Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere und eindeutige
Identifizierung und Zuordnung eines Teilstücks eines Halbzeugs zu ermöglichen.
Die
Aufgabe wird gemäß der Erfindung
gelöst
durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1. Danach ist
vorgesehen, dass während des
Fertigungsprozesses eine das Halbzeug charakterisierende Messgröße kontinuierlich
erfasst und als Messprofil gespeichert wird. Ist nun eine Zuordnung des
Teilstücks
entweder zum Halbzeug selbst oder zum Halbzeug einer anderen Fertigungsstufe
erforderlich, ist also beispielsweise eine Identifizierung der Charge
nötig,
aus der das Halbzeug gefertigt wurde, so wird ein dem Teilstück zugehöriges Messprofil
mit den abgespeicherten Messprofilen auf Übereinstimmung überprüft.
Der
besondere Vorteil des Verfahrens ist darin zu sehen, dass zu dem
Halbzeug, das in der Fertigungsstufe kontinuierlich gewalzt, gepresst
oder auf andere Weise kontinuierlich bearbeitet wird, ein das Halbzeug
nach Art eines Fingerabdrucks individuell charakterisierendes Messprofil
aufgenommen wird. Dabei ist zur eindeutigen Identifizierung bereits
ein kleines Teilstück
des gesamten Messprofils ausreichend. Dies bedeutet, dass jedes
Teilstück
eines als Meterware hergestellten Bleches (Coil) eindeutig identifizierbar
ist und dem Coil zugeordnet werden kann, von dem es stammt. Anhand
dieses Fingerabdrucks, der zu jedem späteren Zeitpunkt problemlos durch
eine erneute Messung aufgenommen werden kann, ist durch Vergleich
mit den in einer Datenbank hinterlegten Messprofilen eine eindeutige
Zuordnung ermöglicht.
Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung wird das Messprofil, insbesondere das
Messprofil der ersten Fertigungsstufe, zusammen mit einer Herkunftsinformation
abgespeichert. Anhand der Herkunftsinformation erfolgt die Zuordnung
insbesondere zum Ausgangserzeugnis (Bramme) und damit zur Charge.
Die Herkunftsinformation umfasst hierbei bevorzugt Angaben über die
Materialzusammensetzung und/oder Angaben über Fertigungsparameter, wie
beispielsweise Temperatur, Presskraft, Bearbeitungsgeschwindigkeit
etc. Diese Herkunftsinformation ist entweder direkt dem Messprofil
zugeordnet oder indirekt über
eine Kennung oder einen Code, anhand dessen mit Hilfe einer tabellarischen
Zuordnung auf die relevanten Informationen zurückgeschlossen werden kann.
Bevorzugt
wird zur Identifizierung und Zuordnung des Teilstücks dieses
erneut ausgemessen und das so erhaltene Teilprofil mit den hinterlegten
Messprofilen auf Übereinstimmung
untersucht. Auf diese Weise kann ein nicht mehr identifizierbarer
Restposten einem bestimmten Ausgangserzeugnis zugeordnet werden.
Auch besteht hierdurch die Möglichkeit, bei
einem festgestellten Qualitätsmangel
die zugehörige
Charge zu identifizieren.
Zweckdienlicherweise
ist hierbei die Messgröße eine
geometrische Größe des Halbzeugs,
insbesondere seine Dicke. Bei der Herstellung des Halbzeugs in den
unterschiedlichen Fertigungsstufen (Warmwalzen, Kaltwalzen, Endbearbeitung)
erfährt das
Halbzeug eine mechanische Behandlung und Umformung. Da das Walzen
zumindest im Mikrometerbereich nicht vollständig homogen ist, beispielsweise
wegen Schwankungen in der Anpresskraft der Walzen oder auch wegen
lokalen Inhomogenitäten auf
der Walzenoberfläche
und/oder der Oberfläche des
Halbzeugs, variiert die Dicke innerhalb bestimmter Toleranzen. Auch
die Oberflächenbeschaffenheit weist
Variationen auf. Diese Variationen können hierbei beispielsweise
durch eine Exzentrizität
der Walzen hervorgerufene Grundperiode aufweisen. Insgesamt nehmen
jedoch eine Vielzahl von Einflussfaktoren auf das Dickenmaß sowie
auf die Oberflächenbeschaffenheit
Einfluss, so dass eine evtl. bestehende Grund-Periodizität eine Grundschwingung
bildet, die von einem durch die vielfältigen anderen Einflussfaktoren
hervorgerufenen „Rauschen" überlagert ist. Dieses Rauschen
ist weitgehend willkürlich.
