Verfahren zur Überwachung und/oder Steuerung von Arbeitsvorgängen sowie Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens
Die Erfindung hat ein Verfahren zur Überwachung und/oder Steuerung von Arbeitsvorgängen sowie eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens zum Gegenstand. Es sind viele Arbeitsvorgänge bekannt, die ma- schinell durchgeführt werden. Bei vielen dieser Arbeitsvorgänge sind Überwachungs- und Steuerorgane vorhanden. In vielen Fällen, wie z. B. in der Fertigung vieler Produkte der pharmazeutischen Industrie ist es bis heute noch nicht möglich, sämtliche Arbeitsvorgänge innerhalb eines Fertigungsprozesses zu steuern.
Anderseits wird heute bei der Herstellung pharmazeutischer und chemischer Produkte, aber auch auf Gebieten der Nahrungsmittelindustrie und andern grösster Wert auf Sicherheit gegen Fehler und Verwechslungen bei der Herstellung gelegt. Da gerade in diesen Industriezweigen noch viele Arbeitsvorgänge manuell durchgeführt werden oder durchgeführt werden müssen, ist es ein Bedürfnis, ein grösste Sicherheit gewährendes Verfahren zur Überwachung und/oder Steuerung aller, der manuellen und der maschinellen Arbeitsvorgänge, zu besitzen.
Das erfindungsgemässe Verfahren hat zum Ziel, zur Überwachung und/oder Steuerung von Arbeitsprozessen, insbesondere von Verpackungs- und Herstellungsprozessen, höchste Sicherheit in Bezug auf Verarbeitung der richtigen Ausgangsprodukte (Qualität) und Verarbeitung dieser Ausgangsprodukte in der richtigen Menge (Quantität) zu gewährleisten. Es ist unmittelbar einleuchtend, dass Fehler bei ¯der Herstellung von Medikamenten schwerste Folgen nach sich ziehen können. Bei zu geringer Dosierung tritt die gewünschte und erwartende Wirkung des Medikaments nicht ein und auch Überdosierung kann schwerste Folgen zeigen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Ausgangsprodukte mit je einem Beglei¯t-Informationsträger, welcher Angaben über das betreffende Ausgangsprodukt kägt versehen sind, dass der Arbeitsvorgang auf einem Auftrags-Informationsträger festgehalten ist, dass die Begleit-Informationsträger und Auftrags-Informationsträger in eine Steuerund/oder Üb erwachungs einrichtung eingegeben werden, dass die richtige Ausführung des verlangten Arbeitsvorgangs wenigstens auf dem Auftrags-Informationsträger festgehalten wird und dieser Auftrags-Informationsträger der Begleitinformationsträger für das Endprodukt des durchgeführten Arbeitsvorgangs ist.
Mit Hilfe dieses Verfahrens lassen sich Arbeitsvorgänge, die höchste Anforderung an die Zuverlässigkeit stellen, wirksam überwachen. Ein solches Verfahren bildet für das Personal eine ausserordentliche Entlastung, in dem durch das System Herstellungsfehler weitgehend unmöglich gemacht werden. Das System hat den Vorteil, in Arbeitsprozessen angewendet werden zu können, bei denen einzelne Prozessschritte vollautorna- tisch durchgeführt werden und andere Prozessschritte praktisch manuell durchgeführt werden müssen. Das Verfahren sieht vor, dass der Auftrags-Informationsträger für jede Prozessstufe zum Begleit-Informationsträger der nächsten Stufe wird. Besonders geeignet als Informationsträger sind Lochkarten. Es wäre aber auch möglich, andere Informationsträger wie Lochstreifen oder Magnetband zu verwenden.
Das Verfahren eignet sich äusserst gut für Arbeitsvorgänge, in denen minde- stens eine Arbeitsprozessstufe ein Misch-, Abfüll-, Wäge-, Etikettier-, oder Verpackungsvorgang ist.
Verwendet man als Informationsträger Lochkarten, so enthalten die Überwachungs und/oder Steuergeräte Vorrichtungen zum Lesen der auf diesen Lochkarten enthaltenen Vorschriften. Der Lochkartenleser für die Auftrags-Lochkarte kann eine Vorrichtung zum Geben von Information enthalten.
Die Vorrichtung zum Geben der Information, beispielsweise eine Lochvorrichtung, soll nur betätigt werden können, sofern der Arbeitsvorgang beendigt ist. Es ist vorteilhaft, wenn die Lochkarten nicht aus den Steuer bzw. Überwachungsgerät entfernt werden können, solange der Arbeitsvorgang nach seiner Beendigung nicht qwttiert, d. h. die Lochvorrichtug nicht betätigt wurde.
