AT522116A1 - Procedures for customizing security areas - Google Patents
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- AT522116A1 AT522116A1 ATA50046/2019A AT500462019A AT522116A1 AT 522116 A1 AT522116 A1 AT 522116A1 AT 500462019 A AT500462019 A AT 500462019A AT 522116 A1 AT522116 A1 AT 522116A1
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Abstract
Verfahren zum Anpassen von Sicherheitsbereichen eines ersten Anlagenteils (1) einer Fertigungsanlage und eines zweiten Anlagenteils (2) der Fertigungsanlage, insbesondere zum Durchführen einer Anlageninteraktion, wobei - vom ersten Anlagenteil (1) Sicherheitsfunktionen in Bezug auf einen ersten Sicherheitsbereich (11) wahrgenommen werden, - vom zweiten Anlagenteil (2) Sicherheitsfunktionen in Bezug auf einen zweiten Sicherheitsbereich (22) wahrgenommen werden, - der erste Anlagenteil (1) und der zweite Anlagenteil (2) relativ zueinander in eine Interaktionsstellung bewegt werden und - zumindest ein Teil des zweiten Sicherheitsbereichs (22) unter Bildung eines erweiterten zweiten Sicherheitsbereichs auf zumindest einen Teil des ersten Sicherheitsbereichs (11) ausgedehnt wird.Method for adapting safety areas of a first system part (1) of a production system and a second system part (2) of the production system, in particular for carrying out a system interaction, whereby - the first system part (1) performs safety functions in relation to a first safety area (11), - the second system part (2) performs safety functions in relation to a second safety area (22), - the first system part (1) and the second system part (2) are moved relative to one another into an interaction position and - at least part of the second safety area ( 22) is extended to at least part of the first security area (11) to form an expanded second security area.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anpassen von Sicherheitsbereichen eines ersten Anlagenteils einer Fertigungsanlage und eines zweiten der Fertigungsanlage, insbesondere zum Durchführen einer Anlageninteraktion, sowie eine Anordnung aus einem ersten Anlagenteil für eine Fertigungsanlage und einem zweiten Anlagenteil für die Fertigungsanlage gemäß The present invention relates to a method for adapting security areas of a first plant part of a manufacturing plant and a second part of the manufacturing plant, in particular for performing a plant interaction, as well as an arrangement of a first plant part for a manufacturing plant and a second plant part for the manufacturing plant according to
den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 15. the features of the preamble of claim 15.
Bei automatisierten Fertigungsanlagen werden aufwändige Sicherheitssysteme vorgesehen, sowohl um Bedienpersonal zu schützen, das sich in der Umgebung der Fertigungsanlage aufhält, als auch um Beschädigungen an der Anlage und den davon produzierten Produkten — in der vorliegenden Anmeldung als Bauteile bezeichnet — zu vermeiden. Ein zentrales Konzept dieser Sicherheitstechnik ist der Begriff des Sicherheitsbereichs. Dieser Sicherheitsbereich eines Anlagenteils wird beispielsweise durch Sensoren, Schutzumwehrungen und/oder überwachten Zugangssicherungen ständig auf die Sicherheit überprüft. Gleichzeitig wird in vielen Anwendungsfällen verhindert, dass sich Komponenten des Anlagenteils über den In the case of automated production systems, complex safety systems are provided both to protect operating personnel who are in the vicinity of the production system and to avoid damage to the system and the products it produces - referred to as components in the present application. A central concept of this safety technology is the concept of the safety area. This security area of a part of the system is constantly checked for security, for example by sensors, protective barriers and / or monitored access security. At the same time, in many applications, it is prevented that components of the system part get over the
Sicherheitsbereich hinaus bewegen. Move out of the security area.
Stellt nun beispielsweise ein Sensor fest, dass sich ein fremdes Objekt innerhalb des Sicherheitsbereichs befindet, können verschiedenste Reaktionen ausgelöst werden, um die Sicherheit zu gewährleisten. Diese Reaktionen können beispielsweise von einem verlangsamten Betrieb über ein Stillsetzen der Anlage bis hin zu einem If, for example, a sensor detects that a foreign object is located within the security area, a wide variety of reactions can be triggered to ensure security. These reactions can, for example, range from slowed down operation to a shutdown of the system to a
kompletten Not-Halt reichen. complete emergency stop is sufficient.
Aus der DE 10 2014 221 763 A1 ist es bekannt, bei der Fertigung eines Fahrzeugs die im noch nicht fertigen Fahrzeug vorhandenen Sensoren zusätzlich für die From DE 10 2014 221 763 A1 it is known, in the manufacture of a vehicle, the sensors present in the not yet finished vehicle additionally for the
Überwachung des Sicherheitsbereichs zu verwenden. Use surveillance of the security area.
Aus der DE 10 2016 107 564 A1 ist es außerdem bekannt, die „Sicherheitskreise“ einer Fertigungsstation und eines innerhalb der Fertigungsstation befindlichen Fördermittels für die Zeit des Aufenthalts des Fördermittels innerhalb der From DE 10 2016 107 564 A1 it is also known to use the “safety circuits” of a manufacturing station and a conveyor located within the manufacturing station for the time the conveyor is located within the
Fertigungsstation zu verbinden. Dies ist so aufzufassen, dass Sicherheitsfunktionen To connect manufacturing station. This is to be understood as having security functions
übernommen werden. be taken over.
Bei modernen Fertigungsanlagen sind aber auch Anlageninteraktionen gewünscht, wobei sich das erste Anlagenteil nicht vollständig innerhalb des zweiten Anlagenteils befindet (was aber bei der DE 10 2016 107 564 A1 Voraussetzung ist). Als Beispiel für eine gewünschte Anlageninteraktion sei das Übergeben eines Halbzeugs oder eines Bauteils von einer Formgebungsmaschine mittels einer Handling-Einrichtung an eine sich autonom bewegende Transporteinrichtung angeführt, wobei letztere keinen Zugang zum Innenbereich der Formgebungsmaschine hat. Ein einfaches Verbinden der Sicherheitskreise würde dabei nicht funktionieren, weil dies beispielsweise einer Handling-Einrichtung nicht die Fähigkeit verleihen würde, über den Sicherheitsbereich der Formgebungsmaschine hinaus zu reichen, um das In modern production systems, however, system interactions are also desired, with the first system part not being completely located within the second system part (which, however, is a prerequisite for DE 10 2016 107 564 A1). An example of a desired system interaction is the transfer of a semi-finished product or a component from a molding machine by means of a handling device to an autonomously moving transport device, the latter having no access to the interior of the molding machine. Simply connecting the safety circuits would not work because this would not give a handling device, for example, the ability to reach beyond the safety range of the molding machine in order to achieve this
Halbzeug oder das Bauteil an die Transporteinrichtung zu übergeben. To hand over the semi-finished product or the component to the transport facility.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Anordnung bereitzustellen, die es — auf möglichst einfache Weise — erlauben, sicherheitsrelevante Aktionen zwischen nebeneinander angeordneten Anlagenteilen The object of the invention is therefore to provide a method and an arrangement which - in the simplest possible manner - allow safety-relevant actions between system parts arranged next to one another
durchzuführen. perform.