Das Rauschen ist daher ein individuelles, das jeweilige Halbzeug
charakterisierendes Kennzeichen und wird beim vorliegenden Verfahren
ausgewertet. Die das Rauschen bildenden Dicken- oder Höhenunterschiede
liegen hierbei typischerweise im Bereich wenigen Mikrometern.
Da
durch die Einflussfaktoren auch die Oberfläche charakteristisch geprägt wird,
wird gemäß einer
zweckdienlichen Ausgestaltung eine Oberflächenmessung durchgeführt. Als
Messgröße wird hierbei
insbesondere die Planheit oder Oberflächenrauhigkeit des Halbzeugs
gemessen. Es wird hierbei also insbesondere die Oberflächentopologie
ausgewertet.
Die
Messprofile werden hierbei direkt durch geeignete Messgeräte, insbesondere
Dickenmessgeräte
oder Messgeräte
zur Messung der Oberflächenbeschaffenheit,
oder auch durch indirekte Messungen, beispielsweise durch die Auswertung
der Walzkraft erhalten. Als Messgeräte zur direkten Messung werden
hierbei insbesondere berührungslose Messgeräte, wie
beispielsweise optische Messgeräte,
Isotopenstrahler zur Dickenmessung oder alternativ auch mechanische
Messgeräte
zur Erfassung der Messgröße eingesetzt.
Die
Messgröße wird über die
gesamte Länge des
kontinuierlich hergestellten Halbzeugs aufgenommen und es wird ein
kontinuierliches Linienprofil als Messprofil erfasst. Das Linienprofil
wird hierbei an einer exakt definierten Position, insbesondere in
der Mitte des Halbzeugs aufgenommen, um reproduzierbare Messbedingungen
zu schaffen. Alternativ zu der Aufnahme eines einzigen kontinuierlichen
Linienprofils werden mit Hilfe von mehreren nebeneinander angeordneten
Messstellen mehrere Linienprofile nebeneinander erfasst, so dass
sich insgesamt ein zweidimensionales Profil ergibt.
Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung wird innerhalb einer Fertigungsstufe sowohl
ein Anfangs- und ein Ausgangsprofil erfasst, die einander zugeordnet
werden. Da innerhalb der Fertigungsstufe eine Bearbeitung des Halbzeugs
erfolgt, während der
die Oberfläche
und beim Walzen insbesondere auch die Dicke des Blechs verändert wird,
wird durch diese Maßnahme
das Ausgangsprodukt mit dem Eingangsprodukt der jeweiligen Fertigungsstufe
eindeutig verknüpft.
Hierbei ist aufgrund der definierten Walzparameter eine eindeutige
Zuordnung eines jeden Teilstücks
des Ausgangsprodukts zu einem zugeordneten Teilstück des Eingangsprodukts
ermöglicht.
