、段落Ｂ２〜Ｂ５のいずれかに記載の製造システム。
【０１２６】
Ｂ７  コンピュータシステムが、作業セルのレイアウト及び製造されたコンポーネントの説明から生産計画を生成するようにプログラムされたスケジュールコントローラを備える、段落Ｂ６に記載の製造システム。
【０１２７】
Ｂ８  コンピュータシステムが機械コントローラをさらに備える、段落Ｂ６又はＢ７に記載の製造システム。
【０１２８】
Ｂ９  コンピュータシステムがさらに、スケジュールコントローラと機械コントローラとの間の接触面を提供する作業セルコントローラを備える、段落Ｂ６〜Ｂ８のいずれかに記載の製造システム。
【０１２９】
Ｂ１０  複数のロボットを備え、複数のロボットのうちの第１のタスク割り当てに関連付けられる第１のロボットが故障した時に、残りの複数のロボットに関連付けられるタスク割り当ては、残りの複数のロボットが第１のタスク割り当ての完了していない部分を実施するように、自動的に調節される、製造システム。
【０１３０】
Ｂ１１  第１のロボットを自動的及び動的にプログラムして、第２のロボットの故障に応じて、第２のロボットに最初に割り当てられたタスクを完了させることを含む、製造方法。
【０１３１】
Ｂ１２  実行されると、段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載のコンピュータによって実行される方法が実施される、複数の実行可能な命令を含む、記憶媒体。
【０１３２】
Ｃ１  段落Ｂ１に記載の機械コントローラ、段落Ｂ２〜Ｂ１１のいずれかに記載の任意の製造システム、または段落Ｂ１２に記載の記憶媒体による、段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載の任意の方法の使用。
【０１３３】
Ｃ２  段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載の任意の方法による、段落Ｂ１の機械コントローラ、段落Ｂ２〜Ｂ１１のいずれかに記載の任意の製造システム、または段落Ｂ１２に記載の記憶媒体の使用。
【０１３４】
Ｃ３  航空機、及び航空機の一部のうちの少なくとも一つを組み立てるための、段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載の任意の方法、段落Ｂ１に記載の機械コントローラ、段落Ｂ２〜Ｂ１１のいずれかに記載の任意の製造システム、又は段落Ｂ１２に記載の記憶媒体の使用。
【０１３５】
Ｃ４  複合構造物を組み立てるための、段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載の任意の方法、段落Ｂ１に記載の機械コントローラ、段落Ｂ２〜Ｂ１１のいずれかに記載の任意の製造システム、又は段落Ｂ１２に記載の記憶媒体の使用。
【０１３６】
Ｃ５  製造されたコンポーネントを組み立てるための、段落Ａ１〜Ａ５１のいずれかに記載の任意の方法、段落Ｂ１に記載の機械コントローラ、段落Ｂ２〜Ｂ１１のいずれかに記載の任意の製造システム、又は段落Ｂ１２に記載の記憶媒体の使用。
【０１３７】
Ｃ６  複数の機械のタスク割り当てが、製造されたコンポーネントの組み立て中に動的に調節される、製造されたコンポーネントを組み立てるための、複数の機械の使用。
【０１３８】
Ｃ７  製造されたコンポーネントの組み立て中に、タスクを複数の機械に動的に割り当てるための、機械コントローラの使用。
【０１３９】
本明細書で使用する「選択的」及び「選択的に」という表現は、装置の一又は複数のコンポーネントまたは特性の動作、運動、構成、または他のアクティビティを変更する場合に、特定の動作、運動、構成、または他のアクティビティは、ユーザによる装置の一態様の、または装置の一又は複数のコンポーネントの操作の直接的または間接的な結果であることを意味するものである。
【０１４０】
本明細書で使用する「適合した」及び「構成された」という表現は、要素、構成要素、又は他の主題が所定の機能を果たすように設計されている及び／又は意図されていることを意味する。このため、「適合した」及び「構成された」という表現の使用は、所定の要素、構成要素、又は他の主題が単純に所定の機能を「果たすことができる」ことを意味すると解釈すべきでなく、要素、構成要素、及び／又は他の主題が機能を果たす目的で特別に選択された、作製された、実行された、用いられた、プログラムされた、及び／又は設計されたものである。また、要素、構成要素、及び／又は特定の機能を果たすように適合したものとして記載された他の記載主題は、その機能を果たすように構成されていると追加的に又は代替的に記載することができ、また反対に要素、構成要素、及び／又は特定の機能を果たすように構成されたものとして記載された他の記載主題を、その機能を果たすように適合していると追加的に又は代替的に記載することができ、これもまた本発明の範囲内である。同様に、特定機能を実施するように構成されていることが記載されている主題は追加的、または代替的に、その機能を実施するために動作可能であるとして説明される。
【０１４１】
本明細書に開示された装置の様々な開示要素、及び方法のステップは、本発明によるすべての装置及び方法に要求されているものではなく、本発明は、本明細書に開示される様々な要素及びステップのすべての新規の、及び非自明のコンビネーション及びサブコンビネーションを含む。さらに、本明細書に開示された一又は複数の様々な要素及びステップは、開示された装置、又は方法の全てとは別の、又違う独立した本発明の主題を定義するものである。したがって、上記本発明の主題は本明細書に明確に開示された特定の装置、及び方法に関連している必要はなく、上記本発明の主題を、本明細書に明確に開示されていない装置、及び／又は方法に用いることができる。
【符号の説明】
【０１４２】
２０    製造システム
３０    作業セル
４０    製造されたコンポーネント
４２    複合構造物
４３    プライ
４４    複合材料のコース
４５    複合材料
４７    孔
４９    航空機
５０    コンピュータシステム
５２    スケジュールコントローラ
５４    作業セルコントローラ
５６    機械コントローラ
５８    記憶媒体
６０    通信網
１００    機械
１０２    機械の利用可能な状態
１０４    機械の利用不可能な状態
１２０    空間的作業区間
１３０    第１の機械の空間的作業区間と第２の機械の空間的作業区間の部分的に重なる、又は部分的に同延である部分
１３２    第１の機械
１３４    第２の機械
１３６    複数の機械が共有する共通の、又は少なくとも実質的に共通の空間的作業区間
２００    製造されたコンポーネントを組立てるために複数の機械を用いる組立てプロセスを制御する方法
【図１】
2014049122.tif 000002
【図２】
2014049122.tif 000003
【外国語明細書】
2014049122000001.pdf
2014049122000002.pdf
2014049122000003.pdf
2014049122000004.pdf