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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fertigungsmaschine,
insbesondere einer Spritzgussmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Derartige
Betriebsverfahren für
Fertigungsmaschinen sind bekannt. Im allgemeinen Maschinenbau und
insbesondere im Spritzgießmaschinenbau ist
es Stand der Technik, dass die Maschinen in verschiedenen Modellen
mit unterschiedlichem Funktionsumfang angeboten werden. Die einzelnen
Modelle können
bei Bedarf durch Zukauf von Optionen oder Sonderausrüstungen
aufgewertet werden. Der notwendige Funktionsumfang zur Herstellung
eines Fertigungsproduktes ergibt sich aus den Anforderungen des
herzustellenden Fertigungsproduktes, das auf der Maschine gefertigt
werden soll. Üblicherweise handelt
es sich hierbei um Steuerungskomponenten, insbesondere um Software
und gegebenenfalls um zusätzliche
Hardwarekomponenten. Diese Funktionalitäten werden üblicherweise einmalig für eine Neumaschine
oder während
des Lebenszyklus der Maschine durch geeignete Nachrüstungen
beim Hersteller der Maschine bestellt und in die Maschine eingebaut
oder an dieser ergänzt.
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Bei
diesen bekannten Betriebsverfahren ist von Nachteil, dass eine einmal
fertigungsproduktspezifisch eingerichtete Fertigungsmaschine wenig
flexibel für
die Fertigung unterschiedli cher Fertigungsprodukte ist. Die bei
einer Neumaschine eingerichteten oder über Nachrüstungen ergänzten Funktionen sind an die
jeweilige Maschine gebunden und können nicht ohne weiteres auf
andere Maschinen übertragen
werden, was zum Beispiel notwendig werden kann, wenn das Fertigungsprodukt
aufgrund logistischer Anforderungen beim Betreiber auf einer anderen
Maschine gefertigt werden muss. Andererseits liegt eine eingebaute
Funktionalität
einer Fertigungsmaschine beispielsweise zu einem späteren Zeitpunkt
brach, wenn ein anderes Produkt auf dieser Maschine gefertigt werden
soll, das diese Funktion nicht benötigt. Hieraus ergeben sich
wirtschaftliche Nachteile. Außerdem
muss sich der Betreiber der Fertigungsmaschine bereits frühzeitig
festlegen und entsprechende Investitionen tätigen, um später schnell
und flexibel fertigen zu können.
Es muss also eine Maschinenausstattung gewählt werden, die es ermöglicht,
eine Vielzahl von möglichen
Fertigungsprodukten auf dieser Maschine herzustellen. Hierbei wird
in Kauf genommen, dass Steuerungsteile oder Vorrichtungskomponenten
angeschafft werden müssen,
die – wenn überhaupt – erst in
der Zukunft zum Einsatz kommen.
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Falls
ein Betreiber der Fertigungsmaschine zu einem späteren Zeitpunkt weiterentwickelte
oder gar vollkommen neue Funktionalitäten nutzen möchte, ist
in der Regel eine aufwendige Aktualisierung an der Steuerung der
Fertigungsmaschine notwendig, die oftmals einen Einsatz von Wartungs-
und/oder Technikerpersonal beim Betreiber der Fertigungsmaschine
erfordert. Dieser hohe Umrüstungsaufwand ist
nicht wünschenswert.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Fertigungsmaschine,
insbesondere einer Spritzgussmaschine, anzugeben, mit dem eine Fertigungsmaschine
besonders einfach und flexibel an unterschiedliche Anforderungen
zur Herstellung eines Fertigungsproduktes anpassbar ist. Insbesondere
soll das erfindungsgemäße Verfahren
kostengünstig
durchführbar
sein, dahingehend, dass Vorratsinvestitionen, die bislang zur Herstellung
verschiedener Fertigungsprodukte erforderlich sind, vermindert oder
vermieden werden.