Um
eine eindeutige Zuordnung eines Halbzeugs, welches mehrere Fertigungsstufen
durchlaufen hat, zu seinem Vorläufer-Halbzeug
oder seinem Nachfolger-Halbzeug
zu ermöglichen,
ist in einer zweckdienlichen Weiterbildung vorgesehen, dass die Messgröße jeweils
am Ende einer vorhergehenden Fertigungsstufe sowie zu Beginn einer
nachfolgenden Fertigungsstufe erfasst wird. Hierbei werden so genannte
Ausgangsprofile bzw. Eingangsprofile der Messgröße erstellt. Zur Rückverfolgung
ist vorzugsweise vorgesehen, dass über mehrere Fertigungsstufen
hinweg die Ausgangsprofile und Eingangsprofile von aufeinander folgenden
Fertigungsstufen einander zugeordnet werden. Diese Zuordnung erfolgt hierbei
beispielsweise automatisch, sobald ein Eingangsprofil in den Datenspeicher
aufgenommen wird. Durch Abgleich mit den Ausgangsprofilen der vorhergehenden
Fertigungsstufen wird die Zuordnung vorgenommen und es wird insbesondere
eine Verknüpfung
zwischen den einzelnen Profilen erstellt. Dies hat den Vorteil,
dass innerhalb des Datenspeichers die einzelnen zueinander gehörigen Profile kettenartig
miteinander verknüpft
sind. Wird nunmehr bei Bedarf ein Teilstück des Halbzeugs erneut ausgemessen,
um eine Zuordnung vorzunehmen, so ist lediglich ein Abgleich mit
dem Ausgangsprofil der letzten Fertigungsstufe erforderlich. Ist
dieses gefunden, so kann sofort anhand der kettenartigen Verknüpfung auf
das Ursprungserzeugnis und dessen Herkunftsinformationen zugegriffen
werden. Alternativ hierzu werden die Ausgangsprofile und Eingangsprofile
erst bei Bedarf miteinander verknüpft. Allerdings ist hierbei
mit einer längeren
Rechenzeit zu rechnen, bis das Ursprungserzeugnis identifiziert
ist.
Die
Verknüpfung
erfolgt hierbei insbesondere in der Weise, dass jeweils die Herkunftsinformation
des Ausgangsprofils dem Eingangsprofil zugeordnet wird. D.h. die
Herkunftsinformation wird quasi bis zum Endprodukt durchgeschleift.
Damit kann unmittelbar anhand des Ausgangsprofils des Endprodukts die
Herkunftsinformation abgerufen werden.
Zweckdienlicherweise
sind hierbei die einzelnen Fertigungsstufen Walzstraßen und
bei Bedarf zusätzlich
eine Endbearbeitungsstufe. Die erste Fertigungsstufe ist hierbei
bevorzugt eine Warmwalzstraße,
die insbesondere zum erstmaligen Walzen einer Bramme oder dergleichen
vorgesehen ist. Am Ende der Warmwalzstraße wird als erstes Messprotokoll
das erste Ausgangsprofil erfasst und mit Herkunftsinformationen
versehen. Hier ist eine Zuordnung zu der jeweiligen Bramme auf herkömmlichem Weg
erforderlich, da das Eingangsprodukt, nämlich die Bramme, sich nicht
zur Dickenprofilmessung eignet. Da zu diesem Zeitpunkt keine Verwechslung möglich ist,
ist eine sichere Zuweisung von Herkunftsinformationen ermöglicht.
Diese Zuweisung erfolgt insbesondere automatisch, indem anlageninterne
Daten zur Identifizierung der gerade eingesetzten Charge ausgelesen
werden.
Durch
die eindeutige Zurückverfolgbarkeit des
fertigen Halbzeugs zu dem Ausgangs-Halbzeug über die einzelnen Profile wird
mit diesem Verfahren vorzugsweise eine eindeutige Abstammungszuordnung,
im Folgenden auch als Genealogie bezeichnet, durchgeführt. Der
besondere Vorteil hierbei ist, dass durch die Messprofile eine eindeutige
Zuordnung in beide Richtungen, also sowohl vom Endprodukt zum Ausgangsprodukt
als auch vom Ausgangsprodukt zum Endprodukt möglich ist. In einer bevorzugten Weiterbildung
wird dies im Sinne der Qualitätssicherung
eingesetzt. Und zwar wird beispielsweise bei einem festgestellten
Mangel eines Teilstücks
des Halbzeugs, also Beispielsweise ein Teilstück eines Blechcoils, zunächst dessen
Vorläufererzeugnis
und anschließend
weitere aus diesem Vorläufererzeugnis hergestellte
Teilstücke
identifiziert.
