CN109311211A - 用于制造和/或处理塑料膜片的控制装置以及所属的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改善的用于制造塑料膜片的控制装置以及一种改善的所属的方法，其主要在于以下特征：‑控制装置两级或至少两级地构造，‑控制装置为此一方面具有传感器模块和/或传感器模型和另一方面具有过程模块和/或过程模型，‑与机器相关的传感器模块和/或传感器模型和与生产有关的过程模块和/或过程模型相互通过生产参量相互联系或可联系，‑通过传感器模块和/或传感器模型，可调整的机器参量与设备侧的生产参量关联或联系。

Description

用于制造和/或处理塑料膜片的控制装置以及所属的方法
技术领域
本发明说明一种用于制造和/或处理塑料膜片的、尤其是以膜片制造设备形式的控制装置以及所属的方法。
背景技术
按照本发明的控制装置在此应该涉及用于制造膜片、尤其是平膜片的全部可能的制造流程。铸塑薄膜的制造也属于此。所谓的吹塑膜片的制造同样属于本发明的范围，所述吹塑膜片的制造方法经常也称为双泡吹塑方法。
换句话说，本发明涉及用于制造塑料膜片的所有可能的制造方法，其中对于本领域技术人员原则上已知这样的平膜片在不同类型的拉伸设备上的制造，包括铸塑薄膜的制造并且还有吹塑膜片连同提到的双泡吹塑膜片的制造。在这里参阅在先已知的解决方案。
控制装置应该涉及用于膜片或铸塑薄膜的整个制造设备并且不只涉及拉伸设备，即从颗粒输送或聚合开始直到完成的最终膜片。膜片的顺序的或同时的拉伸只是整个生产设备的一部分，我们不应限制于此。
按照本发明的方法同样可在所谓的铸塑薄膜设备上使用。相应的设备构件对于本领域技术人员常见的。原则上所述控制方法也可使用于吹塑膜片和双泡方法。
在膜片制造中涉及非常复杂的生产设备，其中出现大量机器和过程参量，所述机器和过程参量必须通过中央的控制装置进行。在此大量数据必须相互联系。特别是显著范围的经验获得的经验值进入这样的设备的正确的起动和控制中。换句话说，参与的工艺工程师以及操作设备的人的经验和知识库有重大的意义。
借助图10，以示意的简化图示出以前的控制装置、即用于这样的膜片制造设备的以前的机器控制的基本结构或原理图，利用其例如可以产生具有确定的产品特性的膜片。为此必须以合适的方式将各个方法步骤的相应的生产参量(例如挤压、预制膜片制造、纵向和/或横向拉伸等)借助机器参量通过工艺工程师和/或操作者的技能并且通过经验的数据相互联系。
在这样的膜片制造设备的运行中，在膜片制造设备的各个构件上例如通过测量技术确定m个机器参量(其中m是超过1000的值)，即例如测量值如温度或压力等。
为了获得确定的过程参量，于是机器参量必须通过控制技术调整和调节。
在此所有机器参量和过程参量彼此相关。产品特性又根据此。
在提到的图10中，在此将操作设备的人(或多个人)称为P，这些人通过所谓的机器可视化装置MV控制整个控制装置或器件E，其中，机器可视化装置MV是整个控制装置的一部分。
借助图10解释的机器可视化装置在大量测量参量、参数等时导致显著的并且非常不明了的总体结构，所述测量参量、参数必须被考虑、控制、检查和/或不同地调整。
这应该仅仅完全示意性地借助图11对于按照现有技术已知的仅针对纵向拉伸设备(MDO，machine direction orienter，亦即没有横向拉伸设备)的解决方案来表示。
在此在图11中在中心从左向右延伸地表示纵向拉伸设备的各个站，包括各个辊对，所述辊对关于特别的纵向拉伸设备可以属于不同的预热组VH1至VH12(这只是示例性的)，其中这些辊然后由纵向拉伸辊LW跟随，其中各一对纵向拉伸辊通过不同的回转速度产生各个纵向拉伸级。在膜片然后输送给横向拉伸(也参看在之后还要解释的图1中的附图标记17)或可选的涂敷设备(对应于在之后还要解释的图1中的附图标记15)之前，所述纵向拉伸级LRl至LR4然后例如可以由热后处理辊NH1至NH4跟随。