In Bezug auf das Verfahren wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dies geschieht, indem - vom ersten Anlagenteil Sicherheitsfunktionen in Bezug auf einen ersten Sicherheitsbereich wahrgenommen werden, - vom zweiten Anlagenteil Sicherheitsfunktionen in Bezug auf einen zweiten Sicherheitsbereich wahrgenommen werden, - der erste Anlagenteil und der zweite Anlagenteil relativ zueinander in eine Interaktionsstellung bewegt werden und - zumindest ein Teil des zweiten Sicherheitsbereichs unter Bildung eines erweiterten zweiten Sicherheitsbereichs auf zumindest einen Teil des ersten With regard to the method, this object is achieved with the features of claim 1. This is done by - the first system part perceives safety functions in relation to a first security area, - the second system part perceives safety functions in relation to a second security area, - the first system part and the second system part are moved relative to one another into an interaction position and - at least a part of the second security area to form an extended second security area to at least a part of the first
Sicherheitsbereichs ausgedehnt wird. Security area is expanded.
In Bezug auf die Anordnung geschieht dies mit den Merkmalen des Anspruchs 11. With regard to the arrangement, this is done with the features of claim 11.
Dies geschieht, indem die erste Sicherheitseinrichtung und die zweite This is done by the first security device and the second
auszudehnen. to expand.
Unter Sicherheitsfunktionen werden jegliche Funktionen verstanden, die der Sicherheit dienen sollen. Klassische Beispiele wären die Überwachung eines gewissen Bereichs mit Sensoren und Zugangssicherungen, die Begrenzung von Bewegungen innerhalb eines Sicherheitsbereichs und das Auslösen von gewissen Reaktionen, wenn der Sicherheitsbereich kompromittiert wird. Wie bereits erwähnt, reichen die Reaktionen von einem verlangsamten Betrieb über eine Stillsetzung bis Safety functions are understood to mean any functions that are intended to serve safety. Classic examples would be the monitoring of a certain area with sensors and access security, the limitation of movements within a security area and the triggering of certain reactions if the security area is compromised. As already mentioned, the reactions range from slow operation to shutdown
hin zu einem kompletten Not-Halt. towards a complete emergency stop.
Die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den ersten Sicherheitsbereich und/oder den zweiten Sicherheitsbereich umfassen alle Funktionen des ersten Anlagenteil und/oder des zweiten Anlagenteils bzw. der ersten Sicherheitseinrichtung und/oder der zweiten Sicherheitseinrichtung, die der Sicherheit im ersten Sicherheitsbereich und/oder im zweiten Sicherheitsbereich dienen. Dies kann die schon erwähnten The security functions in relation to the first security area and / or the second security area include all functions of the first system part and / or the second system part or the first security device and / or the second security device that relate to security in the first security area and / or in the second security area serve. This can be the ones already mentioned
Zugangssicherungen und Begrenzungen beinhalten. Include access protection and restrictions.
Die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den ersten Sicherheitsbereich und/oder den zweiten Sicherheitsbereich können aber, wie erwähnt, auch die Funktion bezogen auf einen vorgegebenen Bereich bezeichnen, innerhalb dessen das erste Anlagenteil und/oder das zweite Anlagenteil — insbesondere ohne Einschränkung — bewegbar sind, um bspw. Kollisionen mit Objekten und/oder Personal außerhalb des The safety functions in relation to the first safety area and / or the second safety area can, however, as mentioned, also refer to the function in relation to a predetermined area within which the first system part and / or the second system part can be moved - in particular without restriction - in order to e.g. collisions with objects and / or personnel outside the
Sicherheitsbereichs zu vermeiden. Avoid security area.
Insbesondere können der erste Sicherheitsbereich und/oder der zweite Sicherheitsbereich jener Bereich sein, der überwacht wird, von dieser Überwachung als sicher eingestuft wird und in welchem sich der erste Anlagenteil und/oder der zweite Anlagenteil „frei“ (m Rahmen der Einstellung oder Programmierung) bewegen In particular, the first safety area and / or the second safety area can be the area that is monitored, is classified as safe by this monitoring and in which the first part of the system and / or the second part of the system are "free" (within the framework of setting or programming) move
können. can.
Sicherheitsbereich ausgedehnt wird. Security area is expanded.
Im Folgenden wird statt der Ausdehnung zumindest eines Teils des zweiten Sicherheitsbereichs auf zumindest einen Teil des ersten Sicherheitsbereichs des Öfteren der Ausdruck „die Ausdehnung des zweiten Sicherheitsbereichs“ verwendet, um den Text so lesbar wie möglich zu machen. Die ist aber nicht so zu verstehen, dass deswegen immer der ganze zweite Sicherheitsbereich (oder alle Sicherheitsfunktionen in Bezug darauf) ausgedehnt werden müssten. Vielmehr ist dies immer so zu verstehen, dass eine Teil des zweiten Sicherheitsbereichs und/oder ein Teil der Sicherheitsfunktionen auf zumindest einen Teil des ersten In the following, instead of extending at least part of the second security area to at least a part of the first security area, the expression “the extension of the second security area” is often used in order to make the text as legible as possible. However, this is not to be understood in such a way that the entire second safety area (or all safety functions in relation to it) always has to be expanded. Rather, this is always to be understood as meaning that part of the second security area and / or part of the security functions relate to at least part of the first
Sicherheitsbereichs erfindungsgemäß ausgedehnt werden kann. Security area can be expanded according to the invention.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Sicherheitsfunktion in Bezug auf den zweiten Sicherheitsbereich in Form einer Begrenzung der Bewegungen des zweiten Anlagenteils — insbesondere einer Interaktionsvorrichtung des zweiten Anlagenteils — innerhalb des zweiten Sicherheitsbereichs ausgeführt ist und auf den It can particularly preferably be provided that the safety function in relation to the second safety area in the form of a limitation of the movements of the second system part - in particular an interaction device of the second system part - is implemented within the second safety area and on the
erweiterten zweiten Sicherheitsbereichs ausgedehnt wird. extended second security area is extended.
Das Grundproblem, dass ohne die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Überprüfung des ersten Sicherheitsbereichs und des zweiten Sicherheitsbereichs bei einer Anlageninteraktion gegenseitig zur Auslösung von Sicherheitsmaßnahmen führen kann, wird erfindungsgemäß elegant umgangen, da es bspw. für die Anlageninteraktionen nur mehr einen relevanten Sicherheitsbereich, nämlich den erweiterten zweiten Sicherheitsbereich, gibt. Die komplexen sogenannten „Muting Systeme“ (also etwa: Systeme zum teilweisen Stilllegen von Sicherheitsfunktion), wie sie bei Interaktionen beispielsweise zwischen Förderbandsystemen und fahrerlosen Transportsystemen im Stand der Technik verwendet werden müssen, können also The basic problem that, without the measures according to the invention, the checking of the first security area and the second security area can mutually lead to the triggering of security measures in the event of a system interaction, is elegantly circumvented according to the invention, since there is, for example, only one relevant security area for the system interactions, namely the extended second Security area, there. The complex so-called "muting systems" (for example: systems for partial shutdown of safety functions), as they have to be used for interactions between conveyor belt systems and driverless transport systems in the state of the art, can therefore
durch die Erfindung im Wesentlichen entfallen. essentially eliminated by the invention.
ist, oder während einer Annäherung an die Interaktionsstellung. is, or while approaching the interaction position.
