CN102804090A - 用于在机床上的简化的故障处理的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

在用于处理发生在机床(1)上的故障的方法中，所述故障的故障报告被存储在一故障存储器(29)中，根据本发明将故障报告，或者还有由操作者选出的操作情形，自动化地连同其所属的加工历史一起存储在所述故障存储器(29)中，并且为了故障处理，所存储的故障报告连同其所属的加工历史一起被一故障处理系统(25)从所述故障存储器(29)读出。为此根据本发明将故障报告，或者还有由操作者选出的操作情形，连同其所属的加工历史一起存储在机床(1)的故障存储器(29)。

Description

用于在机床上的简化的故障处理的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于发生在机床上的故障的简化故障处理的一种方法、一种计算机程序产品、一种机床和一种故障处理系统，该故障的故障报告存储在一故障存储器中。
背景技术
机床及其控制方法的增加的复杂性由于机床和加工参数的数量增加而导致：向机床开发者完整地报告故障是困难的或者甚至是不可能的。机床操作者的故障报告可能例如与机床操作者无法接近的内部的机床参数相关，或者由在专门的操作或处理情形方面的改进建议组成，该操作或处理情形的报告借助基于纯文本表述的传统通信形式需要长的描述并且容易受到误解。
由现有技术已知所谓的具有用于屏幕截屏(屏幕照片)的加工可能性的“屏幕截屏程序”，例如卡尔斯鲁厄信息学研究中心的软件“OpenProposal”(http://www.openproposal.de/)，它们能够应用在软件新开发或再开发中。当操作者开启OpenProposal时，会自动地产生当前的图形用户界面的屏幕截屏。用户首先选出：他的询问落在哪个类别中(新功能性、故障报告、改进、其它)，接下来可以借助图形工具标记和加工屏幕截屏，其中，用户能够在四个标准建议之间选择(添加、移动、删除、批注)。在最后的步骤中用户能够将文字形式的一般性说明添加到其建议中并且接着通过“提交”功能以标准化的形式存储在协作平台的数据库中(JIRA，Mantis，GForge，Codebeamer，等等)，未完成的建议能够存储在该数据库中并且接下来能够被软件开发者调取和加工。改变可以作为更新发送给软件客户。
在任务崩溃之后从计算机的RAM收集信息的程序也属于现有技术，通过这些信息能实现故障诊断。一个例子是Dr.Watson-Tool，其应用在微软的多个视窗操作系统中并且所收集的数据以日志数据或二进制数据(即所谓的故障转储)存储在硬盘上。在一些视窗操作系统中也执行故障报告，它在崩溃之后从计算机的RAM收集信息并且在用户的确认时将信息转送给微软。如果崩溃基于一个已知的原因，则用户获得一个网页的链接，在该网页上有关于该问题的其它信息供使用。
发明内容
本发明的任务在于，如下地改进开头提到的方法，使得发生的故障报告能够快速且完整地被检测、被处理并且如果可能的话也被排除，其中，故障报告通常不是指程序的崩溃，而大多指的是由MMC或机床的部件发出的故障报告，这些故障报告的解释部分地非常复杂，或者指的是对于机床上的确定操作情形的改进建议的提交。在此，故障报告或操作情形的书面或口头描述通常非常复杂并且因此是不适宜的。
该任务在方法上根据本发明通过以下方式解决：故障报告，或者由操作者选为非优化或有错误的操作情形，自动化地连同其所属的加工历史一起被存储在故障存储器中，并且为了故障处理，所存储的故障报告连同其所属的加工历史被一故障处理系统从故障存储器读出。加工历史可以构造成，使得在产生故障报告之前和期间的各种机床参数和加工参数、例如传感器数据和调节数据的任意选择或者在时间上在故障报告附近执行的控制指令被存储。
根据权利要求3有利地借助机床的屏幕截屏(Screen Capture)执行该方法，以便在发生故障报告或者选出操作情形的情况下也将机床的所属的屏幕截屏存储在故障存储器中。因此，操作者能够视觉地——并且由此无需描述操作情形或故障情形——突出将由故障处理系统检测的改变希望或不清楚。
此外有利的是，该方法根据权利要求4能够这样地被执行，使得操作者能够将外部摄像机以及机床的摄像机的视频或照片捆绑到故障报告或所选出的操作情形中，例如以便显示不正常地工作的部件或方法。
有利地，根据权利要求5，故障处理系统将一反馈直接发送给机床，使得操作者不必离开他在机床上的工位来接收解决方案建议。
有利地，根据权利要求6，将检测到的故障报告或选出的操作情形与已知的、存储在故障处理系统的知识库中的故障报告或操作情形比较，由此在已知的故障报告或操作情形时能够实现故障报告的快速(因为自动化的)回答。在未知的故障报告时，可能能够执行故障的至少一个自动化的归类，由此能够进行至合适的服务员工的快速分配。
有利地，根据权利要求8，将对于故障处理系统的在本地配置给机床的内部的知识库未知的故障报告或操作情形与故障处理系统的全面的、外部的知识库比较。因此例如可行的是，用于常见问题的解决方案的具有有限范围的本地故障处理系统安装在机床上，未知的故障报告经由因特网转送给制造商的全面的外部的故障处理系统，例如与该外部的故障处理系统的知识库比较并且被处理。
