CN107004308B - 产品处理线的跟踪方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种实时跟踪处理线(1)的方法，该处理线包括一系列产品处理站(2)以及位于这些处理站(2)之间的多个堆积部(3)，该方法包括实时监测处理线(1)的工作情况，并且在显示装置(5)上报告该工作情况。该方法的特征在于：主要包括计算处理站(2)的持续时间的步骤，该持续时间根据表示处理站(2)与处理线(1)的预定义的另一处理站(2)(即，参考处理站(4))之间存在的堆积部(3)或每个堆积部(3)的瞬时状态的堆积时间(TA)以相加方式计算；以及主要包括在显示装置(5)上显示该持续时间的步骤。本发明还涉及一种适当的装置。本发明具体适用于多处理站型瓶罐包装线。

Description

产品处理线的跟踪方法和装置

技术领域

本发明涉及流水线产品(尤其是待包装产品)工业处理线领域，本发明的目标一方面是该处理线的一种跟踪方法，另一方面是实施该方法的装置。

背景技术

在本发明的背景中，处理线总体上可以概括为多个处理站和多个堆积部。堆积部放置于处理站之间，并且当然能允许避免一个处理站的停工影响到其它处理站。

在处理线内，这些处理站中的一个的停止或者重新启动等必然是最慢或最困难的。一般而言，在任何处理线中，都存在至少一个这样的处理站，该处理站的停工必须绝对避免，或者该处理站的节奏使得它不能加速以补偿上游的生产过剩，或者下游的生产不足。处理线的处理站因此需要以这样的方式工作，其避免因为产品不足或输出饱和而导致该参考处理站停工，并且还避免必须加快参考处理站的节奏的情况。整个处理线的最大吞吐量取决于该处理站。

但是，该处理线的操作必然会遇到计划中的或计划外的、在一个处理站或其它处理站处的停工。在这些情况下，重要的是要知道预期最长停工时间是多长，在这个预期最长停工时间之后，这个参考处理站的操作便会受到干扰，即遇到需要通过过速甚至停工进行补偿的情形(这会直接影响处理线的吞吐量)。

发明内容

为了解决这个问题，本发明提出对于处理线的每个处理站，相对于预定义的参考处理站并且考虑处理速度和堆积部的状态，计算并且显示最长停工时间，超过该最长停工时间，参考处理站的工作将受到干扰，因此处理线的结果将受到干扰。

因此，本发明提供了一种实时跟踪处理线的方法，该处理线包括一系列产品处理站(例如处理站或包装站)以及这些处理站之间的多个堆积部，所述方法包括实时监测处理线的工作情况，尤其是由各个处理站处理的数量，或者甚至还有各个处理站的停工，并且优选地在处理线工作过程中在显示装置上实时地报告该工作情况。

这种跟踪方法的特征在于：主要包括计算处理站的特定持续时间的步骤，所述持续时间是利用从表示所述处理站与处理线的预定义的另一个处理站(即参考处理站)之间存在的堆积部或每个堆积部的瞬时状态的堆积时间以相加方式计算的；以及主要包括显示这个持续时间的步骤。

本发明还涉及一种跟踪处理线的装置，该处理线包括一系列产品处理站以及位于所述处理站之间的堆积部，所述装置包括控制单元，该控制单元包括存储装置和计算机，所述控制单元连接至不同的处理站，以用于从这些处理站接收至少一个增量信息，该增量信息表示处理站处理的产品数量，所述装置还包括屏幕类型显示装置，用于在单个位置或在每个处理站附近显示表示该处理站的最长允许停工时间，超过该最长允许停工时间，另一个处理站(即参考处理站)的工作将因为产品不足或者因为输出饱和而受到干扰。

本发明具体地设计成在用于例如饮料瓶、液体瓶等产品的包装线中实施，在这些包装线中对单位产品执行例如清洁、冲洗、填充的处理然后重新分组成包、箱、捆，然后放置在货板上以进行运输。因此这些处理站可以是：填充、贴标签、封口、分组、捆绑或装箱、分层以装入货板，然后是装入货板。但是这个应用不是限制性的。

附图说明

根据下面的描述将更好地理解本发明，下面的描述是根据可能的实施方式进行的，其中参照附图以说明性而非限制性的方式解释这些实施方式，在附图中：

图1示意性示出了处理线和跟踪装置，其中参考处理站是第二处理站；

图2至图4示出了显示与控制界面的总体表示。

具体实施方式

因此，本发明首先提供了一种用于实时跟踪处理线1的方法，该处理线1包括一系列产品处理站2(例如加工与包装站)以及这些处理站2之间的多个堆积部3，所述方法包括：

实时监测处理线1的操作，尤其是不同处理站2的处理数量或者甚至处理站2的停工，以及

优选地在处理线操作期间，在显示装置5上实时地报告该操作。处理站2优选地设有能够检测产品缺陷的传感器以及能够检测输出饱和的传感器。处理站2还优选地设有计数器，该计数器能够从约束值(通常为零)开始递增地计算经过处理的产品的数目。获知计数器的不同读数之间的时间，就容易获得所关注的处理站2的处理速度。在监测期间当然还可以处理其它信号或数据。