在输入端通常有所谓的铸塑单元(对应于之后还解释的图1的附图标记9)连接于上游，亦即如下辊单元，在所述辊单元中，熔膜通常转移到冷却辊(Chili Roll)上并且引导通过水浴，然后铸塑薄膜输送给MDO的第一预热辊。
在按照图11的这样的显示布置结构上于是在纵向拉伸设备或概括地膜片制造设备的以上解释的构件之上和之下，可读取、可控制和/或可调整大量参数、机器参量、温度值等，因为通过改变机器参量然后应该这样作用，使得由此产生的材料幅尤其是以塑料膜片薄膜的形式尽可能精确地在制造流程的各个级和步骤中具有如下值，所述值按照本发明然后导致如下成品，所述成品准确地具有希望的最终产品特性。
在此图11介绍用于纵向拉伸机械的机器可视化装置MV的示例，以便介绍对影响参量的印象、例如以各个纵向拉伸辊的理论和实际温度、转矩、拉伸间隙等形式的机器参量。
机器参量的m值当然影响生产参量、如在这里纵向拉伸比例、在各个辊之前和之后的温度、膜片的收缩等。这些生产参量当然通过在先的过程步骤影响，并且后续的过程通过这些步骤确定。
类似地当然适用于产品特性。
通过工艺工程师/操作者的经验和经历取得希望的产品特性。
在此要重要地说明，过程参量的数量n显著小于机器参量的数量，n<<m。
但这些调整肯定不构成用于过程参量的优化，完全可能的是，至少一个产品特性、例如不透明度值、亦即用于薄膜的混浊度的值或生产参量、例如能量消耗可以优化。由顾客要求的产品特性因此可能改善并且能量消耗最小化。
补充地也应该要指出，除了解释的膜片制造设备之外，所谓的铸塑薄膜的制造也还可以是重要的，更确切地说是以所谓的铸塑薄膜设备的形式。在此通常涉及如下设备类型，其中塑料熔体通过宽的喷嘴给出到冷却辊上，并且然后该相对厚的塑料薄膜或该厚的塑料膜片然后不经受进一步的拉伸过程。这样获得的相对厚的塑料薄膜然后例如可以在深拉过程中在后来的方法步骤中进一步加工。
原则上要求的控制方法同样按照已知的吹塑膜片和双泡/三泡方法和类似物可使用于膜片制造设备。
发明内容
本发明的任务——从现有技术出发——是提供一种改善的用于制造和/或处理塑料膜片的控制装置以及一种改善的用于控制这样的膜片设备的所属的方法，其中整个操作相对于包括所属的机器可视化装置的常规的控制装置改善并且变得容易。
该任务在控制装置方面按照权利要求1并且在方法方面按照在权利要求11中给出的特征来解决。
本发明有利的设计在从属权利要求中给出。
按照本发明的解决方案的特征主要在于，通过按照本发明的与现有技术完全区别的结构和总控制的与现有技术相区别的构造而容易得多地制造相应的薄膜、尤其是也由不同材料构造并且组成的薄膜也和具有不同材料的薄膜，并且这点也在不同构造的膜片制造设备中(亦即关于所有的平薄膜制造方法以及铸塑、吹塑制造方法和/或所谓的双泡或三泡方法或类似方法)得以实现。
在此，控制装置相对于常规的机器控制装置显著简化。在本发明的范围中可能的是，简化整个控制装置以及控制方法的复杂性。在以前的控制方法中要考虑的机器参量(通常处于明显多于1000个机器参量)可以在本发明的范围中减少为低非常多的数量的过程参量，例如这样，使得要控制的或要影响的过程参量的数量处于10至100之间，亦即因此至少比至今要考虑的数量的机器参量小10倍。
在此在本发明的范围中也可能的是，将操作人员以及工艺工程师的现有的技能和知识借助技术手段复制和扩展并且这是在生产方法的恒定高的产品质量和高的效率的情况下实现。
按照本发明的设备控制装置、即按照本发明的控制装置或控制器件的特征在于，整个控制装置划分成两个相互关联的组，所述组称为模块并且也在硬件方面彼此分离或可分离。
在此涉及所谓的传感器组，其接着也称为传感器模块SM。
与此配合作用的另外的组涉及所谓的过程组，所述过程组接着也称为过程模块PM。
传感器模块在此包含传感器模型，所述传感器模型优选借助关于在运行进行期间的大量机器参量的内联(Inline)测量技术、亦即实际测量技术来检测机器参量并且提供给传感器模块、即所谓的传感器模型或由此处理。