Ein
weiterer entscheidender Vorteil des Verfahrens ist darin zu sehen,
dass aufgrund der kontinuierlichen Erfassung der Profile auch einzelne
Teilstücke
sicher und zuverlässig
einander zugeordnet werden können.
In einer bevorzugten Weiterbildung wird das Teilstück einem
speziellen Ort und einer speziellen Position insbesondere innerhalb
eines Vorläufererzeugnisses
zugeordnet. Hierbei werden weitere Fertigungsparameter zu Hilfe
genommen. Derartige Fertigungsparameter sind beispielsweise der
Umformgrad oder die Dickenreduzierung in den einzelnen Stufen. Aus
diesen Fertigungsparametern ist es möglich, das ausgemessene Teilstück des Endprodukts
einer ganz bestimmten definierten Position, beispielsweise innerhalb
der Bramme, zuzuordnen.
Dieses
Verfahren zur ortsaufgelösten
Zuordnung wird insbesondere auch zur Prozessüberwachung und im Sinne der
Qualitätssicherung
eingesetzt. Wird beispielsweise festgestellt, dass innerhalb einer
Fertigungsstufe für
eine bestimmte Zeitdauer gewisse Verfahrens- oder Herstellungsparameter nicht
innerhalb der vorgegebenen Sollbereiche lagen und ist aufgrund dieser
Abweichungen mit Qualitätseinbußen im Endprodukt
zu rechnen, so wird festgestellt, wann die Störung aufgetreten ist und welcher Ausschuss-Teilbereich
während
dieser Störungszeit durch
diese Fertigungsstufe hindurchlief. Es kann also auf diese Weise
der Anfang und das Ende dieses Ausschuss-Teilbereichs durch Auswertung
der Fertigungsparameter und Fertigungsdaten ermittelt werden. Durch
Erstellen von Teilprofilen zum Anfang und zum Ende des Ausschuss-Teilbereichs
und deren Vergleich mit den hinterlegten Messprofilen kann der zugeordnete
Teilbereich im Halbzeug einer nachfolgenden Fertigungsstufe ermittelt
und als Ausschuss gekennzeichnet werden.
Die
Aufgabe wird weiterhin gemäß der Erfindung
durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Die
im Hinblick auf das Verfahren angeführten Vorteile und bevorzugten
Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf
die Vorrichtung zu übertragen.
Ein
Ausführungsbeispiel
wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen jeweils in
schematischen und stark vereinfachten Darstellungen:
1 eine
Blockbilddarstellung zur Illustration verschiedener Fertigungsstufen
bei der Herstellung eines Blech-Halbzeugs,
2 eine
Blockbilddarstellung zur Erläuterung
des Verfahrens zur Zurückverfolgung
der Abstammung eines Endprodukts,
3 eine
schematische Blockbilddarstellung zur Illustration des Verfahrens
zur Zuordnung eines Teilstücks
innerhalb des Halbzeugs einer Fertigungsstufe und
4 eine
schematisch und stark vereinfachte Darstellung einer Messanordnung
mit einer Datenerfassungseinrichtung.