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Diese
Aufgaben werden mit einem Verfahren zum Betreiben einer Fertigungsmaschine
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird eine
Steuerungs-/Regelungssoftware oder Module einer solchen Software außerhalb
einer Steuerungskomponente der Fertigungsmaschine fertigungsprodukt-individuell
bereitgestellt und zumindest zur Herstellung des Fertigungsproduktes
in die zumindest eine Steuerungskomponente geladen oder in dieser
gespeichert. Dieser erfindungsgemäße Grundgedanke, die Steuerungs-/Regelsoftware,
im Folgendem Steuerungssoftware genannt, außerhalb der Steuerungskomponente
der Fertigungsmaschine fertigungs-individuell zu generieren und/oder
bereitzustellen und eine fertigungsprodukt-individuelle Variante
der Steuerungssoftware bei Bedarf während der Herstellung des Fertigungsproduktes
in der Fertigungsmaschine zu implementieren, ermöglicht es, den Betrieb der
Fertigungsmaschine leicht und mit geringen Kosten an die Herstellungsanforderungen
unterschiedlicher Fertigungsprodukte anzupassen. Unter "Steuerungssoftware
sollen gemäß der Erfindung
im Folgenden auch einzelne Softwaremodule verstanden werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung wird die Steuerungssoftware während eines vorbestimmten Zeitraums
zur. Herstellung des Fertigungsproduktes in die Steuerungskomponente geladen
und/oder in dieser gespeichert. Während dieses vorbestimmten
Zeitraumes kann dann das Fertigungsprodukt mittels der so angepassten
Fertigungsmaschine hergestellt werden.
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Bei
einer anderen vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist die Steuerungssoftware für eine vorbestimmte Fertigungszykluszahl
zur Herstellung einer vorbestimmten Anzahl von Fertigungsprodukten
in der Steuerungskomponente geladen und/oder wird dort gespeichert.
Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn in einfacher Art und
Weise eine bestimmte herzustellende Anzahl von Fertigungsprodukten
vorhersehbar ist. Der Betreiber muss somit die erforderliche Steuerungssoftware
nur für
die zu fertigende Fertigungsproduktanzahl beschaffen und bezahlen.
Dies stellt eine Kostenoptimierung für den Betrieb der Fertigungsmaschine
dar.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird die fertigungsprodukt-individuelle Steuerungssoftware vom Hersteller
der Fertigungsmaschine zur Verfügung
gestellt und insbesondere über
eine Datenfernleitung an die Fertigungsmaschine übertragen. Diese Maßnahme ermöglicht es
dem Hersteller der Fertigungsmaschine, die eingesetzte Steuerungssoftware
beim Betreiber der Fertigungsmaschine in einfacher Art und Weise
zu kontrollieren und entsprechende Abrechnungsmodalitäten einfach
einzurichten und zu überwachen.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung wird die fertigungsprodukt-individuelle Steuerungssoftware
in einer zentralen Verteil- und Überwachungsstation
beim Betreiber der Fertigungsmaschine einem Anwender und/oder Bediener
der Fertigungsmaschine zur Verfügung
gestellt. Hierdurch kann in einfacher Art und Weise beim Betreiber
von mehreren Fertigungsmaschinen ein Software- oder Lizenzpool,
das heißt
eine Software- oder Lizenzsammlung, vorgehalten werden, die fertigungsprodukt-individuell
und bedarfsgerecht an verschiedene Fertigungsmaschinen verteilt
werden kann.
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Besonders
vorteilhaft ist es, die fertigungsproduktindividuelle Steuerungssoftware
als Ganzes oder in Form von erforderlichen Softwareergänzungsmodulen
oder Softwareaktualisierungsmodulen bereitzustellen, die ggfs. automatisch
von der Steuerungssoftware selbstständig gesucht werden oder dem
Anwender angeboten werden.
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Gegebenenfalls
kann es vorteilhaft sein, dass die Steuerungssoftware, die Softwareergänzungsmodule
oder Softwareaktualisierungsmodule im Internet oder in einem Intranet
bereitgestellt werden. Hierdurch können in einfacher Art und Weise unterschiedliche
Fertigungsmaschinen, welche sich an verschiedenen Standorten des
Betreibers der Fertigungsmaschinen befinden, mit fertigungsprodukt-individueller
Software versorgt werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
wird die in der Steuerungskomponente geladene und/oder gespeicherte
Steuerungssoftware vom Hersteller der Fertigungsmaschine aktiviert, überwacht und/oder
deaktiviert. Dies ist vorteilhaft und entlastet den Betreiber von
Verwaltungsaufwand betreffend die zur Verfügung gestellte Software. Der
Hersteller der Fertigungsmaschine kann dies zweckmäßigerweise
als besondere vorteilhafte Unterstützungsdienstleistung dem Betreiber
der Maschine anbieten.