不同处理站2处的处理可以包括逐个产品的处理，或者逐个产品组的处理。该处理可以是贴标签、二次包装、分组、码垛、运送等。一般而言，在期望的多种应用中，处理站2加工产品及/或包装产品。产品因此从一个处理站2循环到另一个处理站2，以便产品离开处理线后完全经过处理。

串联及/或并联安装的这些处理站2通过堆积部3隔开，优选地在两个处理站2之间有一个或更多个堆积部3。

因此，产品通过适当的输送机在处理线1中在不同的处理站2之间移动，这些输送机将产品从一个处理站2输送到下一个处理站。堆积部3还有固定输入区域和固定输出区域。因此，堆积部还能确保将产品从输入区域输送至输出区域。除了该输送功能之外，堆积部3还能够储存产品，这些产品于是在等待期间留在输入区域与输出区域之间。在产品具有特定体积的情况下，堆积部3能容纳的产品的数目与堆积部的尺寸直接相关，或者在堆积部3的大小可变的情况下，与堆积部的最大尺寸直接相关。因此，按产品计算的堆积量还取决于产品的大小，即产品的几何尺寸。产品越大，堆积部3能容纳的产品就越少，产品越小，堆积部3能容纳的产品就越多。

该方法因此包括监测步骤，监测步骤在处理线1进行生产并且处理站2一个接一个地处理产品的同时实施。这个步骤使得能够实时地控制处理线的操作，并且因此检验处理线是否在正常工作，尤其是在整体速率或效率方面是否正常。所收集的数据可以包括：不同处理站2的生产数量的读数、停工时间、故障原因、维修或供应原材料的需求等。在监测时收集的数据通常被处理，以便随后以不同的可能形式向管理处理线的用户报告操作情况。

根据本发明，该方法的特征在于：

主要包括计算处理站2的特定持续时间的步骤，所述持续时间是从表示所述处理站2与处理线1的预定义的另一个处理站2(即参考处理站4)之间存在的堆积部3或每个堆积部3的瞬时状态的堆积时间TA以相加方式计算的；以及

主要包括优选地在显示装置5上显示该持续时间的步骤。

这个计算优选地在控制单元6内执行。这因此取决于先前将哪个处理站2选择为参考处理站4，即作为用于计算堆积时间TA的处理站2。参考处理站4可以是预定义的，或者可由用户配置。参考处理站通常是限制处理线1的最大容量的处理站，例如考虑到它的最大速率。

如果计算其持续时间的处理站2与参考处理站4仅被一个堆积部3隔开，则相关持续时间直接就是该堆积部3的堆积时间TA。否则，只需要将计算其相关持续时间的处理站2与参考处理站4之间的多个堆积部3的堆积时间TA相加即可，并且当然要考虑到处理站2和堆积部3的串联或并联安装。

堆积部3的堆积时间TA与其容纳的产品数目直接相关，并且该时间随着正好在上游的处理站2和正好在下游的处理站2的表现而变。因此堆积时间TA可能基本上一直在改变。绝对意义上说，堆积时间TA因此是与该时刻堆积部3的状态相关的瞬时值。因此，与处理站2相关的持续时间本身在任何时刻也在改变，尤其是因为这个持续时间是通过堆积时间TA相加计算的，堆积时间TA本身每个时刻也在变化。实际上，可以定义用于计算该持续时间的刷新频率。

优选地，在针对位于参考处理站4上游的堆积部3的给定时刻，从该时刻所述堆积部3中存在的产品数目计算堆积时间TA，并且在针对位于参考处理站4下游的堆积部3的给定时刻，从该时刻在所述堆积部3中还能堆积的产品数目计算堆积时间TA。

实际上，对于位于参考处理站4上游的处理站2，它可能对参考处理站4造成的干扰出现在参考处理站4不再有任何要处理的产品的时候。因此，堆积时间TA是基于下游的堆积部3中存在的产品数目，并且即使上游处理站2可能停工，同样在下游的参考处理站4可以没有任何停止地进行处理。

相反，对于参考处理站4下游的处理站2，对参考处理站4的干扰出现在其因为空间不够而不能让产品出去(即在其输出饱和的情况下)的时候。在这种情况下，放置于这两个处理站之间的堆积部3的堆积时间TA是基于给定时刻在堆积部3中缺少的产品的数目。这个数量表示在下游的处理站2停工因此无需从所述堆积部3移出产品的情况下，上游的参考处理站4还能增加的产品数目。这个数量因此取决于堆积部3的容量。