In
den Figuren sind gleich wirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
Wie
anhand 1 erläutert
wird, durchläuft ein
metallisches Halbzeug 2A–D mehrere Fertigungsstufen
A, B, C. Die erste Fertigungsstufe A stellt hierbei eine Warmwalzstraße, die
zweite Fertigungsstufe B eine Kaltwalzstraße und die Fertigungsstufe
C eine Endbearbeitungsstufe insbesondere zur Herstellung eines Blechs
dar. Das endgefertigte Halbzeug, im folgenden als Endblech 2D bezeichnet,
wird in der letzten Endfertigungsstufe C endbehandelt, insbesondere
feuerverzinkt. In der ersten Fertigungsstufe A wird aus einer das
Halbzeug bildenden Bramme 2A in einem Warmwalzprozess ein
Rohblech 2B gewalzt, üblicherweise
zu einem Coil 4 aufgerollt und anschließend in der Fertigungsstufe
B zum Feinblech 2C kaltgewalzt. Das Feinblech 2C wird
wiederum zu einem Coil 4 aufgerollt und anschließend der
Fertigungsstufe C zur Endbearbeitung zugeführt. Die einzelnen Fertigungsstufen
A, B, C können
innerhalb einer gemeinsamen Anlage kombiniert oder auch an unterschiedlichen
Orten angeordnet sein. Auch ist es nicht zwingend erforderlich,
dass die Halbzeuge 2B, 2C zwischen den Fertigungsstufen
auf Coils 4 aufgerollt werden.
Anstelle
der hier beschriebenen Bleche 2B–2D als Halbzeuge
ist das nachfolgend beschriebene Verfahren auch auf andere Halbzeuge,
insbesondere metallische Halbzeuge, wie Stangen, Rohre, anwendbar,
die innerhalb einer Fertigungsstufe in einem kontinuierlichen Verfahren,
wie beispielsweise Walzen, Pressen, Extrudieren, etc. als so genannte Meter-
oder Endlosware erzeugt werden. Prinzipiell ist das Verfahren auch
auf nichtmetallische Halbzeuge anwendbar.
Im
Ausführungsbeispiel
der 1 ist vorgesehen, dass in der Fertigungsstufe
A nach dem Warmwalzen ein Dickenprofil als Ausgangsprofil 6D-1 des
Rohblechs 2B mit Hilfe einer Messeinrichtung 8 erfasst
wird. In den nachfolgenden Fertigungsstufen B, C werden vor dem
jeweiligen Bearbeitungsvorgang Messprofile als Eingangsprofile 6B-2, 6C-2 des
Rohblechs 2B bzw. des Feinblechs 2C erfasst. Im
Anschluss an die Bearbeitung werden jeweils Ausgangsprofile 6C-1 und 6D-1 des
Feinblechs 2C bzw. des Endblechs 2D erfasst.
Sofern
eine eindeutige Zuordnung des jeweiligen Halbzeugs zu der vorhergehenden
Fertigungsstufe gewährleistet
ist, kann auch auf die eingangsseitige Dickenprofilbestimmung, also
auf die Eingangsprofile 6B-2, 6C-2, verzichtet
werden. Wird sowohl ein Eingangsprofil 6B-2, 6C-2 als
auch ein Ausgangsprofil 6C-1, 6D-1 erfasst, so
werden die einander zugeordneten Dickenprofile 6B-2, 6C-1 sowie 6C-2 und 6D-1 einander
in geeigneter Weise zugeordnet. Falls keine Eingangsprofile 6B-2, 6C-2 erfasst
werden, so erfolgt eine Zuordnung direkt zwischen den Ausgangsprofilen 6B-1, 6C-1, 6D-1.
Zur
Messung der Dickenprofile umfasst die Messeinrichtung 8 insbesondere
berührungslos
arbeitende Messfühler,
die an einer genau definierten Position zu den Blechen 2B–2D,
insbesondere in deren Mitte, orientiert sind. Die Messeinrichtung 8 ist hierbei
derart ausgebildet, dass sie während
des kontinuierlichen Fertigungsverfahrens der Bleche 2B–2D kontinuierlich
die Dicke misst und die Dickenprofile 6B–6D als
Messdaten ausgibt.
Diese
Profile 6B–6D werden
an eine Datenverarbeitungseinrichtung 14 (2) übermittelt.