Bei der ersten Sicherheitseinrichtung und der zweiten Sicherheitseinrichtung handelt es sich um Vorrichtungen, welche die Logik der Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den ersten Sicherheitsbereich und den zweiten Sicherheitsbereich am ersten Anlagenteil und am zweiten Anlagenteil implementieren. Dafür können sogenannte „sichere speicherprogrammierbare Steuerungen“ eingesetzt werden, welche normierte Anforderungen in Bezug auf Zuverlässigkeit und Redundanz erfüllen, um The first safety device and the second safety device are devices which implement the logic of the safety functions in relation to the first safety area and the second safety area on the first system part and the second system part. So-called “safe programmable logic controllers” can be used for this, which meet standardized requirements in terms of reliability and redundancy
das Sicherheitsrisiko so gering wie möglich zu halten. to keep the security risk as low as possible.
Die relative Bewegung des ersten Anlagenteils und des zweiten Anlagenteils in die Interaktionsstellung kann geschehen, indem der erste Anlagenteil relativ zur Umgebung bewegt wird, indem der zweite Anlagenteil relativ zur Umgebung bewegt wird und/oder indem sowohl der erste als auch der zweite Anlagenteil relativ zur The relative movement of the first system part and the second system part into the interaction position can be done by moving the first system part relative to the environment, by moving the second system part relative to the environment and / or by moving both the first and the second system part relative to the
Umgebung bewegt werden. Environment are moved.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Further advantageous embodiments of the invention are given in the dependent
Ansprüchen definiert. Defined claims.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass nach dem Ausdehnen des zweiten Sicherheitsbereichs eine Anlageninteraktion — insbesondere unter Verwendung einer Interaktionsvorrichtung des zweiten Anlagenteils — durchgeführt wird, worunter insbesondere eine physische Interaktion zwischen dem ersten Anlagenteil und dem zweiten Anlagenteil verstanden werden kann. Wie bereits erwähnt, kann es sich bei der Anlageninteraktion beispielsweise um das Übergeben von Halbzeugen und Bauteilen handeln, wobei diese Ausdrücke allgemein zu verstehen sind und beliebig komplexe Objekte bezeichnen können. Die Interaktionsvorrichtung kann dabei z.B. als Übernahmekopf für das Aufnehmen von Bauteilen und/oder Halbzeugen Particularly preferably, it can be provided that after the expansion of the second safety area, a system interaction - in particular using an interaction device of the second system part - is carried out, which can be understood in particular as a physical interaction between the first system part and the second system part. As already mentioned, the system interaction can be, for example, the transfer of semi-finished products and components, whereby these expressions are to be understood generally and can designate objects of any complexity. The interaction device can e.g. as a takeover head for picking up components and / or semi-finished products
ausgebildet sein. be trained.
Interaktionsstellung relativ zueinander herausbewegt werden. Interaction position are moved out relative to each other.
Die Ausdehnung des zumindest einen Teils des zweiten Sicherheitsbereichs kann nach der Anlageninteraktion zurückgenommen werden und der erste Anlagenteil und der zweite Anlagenteil kann nach der Anlageninteraktion aus der Interaktionsstellung The expansion of the at least one part of the second safety area can be withdrawn after the system interaction and the first system part and the second system part can be moved out of the interaction position after the system interaction
relativ zueinander herausbewegt werden. are moved out relative to each other.
Es kann vorgesehen sein, dass beim Ausdehnen des zumindest einen Teils des zweiten Sicherheitsbereichs zumindest ein Teil der vom zweiten Anlagenteil wahrgenommenen Sicherheitsfunktionen in Bezug den zweiten Sicherheitsbereichs auf den ersten Anlagenteil — insbesondere die erste Sicherheitseinrichtung — übertragen werden. Dies kann vor, während oder nach der Ausdehnung des zweiten It can be provided that when the at least one part of the second security area is expanded, at least some of the security functions performed by the second system part with regard to the second security area are transferred to the first system part - in particular the first safety device. This can be before, during, or after the expansion of the second
Sicherheitsbereichs geschehen. Security area happen.
Der erweiterte zweite Sicherheitsbereich kann dadurch von einer einzigen Stelle aus überwacht werden, was einer einfachen Realisierung der Erfindung dienen kann. Nach der Anlageninteraktion kann der zweite Anlagenteil — insbesondere die zweite Sicherheitseinrichtung — die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den (erweiterten) zweiten Sicherheitsbereich zurückübernehmen, wobei eine Zurücknahme der Erweiterung des zweiten Sicherheitsbereichs vor, während oder nach dem Zurückübergeben geschehen kann. Durch das Zurückübergeben der Sicherheitsfunktionen des zweiten Sicherheitsbereichs kann man vermeiden, dass The extended, second security area can thus be monitored from a single point, which can be used for a simple implementation of the invention. After the system interaction, the second system part - in particular the second security device - can take back the security functions with regard to the (extended) second security area, whereby the extension of the second security area can be withdrawn before, during or after the handover. By handing back the security functions of the second security area, one can avoid that
die erste Sicherheitseinrichtung des ersten Anlagenteils überbelastet wird. the first safety device of the first part of the system is overloaded.
Als erster und/oder zweiter Anlagenteil kann zumindest eine Handling-Einrichtung für eine Formgebungsmaschine und/oder zumindest eine Formgebungsmaschine selbst verwendet werden. Unter Formgebungsmaschinen können dabei SpritzgieRmaschinen, Pressen, Spritzpressen und dergleichen verstanden werden. Die Handling-Einrichtung kann beispielsweise einen Roboter und/oder ein At least one handling device for a molding machine and / or at least one molding machine itself can be used as the first and / or second system part. In this context, molding machines can be understood to mean injection molding machines, presses, transfer presses and the like. The handling device can for example be a robot and / or a
Förderband beinhalten. Include conveyor belt.
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Interaktionsvorrichtung zu versehen. To provide interaction device.
Es kann vorgesehen sein, dass im Rahmen der Anlageninteraktion ein Halbzeug oder ein Bauteil vom ersten Anlagenteil an den zweiten Anlagenteil oder vom zweiten It can be provided that, as part of the system interaction, a semi-finished product or a component from the first system part to the second system part or from the second
Anlagenteil an den ersten Anlagenteil übergeben wird. Plant part is transferred to the first plant part.
Neben dem Übernehmen der Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den (erweiterten) zweiten Sicherheitsbereich können auch Funktionen in Bezug auf die Regelung und/oder Steuerung zumindest eines Aktuators des zweiten Anlagenteils übergeben werden, insbesondere jene Aktuatoren, welche für die Anlageninteraktion relevant sind. Vorzugsweise kann dabei vorgesehen sein, dass der erste Anlagenteil die komplette Steuerung und/oder Regelung des zweiten Anlagenteils übernimmt, das In addition to taking over the safety functions in relation to the (extended) second safety area, functions in relation to the regulation and / or control of at least one actuator of the second system part can also be transferred, in particular those actuators that are relevant for the system interaction. It can preferably be provided that the first part of the system takes over the complete control and / or regulation of the second part of the system
heißt alle Aktuatoren des zweiten Anlagenteils steuert oder regelt. means all actuators in the second part of the system controls or regulates.
Insbesondere kann dabei eine Steuerung und/oder Regelung einer Position, einer Geschwindigkeit und/oder einer Beschleunigung der Transporteinrichtung In particular, a control and / or regulation of a position, a speed and / or an acceleration of the transport device can be used
durchgeführt werden. be performed.