根据一个可能的附加特征，给定时刻的堆积时间TA根据处理的产品的数目计算，该处理的产品数目是借助计数器以递增方式识别的，这些计数器分别与堆积部3上游的处理站2和堆积部3下游的处理站2相关，并且追踪这些处理站已经处理的、即进入堆积部3中或者从堆积部3离开的产品的累计数量。

直接在堆积部3上游和直接在堆积部3下游的处理站2一般包括计数器，这些计数器以递增方式计数在这些处理站2中处理的产品的数目。上游处理站处理的产品的计数数目表示已经被带入堆积部3中的产品的数目。下游的处理站处理的产品的计数数目表示已经从堆积部3输出的产品的数目。堆积时间TA因此可以从这些计数数目的大小来计算。下文将解释如何使用这些计数器值来不仅评估堆积部3中的产品数量的变化，而且评估某个时刻实际上存在的产品数目：堆积部3中的产品总量的谷值可能与零总量相关，总量的峰值可能与考虑到堆积部3的尺寸和大小等的最大总量相关。

更准确地说，一方面根据堆积部3中的产品堆积量PA以及另一方面根据在参考处理站4的方向上与堆积部3直接连接的处理站2的处理速度来计算表示堆积部3的瞬时状态的堆积时间TA。针对位于参考处理站4上游的堆积部3给定时刻的产品堆积量PA于是对应于该时刻在所述堆积部3中存在的产品的数目。针对位于参考处理站4下游的堆积部3给定时刻的产品堆积量PA则对应于该时刻在所述堆积部3中还能堆积的产品的数目。最后，从以下各项计算在给定时刻位于参考处理站4下游的堆积部3中还能堆积的产品的数目：按照所述堆积部3能容纳的最大产品数目计算的堆积部3的容量，以及这个时刻在所述堆积部3中实际上存在的产品的数目。请注意，堆积部3的容量以及相应的还能容纳的产品的数目取决于正在处理的产品的几何尺寸。

根据一个可能的附加有利特征，该方法包括初始化步骤，在这个步骤中，定义用于计算堆积时间TA的校准参数，尤其是特定时刻在堆积部3中存在的产品的数目，和/或对于处理的产品的几何尺寸，堆积部3的最大堆积容量，即其能容纳的产品的最大数目。

在通过处理线1处理新的尺寸时，这个校准尤其是必要的：在某些实施方式中，从开始处理新的几何尺寸的产品起实施初始化步骤，产品的几何尺寸尤其会影响堆积部3能容纳的产品的最大数目。如果该跟踪方法是在处理线1已经在工作并且所有堆积部3已经容纳了未定义的数目的产品时实施，则这个校准也可能是必要的。

因此，堆积时间TA的计算需要初始化，在初始化期间，根据堆积部3能以当前尺寸容纳的产品数目确定堆积部3的容量，和/或将某个时刻堆积部3中存在的产品的数目量化，以使得随后能利用计数器，该计数器对堆积部3中的总量的变化进行量化。

根据一个有利的特征，初始化步骤主要包括查询存储装置7的寄存器，该寄存器将可能的产品类型与相应的校准参数关联起来，所述寄存器优选地存储在实施本发明的方法的监测系统的存储装置7中。这使得能够迅速发现堆积部3的与产品的特定尺寸相关的容量。

但是，期望量化堆积时间TA的产品尺寸未与寄存器中的任何信息关联起来。这可能例如是因为这个尺寸尚未经过处理。在这些情况下，可以用下述的不同方式执行初始化。

在特定实施方式中，初始化步骤主要包括根据在过去的时间段中并且针对同样尺寸的生产读数自动计算校准参数，优选地根据分别与堆积部3上游的处理站和堆积部3下游的处理站相关并且跟踪经过处理的产品(即进入堆积部3中的产品，或者从所述堆积部3出来的产品)的累计数量的计数器读数。举例而言，总量的谷值可以与零总量相关，于是，计数器的读数用于从这个状态计算堆积部3中的产品的数目。于是，堆积部3中的总量峰值可以考虑为表示堆积部3装满，并且对于这个峰值计算的产品数目于是可以与堆积部3的用于这个尺寸的容量关联起来。

跟踪经过处理的产品的计数器随着时间的变化的生产数据实际上通常能获得历史生产数据。在跟踪方法启动时，并且尤其在寄存器中没有与正在处理和储存的尺寸相关的值的情况下，可能有用的做法是分析过去的寄存的值，以利用这些值来校准堆积时间TA的计算。这些数据可以优选地表示例如产品单位，甚至时间。