知识库可以有利地根据权利要求10通过人工加工的故障报告或操作情形被扩展，使得这些故障报告或操作情形在未来能够节省时间地、自动化地被回答。
本发明也涉及一种具有代码单元的计算机程序产品，当程序在一数据处理设备上运行时，代码单元适合用于执行上述根据本发明的方法的所有步骤。
本发明在另一个方面中也涉及根据权利要求12或19的一种适合用于执行上述根据本发明的方法的机床和一种故障处理系统。有利的扩展方案是从属权利要求的主题。
附图说明
本发明的其它优点由说明书和附图得出。以上提到的和有待继续说明的特征同样可以单独或成任意组合地应用。所示的和所述的实施方式不应理解为穷尽性的列举，而是具有用于说明本发明的举例的特征。
其中示出：
图1根据现有技术的机床的总图；
图2根据本发明的带有机床和故障处理系统的设备，该故障处理系统用于执行根据本发明的用于快速的故障识别和处理的方法；和
图3根据本发明的用于快速的故障检测和处理的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出一种已知的机床1，该机床借助数字控制设备2控制。为了机床1的自动化设有一自动化设备3，该自动化设备的控制同样通过控制设备2进行。
控制设备2在硬件侧包括一MMC(人机通信)控制单元4，该MMC控制单元具有一构造为工业PC的控制计算机5和一操作装置6，该操作装置具有一作为显示单元的屏幕7和一作为输入单元的键盘8。该控制设备2还包括一用于人工地操作机床1和自动化设备3的机床控制板9以及一NCU组件10(数字控制单元)，该NCU组件具有集成的NC控制单元11和SPS(存储器编程控制)控制单元12。
控制设备2在软件侧包括一用于控制机床1的操作软件13、一用于控制自动化设备3的操作软件14、一用于管理NC程序的程序管理系统15以及用于任务管理、刀具管理和托盘管理的软件模块16。此外，在控制计算机5上可以安装其它的应用，例如设计系统、编程系统或者组合的设计和编程系统。
图2与此相对地示出用于快速、完整且标准化地检测故障报告及其加工的故障处理系统25的根据本发明的转化的一个实施例。为此在控制计算机5上安装一附加的软件模块17，该附加的软件模块尤其具有屏幕截屏程序的功能，以便读取和允许操作者加工在屏幕7上显示的内容，但是也提供了以下可能性，即基于故障报告或者故障报告的选出将照片、视频或其它数据与其相关联并且接着通过通信连接27转送。该连接27可以是MMC内部通信连接，但是也可以构造为以太网或因特网连接。与根据现有技术的屏幕截屏程序或故障报告软件不同，软件模块17具有与控制计算机5上的其它软件模块13-16和其它任务以及与NCU组件10通信的可能性，以便也能够识别MMC4中或机床1上的、不同于程序异常终止的问题。为此，软件模块17具有机床1的一个故障存储器29，在该故障存储器中存储上述的读出的数据——即故障报告，或者还有由操作者选出的操作情形，连同其所属的加工历史。软件模块17可以通过通信连接27发送故障报告或改进建议的完整检测的数据。
由软件模块17通过通信连接27发送的、标准化的消息在故障处理系统25中首先被传送到专家系统18，该专家系统配设有一软件19，该软件借助一在本地配置给机床1的、内部的知识库20判定，该消息是否是已知的问题组合。专家系统可以在本地构造为MMC4的部分，也可以在外部构造为一控制台或服务门户的部分。如果专家系统没有发现已知的问题，则该消息通过通信连接28(典型地为以太网或因特网连接)转送。可能的是，故障报告被转送到一个具有软件19’和外部的知识库20’的第二专家系统18’中并且在需要时从那里转送到数据库22中或者直接转送到协作平台21的数据库22中。开发者或者服务技术员能够借助服务计算机23、24从那里调取和加工故障报告。用于该问题的可能解决方案可以提供到知识库20、20’中并且也被送回给MMC4和由此送回给机床1的操作者。
图3示出根据本发明的在应用图2的根据本发明的设备的情况下用于快速的故障检测和处理的方法。
在步骤S1中，操作者借助软件模块17表述故障或用于被他看作不优化或者有错误的操作情形的改进建议的消息。在步骤S2中，操作者初始化他的故障报告的发送。然后在步骤S3中将操作者的报告与来自故障存储器29的属于由操作者指出的故障的数据一起转送给专家系统18。在接下来的步骤S4中将该被报告的故障的数据与来自知识库20的已知的故障报告比较。在步骤S5中评价软件19判定，该故障是否是已知的：是(J)或否(N)。如果它是一种已知的故障(在步骤S5中J)，则专家系统18在步骤S6中通过将存储在知识库20中的回答发送给MMC4的软件模块17来回答该故障报告。如果评价软件19判定，该询问是一种未知的故障(在步骤S5中N)，则故障报告在步骤S7中通过通信连接28被转送给协作平台21的数据库22。任务可以由该协作平台分配或者由开发者/服务技术员在步骤S8中调取并且加工。问题的解决方案接着在步骤S9中被送回给MMC4的软件模块17并且最后在步骤S10中被提供到专家系统18的知识库20中。