机器参量在此包括尤其是以塑料膜片薄膜的形式的材料幅的整个的生产过程，为此需要关于原料、粘的原料从喷嘴(尤其是宽口喷嘴)中的挤压、所谓的熔化或铸塑薄膜、冷却辊的辊温度(表面温度)、水浴温度、例如用于产生纵向拉伸的不同的辊的驱动速度、用于使塑料薄膜前进的环绕的夹钳的驱动速度、不同的所使用的辊的表面温度的数据以及关于附加地设置的加热和/或冷却设备的温度数据、鼓风机速度等以及关于拉出辊(PullRoll)、但也还有卷绕设备或以卷绕辊的形式的数据，所述数据全部属于机器参量。
这些关于每个所提到的数据的博客大量单个数据的机器参量可以在传感器模型中由设备决定地这样处理，使得分别确定的机器参量在制造流程的其相应的区段中对应于用于塑料膜片幅的确定的生产参量。
换句话说，生产参量、例如用于塑料膜片幅制造的原材料、在塑料膜片幅的不同的加工步骤期间的温度、纵向拉伸比例、横向拉伸比例、例如在沿纵向或横向拉伸的膜片下在产生一定的幅应力下并且在形成一定的沿纵向方向作用到材料幅上的拉力下的后处理的产生与如下生产参量处于关系中，所述生产参量由设备确定地与特别的设备确定的机器参量可以相互关联。
从上述的生产参量出发然后可以在放置在传感器模块或传感器模型上的过程模块或过程模型中在膜片制造设备的相应的制造区段中调整希望的过程参量，所述过程参量通过以所谓的过程模型形式的过程模块再次与提到的过程参量、例如原材料、温度、纵向和/或横向拉伸比例、幅横向应力、沿纵向方向的拉力等通过确定的传递函数处于关联中。
因此换句话说，以上提到的机器参量最后是生产参量的函数，并且反之生产参量是机器参量的函数。
同样所述过程参量关于该塑料膜片薄膜是生产参量的函数，并且反之生产参量与过程参量处于函数的关系中。
按照本发明例如必须在沿纵向和/或横向拉伸的塑料膜片薄膜的制造阶段的期间只还关于各个制造阶段相应地调整生产参量，亦即例如在完全确定的制造步骤中的膜片的厚度、产生的收缩、弹性模量、薄膜的透明性或薄膜的混浊性(不透明度)等，其导致最终制造的塑料膜片薄膜的确定的产品特性。
同样可以由以拉伸的塑料薄膜的形式的成品的产品特性确定用于取得这些特性需要的生产参量，即调整到薄膜的确定的产品特性，所述薄膜处于成品前面的一步、亦即在铸塑薄膜产生、薄膜的冷却或加热、实施的纵向拉伸和接着其的横向拉伸以及后处理等的时刻。
因此由所述解释得出，按照本发明的构造或按照本发明的结构为两级或至少两级、即使用所谓的传感器模型和放置在其上的过程模型。如之后由详细解释还得出的，此外可以一起设置所谓的“产品可视化装置”以及例如“辅助系统”。亦即通过这些相对于现有技术完全不同的结构上的构造产生数据的另一种类型确定和处理和相应的机器和设备的控制装置的全新类型。
附图说明
接着借助附图详细进一步解释本发明。在此详细示出：
图1示出膜片制造设备的示意的基本结构；
图2示出按照本发明的解决方案的示意的结构上的第一基本构成，其中使用传感器模块/实现的传感器模型和构造在其上的包括实现的过程模型的过程模块；
图3以较多细节示出按照本发明的原理示意图；
图4示出用于解释用于纵向拉伸设备的过程可视化的示图；
图5示出用于阐明关于水浴温度和冷却辊表面温度的优化过程的第一附图；
图6示出用于阐明所述优化过程的与图5类似的图；
图7-9示出用于优化算法的示例性的流程图的示图；
图10示出按照现有技术已知的机器控制装置的示意的基本构成；以及
图11示出按照现有技术的可视化的机器控制装置的示意性截图。
具体实施方式
在平膜片方法中膜片的制造通过单轴的、同轴的、同时的双轴或顺序双轴的拉伸进行，如示意性借助图1示出的。
由塑料组成的原料例如存储在筒仓1中并且输送给挤压装置。在所谓的直接铸塑设备中，聚合物直接输送给宽口喷嘴。原则上可以将不同的添加剂和功能材料添加给熔体流或颗粒。在挤压器3中均匀化的聚合物熔体通过宽口喷嘴挤压到包括冷却辊(Chill-Roll)的膜片拉出机9上。
在顺序双轴的拉伸中，在冷却辊9之后，大致无定形的预制薄膜(例如适用于PET)或结晶的预制薄膜(例如在PP中)引导通过调温的辊并且重新加热到玻璃转化温度上方数摄氏度的拉伸温度。