根据另一个可能的特征，初始化步骤主要包括根据相对于初始化步骤启动之后的时间段(优选地在预定持续时间期间)的生产读数自动计算校准参数，这个计算具体地根据分别与堆积部3上游的处理站和堆积部3下游的处理站相关并且跟踪经过处理的产品(也即进入堆积部3中的产品，或者从所述堆积部3出来的产品)的累计数量的计数器读数。因此，即使跟踪方法已经在进行中，实时跟踪处理线1的生产并且显示每个处理站2相对于由操作人员任选地预定义的参考处理站4的持续时间，其中限定并且逐渐修改用于计算堆积时间TA所考虑的参数，以反映处理线1的当前操作。因此，所显示的持续时间是基于在处于工作中的处理线1的实时记录期间而根据迭代方式限定的参数计算的堆积时间TA。这尤其适合于在如下时间启动跟踪方法的情况：处理线1已经开始生产操作，无法获得尺寸数据，或者虽然能获得尺寸数据但是在将堆积持续时间与尺寸数据关联起来的寄存器中并不存在。

因此，该跟踪方法随着生产的进行而逐渐校准，并且因此堆积时间TA的计算越来越精确，因为这些计算是基于堆积部3的容量值和/或瞬时总量值，这些值随着处理线发送的以下信号而进行更新：

-计数器的读数，其可得到总量的负值，因此可得到总量的更新；

-计数器的读数，其可得到大于容量的总量值，因此可得到容量的更新；

-表示上游处理站2和下游处理站2都因为产品不足而导致停工的信号，从而识别此时总量为零；

-表示上游处理站2和下游处理站2都因为输出饱和而导致停工的信号，从而识别堆积部3为“装满”状态，因此任选地更新其容量等。

因此，这是一个自主学习的过程，该过程能减少操作人员为了根据正在进行的生产的读数正确地校准堆积时间TA的计算的手动干预。该基于正在进行的生产的初始化步骤在预定义的持续时间中执行，或者直到校准参数被视为稳定下来为止。

根据另一个可能的附加特征，该方法还包括更新步骤，该步骤在初始化步骤之后并且在处理线1操作期间实施，更新步骤主要包括修改用于计算堆积时间TA的校准参数，尤其是特定时刻在堆积部3中实际上存在的产品数目和/或堆积部3对于所处理的产品类型的最大堆积容量，这个修改具体地是基于表示处理线的工作状态的信息，例如分别与堆积部3上游的处理站和堆积部3下游的处理站相关并且跟踪处理的产品的累计数量(即进入堆积部3中的产品，或者离开所述堆积部3的产品)的计数器读数。

本发明还涉及一种处理线1的跟踪装置，该处理线1包括一系列产品处理站2，以及位于所述处理站2之间的堆积部3，所述装置包括：

控制单元6，其包括存储装置7和计算机8，所述控制单元6连接至不同的处理站2，以从处理站接收表示其已经处理的产品的数量的至少一个增量信息，所述装置还包括

屏幕类型的显示装置5，用于在单个点或在每个处理站2的附近显示持续时间，该持续时间表示该处理站的所允许的最长停工时间，超过该最长停工时间，另一处理站2(即参考处理站4)的操作会因为产品不足或因为输出饱和而受到干扰。

因此，这个跟踪装置通过上述跟踪方法实施。显示装置5优选地包括屏幕，可选地还设有触摸表面，该触摸表面用于获取和发送指令，具体地例如选择产品尺寸、强制或阻止校准、停止警报、定义参考处理站4等。控制单元6以有线或无线的方式与处理站2通信。优选地，控制单元6与显示装置5之间的通信以无线方式执行，这样就可以使用能在处理线1周围移动的设备。

图2至图4示出了根据与处理站2相关的相对于参考处理站4的持续时间的显示。图2示出了可以位于与待分析的处理站2相关的另一个显示窗中的区域。这个区域包含对上游和下游处理站2的所计算的持续时间以及可选地在下方对上游和下游处理站2的状态的显示。举例而言，图2示出的区域为相关处理站2规定25分钟的可能的停工。通过点击鼠标或者在触摸式界面的情况下通过接触来选择这个区域，可以有利地得到图3所示的界面。图1的这个第一区域是处理站2特有的，并且可以位于不同的窗口中，因此提供对监测处理线1的处理站2的可能的停工持续时间的所有功能的访问权。

图3示出的区域以一系列卡片和连线的形式概括了处理线1的瞬时堆积状态，每个卡片与一个处理站2相关，每个连线与一个堆积部3相关。与参考处理站4相关的卡片优选地具有与其它卡片不同的外观，例如这里是钥匙。连线表示一个数字，该数字表示堆积部3的堆积时间TA。在处理站2的卡片的上部部分中标注与处理站2相关的持续时间。在参考处理站4右边的部分中，因为在参考处理站4与这个处理站2之间只存在一个堆积部3，例如可以看到参考处理站4下游的第一堆积部3准许1分钟的堆积时间TA，这在直接下游的处理站2的处理站卡片中标注。第二堆积部3表示3分钟的堆积时间TA。在最右边的处理站2的卡片的上部部分中标注堆积时间TA的相加结果，即4分钟。图3示出的区域因此利用重现处理线1的真实结构的图示配置配置(这里处理站是串联安装的)以合成方式示出了整个处理线1，并且标注了不同的处理站2的所有持续时间以及所有堆积部3的堆积时间TA。