Die Datenverarbeitungseinrichtung 14 umfasst einen Speicher 16,
in dem die Profile 6B–6D mehrerer,
vorzugsweise aller der im Walzwerk hergestellten Halbzeuge 2B–2 D abgelegt
werden. Die Datenverarbeitungseinrichtung 14 umfasst weiterhin
eine Auswerteeinheit 18 und ist Teil eines Datenbearbeitungssystems,
welches neben der Datenverarbeitungseinrichtung 14 noch
eine oder mehrere Datenerfassungseinrichtungen 20A, B umfasst.
Die
von den Messeinrichtungen 8 übermittelten Profile 6B–6D werden
im Speicher 16 hinterlegt. Im Ausführungsbeispiel ist hierbei
vorgesehen, dass jedem Profil 6B–6D eine Herkunftsinformation 22 zugeordnet
ist. In dieser Herkunftsinformation 22 sind Informationen über die
chemische Zusammensetzung und/oder der Zuordnung zu bestimmten Chargen
und/oder Informationen über
bestimmte Fertigungsparameter, etc. abgelegt. Weiterhin sind hierbei
beispielsweise Verknüpfungsinformationen
hinterlegt, über
die die Ausgangsprofile 6B, C, D-1 mit den zugeordneten
Eingangsprofilen 6B, C-2 verknüpft sind. Alternativ hierzu
besteht auch die Möglichkeit,
lediglich bei den Ausgangsprofilen 6B-1 der ersten Fertigungsstufe
A derartige Herkunftsinformationen vorzusehen und die Zuordnung
eines Ausgangsprofils 6D-1 des Endblechs 2D zu
dem zugehörigen
Ausgangsprofil 6B-1 des zugehörigen Rohblechs 2B über eine
Auswertung der einzelnen Profile vorzunehmen, wie es nachfolgend
erläutert
wird.
Im
Ausführungsbeispiel
der 2 sind beispielhaft jeweils drei unterschiedliche
Profile zu unterschiedlichen Halbzeugen in den jeweiligen Fertigungsstufen
A, B, C hinterlegt. Bei den Fertigungsstufen B, C sind jeweils drei
zu verschiedenen Halbzeugen gehörige
Eingangsprofile sowie drei zu verschiedenen Halbzeugen gehörige Ausgangsprofile hinterlegt.
Die grau hinterlegten Profile sind Profile, die zu dem gleichen
Halbzeug in unterschiedlichen Fertigungsstufen gehören. Diese
grau hinterlegten Profile bilden quasi eine gemeinsame Familie,
da die ihnen zugehörigen
Halbzeuge auseinander hervorgegangen sind.
Ein
entscheidender Gesichtspunkt beim vorliegenden Verfahren ist nun
darin zu sehen, dass ein Blech-Teilstück 24 dem zugehörigen Halbzeug
in einer der Fertigungsstufen A, B, C zugeordnet wird. Hierzu wird
ein Teil-Profil 26, welches dem Teilstück 26 zuzuordnen ist,
mit Hilfe der Auswerteeinheit 18 im Hinblick auf Übereinstimmung
mit den im Speicher hinterlegten Profilen 6A–6D überprüft. Hierzu
wird ein mathematischer Algorithmus eingesetzt, welcher anhand charakteristischer
Profildaten die Prüfung
auf Übereinstimmung
vornimmt. Bei einer gefundenen Übereinstimmung
wird das Teilstück 24 dem
jeweiligen Halbzeug 2A–2D zugeordnet.