在单轴的和同轴的拉伸中涉及沿仅一个方向的拉伸。两个拉伸模式之间的区别在于，在单轴的拉伸中，边缘是自由的并且与此相比为了聚合物丝的拉伸允许膜片边缘自由收缩，而膜片边缘的侧向的固定在同轴的拉伸中阻止收缩。
在通过拉伸辊11以不同的圆周速度的拉伸时，基于辊表面与(接着部分地也简称为膜片或薄膜的)要处理的膜片幅的膜片表面之间的摩擦力在膜片的侧向收缩仅小的情况下实现大致同轴的取向。在纵向和横向拉伸之间或同时的拉伸之前可以进行可选的表面处理15、例如涂敷。完全一样地，最终膜片可以在缠绕之前或之后得到这样的处理。
在顺序双轴的和同时双轴的拉伸17中，涉及膜片沿两个方向的拉伸，所述拉伸可以依次(顺序)或同时(同步)进行。沿纵向方向的拉伸在两个以不同的圆周速度运行的拉伸辊之间进行。在较新的、快速运行的膜片制造设备中，预制膜片的纵向拉伸在两个级中实施。在顺序的拉伸过程中，在纵向拉伸之后进行在拉伸炉中垂直于膜片运动方向的拉伸。
在同时双轴的拉伸方法中，挤压的、冷却的预制薄膜在未拉伸的状态中引导到拉伸炉中并且随后拉伸。在拉伸之前和之后，膜片可以经受附加处理、例如表面处理。在拉出设备(pull roll)19之后，最终膜片缠绕到辊上。
但按照本发明的方法可以同样使用于铸塑薄膜设备上或对于其被使用。因此也可以在这样的设备中使用包括所属的控制装置的接着还要解释的按照本发明的控制方法。
所解释的按照本发明的控制方法在此——如已经多次提到的——不只一般地适合用于平膜片制造包括在使用已知的不同拉伸设备的情况下，而是也可以在制造吹塑膜片或如下膜片时使用，所述膜片按照双泡或三泡或与此可比较的或类似的方法制造。
这样的薄膜制造设备的相应的设备构件对本领域技术人员是常见的，在这里参阅在先已知的设备。
按照本发明的控制装置
接着借助图2和3应该解释用于制造塑料膜片幅的按照本发明的控制装置的基本结构或按照本发明的方法。
在讨论按照本发明的解决方案之前，应该首先进行以下概念定义：
工艺工程师/操作者或操作人员
操作者是自然人，其解释机器的输出并且操作需要的输入，其目的是创造产品。
过程可视化装置
过程可视化装置构成操作界面，操作者通过其主要可以看见并且改变过程参量。
机器可视化装置
机器可视化装置构成操作界面，操作者通过其主要可以看见并且改变机器参量。
辅助系统
辅助系统在完成确定的任务时引导操作者。在辅助系统中存储的动作的次序应该帮助使操作更简单、更可靠并且更高效。
过程参量
过程参量构成在整个生产过程上要处理的材料的特性。典型的参数是膜片温度、膜片拉伸、膜厚度等。过程参量包括生产参量和产品特性。
产品特性
产品特性是说明成品的过程参量，例如膜厚度。
生产参量
生产参量是在所有生产阶段中说明生产过程的过程参量、例如膜片温度和膜片拉伸。
过程模型/过程模块
过程模型定性并且定量地建立生产参量和产品特性之间的关联。过程模型双向地作用，即由生产参量可以推断出产品特性并且由产品特性可以推断出生产参量。过程模型可以在此在一个过程模块中实现。
传感器模型/传感器模块
传感器模型定性并且定量地构成机器参量和过程参量之间的关联。传感器模型双向地作用，即由机器参量可以推断出过程参量并且由过程参量可以推断出机器参量。传感器模型可以在一个传感器模块中实现。
机器参量
机器参量构成机器的特性、例如冷却水温度、鼓风机转速。
已经由按照图10的按照现有技术已知的控制方法的解释而清楚的是，终究为了制造塑料膜片薄膜必须这样调节机器，使得由此精确地产生具有精确希望的产品特性的塑料膜片薄膜。
换句话说必须最终总是这样建立机器参量和产品特性之间的关联，使得可以产生具有尽可能精确希望的参数的希望的塑料膜片薄膜。
与按照图10的相应的控制装置的以前的构造相反，现在借助图2和3示出相应的控制装置的按照本发明的结构上的构造，所述构造的特征在于两级的或至少两级的构造。一个级在此涉及传感器模块或传感器模型并且第二级涉及所谓的过程模块或过程模型。按照图2于是此外还设置或实现过程可视化级或所谓的辅助系统，这使总操作变得容易。最后所述的过程可视化装置和/或辅助系统可以评价为附加设备，在需要时也作为第三级，由此操作人员可以操作整个设备。