然后，通过选择在图3的堆积部3处规定的时间，显示图4的专用于所选择的堆积部3的区域。这个区域的左上部分示出了三个卡片，第一卡片是用于堆积部3上游的处理站2，第二卡片是用于堆积部3，其中一部分表示其被产品占用掉的比例，第三卡片是用于堆积部3下游的处理站3。另外两个区域描绘堆积部3过去的工作情况：

-右上部分示意性示出直方图，该直方图示出了在过去的一定时间范围内堆积部3的填充比率或堆积时间TA的分布情况；

-下部部分示意性示出堆积部3中的产品总量随着时间的变化，或者可选地随着堆积时间TA的变化。

图2至图4中示出的这些显示区域以及需要的持续时间和堆积时间TA的计算甚至可以通过在初始化步骤期间用于这些计算的参数化尚未完成而是正在进行时实施。

现在将参照附图的图1解释本发明。一般而言，处理站2可以是一台或多台机器，机器之间的处理流以串联及/或并联的形式组织。出于该方法的需要，这些机器可以重新分组成单个处理站2，只要这些机器没有被想要考虑的堆积部3隔开即可。同样，堆积部3可以由具有这个功能并且以并联及/或串联方式安装的多个设备构成。需要注意的是，堆积部3总体上示出了两个处理站2之间的产品输送装置，甚至在这些装置的功能不专门是堆积产品的情况下也是如此。

如上文已经指出的，处理线1总体上包括参考处理站4，参考处理站4的停工具体地会对整个处理线的生产造成损失。参考处理站4可以例如是最慢的机器，并且因此需要以最大容量工作，这样导致其几乎不可能超速工作来补偿上游或下游其它处理站的停工时间。

在这个背景下，本发明旨在实时提供并显示与每个其它处理站2相关的信息，该信息表示特定的持续时间，低于该持续时间，所述处理站2的停工不会对参考处理站4的操作造成影响，因此能够继续向参考处理站4供应产品并且参考处理站4能够继续不停地提供经过处理的产品。对于参考处理站4上游的处理站2，因此必须量化这样的停工持续时间：超过该持续时间，就不再向参考处理站4供应产品。对于参考处理站4下游的处理站2，必须量化这样的停工持续时间：超过该持续时间，因为出口处的空间不足，参考处理站4就不再处理产品。然后在与处理站2相关的显示装置5上，例如在处理站2专用的屏幕上、或在中央显示器的窗口上实时地显示该信息。

因此，本发明提出相对于参考处理站4实时地对处理线1的每个其它处理站2量化特定的最长停工时间，超过该最长停工时间，参考处理站4的工作将受到干扰。为此，提出使这个最长持续时间的计算基于如下处理时间：该处理时间表示处于所关注的处理站2与参考处理站4之间的单个堆积部3或者多个堆积部3中的每个堆积部3的状态。如果所考虑的处理站2与参考处理站4被至少两个堆积部3隔开，则将与这些堆积部3的状态相关的处理时间相加，同时当然也考虑到这两个处理站之间的串联及/或并联安装。

因此，特定处理站2的最长停工持续时间随着离参考处理站4的距离的变大而增加。处理站2的这个最长停工持续时间当然取决于该处理站2与参考处理站4之间的这个或这些堆积部3的瞬时状态，即，如下所述，取决于存在的或缺少的产品的数目。然而，根据产品数目确定的堆积量，并不足以正确地计划可能的停工以例如实施防御性维修。因此，必须能够将产品数目形式的堆积量与时间形式的堆积量(即堆积时间TA)容易地关联起来。

特定堆积部3允许的该堆积时间TA的计算取决于它在参考处理站4的上游或下游的位置。对于参考处理站4上游的处理站2，在某个时刻的堆积时间TA对应于在上游处理站2停工的情况下在该时刻允许下游处理站2的生产时间。对于参考处理站4下游的处理站2，在某个时刻的堆积时间TA对应于在下游处理站2停工的情况下在该时刻允许上游处理站2的生产时间。一般而言，在远离参考处理站4的方向上正好在堆积部3后面的处理站2停工的情况下，堆积时间TA因此瞬时对应于堆积部3准许在朝向参考处理站4的方向上正好在其后面的处理站2的生产时间。

在位于参考处理站4上游的堆积部3的情况下，基于给定时刻在堆积部中存在的产品数量来限定该时刻的堆积时间TA。为了将该产品数量与堆积时间TA相关而要考虑的处理速度是正好在下游的处理站(具体地可以是参考处理站4)的处理速度。

