[发明专利]模具管理系统

说明书

本发明涉及一种方法和系统，用于模具供应资源管理。具体地，本发明涉及一种方法和系统，用于对多个模具进行管理，每个模具利用流体加热。

现已知通过加热流体对模具温度进行控制，如申请人之前已经公开的专利申请W02011/048365中提及的例子所示。

申请人未公开的专利申请，GB 1113658.7中，显示了一种模具，其包含多个独立加热的单元。压缩空气吸入到每个单元的一个液压腔，并通过位于每个腔体入口的在线空气加热器进行选择性加热，从而动态控制模具表面的温度。从而实现模具的加热和冷却（通过停止加热器工作）。

空气加热模具需要驱动加热器的电能和压缩空气的来源。有时压缩器本身也需要电能。通常，压缩器会根据表现限制空气输出。因此，同时工作的模具数量受到两个因素的限制——电能和在任何给定时间内可提供的压缩空气量。

这样一个模具所需要的最大电能可通过计算所有区域进行加热时所消耗的能量来决定，即，“满载”状态。

这样一个模具所需要的最大压缩空气量可通过计算所有区域进行冷却时所消耗的空气量来计算。

制造设备通常有一个电能峰值，可通过例如供电设备的性能来决定。如上文所述，压缩空气流动率的峰值则受到供气系统的限制（不论是通过压缩器或储存在箱中）。

如果多个模具安装在同一个设备上，根据现有技术，模具的最大数量取决于它们联合后的最大资源需求总和。这里所述的“资源”是指可消耗的对象，特别是电能或压缩空气。这些会限制在一个已有设备上运行的模具数量。

本发明的一个目标是减小单个设备上安装模具数量所受的限制。根据本发明，提供了一种控制多模具系统的方法，该方法包含以下步骤：

提供多个加热模具，每个都具有一个可变资源消耗的模制工作周期，

提供一个最大的系统资源容量，低于该多个模具的最大资源消耗的叠加总和，

启动一个第一模具的一个模制工作周期，

监控该第一模具的资源消耗，

确定一个最大系统资源消耗中未使用的系统资源可用量以及第一模具的资源消耗，

根据未使用的系统资源可用量启动一个第二模具的工作周期。

这种模具管理的优势是，可以让一个生产设备安装更多的模具，或者具体而言，安装比理论上最大资源消耗总和允许的数量更多的模具。这样，并通过同时运行多个模具重叠其工作周期，产量可以提高。在此所述的资源可以是电能、压缩空气供应容量或两者（因为可能需要两套最大系统资源容量，一套提供电能，一套提供压缩空气）。流体可以是来自设备中某工具的压缩空气。或者，流体也可以是通过例如电动管道风扇制造的增加压力的压缩空气。

优选的模具是流体加热的模具。

优选的流体加热模具在各自工作周期中的一个冷却阶段有一个排气流，其中该方法包含以下步骤：

在第一模具工作周期的冷却阶段启动第二模具的工作周期，

以及，利用第一模具排气流的热量至少部分加热第二模具。

优选地，该方法包含以下步骤：

考虑第一模具在第一模具工作周期的冷却阶段的排气流的可用能量，来确定第一模具的资源消耗。

根据本发明的第二方面，提供了一种制造多个工件的方法，其包含以下步骤：

提供多个工件材料单元，

将每个工件材料单元插入到各自的模具中，

根据本发明第一方面的方法控制模具，

将模制的工件取出，

监控运行中模具的资源消耗，

使用控制系统，根据运行中模具需求工作周期和运行中模具需求资源工作周期的偏差，重新安排模具需求资源工作周期。

本发明这个方面的优点是，能规划并从而预测一个给定生产设备的生产能力。根据本发明第二方面的这种方法能根据运行中的模具或运行中的多个模具的状态来调整规划。这意味着，模具的表现会根据多种因素与预期的表现不同，比如环境因素（温度、湿度）以及材料状态（比如坯料的时段）。

优选地，本方法仅调整规划，而不去预测模具本身的资源消耗数据（比如，下一个工作周期的资源消耗），因为其中会发生某些变化。

根据本发明的第三方面，提供一个用于具有多个模具的模具系统的控制系统，其包含：

一个第一模具，

一个第二模具，

安排一个第一模具资源仪表来查明第一模具的资源消耗，

一个存储器，其储存内容有：

（i）第二模具资源消耗数据，以及，

（ii）一个系统最大的资源容量，

一个处理器，配置成：