Ausgehend
von diesem grundlegenden Prinzip des Vergleichs der Profile 26, 6B–6D sind
vielfältige
Anwendungen möglich:
Teilweise
besteht das Problem, dass Restposten von Halbzeugen 2B–2D innerhalb
eines Walzwerkes vorliegen, jedoch nicht mehr nachvollzogen werden kann,
welcher Bramme 2A bzw. welcher Charge diese zuzuordnen
sind. In diesem Fall wird durch eine Prüfmesseinrichtung 28 ein
Teilprofil 26 zu einem Teilstück 24 des Restpostens
ausgemessen und das zugehörige
Profil und damit das zugehörige
Halbzeug ermittelt. Das gemessene Teilprofil 26 wird in diesem
Fall der Auswerteeinheit 18 übermittelt, die dieses dann
dem zugehörigen
Ausgangsprofil 6B-1 zuordnet
(in 2 in der Auswerteeinheit 18 das grau
hinterlegte Profil).
In ähnlicher
Weise wird dieses Verfahren beispielsweise im Rahmen der Qualitätskontrolle
eingesetzt. Wird bei einem Teilstück eines Endblechs 2D bei
einer Qualitätskontrolle
ein Qualitätsmangel
festgestellt, der entweder auf einen Materialfehler oder auf einen
Bearbeitungsfehler zurückzuführen ist,
so wird auch hier mit Hilfe der Prüfmesseinrichtung 28 ein
Teilprofil 26 aufgenommen und mit dessen Hilfe das zugeordnete
Ausgangsprofil 6D-1 des zugehörigen Endblechs 2D ermittelt
und damit das Endblech 2D identifiziert. Auf diese Weise
kann also insgesamt eine fehlerhafte Charge identifiziert und unter
Umständen
eine geeignete Rückrufaktion
durchgeführt oder
die gesamte Charge zurückgehalten
werden.
Anhand 3 wird
schließlich
noch ein weiterer Anwendungsfall erläutert. Hierbei wird davon ausgegangen,
dass innerhalb einer beliebigen Fertigungsstufe A, B, C für eine gewisse
Zeitdauer bestimmte Fertigungsparameter nicht eingehalten wurden
und/oder dass das in dieser Fertigungsstufe erzeugte Halbzeug 2B–2D über eine
gewisse Länge nicht
den Qualitätsanforderungen
entspricht. So wird beispielsweise im Nachhinein festgestellt, dass
in der Fertigungsstufe A für
eine gewisse Zeitdauer die Fertigungsparameter nicht im geforderten
Toleranzbereich waren. Bevorzugt ist diese Zeitinformation mit dem
Ausgangsprofil 6B-1 derart verknüpft, dass dieser Zeit ein Teilbereich 30 des
Ausgangsprofils 6B-1 zugeordnet werden kann, der einer
bestimmten Länge
des erzeugten Rohblechs 2B entspricht. Das Rohblech 2B wurde
in der nachfolgenden Fertigungsstufe B bereits zum Feinblech 2C feingewalzt.
Unter Zuhilfenahme weiterer Fertigungsparameter, wie beispielsweise
dem an sich bekannten Walzgrad, also dem Grad der Dickenreduzierung,
ist dem Teilbereich 30 eindeutig ein fehlerbehafteter Teilbereich 32 im Ausgangsprofil 6C-1 des
Feinblechs 2C zuzuordnen. Der bekannte Anfang und das bekannte
Ende des Teilbereichs 30 wird als Vergleichsprofil herangezogen,
um den entsprechenden Anfang und das Ende des Teilbereichs 32 im
Ausgangsprofil 6C-1 zu ermitteln.
Bei
allen Profilen ist aufgrund des gewählten Messprinzips der kontinuierlichen
Datenerfassung eine eindeutige Zuordnung jedes einzelnen Profilteilstücks zu einem
definierten Längenabschnitt
des Halbzeugs 2B–2D ermöglicht.
Hierzu werden parallel zu den aufgenommenen Messdaten fertigungsspezifische
Informationen wie beispielsweise Vorschubgeschwindigkeit, Bearbeitungszeit
von dem Datenerfassungssystem aufgenommen.
Es
ist also letztendlich klar identifizierbar, welches Teilstück im Feinblech 2C aufgrund
des Bearbeitungsfehlers in der Fertigungsstufe A schadhaft ist.