Claims (19)

1.用于处理发生在机床(1)上的故障的方法，所述故障的故障报告被存储在一故障存储器(29)中，
其特征在于，
将所述故障报告，或者还有由操作者选出的操作情形，自动化地连同其所属的加工历史一起存储在所述故障存储器(29)中，并且为了故障处理，所存储的故障报告连同其所属的加工历史一起被一故障处理系统(25)从所述故障存储器(29)读出。
2.用于处理在操作者看来未优化或有错误的操作情形的方法，
其特征在于，
将由操作者选出的操作情形自动化地连同其所属的加工历史一起存储在一故障存储器(29)中，并且为了故障处理，所存储的操作情形连同其所属的加工历史一起被一故障处理系统(25)从所述故障存储器(29)读出。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在发生故障报告或选出操作情形的情况下也将所述机床(1)的一所属的屏幕截屏存储在所述故障存储器(29)中。
4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述故障存储器(29)中给所述故障报告或选出的操作情形配设视频或照片。
5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据相应的故障报告或操作情形和所属的加工历史由所述故障处理系统(25)将一相应的反馈发送给所述机床(1)。
6.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将检测到的故障报告或操作情形与已知的、存储在所述故障处理系统(25)的知识库(20)中的故障报告或操作情形比较。
7.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对于所述故障处理系统(25)的一知识库(20，20’)已知的故障报告或操作情形被所述故障处理系统(25)自动化地回答。
8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将对于所述故障处理系统(25)的在本地配置给所述机床(1)的内部的知识库(20)未知的故障报告或操作情形与所述故障处理系统(25)的全面的、外部的知识库(20’)比较。
9.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，人工地加工和回答对于所述故障处理系统(25)的知识库(20，20’)未知的故障报告或操作情形。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将人工地加工的故障报告或操作情形的回答添加到至少一个知识库(20，20’)中。
11.具有代码单元的计算机程序产品，当程序在一数据处理设备上运行时，所述代码单元适合用于执行根据以上权利要求中任一项所述的方法的所有步骤。
12.用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的机床(1)，所述机床具有一故障存储器(29)，发生的故障报告或者由操作者选出的操作情形被存储在所述故障存储器中，
其特征在于，
故障报告或者由操作者选出的操作情形连同其所属的加工历史一起被存储在所述故障存储器(29)中。
13.根据权利要求12所述的机床，其特征在于，执行一屏幕截屏程序(17)，并且在所述故障存储器(29)中也存储所述机床(1)的属于一故障报告或一操作情形的屏幕截屏。
14.根据权利要求12或13所述的机床，其特征在于，执行一软件模块(17)，通过所述软件模块能在所述故障存储器(29)中使照片或视频与存储的故障报告或与由操作者选出的操作情形相关联。
15.用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的故障处理系统(25)，所述故障处理系统具有一通向根据权利要求12至14中任一项所述的机床(1)的通信连接(27)，其中，所述故障处理系统(25)被构造用于处理来自所述故障存储器(29)的故障报告或者操作情形连同其所属的加工历史。
16.根据权利要求15所述的故障处理系统，其特征在于，设有至少一个专家系统(18，18’)，所述专家系统配设有至少一个知识库(20，20’)，已知的故障报告或者操作情形分别与所属的加工历史以及所属的解决方案一起被存储在所述知识库中。
17.根据权利要求16所述的故障处理系统，其特征在于，所述专家系统(18，18’)构造成自动化地生成对已知的故障报告或操作情形的回答。
18.根据权利要求16或17所述的故障处理系统，其特征在于，所述知识库(20，20’)能通过对人工地加工的、之前未能被所述专家系统(18，18’)成功地回答的故障报告或操作情形的回答来扩展。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的故障处理系统，其特征在于，故障报告或操作情形能被所述专家系统(18，18’)转送给用于故障管理的协作平台(21)。
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