在位于参考处理站4下游的堆积部3的情况下，基于如下产品数目定义给定时刻的堆积时间TA：在该时刻，考虑到堆积部3的大小和它根据产品大小或尺寸显示出的产品接纳容量，堆积部3还能接收的产品数量。因此，为了将该产品数量与堆积时间TA关联起来而要考虑的处理速度是正好在上游的处理站(例如，这里也可能是参考处理站4)的处理速度。

另外，在位于下游的这样的堆积部3的情况下，考虑以下因素计算给定时刻缺乏的该产品数量：堆积部3对于正在处理的尺寸的总容量，以及在该时刻其容纳的产品数量。堆积部3的总容量当然是对于相同几何尺寸的产品不会波动的值。然而，如下所述，堆积部3的容量值的确立可以通过该跟踪方法本身执行。

优选地，一般而言，根据产品数量定义堆积时间TA要考虑的处理站2的速度是根据计数器计算的速度，该计数器随着处理站2处理的产品的数目随时间的变化而计数。所考虑的速度优选地是最近的速度。

无论是对于位于参考处理站4上游的堆积部3还是对于位于下游的堆积部3，始终需要知道其容纳的产品的数量。为此目的，这里提出要基于所考虑的堆积部3的直接上游的处理站2的处理计数，以及该堆积部3的直接下游的处理站2的处理计数。

具体而言，处理站2通常设有计数器，该计数器简单地以递增方式计算所述处理站2处理的产品的数目。通过考虑在两个不同的时刻用于上游的处理站2和下游的处理站2的计数器的值，可以将堆积部3中容纳的产品的数目的变化量化：堆积部3上游的处理站2的计数器的差异表示在这两个时刻之间供应至堆积部3的产品的数目，而下游的处理站2的计数器的差异表示从堆积部3输出的产品的数目。

计算堆积部3的堆积时间TA所需的在堆积部3中容纳的产品数量根据以下因素进行计算：直接上游和下游的处理站2的计数器的读数，以及与堆积部3中容纳的特定产品数量相关的处理线1的工作时刻，例如在生产开始时为零等。

通过使用处理站2的计数器的数据，就无需依赖堆积部3处的特定传感器，而特定传感器无法系统性地使用，并且会使该方法在没有这种传感器的处理线1中的实施变得很复杂。

校准可以是手动的，其中使用者本人可选地针对堆积部3在寄存器中分配在期望时刻存在的产品数目，甚至还有堆积部3对于特定尺寸的总容量，后面在校准时参照该寄存器。然而，尤其有益的是提出一种方法，其中使用者不需要干预，这种方法还能够考虑到实际生产情况而不只是理论数据。此外，并非总是能够让处理线1停工，以清空所有堆积部3，并且可靠地从所存在的产品数量是零的状态重新开始。最后，如果是新的尺寸，则堆积部3的准确容量有时候不是已知的。

因此，还提出该跟踪方法包括初始化步骤，在初始化步骤期间，使生产过程中的特定时刻与堆积部3中的特定产品数量相关，并且针对当前的产品尺寸为堆积部3的容量定义一个值。如下所述，该初始化或校准可以基于处理线的过去工作情况的读数，并且对于同样的尺寸，尤其是根据由处理站2处理的产品的计数器计算的工作情况读数，或者是处理站2上游的产品缺少或处理站2输出饱和的情形。这些过去工作情况读数因此可以用于评估当前产品的数目以及堆积部3的容量。

如上所述，堆积时间TA根据所关注的处理站2的处理速度以及产品数目的堆积量定义，该产品数目表示堆积部3中存在的产品的数目，或者还能够添加的产品的数目。

因此，堆积时间TA的定义需要定义一些参数，例如堆积部3考虑到产品尺寸的产品容量，以及至少其在某个时刻容纳的产品数目。根据产品数目计算的堆积部3的容量本身尤其取决于产品的大小，因此取决于产品的几何尺寸。一旦产品的几何尺寸改变，就必须再次定义这个计算参数。

因此，在初始化步骤期间，定义了计算每个堆积部3的堆积时间TA需要的参数，即至少与产品的几何尺寸相关的堆积部3的最大容量，以及可选地堆积部3的定义产品数目的参考状态。

这个初始化步骤可以在跟踪方法启动时实施，具体地，如果处理线1正在工作并且因此应当避免停工时。该步骤也可以在产品尺寸改变的时候实施，如上所述，产品尺寸改变通常需要至少调节堆积部3的容量。最后，一般而言，初始化步骤可以在处理线1启动和开始的时候实施。

有利地，初始化的执行使操作人员的干预最小化。具体而言，为了实现无干预的自主校准的目的，本发明提出通过在过去的生产时间范围内、或在正在进行的生产的时间范围内观察处理线1的生产来计算上述参数。