由此可看出，总体结构通过两级的系统进行，所述系统一方面包括所谓的传感器模型，所述传感器模型可以以传感器模块的形式提供。
制造方法或控制装置的第二构件或第二级涉及所谓的过程模型，所述过程模型也可以在一个单独的过程模块中执行。
两级的构造
由操作者的观点看，其希望通过熟练地调整确定的机器参量实现，尽可能高效地制造具有确定的产品特性的确定的产品。
按照本发明的解决方案的核心方面在于，寻找合适的方式，将机器参量和产品特性相互置于关联中，以便由确定的机器参量预告产品特性，但也以便找到机器参量，利用所述机器参量应该达到给定的产品特性。
已证明，(如果可能的话)则只非常受限地可以将机器参量和产品特性直接相互置于关联中，这主要是由于显著大量的机器参量和调节可能性的由此产生的变化。
然而如果不看机器而看其所基于的过程，则可以确定，大量不同类型的机器调整出于过程观点具有类似的直至相同的作用。这里导致，膜片生产过程本身能够相对于具体的机器的运行和调整状态以显著较少的数值表征。
如果继续这种观察方式，则证明，对于产品特性只是过程本身是相关的。决定性的是，在生产过程的确定的点上必须如何得到膜片(生产参量)，而不是，膜片的得到如何通过具体的机器实现。
-由此产生如下可能性，将机器参量和产品特性之间的上级的关系逻辑上在产品特性和生产参量之间的关系中结构化。
-由此此外产生可能性，建立机器参量和生产参量之间的关系。
在实际中，该分开不是绝对完全地合适。这样，如开头提到的，虽然困难但不是完全不可能，部分地还仍将机器参量和产品特性相互置于关联中。出于这个原因适宜的是，将第二关系作为在机器参量和过程参量之间的关系表达，然而包括到作为过程参量的子集的生产参量的清楚的聚焦。
按照本发明的解决方案包含这样的逻辑的结构化，以如下形式
-作为产品特性和生产参量之间的关系的过程模型
-作为机器参量和过程参量之间的关系的传感器模型，其聚焦于生产参量
由此产生所述系统的以上所述的两级。
过程模型
过程模型的级将产品特性与生产参量置于关联中：通过确定的生产参量能够取得确定的产品特性。在该层面上，机器参量是不相关的，过程模型不是必须对其识别，以便满足其功能。全部的过程参量独立于具体的机器，其仅说明在该机器上运行的过程。
传感器模型
传感器模型的级将过程参量、亦即不仅产品特性而且生产参量与机器参量置于关联中：通过确定的机器参量能够取得确定的过程参量。重点在此处于生产参量与机器参量的联系。
两个级双向地工作：产品特性能够由生产参量导出并且生产参量能够由产品特性导出。过程参量、亦即不仅产品特性而且生产参量能够由机器参量导出并且反之。
由机器参量导出产品特性通过两级的构造显著变得容易或部分地首先能够实现。
用于实现所述两个级可以使用任意的方法，例如机器学习算法、模型计算、优化方法、数据库、配置(例如也以查找表的形式等)、简单的运算亦或优化算法和未来的方法。
按照本发明的解决方案的优点
按照本发明的解决方案的优点是显著并且出人意外的。
因为通过控制装置的两级的构造在使用与机器相关的传感器模型和与产品相关的过程模型的情况下能够将大量调整步骤强烈简化，以便可以将确定的塑料膜片薄膜的制造在使用其他机器参量的情况下更简单地传递到其他设备上，可以更快速并且更高效地实施新的产品开发，同样也可以更快速地设计产品更换。
在此按照本发明的解决方案的技术特征和可取得的优点应该借助以下实施例进一步解释：
过程可视化
如已经解释的，在本发明的范围中，按照现有技术已知的并且借助图10和11解释的机器可视化通过按照本发明的过程可视化代替。过程可视化的截图的示例借助图4解释。
借助图4截图式地表示，操作人员P通过间接地调整薄膜温度而如何可以调整出鼓风机速度的变化和区温度的变化(在各个拉伸区中)。
在此借助图4例如可视化地示出六个纵向拉伸级(例如在LCD显示器上，其中在这里与此对照参阅借助图11用于纵向拉伸级MDO示出的机器可视化装置)，其中，薄膜应力相应作为直方图的第一条并且在其旁边纵向拉伸力作为第二条示出。