Es kann vorgesehen sein, dass die Ausdehnung des zweiten Sicherheitsbereichs auf den erweiterten zweiten Sicherheitsbereich ausgelöst wird, wenn ein Erreichen der und/oder Annähern an die relative Interaktionsstellung des ersten Anlagenteils It can be provided that the expansion of the second safety area to the extended second safety area is triggered when the relative interaction position of the first system part is reached and / or approached
und/oder des zweiten Anlagenteils detektiert wird. and / or the second part of the system is detected.
Das Erreichen der und/oder das Annähern an die relative Interaktionsstellung kann Reaching and / or approaching the relative interaction position can
durch eine separate Detektionsvorrichtung zum Bereitstellen eines Detektionssignals by a separate detection device for providing a detection signal
eine Identifikation des zweiten Anlagenteils, bereitgestellt werden. an identification of the second part of the system.
Zum Datenaustausch zwischen der ersten Sicherheitseinrichtung und der zweiten Sicherheitseinrichtung kann eine sogenannte „Sichere Kommunikationsschnittstelle“ vorgesehen sein, die die erwähnten normierten Anforderungen in Bezug auf Zuverlässigkeit und Redundanz erfüllt. Ein Beispiel für ein zu verwendendes Kommunikationsprotokoll wäre die sogenannte „Fail Safe Over EtherCAT “-Funktion (FSOE) des proprietären „EtherCAT“-Feldbussystems. For the exchange of data between the first safety device and the second safety device, a so-called “safe communication interface” can be provided, which fulfills the standardized requirements mentioned with regard to reliability and redundancy. An example of a communication protocol to be used would be the so-called “Fail Safe Over EtherCAT” function (FSOE) of the proprietary “EtherCAT” field bus system.
Die physische Realisierung der sicheren Kommunikationsschnittstelle (also abgesehen vom verwendeten Kommunikationsprotokoll) kann über verschiedene Arten von Verbindungen erfolgen, d.h. insbesondere drahtlos (z.B. über Funk, induktiv oder über drahtlose Datenübertragungsstandards, wie bspw. NFC, RFID oder Bluetooth) oder drahtgebunden (z.B. über Schleifkontakte). Das übertragene Protokoll (z.B. FSOE) kann dann beispielsweise im Black-Channel-Prinzip über die vorhandene physische Verbindung übertragen werden und ist durch seine The physical implementation of the secure communication interface (apart from the communication protocol used) can take place via different types of connections, i.e. in particular wireless (e.g. via radio, inductive or via wireless data transmission standards, such as NFC, RFID or Bluetooth) or wired (e.g. via sliding contacts). The transmitted protocol (e.g. FSOE) can then, for example, be transmitted in the black channel principle over the existing physical connection and is
Konzeption sicher. Conception safe.
Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Anlagenteil und entsprechend der zweite Sicherheitsbereich geteilt ausgeführt sind, wobei der erste Anlagenteil in der Interaktionsstellung zwischen einem ersten Sub-Anlagenteil und einem zweiten SubAnlagenteil des zweiten Anlagenteils angeordnet ist und der erste It can be provided that the second system part and, accordingly, the second safety area are designed to be divided, the first system part being arranged in the interaction position between a first sub-system part and a second sub-system part of the second system part and the first
Sicherheitsbereich in der Interaktionsstellung zwischen einem ersten Sub-Safety area in the interaction position between a first sub-
statten gehen. go equip.
Wenngleich auch gewisse Überlappungen zwischen dem ersten Sicherheitsbereich und dem zweiten Sicherheitsbereich vorhanden sein können, kann es insbesondere vorgesehen sein, dass sich der zweite Sicherheitsbereich in der Interaktionsstellung vollständig außerhalb des ersten Sicherheitsbereichs befindet. Umgekehrt kann sich der erste Sicherheitsbereich in der Interaktionsstellung zumindest teilweise — Although certain overlaps can also be present between the first safety area and the second safety area, it can in particular be provided that the second safety area is located completely outside the first safety area in the interaction position. Conversely, in the interaction position, the first safety area can at least partially -
vorzugsweise vollständig — außerhalb des zweiten Sicherheitsbereichs befinden. preferably completely - outside the second security area.
Der erste Anlagenteil und/oder der zweite Anlagenteil kann eine den ersten Sicherheitsbereich und/oder den zweiten Sicherheitsbereich abgrenzende Schutzumwehrung beinhalten. Ein Sicherheitsbereich ist dadurch leicht überprüfbar, weil Objekte und Bedienpersonal den Sicherheitsbereich wegen der The first part of the system and / or the second part of the system can contain a protective barrier delimiting the first security area and / or the second security area. A security area is easy to check because objects and operating personnel enter the security area because of the
Schutzumwehrung nur über definierte Zugangsschleusen erreichen können. Can only be reached via defined access gates.
Es sei noch auf die Möglichkeit hingewiesen, dass der erste Sicherheitsbereich und/oder der zweite Sicherheitsbereich verschiedene — vorzugsweise ineinander liegende —-Sicherheitszonen aufweist, wobei sich die Sicherheitszonen durch verschiedene Reaktionen unterscheiden, die bspw. durch Fremdobjekte in der jeweiligen Sicherheitszone hervorgerufen werden. Beispielsweise kann eine innere Sicherheitszone vorgesehen sein, wobei der entsprechende Anlagenteil sofort stillgesetzt wird, wenn eine Gefährdung in dieser inneren Sicherheitszone erkannt wird. Bei einer um die innere Sicherheitszone herum angeordneten Sicherheitszone kann beim Erkennen einer Gefährdung beispielsweise „nur“ eine verlangsamte Bewegung des entsprechenden Anlagenteils vorgesehen sein. Im Rahmen der Erfindung kann es vorgesehen sein, diese Substruktur des ersten Attention should also be drawn to the possibility that the first security area and / or the second security area has different - preferably one inside the other - security zones, the security zones differing in different reactions that are caused, for example, by foreign objects in the respective security zone. For example, an inner safety zone can be provided, the corresponding part of the system being shut down immediately if a hazard is detected in this inner safety zone. In the case of a safety zone arranged around the inner safety zone, when a hazard is detected, for example, “only” a slowed movement of the corresponding system part can be provided. In the context of the invention, this substructure of the first
Sicherheitsbereichs und/oder des zweiten Sicherheitsbereichs (also die Security area and / or the second security area (i.e. the
Sicherheitszonen) beim erfindungsgemäßen Übertragen der Sicherheitsfunktionen in Bezug auf zumindest einen Teil des zweiten Sicherheitsbereichs mitübertragen Security zones) when the security functions are transmitted according to the invention in relation to at least part of the second security area
werden. become.
Bspw. um eine größere Bewegungsfreiheit für Vorrichtungen des zweiten Anlagenteils zu erreichen, kann es vorgesehen sein, dass der zweite Sicherheitsbereich über den ersten Sicherheitsbereich hinaus ausgedehnt wird. Dies könnte auch als vorherige Modifizierung (Ausdehnung) des ersten E.g. In order to achieve greater freedom of movement for devices of the second system part, it can be provided that the second safety area is extended beyond the first safety area. This could also be seen as a previous modification (expansion) of the first
Sicherheitsbereichs interpretiert werden. Be interpreted in the security area.