Dieses Teilstück
kann daher problemlos herausgetrennt werden, ohne dass das gesamte
Coil 4 entsorgt oder nur noch als minderwertige Qualität verarbeitet
werden kann. Für
diesen dritten Anwendungsfall besteht prinzipiell keine Notwendigkeit,
Herkunftsinformationen 22 zu hinterlegen.
In 4 ist
schließlich
noch eine Messeinrichtung 8 mit einer Vielzahl von einzelnen
Messstellen 34 über
die Breite des Halbzeugs 2B–2D verteilt angeordnet.
Die einzelnen Messstellen 34 stehen jeweils in Verbindung
mit einer weiteren Datenerfassungseinrichtung 20B, die
ebenfalls Teil des Datenverarbeitungssystems ist und die Daten an
die Datenverarbeitungseinrichtung 14 übermittelt. Im Ausführungsbeispiel
ist zentral in der Mitte eine Messstelle 34 mit grauer
Schraffur hervorgehoben. Bei einfachen eindimensionalen Messsystemen
wird lediglich diese zentrale Messstelle 34 eingesetzt,
um ein Linien-Dicken-Profil zu erhalten. Werden – wie in 4 dargestellt – eine Vielzahl
von Messstellen 34 nebeneinander angeordnet, so werden
mehrere Linienprofile und damit auch in Querrichtung zum Blech 2B–2D zusätzliche
Informationen erhalten. Insgesamt lässt sich hieraus ein zweidimensionales
Dickenprofil ermitteln, wodurch die Genauigkeit und Eindeutigkeit
einer Zuordnung zusätzlich
erhöht
werden kann.
Der
entscheidende Vorteil des hier beschriebenen Verfahrens, welches
insbesondere in Walzwerken eingesetzt wird, besteht darin, dass
kontinuierlich ein Linienprofil zumindest eines der Halbzeuge 2B–2D ermittelt
und in einem Speicher für
einen späteren
Vergleich abgelegt wird. Ist die Zuordnung eines bestimmten Teilstücks zu einem
der Halbzeuge 2A–2D oder
auch zu einem bestimmten Teilbereich der Halbzeuge erforderlich,
so erfolgt ein Vergleich des Teilprofils 26 mit den hinterlegten
Profilen 6B–6D.
Da jedes Teilstück
der Dickenprofile für
das jeweilige Halbzeug 2A–2D charakteristisch
ist, genügt
die Auswertung eines kurzen Teilprofils 26, das beispielsweise
einer Länge
von nur wenigen Zentimetern des Halbzeugs entspricht, um eine eindeutige Zuordnung
zu gewährleisten.
Ein weiterer besonderer Vorteil des Verfahrens ist darin zu sehen,
dass zu jedem Halbzeug eine Genealogie-Untersuchung durchgeführt werden
kann, dass also die Vorgänger- als
auch die Nachfolger-Halbzeuge eindeutig zuzuordnen sind. Dies geschieht
insbesondere durch die Ermittlung von Eingangsprofilen 6B,
C-2 und Ausgangsprofilen 6B, C, D-1 sowie der Verknüpfung einander
zugeordneter Eingangs- und
Ausgangsprofile (beispielsweise 6B-2 und 6C-1)
sowie der Verknüpfung
der Ausgangsprofile mit den Eingangsprofilen der nachfolgenden Fertigungsstufe
(beispielsweise 6C-1 mit 6C-2).
Insgesamt
bieten sich daher durch die kontinuierliche Erfassung der Linienprofile
vielfältige
Einsatzmöglichkeiten
an, die sowohl im Sinne einer effizienten Ressourcenausnutzung (genaue
Erkennung von mangelhaften Teilstücken, genaue Identifizierung
von bestehenden Restposten ...) als auch im Sinne von Qualitätssicherungsmaßnahmen
(Identifizierung einer Charge zu einem als Defekt erkannten Endblech 2D)
eingesetzt werden können.