对于每个拉伸阶段在上面可视化地反映所属的辊温度。
居中示出的纵向拉伸级、作用到薄膜幅上的薄膜应力及纵向力左边，可视化地反映预热级并且更确切地说是关于纵向拉伸单元。
薄膜的入口温度在该预热级中以45℃给出。输出温度应该是120℃。最大的膜片表面温度在上侧上为105℃并且在下侧上为130℃。利用3.5％给出相对于在先的机器的速度差。
在以上提到的间接的调整的情况下，由操作人员通过辊温度调整薄膜温度。
在直接调整的情况下，操作人员直接改变薄膜温度，而集成逻辑器件承担转化。
亦即由此发生数量m的减少(其中数量m在按照现有技术的机器控制装置通常具有远超过1000个参数的值)，从而最终只还有10至100个(第8页、第22行以10给出下面的边界)参数必须调整，亦即例如存在大概50个调整参数。
这样的构造例如也能够实现实现所谓的辅助工具。
亦即如果操作人员想要改变用于生产的塑料膜片薄膜的确定的过程参量，则可以通过软件控制的辅助程序提供建议，即，最好如何改变哪些参数，以便达到希望的目的。
这只因此可能，因为整个控制方法——如解释的——与机器相关的传感器模型和在其上构造的与产品相关的过程模型两级地构造并且借此在过程控制本身中不是必须进行关于传感器模型的考虑。因为这些与机器相关的数据类似作为“基础”存储在两级的模型中并且通过过程参量和机器参量的双向的配置对应地自动调整。
在此已经在这里也要提到，传递函数、即在传感器模型的机器参量和生产参量之间的比例可以基于数学的公式和/或关系来存储，或在最简单的情况下也以查找表的形式来存储，所述查找表将确定的机器参量与确定的过程参量置于关联中。
从机器参量到过程参量和最终产品特性的转化的整个复杂的逻辑由模型(传感器模型和生产模型)承担并且对于操作者保持隐藏。
在此在机器参量和过程参量之间的比例在本发明的一种优选的实施形式中——接着对此讨论——对于制造方法的各个部段分开存储，因为要制造的或要加工的塑料膜片薄膜在各个级或部段中(将铸塑薄膜放出到冷却辊、热预处理、纵向拉伸、横向拉伸、后处理上等)具有不同的温度变化过程、不同的厚度概况和具有不同的混浊度(不透明度)的不同混浊性并且在此在各个部段中按照特别的生产和/或处理阶段不同的纵向和/或横向拉伸力作用或应该作用到薄膜上。
设备调整的可传输性和/或在两个不同的膜片制造设备中的调整的可比较性
如果例如确定的塑料膜片薄膜在使用确定的原材料和确定的不同的薄膜层等的情况下在较小的设备、例如实验室设备上测试并且应该现在在大的生产设备上制造，则至今按照现有技术在大的设备上所有调整值并且因此借助机器可视化装置必须重新调整所有机器参量，直到基于耗费的调整迭代步骤最终制造准确地具有如下产品特性的塑料薄膜，所述塑料薄膜应该以所述产品特性制造。
在按照本发明两级的控制装置或两级的控制和/或制造方法的范围中，现在在生产从较小的设备到较大的设备上的转换时现在完全另外的机器参量的补偿不通过机器调整(关于该机器调整操作人员无须有更多想法)进行，而是只还通过所谓的过程模型进行。
这表示，在过程模型上薄膜特性又通过不同的级或部段、亦即制造流程的单个步骤这样调整，使得由此最终制造的薄膜具有希望的产品特性。
与此有关地，过程模型将相应的生产参量配置给各个制造阶段(关联相应的生产参量)，所述生产参量然后又通过传感器模型与设备相关地与机器参量处于关联中，相应地自动调整所述机器参量。
同类的设备之间的生产条件(调整)的传输已经按照现有技术至今设计为非常困难的，因为经常存在设备与设备的至少小的、但完全重要的偏差。偏差越强，则至今从在具有感觉为优化的调整的机器值的设备上到其他本身同类的设备上的可传输性越有问题。
按照本发明的设备或控制装置提供通过传感器模型导出的生产参量、例如膜片温度或膜片拉伸，亦即其由机器参量导出和/或由其抽象出。这些由机器决定的或与机器相关的、但由机器参量抽象出的与过程相关的参数(生产参量)可以然后直接接受到任意的另一个设备上，所述另一个设备经过如下相同的过程，利用所述过程应该制造具有相同的生产特性的相同的膜片。在该另一个设备上然后只必须对应于在那里使用的过程模型而调整最终制造的薄膜的产品特性和因此调整过程参量，以便此外通过双向作用的过程模型和作为下级从属于其的传感器模型最终进行精确的机器调整。