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Geeignete
fertigungsprodukt-individuelle Steuerungssoftware oder ein geeignetes
fertigungsprodukt-individuelles Steuerungssoftwaremodul sind beispielsweise
Softwareprodukte zur statistischen Auswertung eines Fertigungsprozesses,
zur Qualitätssicherung
und/oder zur Warenwirtschaftsoptimierung.
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Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung können
benötigte
Funktionalitäten
der fertigungsproduktindividuellen Steuerungssoftware oder der entsprechenden
Steu erungssoftwaremodule anhand einer Auswahlliste vom Anwender
der Fertigungsmaschine zusammengestellt und insbesondere von der
zentralen Bereitstellungseinrichtung oder vom Hersteller der Fertigungsmaschine
angefordert werden.
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Weiterhin
vorteilhaft ist es, das vom Bereitsteller der Software, zum Beispiel
dem Hersteller der Fertigungsmaschine, eine zeitabhängige oder
zykluszahlabhängige
Nutzungsgebühr
für die
Steuerungssoftware und/oder benötigten
Steuerungssoftwaremodule erhoben werden kann. Dies gibt insbesondere
zusammen mit der Möglichkeit
der Aktivierung, Kontrolle oder Deaktivierung der in der Steuerungskomponente
geladenen Steuerungssoftware durch den Betreiber diesem die Möglichkeit,
einfache, transparente und somit kundenfreundliche, zum Beispiel
betreiberfreundliche, Kostenabrechnungen durchzuführen.
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Weiterhin
hat sich als vorteilhaft erwiesen, zur Steuerungsüberwachung
und -abrechnung eine ständige
oder temporäre,
insbesondere getaktete Verbindung zu einem Bereitstellungsserver
herzustellen. Der Bereitstellungsserver kann insbesondere in der
Steuerungskomponente integriert sein, als zentraler Server beim
Betreiber der Fertigungsmaschine angeordnet sein oder über eine
Fernverbindung mit der Fertigungsmaschine verbunden sein.
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Im
Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren
beispielhaft anhand eines möglichen
Betriebsszenarios beim Betreiber an einer Fertigungsmaschine beschrieben:
In
einer Ausgangssituation befindet sich eine Fertigungsmaschine bei
einem Betreiber (Kunden des Maschinenherstellers) derselben; das
heißt
bei einem Hersteller eines Fertigungsproduktes im Betrieb, wobei
zu einem ersten Zeitpunkt ein erstes Fertigungsprodukt A auf der
Fertigungsmaschine, insbesondere der Spritzgussmaschine, hergestellt
wird. Von der Fertigungsplanung beim Betreiber der Fertigungsspritzgussmaschine
erhält
der Bediener der Spritzgussmaschine noch während der Herstellung des ersten
Fertigungsproduktes A Anweisungen über die Art und Weise und die
Eigenschaften eines zukünftig,
zum Beispiel als nächstes
herzustellenden zweiten Fertigungsproduktes B. Der Anwender, das heißt der Bediener
der Spritzgussmaschine, kann insbesondere anhand einer ihm vorliegenden
Auswahlliste benötigte
Softwarekomponenten auswählen,
die für
eine fertigungsprodukt-individuelle Steuerungssoftware zur Herstellung
des zweiten, zukünftigen
Fertigungsproduktes B notwendig sind. Eine solche Anforderungsliste
schickt der Bediener der Spritzgussmaschine an eine zentrale Verteileinrichtung,
zum Beispiel einen zentralen Softwareverteilserver, der beim Betreiber
der Fertigungsmaschine angeordnet ist oder über eine Fernverbindung mit
der Fertigungsmaschine verbindbar ist. Anhand der Kriterien, die
der Bediener in der Auswahlliste zusammengestellt hat, wird eine
fertigungsprodukt-individuelle Software für das zukünftig zu fertigende zweite Fertigungsprodukt
B zusammengestellt und von der zentralen Verteilstation dem Bediener
der Spritzgussmaschine zur Verfügung
gestellt und in die Steuerungskomponente geladen. Bei der Auswahl
und Zusammenstellung der fertigungsprodukt-individuellen Steuerungssoftware
kann der Bediener wählen, ob
die Software für
einen bestimmten Fertigungszeitraum oder für eine bestimmte Fertigungszykluszahl benötigt wird.