具体而言，可以分析存储在特定寄存器中的过去的生产数据。这些数据可以例如是在堆积部3的直接上游和直接下游的处理站2的计数器的读数。

举例而言，对于置于输入处理站2(该处理站2向堆积部3供应产品)与输出处理站2(堆积部3向该处理站2供应产品)之间的堆积部3，使用在足够长的处理时间范围(例如一天或一周)中这两个处理站中的每个处理站的计数器的读数。如上所述，这些读数允许在所观察的时间段期间跟踪堆积部3中存在的产品的数量的变化。

初始化于是主要包括例如检测对应于在所观察的时间段中堆积部3的填充程度最低的状态的时刻，并且将产品数量为零与这个时刻关联起来。初始化还包括直到对应于在所观察的时间段中堆积部3的填充程度最高的状态的时刻，通过堆积部的输入处理站2和输出处理站2的计数，借此计算堆积部3的总容量。

初始化还可以主要包括检测这样的时刻，在该时刻期间，堆积部3上游的处理站2以及下游的处理站2都处在缺少产品的情形，并且将堆积部3中容纳的产品的数量的零值与这个时刻关联起来。

在这种情况下，初始化可以例如包括检测对应于在所观察的过去的时间段中堆积部3的填充程度最高的状态的时刻，并且将对应于通过结构预定义的最大容量的产品数量与这个时刻关联起来。

初始化步骤还可以包括检测这样的时刻：在该时刻期间，堆积部3上游的处理站2以及下游的处理站2都处在输出饱和的情形下，这可以视为是堆积部3完全装满的情形。同样，将对应于最大容量的产品3的数量与这个时刻关联起来。

通过使用处理线1的过去工作情况的读数，可以定义为了以不需要操作人员干预并且还能表示处理线1的实际特征的方式计算堆积时间TA所要考虑的参数。优选地，在校准步骤时，检查与处理同样大小或尺寸的产品的相关的数据。

执行堆积时间TA的计算的自主校准的另一种方式是跟踪所发生的处理线1的工作情况，这个过程可以在该方法正在进行时执行，并且因此显示持续时间的结果。这使得能够根据正在进行的生产来校准该计算。

因此，在优选地预先定义的时间段中，可以实施与上文针对过去的时间描述的相同机制以用于从实施该方法起逐渐收集的数据。具体而言，在生产过程中的该初始化步骤期间，从计数器达到大于先前存储的容量的产品数目起，可以有规律地更新堆积部3的容量。在初始化步骤持续的观察时间段期间，还可以检测堆积部3中的总量的峰值，并且使用这个峰值作为堆积部3的容量值。

在下面要详细说明的两种情况下，通过分析过去或当前的生产周期的数据，可以至少定义与该周期期间的产品尺寸相关的堆积部3的存储容量。因此确保将这个数据存储在备份寄存器中是有用的，该备份寄存器中于是可以包含多个数据，这些数据表示产品的几何尺寸和堆积部3的相应总容量。

需要指出的是，关于堆积部3的容量的定义，初始化步骤可以主要包括查询该寄存器，并且瞬时地识别与当前尺寸相关的堆积部3的最大容量。初始化步骤于是主要包括查询该寄存器以获得当前产品的尺寸：如果对于当前的尺寸无法获得任何数据，则执行上文针对生产时段描述的分析过程，首先通过使用针对同样尺寸的关于过去生产的数据，或者通过使用关于正在进行的生产的数据。

一旦通过上文针对初始化步骤描述的方法之一定义了计算堆积时间TA所需要的参数，就可以在每个处理站2的控制屏上显示与所述处理站2相关的更精确的持续时间，并且附加地考虑这个处理站2与参考处理站4之间的每个堆积部3的堆积时间TA。该计算当然考虑到处理站2和堆积部3的串联和/或并联安装。当然，与处理站2相关的持续时间的显示甚至可以在初始化步骤结束之前执行，但是这样的话这个持续时间就不太精确，因为它是基于未必经过稳定化的参数。

在初始化步骤之后，可以基于生产跟踪信息来更新堆积时间TA的计算参数，在必要的情况下，其能够考虑到对处理线1的设备(例如电机)的进行的修改。

一旦上游和下游处理站2的计数器达到其容纳的产品数目大于所存储的容量时，可以例如更新堆积部3的容量。

优选地，可能有利的是确保在滑动的过去时间范围内跟踪堆积部3中的产品数目，并且在这个时间范围内识别总量的至少一个峰值和/或至少一个谷值。

如果在一个时段中，与当前尺寸相关的容量并未出现至少一个峰值，则可以采取特定行动，例如警报，或者建议更新该容量。

如果在预定义的时段中未出现总量的至少一个谷值，则可以采用类似的操作。具体而言，如果计算出的总量值变成了负值，则任选地将这个值约束为零值。如果这个值一直远大于零，则可以提出将这些时刻重新调节成零值的总量。