如果相同的原料类型的多个设备装备有按照本发明的系统，则在这些设备之间的调整的传输可以显著简化。
快速的并且高效的产品开发
如果例如应该在已经安装的膜片制造设备上制造具有确定的产品特性的塑料膜片，则这按照现有技术至今要求主要机电构件的大量调整。
在解释的按照本发明的控制装置中，这通过直接调整完成生产的塑料膜片薄膜的最终的产品特性取得。例如用于设备本身的机电构件的根据其的调整值然后自动系统支持地进行，即通过存储的两级的调整模型，所述调整模型包括与产品相关的过程模块作为一级和与机器相关的传感器模块作为第二级，其中，过程模型又利用存储的传递函数或关系将生产参量、例如膜片温度、膜片应力、纵向和横向拉伸力与要制造的塑料膜片薄膜的过程参量相互作用，亦即例如与薄膜的厚度、薄膜的收缩、弹性模量、薄膜的混浊度(不透明度)等相互作用。在此在塑料膜片薄膜的各个制造阶段中的这些过程参量又与最后并且完成制造的塑料膜片薄膜的最终的产品特性相互作用。
控制系统的按照本发明的两级的构造此外也能够实现，操作人员不只可以非常快速并且简单地调整或改变产品特性，而是也可以检查确定的与过程相关的中间结果，并且更确切地说是例如在“何时发生什么(was--wenn)”情形的范围中。由此能够根据不同的过程参量预测快速改变的最终特性。
通过认识产品和生产参量之间的定性的和定量的相关性(生产模型)可以从新的产品尺寸出发快速调整所述设备。在当今的超过7.5t/h的产量时，膜片的新发展首先通过使用过程模型可高效地实施。
从确定的产品特性出发，过程模型通过合适的方法、例如机器学习算法确定为此需要的生产参量。
通过该步骤说明所有过程参量和整个膜片生产过程。
合适的适配于具体的生产设备的传感器模型现在确定，需要哪些机器参量，以便实现给定的过程参量。这在最简单的情况可以仅是配置；例如在MDO拉伸车间中的两个驱动装置之间的在机器平面上可调整的相对的速度差别对应于MD拉伸比。
然而通常需要结合优化算法的广泛的计算，以便找到配合的机器参量。这些机器参量然后自动传输到已经存在的设备控制系统、例如一个或多个存储器可编程的控制装置上，并且以合适的方式有效设置。无法自动进行的调整对用户以适当的方式显示，从而调整可以手动进行。
这样最终效果是设备的所有构件调整到由系统确定的机器参量。
因为两个模型双向工作，所以可以借助传感器模型由机器参量确定至少生产参量、也许也确定单独的产品特性。全部的在该步骤之后还缺乏的产品特性可以然后通过过程模型确定。
这样基于机器参量的改变对产品特性的预告是可能的。这不只对于机器调整适用，而是也对于测量值、例如环境温度适用。
快速的产品更换
产品更换是反复的过程，其在生产设备上每10小时直至大约2天地发生。在总是更高的产量时，产品更换的高效的实施可以在操作的成功和失败之间决定。利用所描述的设计，产品更换一方面通过辅助工具引导，另一方面机器通过传感器和过程模型针对性地调整。确定的调整在没有机器学习的情况下就应该可实现。“智能的设备”可以通过合适的系统辅助地实现用于确定的特性的优化的运行点。在此也可能的是，定义优化的运行点怎样理解。
更好的过程理解
通过生产参量的系统支持的确定，此外在本发明的范围中，所基于的过程对于操作人员比之前按照现有技术的机器调整的的情况下单纯的评估明显更透明。
在质量偏差时的更快的原因分析
通过减少m个机器参量到n个过程参量(这只通过两级的过程构造在使用具有机器相关的机器参量的传感器模型的情况下在本发明的范围中可能)，可以较快速并且较针对性地实施在产品特性偏离时的原因分析。
生产的优化
存在大量可能性实现确定的产品特性。按照本发明的控制装置或按照本发明的方法可以通过合适的系统辅助地在此帮助实现用于确定的特性的优化的运行点。在此也可能定义优化的运行点怎样理解。
传感器模块和/或传感器模型
接着应该示例性地解释，具体的传感器模块可以怎样实现。