Ersteres bietet sich insbesondere dann an, wenn dem Bediener bekannt
ist, wie lange das zweite Fertigungsprodukt B auf der von ihm bedienten
Fertigungsmaschine produziert werden soll. Zweiteres bietet sich
insbesondere dann an, wenn eine vorgegebene Stückzahl der herzustellenden Fertigungsprodukte
B vorbekannt ist.
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Zusammen
mit der fertigungsprodukt-individuellen Steuerungssoftware oder
den Modulen derselben können
in besonders zweck mäßiger Art
und Weise vom Bediener der Fertigungsmaschine, zum Beispiel aus
einem Vorrichtungsvorrat, beim Betreiber der Fertigungsmaschine
oder – falls
dort nicht vorhanden – beim
Hersteller der Fertigungsmaschine gegebenenfalls für die Fertigung
des zukünftig
herzustellenden Fertigungsproduktes B notwendige Zusatzvorrichtungen,
wie zum Beispiel Kaskadenanordnungen von Spritzgussdüsen oder
dergleichen, ebenfalls fertigungsprodukt-individuell mit einem ausreichenden
zeitlichen Vorlauf bestellt und angeschafft werden, so dass bei
Beginn der Produktion des zweiten Fertigungsproduktes B sowohl die
fertigungsprodukt-individuelle Steuerungssoftware als auch die genannten
gegebenenfalls erforderlichen Vorrichtungszusatzausstattungen für die Fertigungsmaschine
rechtzeitig beim Betreiber der Fertigungsmaschine vorhanden sind,
so dass die Fertigung des zweiten Fertigungsproduktes B ohne zeitliche
Verzögerung
planmäßig beginnen
kann.
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Sofern
aufgrund einer Änderung
in der Fertigungsplanung beim Betreiber der Fertigungsmaschine eine
Fortsetzung der Fertigung des ersten Fertigungsproduktes A oder
eine andere Fertigungsmaschine zur Herstellung des zukünftigen
Fertigungsproduktes B erforderlich wird, beispielsweise aus Kapazitäts- oder
anderen zum Beispiel logistischen Gründen, kann die fertigungsprodukt-individuelle Software
und/oder gegebenenfalls entsprechende Vorrichtungszusatzausstattungen
in einfacher Art und Weise einer anderen Fertigungsmaschine zur Verfügung gestellt
werden, so dass ohne großen
Aufwand die Produktion des ersten und/oder zukünftigen Fertigungsproduktes
(A, B) auf einer anderen Maschine begonnen und/oder fortgesetzt
werden kann.
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Beim
erfindungsgemäßen Verfahren
ist von besonderem Vorteil, dass zur Nutzung der fertigungsprodukt-individuellen
Software oder deren Komponenten in besonderer Art und Weise eine
zeit abhängige
oder ein zykluszahlabhängige
Lizenzgebühr
für die
Software erhoben werden kann, so dass für den Betreiber der Fertigungsmaschine
eine besonders transparente Kostenabrechnung mit dem Hersteller
der Fertigungsmaschine oder der Software möglich ist. Dies erleichtert
insbesondere auch die Stückkostenkalkulation
der herzustellenden Fertigungsprodukte und ermöglicht es, diese kostengünstiger
herzustellen. Für
den Hersteller der Fertigungsmaschine und den Bereitsteller der
entsprechenden Steuerungssoftware ist von besonderem Vorteil, dass über die
zeitabhängig
oder zykluszahlabhängig eingenommenen
Lizenzgebühren
in einfacher Art und Weise eine Bedarfsbestimmung der einzelnen Softwarekomponenten
bei dem Betreiber der Fertigungsmaschine durchgeführt werden
kann. Dies erleichtert es dem Hersteller bzw. Bereitsteller der Steuerungssoftware
oder der Steuerungssoftwarekomponenten, zu entscheiden, welche Funktionalitäten gegebenenfalls
bei einer optimierten Steuerungssoftwareauslegung in eine Basissoftwareausstattung übergeführt werden
oder ob es sinnvoller ist, diese als separate Steuerungssoftwaremodule
zur Verfügung
zu stellen.
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Insgesamt
gesehen ermöglicht
das erfindungsgemäße Verfahren
einen weit flexibleren Einsatz vorhandener Fertigungsmaschinen und
somit eine optimierte Auslastung derselben bei reduzierten Fertigungsproduktstückkosten.
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- A
- erstes
Fertigungsprodukt
- B
- zweites
Fertigungsprodukt