Es können weitere Anlagenteile (neben dem ersten Anlagenteil und dem zweiten Anlagenteil) verwendet werden, welche Sicherheitsfunktionen in Bezug auf zugeordnete weitere Sicherheitsbereiche wahrnehmen, wobei zumindest ein Teil des erweiterten zweiten Sicherheitsbereichs auf zumindest einen Teil zumindest eines der weiteren Sicherheitsbereiche ausgedehnt wird. Die zusätzliche Erweiterung des erweiterten zweiten Sicherheitsbereichs auf zumindest einen der zweiten Sicherheitsbereichs (oder eines Teils davon) kann gleichzeitig oder sequentiell geschehen. Darüber hinaus können die hier offenbarten Merkmale für die ersten und zweiten Anlagenteile sowie für die ersten und zweiten Sicherheitsbereiche natürlich auch für die weiteren Anlagenteile und/oder die die weiteren Sicherheitsbereiche Further system parts (in addition to the first system part and the second system part) can be used which perform security functions in relation to assigned further security areas, with at least part of the extended second security area being extended to at least part of at least one of the further security areas. The additional expansion of the extended second security area to at least one of the second security areas (or a part thereof) can take place simultaneously or sequentially. In addition, the features disclosed here for the first and second system parts and for the first and second security areas can of course also be used for the other system parts and / or the other security areas
vorgesehen werden. are provided.
Weitere Sicherheitseinrichtungen zum Wahrnehmen der Sicherheitsfunktionen in Bezug auf die weiteren Sicherheitsbereiche können für diese Funktionen auf verschiedene Weisen miteinander kommunizieren und interagieren. Beispielsweise kann eine Sicherheitseinrichtung die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf alle Erweiterungen des zweiten Sicherheitsbereichs wahrnehmen. Alternativ kann die Erweiterung kaskadiert erfolgen, d.h. der erweiterte zweite Sicherheitsbereich kann auf einen dritten Sicherheitsbereich (verwaltet durch eine dritte Sicherheitseinrichtung eines dritten Anlagenteils) ausgedehnt werden und die Sicherheitsfunktionen können an die dritte Sicherheitseinrichtung übergeben werden. Die Kaskade kann dann analog für eine Erweiterung auf einen vierten Sicherheitsbereich (und darüber hinaus) erfolgen, wobei z.B. eine vierte Further safety devices for performing the safety functions in relation to the further safety areas can communicate and interact with one another in various ways for these functions. For example, a safety device can perform the safety functions in relation to all extensions of the second safety area. Alternatively, the expansion can be cascaded, i.e. the extended second security area can be extended to a third security area (managed by a third security device of a third part of the system) and the security functions can be transferred to the third security device. The cascade can then take place in the same way for an extension to a fourth security area (and beyond), e.g. a fourth
Sicherheitseinrichtung eines vierten Anlagenteils zum Einsatz kommt. Safety device of a fourth part of the system is used.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Figuren sowie Further advantages and details of the invention emerge from the figures and
der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen: the corresponding figure description. Show:
Fig. 1a bis 1c eine Verdeutlichung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in 1a to 1c an illustration of a method according to the invention in
einem ersten Ausführungsbeispiel, a first embodiment,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung, Fig. 3a bis 3c eine Verdeutlichung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in 2 shows a schematic representation of an arrangement according to the invention, FIGS. 3a to 3c show an illustration of a method according to the invention in
einer weiteren Ausführungsform, Fig. 4 eine Visualisierung eines fahrerlosen Transportsystems sowie Fig. 5 eine Verdeutlichung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in a further embodiment, FIG. 4 a visualization of a driverless transport system and FIG. 5 an illustration of a method according to the invention in
einer weiteren Ausführungsform. another embodiment.
In den Figuren 1a bis 1c ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen In Figures 1a to 1c is a first embodiment of an inventive
Verfahrens durch schematische Darstellungen verdeutlicht. Process illustrated by schematic representations.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein erster Anlagenteil 1 in Form einer autonomen Transporteinrichtung 7 vorgesehen, welche von einer mit einer Handlingeinrichtung 6 in Form eines (Linear-)Roboters ausgerüsteten Formgebungsmaschine 5 produzierte Bauteile 24 abholt. Dies stellt die Anlageninteraktion zwischen dem ersten Anlagenteil 1 (Transportvorrichtung 7) und dem zweiten Anlagenteil 2 (Formgebungsmaschine 5 mit Handling-Einrichtung 6) dar. Je nach genauer Ausgestaltung der Ausführung kann auch die Handling-Einrichtung 6 selbst der In this exemplary embodiment, a first system part 1 is provided in the form of an autonomous transport device 7, which picks up components 24 produced by a shaping machine 5 equipped with a handling device 6 in the form of a (linear) robot. This represents the system interaction between the first system part 1 (transport device 7) and the second system part 2 (shaping machine 5 with handling device 6). Depending on the exact configuration of the design, the handling device 6 itself can also use the
zweite Anlagenteil 2 sein. second part of the system 2.
Es handelt sich hierbei um eine Ausführung ohne Schutzumwehrung 23. This is a design without protective guard 23.
Der erste Sicherheitsbereich 11 des ersten Anlagenteils 1 (Transportvorrichtung 7) The first safety area 11 of the first system part 1 (transport device 7)
bewegt sich mit der Transportvorrichtung 7 mit und ist in Sicherheitszonen eingeteilt. Der zweite Sicherheitsbereich 22 des zweiten Anlagenteils ist durch den Bereich des moves with the transport device 7 and is divided into safety zones. The second safety area 22 of the second part of the system is through the area of the
zweiten Anlagenteils 2 selbst gegeben (mit Bezugszeichen 22 bezeichnetes second part of the system 2 itself given (designated by reference numeral 22
Rechteck in den Figuren 1a bis 1c). Die Handling-Einrichtung 6 hat aber aus rein Rectangle in Figures 1a to 1c). The handling device 6 has but from pure
mechanischen Gesichtspunkten die Fähigkeit, eine Interaktionsvorrichtung 16 über diesen zweiten Sicherheitsbereich 22 hinaus zu bewegen, wird daran aber im normalen Betrieb — also wenn die erfindungsgemäße Ausdehnung des zweiten Sicherheitsbereichs 22 nicht in Kraft ist — durch die Sicherheitsfunktionen des From a mechanical point of view, the ability to move an interaction device 16 beyond this second safety area 22 is, however, in normal operation - that is, when the inventive expansion of the second safety area 22 is not in force - by the safety functions of the
zweiten Anlagenteils 2 in Bezug auf den zweiten Sicherheitsbereich 22 gehindert. second plant part 2 with respect to the second security area 22 prevented.
Es sei diesbezüglich noch auf den sogenannten Zustimmbetrieb hingewiesen, wobei ein menschlicher Bediener Sicherheitsbereiche außer Kraft setzen kann. Die Zustimmtaste ist dabei so gestaltet, dass diese während der Aktivierung immer in einer definierten Mittelstellung gehalten werden muss, um den jeweiligen Sicherheitsbereich außer Kraft zu setzen. Bei unvorhergesehenen Vorfällen oder Gefahren lässt der Bediener die Taste los oder drückt sie durch (verkrampft). Als Folge wird die Anlage in den sicheren Zustand versetzt. In den hier gezeigten Ausführungsbeispielen ist die erfindungsgemäße Erweiterung des zweiten Sicherheitsbereichs 22 nur außerhalb des Zustimmbetriebs vorgesehen, d.h. wenn In this regard, reference should also be made to the so-called consent mode, whereby a human operator can override safety areas. The consent button is designed in such a way that it must always be held in a defined central position during activation in order to override the respective safety area. In the event of unforeseen incidents or dangers, the operator releases the button or presses it through (cramped). As a result, the system is put into a safe state. In the exemplary embodiments shown here, the expansion according to the invention of the second security area 22 is only provided outside the consent mode, i.e. if
der zweite Sicherheitsbereich 22 in Kraft ist. the second security area 22 is in effect.