最后，可以例如通过改变待包装的产品的尺寸来更改处理线1的操作。另外，产品可能存在缺陷，并且在堆积部3处从处理线中移除。具体地由于这些原因，可以在处理线1的操作过程中多次实施初始化步骤。

也可以考虑表示堆积部3的填充状况的传感器信号，这些信号或者用于在初始化步骤取代处理站2上的生产计数器，或者用于在初始化步骤结束后更新计算参数。

通过本发明，能够持续地跟踪处理线的状态，并且对于处理线中的每个处理站，可以精确地知道不会对处理线的总流量造成影响的可能的停工持续时间，而且能减少手动设置参数的步骤。

尽管上述说明是基于特定的实施方式，但是该说明绝不限制本发明的范围，并且可以做出修改，具体地可以通过使用技术等效物替代或者通过上文阐述的特征中的全部或一部分的不同组合进行修改。

Claims (12)

1.一种实时跟踪处理线(1)的方法，所述处理线包括：

-一系列产品处理站(2)，所述处理站(2)为加工站或包装站；

-位于所述处理站(2)之间的多个堆积部(3)，所述方法包括：

实时监测所述处理线(1)的操作，实时监测所述处理线(1)的操作包括监测由各个所述处理站(2)处理的数量或所述处理站(2)的停工，以及

在所述处理线(1)的操作过程中以及在处理所述监测期间收集的数据之后，在显示装置(5)上实时报告所述操作，

所述方法的特征在于，

计算处理站(2)的持续时间，所述持续时间由堆积时间(TA)以相加的方式计算，所述堆积时间(TA)表示所述堆积部(3)中的位于所述处理线(1)的所述处理站(2)与被称为参考处理站(4)的预定义的另一处理站(2)之间的一个堆积部(3)的瞬时状态或存在于所述处理站(2)与所述参考处理站(4)之间的每个堆积部(3)的所述瞬时状态，以及

显示所述持续时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

在位于所述参考处理站(4)上游的堆积部(3)的给定时刻处的所述堆积时间(TA)根据在所述给定时刻所述堆积部(3)中存在的产品数目来计算。

3.根据权利要求1或2中的任一项所述的方法，其中，

在位于所述参考处理站(4)下游的堆积部(3)的给定时刻处的所述堆积时间(TA)根据在所述给定时刻所述堆积部(3)中还能堆积的产品数目来计算。

4.根据权利要求1所述的方法，其中

给定时刻的所述堆积时间(TA)根据处理的产品数目来计算，所述处理的产品数目通过分别与所述堆积部(3)上游的处理站(2)和所述堆积部(3)下游的处理站(2)相关联的计数器，以递增方式识别，所述计数器跟踪所述处理站已处理的产品的累计数量，即，进入所述堆积部(3)或离开所述堆积部(3)的产品的累计数量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

初始化步骤，在所述初始化步骤中，限定用于计算所述堆积时间(TA)的校准参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，

所述初始化步骤从开始处理新的产品几何尺寸起实施，所述新产品几何尺寸具体影响所述堆积部(3)能够容纳的最大产品数目。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，

所述初始化步骤主要包括查询存储装置(7)的寄存器，所述寄存器将可能的产品类型与相应的校准参数关联起来。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，

所述初始化步骤主要包括根据在过去的时间段中且对于同样尺寸的生产读数自动计算所述校准参数。

9.根据权利要求5所述的方法，其中

所述初始化步骤主要包括根据所述初始化步骤启动之后的时间段的相关生产读数自动计算所述校准参数。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

更新步骤，所述更新步骤在所述初始化步骤之后以及在所述处理线(1)操作期间实施，所述更新步骤主要包括修改用于计算所述堆积时间(TA)的校准参数。

11.一种跟踪处理线(1)的装置，所述处理线(1)包括一系列产品处理站(2)以及位于所述处理站(2)之间的堆积部(3)，所述装置包括：

控制单元(6)，包括存储装置(7)和计算机(8)，所述控制单元(6)连接至不同的处理站(2)，以从所述处理站接收表示所述处理站已处理的产品的数量的至少一个增量信息；以及

屏幕类型显示装置(5)，用于在单个位置处或在每个处理站(2)的附近显示持续时间，所述持续时间表示所述处理站所允许的最大停工时间，超过所述最大停工时间，被称作参考处理站(4)的另一处理站(2)的操作会因为产品不足或输出饱和而受到干扰；

所述持续时间由堆积时间(TA)以相加的方式计算，所述堆积时间(TA)表示所述堆积部(3)中的位于一个所述处理站(2)与所述参考处理站(4)之间的一个堆积部(3)的瞬时状态或存在于所述处理站(2)与所述参考处理站(4)之间的每个堆积部(3)的所述瞬时状态。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，

所述控制单元(6)与所述显示装置(5)之间的通信是无线通信。

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