Umgekehrt soll der Betrieb der Steuer- bzw. Überwa chungsvorrichtung nicht möglich sein, sofern das vorgeschriebene Quittierloch schon vorhanden ist. Das beschriebene Verfahren zur Überwachung bzw. Steuerung von Arbeitsvorgängen erlaubt es, den Werdegang d. h.
die Entstehungsgeschichte von Zwischen- und Endprodukten nachträglich zu bestimmen. Einzige Vorausseti zung ist, dass weder Auftrags- noch Begleit-Informationsträger vernichtet werden.
Ein grosser Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens liegt darin, dass die Einführung des Verfahrens in einem Fabrikationsbetrieb ohne weiteres schrittweise erfolgen kann. Es ist also z. B. möglich, vorerst sämtliche oder einen Teil der Wägevorgänge nach dem Verfahren zu überwachen und/oder zu steuern. Zu einem späteren Zeitpunkt kann ¯das Verfahren für andere Arbeitsvorgänge, beispielsweise auch für die Mischvorgänge eingeführt werden. Und wieder zu einem spätem Zeitpunkt ist es möglich auch den Verpackungsvorgang nach dem Verfahren zu überwachen bzw. zu steuern. Das beschriebene äusserst vielseitige Verfahren ist also jederzeit ausbaufähig und kann den Bedürfnissen jedes Betriebes angepasst werden.
In einer Verpakkungsstrasse können mit Hilfe der Steuer- bzw. Üb er- wachungsgeräte fehlerhaft etikettierte Produkte, falsches Prospektmaterial oder falsche Schachteln, automatisch aussortiert werden indem Aussortiervorrichtungen bekannter Bauweise vom Gerät gesteuert werden.
Die Geräte können so ausgebildet sein, dass z. B. bei Fehlmanipulationen durch das Bedienungspersonal und/oder bei Feststellung falscher Produkte die gesamte Einrichtung blockiert wird. Das Aufheben der Blockierung soll mit Vorteil nur übergeordnetem Personal z. B.
mit einem Schlüssel möglich sein. Durch entsprechenden Einsatz dieses Schlüssels (Meisterschlüssel) soll die Kontrollfunktion des Gerätes vorübergehend d. h. bis zu erfolgten Korrektur des Fehlers aufgehoben werden.
Anhand der Zeichnung ist ein erfindungsgemässes Verfahren zur Überwachung und/oder Steuerung von Arbeitsvorgängen erläutert. Es handelt sich um eine schematisch dargestellte Fertigungsanlage für beispielsweise pharmazeutische Produkte, in der einzelne Arbeitsvorgänge manuell, andere vollautomatisch durchgeführt werden. Schematisch dargestellt sind die Einrichtungen für die drei typischen Arbeitsvorgänge Wägen, in der Wägeanlage 2; Mischen, in der Mischanlage 3 und Verpacken; in der Verpackungsanlage 4.
Andere Arbeitsvorgänge wie z. B. Tablettieren oder das Messen und Bestimmen chemischer Eigenschaften wie pH-Werten usw. sind nicht dargestellt, können aber mit dem Verfahren ebenfalls überwacht bzw. gesteuert werden. Als Auftrags- und Begleit-Informationsträger werden Lochkarten verwendet. Sämtliche Auftrags- und teilweise auch die Begleit-Lochkarten werden z. B. in der Auftrags- bzw. Rezepturstelle 1 ausgefertigt. Vorrichtungen zur Überwachung bzw. Steuerung solcher Arbeitsvorgänge sind auch in der schweizerischen Patentschrift Nr. 505 432 beschrieben.
Die Wägeanlage 2 umfasst z. B. drei Waagen 22, 23, 24 verschiedener Messbereiche und Genauigkeit, welche vom Steuer- und Überwachungsgerät T1 kontrolliert werden. Es sei mit der Waage 23 ¯die Menge X einer Substanz A abzuwägen. Diese Vorschrift ist auf der Auftrags-Lochkarte 12 festgehalten. Es können aber noch detailliertere Angaben auf ¯der Auftrags-Lochkarte, insbesondere solche über Wäge-Toleranz, Lagernummer der Substanz A, usw., enthalten sein. Die Substanz A werde im Behälter 231 zugeliefert. Dieser Behälter 231 ist mit einer Begleit-Lochkarte 232 versehen, welche die notwendigen Angaben über die substanz A enthält. Die Begleit-Lochkarte 232 wird in den Lochkartenleser 212 und die Auftragslochkarte 12 in den Lochkartenleser 211 eingegeben und dort z. B. festgehalten. Das Über- wachungs- bzw.