Innerhalb des Sicherheitsbereichs 22 ist die Bewegung der Handlingeinrichtung 6, Within the safety area 22, the movement of the handling device 6,
insbesondere der Interaktionsvorrichtung 16, nicht eingeschränkt (volle Dynamik). in particular the interaction device 16, not restricted (full dynamics).
Dementsprechend wartet die Interaktionsvorrichtung 16 nahe der Grenze des zweiten Sicherheitsbereichs 22 auf das Eintreffen der Transportvorrichtung 7, was in Accordingly, the interaction device 16 waits near the border of the second security area 22 for the arrival of the transport device 7, which is shown in FIG
Fig. 1a dargestellt ist. Fig. 1a is shown.
Sobald die Transportvorrichtung 7 die Interaktionsstellung — diese ist in Figur 1b dargestellt — erreicht hat, wird über das erste Kommunikationsgerät 3 mit NFCFunktion in Kommunikation zusammen mit dem zweiten Kommunikationsgerät 4 mit As soon as the transport device 7 has reached the interaction position - this is shown in FIG. 1b - the first communication device 3 with NFC function is in communication with the second communication device 4 with
NFC-Funktion erkannt, dass die Interaktionsstellung erreicht ist. NFC function recognized that the interaction position has been reached.
Daraufhin können die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf die Handling-Einrichtung 6 im zweiten Sicherheitsbereich 22 an die Transportvorrichtung 7 (als erster Anlagenteil 1) übergeben werden. Gleichzeitig wird der zweite Sicherheitsbereich 22 The safety functions with regard to the handling device 6 in the second safety area 22 can then be transferred to the transport device 7 (as the first system part 1). At the same time, the second security area 22
so erweitert, dass auch der erste Sicherheitsbereich 11 mit umfasst ist. Dies erlaubt expanded so that the first security area 11 is also included. This allows
es, dass die Handling-Einrichtung 6 die Interaktionsvorrichtung 16 über die Grenzen it that the handling device 6 the interaction device 16 beyond the limits
des ursprünglichen zweiten Sicherheitsbereichs 22 hinaus bewegt. of the original second security area 22 moved out.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel geschieht dies ohne dass die Bewegungen der Handling-Einrichtung 6 im erweiterten zweiten Sicherheitsbereich einer Beschränkung unterliegen würden (volle Dynamik). Natürlich könnte auch vorgesehen sein, doch gewisse Beschränkungen aufzuerlegen, d.h. allgemein formuliert, die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den erweiterten zweiten Sicherheitsbereich beim Ausdehnen des zweiten Sicherheitsbereichs 22 zu In the present exemplary embodiment, this takes place without the movements of the handling device 6 being subject to a restriction in the extended second safety area (full dynamics). Of course it could also be provided that certain restrictions are imposed, i. In general terms, the safety functions in relation to the extended second safety area when the second safety area 22 is expanded
verändern, insbesondere leicht anzupassen. change, especially easily adapt.
Es müssen dabei nicht alle Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den zweiten Sicherheitsbereich 22 auf diese Weise erweitert werden. Gibt es beispielsweise weitere bewegbare Komponenten, wie beispielsweise weitere Roboter im zweiten Anlagenteil 2, können diese Sicherheitsfunktionen weiter auf den ursprünglichen Not all of the security functions with respect to the second security area 22 have to be expanded in this way. If, for example, there are further movable components, such as further robots in the second system part 2, these safety functions can continue to be based on the original
zweiten Sicherheitsbereich 22 beschränkt bleiben. second security area 22 remain limited.
Nachdem Ausdehnen des zweiten Sicherheitsbereichs 22 auf den ersten Sicherheitsbereich 11 der Transporteinrichtung 7 kann die Handling-Einrichtung 6 die Interaktionsvorrichtung 16 in den ersten Sicherheitsbereich 11 hineinbewegen und After the second safety area 22 has been extended to the first safety area 11 of the transport device 7, the handling device 6 can move the interaction device 16 into the first safety area 11 and
die Anlageninteraktion kann durchgeführt werden. the system interaction can be carried out.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Interaktionsvorrichtung 16 ein Übernahmekopf für ein von der Formgebungsmaschine 5 — in diesem Fall eine SpritzgieRmaschine — produziertes Bauteil 24. Das produzierte Bauteil 24 wird dabei von der Spritzgießmaschine entnommen und wartet am Übernahmekopf in der in Fig. 1b dargestellten und als sicher eingestuften Position auf die Abholung durch die Transporteinrichtung 7. Sobald die Transportvorrichtung 7 in der Interaktionsstellung, welche hier auch als Abholstellung bezeichnet werden könnte, eintrifft, legt die Handling-Einrichtung 6 das Bauteil 24 auf der Transporteinrichtung 7 ab. Dies ist in In the present exemplary embodiment, the interaction device 16 is a takeover head for a component 24 produced by the molding machine 5 - in this case an injection molding machine. The produced component 24 is removed from the injection molding machine and waits at the takeover head as shown in FIG. 1b and as safe classified position for collection by the transport device 7. As soon as the transport device 7 arrives in the interaction position, which could also be referred to here as the collection position, the handling device 6 places the component 24 on the transport device 7. This is in
Fig. 1c schematisch dargestellt. Fig. 1c shown schematically.
Alternativ oder zusätzlich könnte die Transporteinrichtung 7 natürlich auch ein Alternatively or additionally, the transport device 7 could of course also be a
Halbzeug bspw. für die Weiterverwendung in der Formgebungsmaschine 5 anliefern. Deliver semi-finished products, for example, for further use in the shaping machine 5.
Anschließend wird die Interaktionsvorrichtung 16 wieder in den ursprünglichen zweiten Schutzbereich 22 zurückbewegt. Ferner werden die Ausdehnung des zweiten Schutzbereichs 22 zurückgenommen und die Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den zweiten Sicherheitsbereich 22 werden an den zweiten Anlagenteil 2, The interaction device 16 is then moved back into the original second protected area 22. Furthermore, the expansion of the second protection area 22 is reduced and the security functions in relation to the second security area 22 are transferred to the second system part 2,
insbesondere eine zweite Sicherheitseinrichtung 9 desselben, zurückübergeben. in particular a second security device 9 of the same.
In weiterer Folge kann die Transporteinrichtung 7 das Bauteil 24 an den The transport device 7 can then move the component 24 to the
gewünschten Ort transportieren. to the desired location.
In Fig. 2 ist eine Anlageninteraktion ähnlich zu jener aus den Figuren 1a bis 1c In FIG. 2, a system interaction is similar to that of FIGS. 1a to 1c
näher, aber natürlich immer noch schematisch, dargestellt. shown in more detail, but of course still schematically.
Der durch eine Transporteinrichtung 7 gebildete erste Anlagenteil 1 (fahrerloses Transportsystem) befindet sich relativ zum zweiten Anlagenteil 2 in der The first system part 1 (driverless transport system) formed by a transport device 7 is located relative to the second system part 2 in the
Interaktionsstellung. Interaction position.
Kenntlich gemacht sind der erste Sicherheitsbereich 11 der Transporteinrichtung 7 und der zweite Sicherheitsbereich 22 des zweiten Anlagenteils 2. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Schutzumwehrung 23 an der Grenze zwischen dem The first safety area 11 of the transport device 7 and the second safety area 22 of the second system part 2 are identified. In the present exemplary embodiment, a protective guard 23 is at the border between the
ersten Schutzbereich 11 und dem zweiten Schutzbereich 22 vorhanden. first protection area 11 and the second protection area 22 present.
Der erste Sicherheitsbereich 11 und der zweite Sicherheitsbereich 22 haben in diesem Ausführungsbeispiel keinerlei Überlappung. Die Grenze zwischen den beiden The first safety area 11 and the second safety area 22 do not have any overlap in this exemplary embodiment. The line between the two
Bereichen ist in Fig. 2 durch eine vertikale gestrichelte Linie angedeutet. Areas is indicated in Fig. 2 by a vertical dashed line.
Der zweite Sicherheitsbereich 22 könnte übrigens auch nur den Bereich der Handling-Einrichtung 6 einschließen oder über die Formgebungsmaschine 5 und die Handling-Einrichtung 6 hinaus noch weitere Vorrichtungen und/oder Bereiche mit The second safety area 22 could also include only the area of the handling device 6 or, beyond the shaping machine 5 and the handling device 6, also include further devices and / or areas
umfassen. include.
Für die Bewegung der Transporteinrichtung ist eine Bewegungsvorrichtung 26 A movement device 26 is provided for moving the transport device
vorgesehen. intended.
Sobald die Transporteinrichtung 7 in der dargestellten Interaktionsstellung eintrifft, wird selbiges mittels des ersten Kommunikationsgeräts 3 an der Transporteinrichtung 7 zusammen mit dem zweiten Kommunikationsgerät 4 am zweiten Anlagenteil 2, As soon as the transport device 7 arrives in the interaction position shown, the same is transmitted by means of the first communication device 3 on the transport device 7 together with the second communication device 4 on the second system part 2,
welche zusammen die Detektionsvorrichtung 13 bilden, detektiert. which together form the detection device 13 is detected.
Daraufhin kommuniziert die erste Sicherheitseinrichtung 8 der Transporteinrichtung 7 (erster Anlagenteil 1) mit der zweiten Sicherheitseinrichtung 9 des zweiten Anlagenteils 2 über eine sichere Kommunikationsschnittstelle 14. Auf diese Weise werden Sicherheitsfunktionen für die Bewegung der Handling-Einrichtung 6 in Bezug auf den zweiten Sicherheitsbereich 22 zum Wahrnehmen durch die erste Sicherheitseinrichtung 11 übergeben. Gleichzeitig wird der zweite Sicherheitsbereich 22 auf den ersten Sicherheitsbereich 11 ausgedehnt, was das Bewegen der Interaktionsvorrichtung 16 in den ersten Sicherheitsbereich 11 ermöglicht, was in Fig. The first safety device 8 of the transport device 7 (first plant part 1) then communicates with the second safety device 9 of the second plant part 2 via a secure communication interface 14. In this way, safety functions for the movement of the handling device 6 in relation to the second safety area 22 are implemented Perception passed through the first security device 11. At the same time, the second safety area 22 is extended to the first safety area 11, which enables the interaction device 16 to be moved into the first safety area 11, which is shown in FIG.
2 schematisch dargestellt ist. 2 is shown schematically.
Zusätzlich können Daten zur Überwachung und Überprüfung der Sicherheitsfunktion (Diagnosedeckungsgrad) zwischen den beiden Anlagenteilen übermittelt werden. Diese Daten können entweder in sicherer Form oder über eine nicht sichere In addition, data for monitoring and checking the safety function (diagnostic coverage) can be transmitted between the two parts of the system. This data can either be in a secure form or via an unsecure one
Kommunikationsschnittstelle 15 (z.B. EtherCat) übermittelt werden. Communication interface 15 (e.g. EtherCat).
„Nicht sicher“ bedeutet in diesem Zusammenhang nicht, dass die entsprechenden Funktionen „unsicher“ wären, sondern lediglich, dass die angesprochenen Erfordernisse in Bezug auf Zuverlässigkeit und Redundanz nicht in einem solchen Ausmaß vorhanden sind, dass die entsprechenden Normen für Sicherheitsfunktionen In this context, “not secure” does not mean that the corresponding functions are “unsafe”, but only that the requirements referred to in terms of reliability and redundancy do not exist to such an extent that the corresponding standards for safety functions
erfüllt wären. Die erste Sicherheitseinrichtung 8, die zweite Sicherheitseinrichtung 8, die sichere Kommunikaitonsschnittstelle14 und die nicht sichere Kommunikationsschnittstelle 15 would be fulfilled. The first safety device 8, the second safety device 8, the secure communication interface 14 and the non-secure communication interface 15
sind in Fig. 2 rein schematisch dargestellt. are shown purely schematically in FIG.
Der zweite Anlagenteil 2 besteht aus einer Spritzgiekßmaschine 5 zusammen mit The second plant part 2 consists of an injection molding machine 5 together with
einer Handling-Einrichtung 6 in Form eines Sechs-Achs-Roboters. a handling device 6 in the form of a six-axis robot.
Die Handling-Einrichtung 6 verfügt über eine Interaktionsvorrichtung 16 in Form eines Übernahmekopfs, mittels welchem diese ein Bauteil 24 in einem auf der Transporteinrichtung 7 dafür vorgesehenen Ablagebereich 25 ablegt. Anschließend wird die Interaktionsvorrichtung 16 wieder in den ursprünglichen zweiten Sicherheitsbereich 22 zurückbewegt. Danach kann die Übertragung der Sicherheitsfunktionen in Bezug auf den zweiten Sicherheitsbereich 22 sowie die Ausdehnung des zweiten Sicherheitsbereichs zurückgenommen werden und die The handling device 6 has an interaction device 16 in the form of a transfer head, by means of which it deposits a component 24 in a storage area 25 provided for this on the transport device 7. The interaction device 16 is then moved back into the original second security area 22. Thereafter, the transmission of the security functions in relation to the second security area 22 and the extension of the second security area can be withdrawn and the
Transporteinrichtung 7 kann das übernommene Bauteil abtransportieren. Transport device 7 can transport away the component taken over.