Steuergerät überprüft die Begleitlochkarte 232 und damit die Qualität der Substanz A. Ist die Begleitlochkarte 232, also die Substanz im Behälter 231 falsch, bleiben die Waagen 22, 23, 24 gesperrt. Wenn die Substanz im Behälter 231 also die Begleitlochkarte 232 richtig ist, wird die Waage 23 zur Wägung freigegeben. Die auf der Auftragskarte 12 vorgeschriebene Menge X (Quantität) ¯der Substanz A (Qualität), kann beispielsweise manuell in den Behälter 233 abgefüllt werden. Der Tariervorgang fürdas leere Gefäss 233 wird vom Überwachungs- bzw. Steuergerät 21 berücksichtigt. Nach beendetem und richtig ausgeführtem Wägevorgang muss mit Hilfe der Quiftiervorrichtung 20, beispielsweise mit einem Loch Q, quittiert werden.
Quittiert werden kann nur, wenn richtig gewogen wurde.
Die Auftrags- 232 und/oder Begleitlochkarte 12 werden von den entsprechenden Lochkartenleser 211, 212 erst freigegeben, wenn quittiert wurde. Bei vorhandenem Quittierioch Q in der Auftragskarte 12 bleibt eine Wiederholung des Wägevorgangs ausgeschlossen. Die Auftrags-Lochkarte 12 mit dem Quittungsloch Q wird nun zur Begleitlochlkarte 120 des Behälters 233, der die Menge X (Quantität) der Substanz A (Qualität) enthält.
Die Mischanlage 3 besteht aus dem eigentlichen Mischer 32 sowie ¯dem Steuer- und Überwachungsgerät 31. Im Mischer 32 seien bestimmte, und beispielsweise mit der Wägeanlage 2 ab gewogene, Mengen verschiedener Substanzen zu mischen. Diese Vorschrift ist auf einer Auftragsiochkarte 13 festgehalten.
Die Behälter - gezeichnet ist nur ¯der Behälter 233 mit der Menge x der Substanz A - sind je mit einer Begleitlochkarte versehen. Die Auftragslochkarte 13 wird in den Lochkartenleser 131, und die verschiedenen Begleitlochkarten 120 werden in die Lochkartenleser 33, 34 eingegeben. Die Locnkartenleser 33, 34 können so geschaltet sein, Idass es gleichgültig ist, welche der Begleitlochkarten mit welchen andern in welchem der Lochkartenleser 33, 34 liegen. Es kann für ein bestimmtes Gerät aber auch vorgeschrieben sein, dass die Lochkartenleser 33, 34 in einer bestimmten Reihenfolge mit Begleitlochkarten aufgefüllt werden müssen.
Ein Überwachungs- und/oder Steuergerät 31 kann nur einen, oder aber drei oder auch mehr Lochkartenleser für Begleitlochkarten enthalten. Das Gerät 31 prüft nun zuerst, ob alle und die richtigen Begleitlochkarten da sind. Erst wenn dies der Fall ist kann der Mischvorgang im Mischer 32 ablaufen. Auftrags- 13 und Begleitlochkarten können nur entfernt werden, wenn der Mischprozess richtig durchgeführt wurde, und wenn, wiederum wie weiter oben ähnlich beschrieben, mit Hilfe der Quittiervorrichtung 30 auf der Auftragskarte 13 ein entsprechendes Quittierzeichen Q', angebracht wurde.
Das Quittierzeichen Q' kann ein Loch an einer bestimmten Code-Position der Lochkarte sein. Die Quittiervor rich+.tina 30 kann erst betätigt werden, wenn der Mischvorgang beendigt ist. Eine Wiederholung des Mischvorgangs ist unmöglich, weil das Vorhandensein des Quittierloches Q' in der Auftragskarte vom Steuergerät 31 festgestellt wird und ¯der Mischer 32 blockiert bleibt. Das Mischprodukt 35 wird nun in den Behälter
36 gebracht und mit der Misch-Auftragslochkarte 13 als
Begleitlochkarte 130 versehen.
Die Verpackungsanlage 4 besteht aus der Förderan lage 45 mit Dispersier-Vorrichtungen für z. B. Pillen, Tabletten, Verpackungsgläschen, Klebe-Etiketten, Prospekte und Verpackungsschachteln, dem Überwachungs- und/oder Steuergerät 41 für die gesamte Förderanlage, sowie den optisch-elektrischen Code-Inspektoren 42, 43,
44. In der Verpackungsanlage 4 seien im gezeigten
Beispiel je eine Anzahl Tabletten 462 in jedes Ver packungsgläschen 461 labzufüllen. Jedes der Gläschen ist mit einer Etikette 463 zu bekleben und mit einem
Prospekt 464 begleitet, in eine Faitschachtel 465 zu verpacken. Dieser Verpackungsprozess ist auf der Auf tragsiochkarte 14 festgehalten.