Die Ausführungsform nach den Figuren 3a bis 3c ist bis zu einem gewissen Grad analog zu derjenigen aus den Figuren 1a bis 1c, wobei im Unterschied dazu der zweite Anlagenteil 2 im Wesentlichen zweigeteilt ausgeführt ist. Ein erster SubAnlagenteil 17 ist durch eine Anordnung gebildet, die auch in dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1a bis 1c den zweiten Anlagenteil 2 bildet — also im Wesentlichen der Bereich der Formgebungsmaschine 5. Ein zweiter SubAnlagenteil 18, ist durch eine Schutzumwehrung 23 abgegrenzt. Eine HandlingEinrichtung 6 in Brückenausführung überbrückt den Abstand zwischen den beiden Sub-Anlagenteilen. Dementsprechend ist der zweite Sicherheitsbereich 22 in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls zweigeteilt und besteht aus dem ersten SubSicherheitsbereich 19, welcher analog zum zweiten Sicherheitsbereich 22 in den Figuren 1a bis 1c ist, und einem zweiten Sub-Sicherheitsbereich 20, der durch die Schutzumwehrung 23 abgegrenzt ist. Der erste Sub-Sicherheitsbereich 19 und der zweite Sub-Sicherheitsbereich 20 zusammen bilden den zweiten Sicherheitsbereich 22. Innerhalb dieses Bereichs kann die Handling-Einrichtung 6 die Interaktionsvorrichtung 16 ohne dynamische Beschränkungen bewegen (volle The embodiment according to FIGS. 3a to 3c is to a certain extent analogous to that from FIGS. 1a to 1c, with the difference being that the second system part 2 is essentially designed in two parts. A first subsystem part 17 is formed by an arrangement which also forms the second system part 2 in the exemplary embodiment according to FIGS. 1a to 1c - that is, essentially the area of the molding machine 5. A second subsystem part 18 is delimited by a protective guard 23. A handling device 6 in bridge design bridges the distance between the two sub-system parts. Accordingly, the second security area 22 in this exemplary embodiment is also divided into two parts and consists of the first sub-security area 19, which is analogous to the second security area 22 in FIGS. 1a to 1c, and a second sub-security area 20, which is delimited by the protective barrier 23. The first sub-safety area 19 and the second sub-safety area 20 together form the second safety area 22. Within this area, the handling device 6 can move the interaction device 16 without dynamic restrictions (full
Dynamik). Dynamics).
Wie also den Figuren 3a bis 3c zu entnehmen ist, sind der erste SubSicherheitsbereich 19 und der zweite Sub-Sicherheitsbereich 20 räumlich voneinander getrennt, sodass die Interaktionsvorrichtung 16 prinzipiell nicht vom ersten Sub-Sicherheitsbereich 19 in den zweiten Sub-Sicherheitsbereich 20 hinüberwechseln kann und umgekehrt (Fig. 3a). Daran wird sie durch eine entsprechende Sicherheitsfunktion gehindert, da im Zwischenraum die Sicherheit As can be seen from FIGS. 3a to 3c, the first sub-security area 19 and the second sub-security area 20 are spatially separated from one another, so that the interaction device 16 in principle cannot change over from the first sub-security area 19 to the second sub-security area 20 and vice versa (Fig. 3a). It is prevented from doing this by a corresponding safety function, since safety is in the space in between
zunächst nicht gewährleistet ist. is not initially guaranteed.
Der zwischen den beiden Sub-Sicherheitsbereichen befindliche Gang kann dazu dienen, dass sich Bedienpersonal auch während der zweite Anlagenteil 1 in Betrieb ist und produziert, ungehindert zur Maschine bewegen kann, um dort zum Beispiel The aisle located between the two sub-safety areas can be used to ensure that operating personnel can move unhindered to the machine even while the second system part 1 is in operation and producing, for example
Bedienungsaktionen zu setzen. To set operating actions.
Damit die Interaktionsvorrichtung 16 von zwischen den Sub-Anlagenbereichen wechseln kann, wurde dies im Stand der Technik mit relativ aufwändigen In order for the interaction device 16 to be able to switch between the sub-system areas, this was relatively complex in the prior art
Absicherungen bspw. in Form eines mechanischen Überfahrschutzes gelöst. Safeguards, for example, in the form of mechanical drive-over protection.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dies nicht mehr notwendig. Bei Präsenz des zweiten Anlagenteils 2 — nicht notwendigerweise eine Transportvorrichtung 7 — in der Interaktionsstellung wird der zweite Sicherheitsbereich 22 auf den ersten Sicherheitsbereich 11 und darüber hinaus ausgedehnt (Fig. 3b), sodass der erweiterte zweite Sicherheitsbereich eine Verbindung zwischen dem ersten SubSicherheitsbereich 19 und dem zweiten Sub-Sicherheitsbereich 20 bildet. Damit kann die Interaktionsvorrichtung 16 zwischen dem ersten Sub-Anlagenteil 17 und dem zweiten Sub-Anlagenteil 18 wechseln, bspw. um Bauteile und/oder Halbzeuge zwischen den Sub-Anlagenteilen zu transportieren, und zwar prinzipiell unabhängig von einer tatsächlichen (echten physischen) Anlageninteraktion mit dem ersten This is no longer necessary in the present exemplary embodiment. When the second system part 2 - not necessarily a transport device 7 - is present in the interaction position, the second security area 22 is extended to the first security area 11 and beyond (FIG. 3b), so that the extended second security area establishes a connection between the first sub-security area 19 and the second sub-security area 20 forms. The interaction device 16 can thus switch between the first sub-system part 17 and the second sub-system part 18, e.g. to transport components and / or semi-finished products between the sub-system parts, in principle independently of an actual (real physical) system interaction the first
Anlagenteil 1. Plant part 1.
In Fig. 4 ist eine sich autonom bewegende Transporteinrichtung 7 (fahrerloses Transportsystem) visualisiert. Insbesondere sind dabei verschiedene, ineinander liegende Sicherheitszonen — also die Substruktur des ersten oder zweiten Sicherheitsbereichs — zu erkennen. Diese sind mit den Bezugszeichen 27, 28, 29 An autonomously moving transport device 7 (driverless transport system) is visualized in FIG. 4. In particular, different security zones lying one inside the other - that is, the substructure of the first or second security area - can be seen. These are identified by the reference symbols 27, 28, 29
gekennzeichnet. marked.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind neben dem ersten Anlagenteil 1 und dem zweiten Anlagenteil 2 ein drittes Anlagenteil 30 und ein viertes Anlagenteil 40 vorhanden. Der dritte Anlagenteil 30 und der vierte Anlagenteil 40 sind in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls als autonome Transporteinrichtungen 7 ausgebildet, wobei die Interaktionsvorrichtung 16 mit allen Anlagenteilen in Anlageninteraktion In the embodiment according to FIG. 5, in addition to the first system part 1 and the second system part 2, a third system part 30 and a fourth system part 40 are present. The third system part 30 and the fourth system part 40 are also designed as autonomous transport devices 7 in this exemplary embodiment, the interaction device 16 interacting with all the system parts
treten kann (beispielsweise aufnehmen und ablegen verschiedener Objekte). can step (e.g. pick up and put down various objects).
Natürlich sind ohne weiteres auch Ausführungen der Erfindung denkbar, wobei der dritte Anlagenteil 30 und der vierte Anlagenteil 40 aus einer beliebigen Kombination verschiedener oder gleicher Anlagenteile ausgebildet sind. Beispielsweise könnten insgesamt zwei Formgebungsmaschinen und zwei autonome Transporteinrichtungen Of course, embodiments of the invention are also easily conceivable, the third system part 30 and the fourth system part 40 being formed from any combination of different or identical system parts. For example, a total of two molding machines and two autonomous transport devices
7 vorhanden sein. 7 must be present.
In der Ausführung nach Fig. 5 wird der zweite Sicherheitsbereich 22 auf nicht nur auf den ersten Sicherheitsbereich 11 sondern auch auf den dritten Sicherheitsbereich 33 In the embodiment according to FIG. 5, the second security area 22 is applied not only to the first security area 11 but also to the third security area 33
und den vierten Sicherheitsbereich 44 und darüber hinaus ausgedehnt. and the fourth security area 44 and beyond.
Innsbruck, am 22. Januar 2019 Innsbruck, January 22, 2019
Claims (1)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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