Gläschen 461, Tabletten
462, Etiketten 463 Prospekte 464 und Schachteln 465, werden mit je einer Begleit-Lochkarte 411, 412, 423,
434, 445 zur Verpackungsanlage 4 angeliefert. Die
Begleitkarten 411 und 412 für Gläschen und Tabletten werden in den Begleit-Lochkartenleser 141 des Steuer gerätes 41 eingegeben. Die drei Begleitlochkarten 423,
434, 445 für Etiketten, Prospekte und Schachteln werden je in ¯die Lochkarten-Leser 421, 431, 441 des zugehörigen optisch-elektrischen Codeinspektors 42, 43,
44 eingelegt. Die Codeinspektoren prüfen die einzelnen
Etiketten, Prospekte oder Schachteln nach einem Code, der auf den Begleitlochkarten enthalten und dem Code inspektor vorgeschrieben ist, auf Richtigkeit. Die Auf tragslochkarte 14#auf welcher der gesamte Verpackungs prozess festgehalten ist wird in ¯den Lochkartenleser 414 eingegeben.
Diese Auftrags-Lochkarte 14 kann nur aus dem Lochkartenleser 414 entfernt werden, sofern der
Auftrag, beispielsweise eine vorgegebene Anzahl fertige
Tabletten-Packungen 5, richtig ausgeführt ist und wenn die Quittiervorrichtung 40 betätigt wurde. Die Quitbier- vorrichtung bleibt umgekehrt verriegelt, solange der
Auftrag nicht beendigt ist. Die Quittierung wird z. B. mit einem Loch Q" an einer vorbestimmten Code-Position in der Auftragslochkarte 14 festgehalten. Die quittierte
Auftragslochkarte 14 wird die Begleit-Lochkarte 140 für die vorbestimmte Anzahl Tabletten-Packungen 5 welche in Behältern 51 abgefüllt sind. Wird z.
B. von den
Codeinspektoren 42, 43, 44 falsches Verpackungs material bestimmt, so kann vorgesehen sein, die Förder anlage 45 abzustellen und die fehlerhaften Produkte manuell zu entfernen oder diese vollautomatisch auszu scheiden.
PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Überwachung und/oder Steuerung von Arbeitsvorgängen, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Ausgangsprodukte mit je einem Begleit
Informationsträger, (232, 120, 130) welcher Angaben über ¯das betreffende Ausgangsprodukt trägt, versehen sind, dass der Arbeitsvorgang auf einem Auftrags
Informationsträger (12, 13, 14) festgehalten ist, dass die Begleit-Informationsträger und Auftrags-Informations träger in eine Steuer- und/oder Überwachungsein- richtung (21, 31, 41) eingegeben werden, dass die richtige Ausführung des verlangten Arbeitsvorgangs wenigstens auf dem Auftrags-Informationsträger (12, 13, 14) festgehalten wird und dieser Auftrags-Informationsträger (12, 13, 14) der Begleit-Informationsträger (120, 130, 140) für das Endprodukt des durchgeführten Arbeitsvorgangs ist
II.
Vorrichtung zur Ausübung ¯des Verfahrens gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (211, 212, 33, 34, 141, 421, 431, 441) zum Lesen von auf Informationsträgern enthaltener Information, Mittel zum Vergleich von auf verschiedenen Informationsträgern vorhandener Information, Mittel (20, 30, 40) zum Geben von Informationen auf Informationsträger sowie Überwachungs-, Schalt- und Steuerorgane zu überwachende und/oder zu steuernde Arbeitsgeräte enthält.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Begleit- und/oder Auftrags Informationsträger Lochkarten sind.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der überwachte und/oder gesteuerte Arbeitsvorgang ein Verpackungsvorgang ist.
3. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der überwachte und/oder gesteuerte Arbeitsvorgang ein Mischvorgang ist.
4. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, adass der üiber- wachte und/oder gesteuerte Arbeitsvorgang ein Wägevorgang ist.
5. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, tdass der überwachte und/oder gesteuerte Arbeitsvorgang von einem Arbeitsgerät vollautomatisch durchgeführt wird.
6. Verfahren gemäss Patentanspruch 1 oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein wenigstens teilweise manuell durchzuführender Arbeitsvorgang überwacht und/oder gesteuert wird.
7. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch ein lochkartengesteuertes Gerät zum Überwachen und/oder Steuern von Waagen (22, 23, 24).
8. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch ein lochkartengesteuertes Gerät zum Überwachen und/oder Steuern von Mischern (32).
9. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch ein lochkartengesteuertes Gerät (41) zum Überwachen und/oder Steuern von Codelesern (42, 43, 44).
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