借助后续的解释应该在此例如对于“膜片温度计算”阐明，关于提到的要调整的膜片温度在一方面机器参量和另一方面生产参量之间存在何种关系。
对于利用聚丙烯材料工作的膜片生产设备可能的是，在设备内过程技术上重要的位置上计算膜片幅的温度。这适用于顺序的和同时的膜片制造设备。
所述设备为此在熔体喷嘴的排出唇上开始逻辑地分成部段，更确切地说是准确地以这样的方式，使得在每个设备部段中从膜片幅的观点看存在恒定的框架条件。这尤其是关于如下适用
·膜片和机器或环境之间的导热系数
·机器或环境温度。
对于每个设备部段根据那里的设备速度计算膜片幅的停留时间和厚度。作为输入值此外提供热的材料特性、材料处理能力和塑料熔体的温度。
在第一部段上开始，以熔体温度作为输出温度和用于第一部段的入口温度，利用适合的算法计算在所述部段上的温度变化。所有刚才所述的值代入所述计算中：
·在膜片和机器或环境之间的导热系数(物理的参数)
·机器或环境温度(调节或测量)
·停留时间(由速度)
·膜片幅的厚度(主要由速度)
·热的材料特性(密度、热容量、导热性)
·(材料输送的)材料处理能力
·部段的入口温度(从在先的部段/熔体温度)
在相应的设备部段的端部上的膜片温度作为入口温度转移给直接接着的部段。通过部段式地处理，主要对于过程技术重要的位置的这样计算是可能的。
计算按照Binder-Schmitt、FEM模型或Fourier或按照其他的适合的方法进行。
原则上计算可能在没有材料处理能力的情况下进行，然而通过对材料处理能力的说明，也能够计算膜片和机器/环境之间的热流，从而能够涉及关于对过程的能量需求的报告。
亦即由此能够构建例如针对温度要调整的机器参量和实际的由此决定的膜片温度之间的关联。这些相关条件双向适用。换句话说如果调整确定的膜片温度，则此外也相应地调整用于产生该温度的确定的机器参量。如果反之在机器参量上进行温度-值-改变，则这对应于相关条件或传递函数导致关于膜片温度的修改的值。
但这些关联或传递函数不对于塑料膜片幅的整个多阶段的制造流程而调整(但完全一样地例如用于铸塑薄膜生产的单级的制造流程)而是与部段有关。如已经提到的，整个膜片制造设备沿膜片拉出方向分成多个设备部段或设备区，其中每个部段的特征在于，在那里存在可测量的或可计算的条件，如说明的亦即例如是膜片和机器或环境之间的相同的导热系数和相同的机器或环境温度。
因此这些可以具有多个单独的加热级、鼓风机等的部段可以作为可统一操作的子单元、甚至作为设备部段处理。
对于由要制造的塑料膜片薄膜依次穿过的相继的部段，然后可以分别计算对于特别的塑料膜片薄膜优化的膜片温度值，所述膜片温度值与相应的机器参量处于关联中。
除了由机器参量导出的并且借此抽象出的过程值的单纯的计算，由此机器调整的明显的简化总体上也是可能的。
在横向拉伸或同时设备的炉中的膜片预热的机器调整在通常的膜片制造设备中具有大约6至8个空气温度和大约20至30个鼓风机转速，这些调整此外与膜厚和设备速度有关。
然而相同的膜片预热能够也仅通过膜片的最终温度说明，也许还通过开始温度和在停留时间上的温度变化过程的简单曲线来补充。
亦即关于过程模型和也许在其中使用的机器学习算法发生显著的简化或维度减少。借此与机器无关的任务可显著更容易地操作。
借助少量的调整值可以确定整个方法步骤。
亦即如上解释，怎样类似以单向的方向由机器参量(例如用于在机器上的温度的调整值)最后根据给定的设备特定的关联或传递函数可以产生确定的温度过程值，更确切地说是优选针对多个彼此沿塑料膜片幅的拉出方向给定的或定义的或划分的设备部段或设备区。
但在机器参量和过程参量之间的关联或导出不是单向而是双向地构造，从而也与预定的过程参量有关地可以定义相应配置的机器参量，并且这同样又优选对于由塑料膜片薄膜相继穿过的每个设备部段或每个设备区是独立的。这在以下应该简短地借助一些少量图来解释，例如针对产生铸塑薄膜。
在产生铸塑薄膜时，熔体从宽口喷嘴(通过喷嘴唇)给出到处于确定的温度的冷却辊上。在一些膜片类型中，冷却辊可以处于水浴中。在旋转期间，从宽口喷嘴中放出的铸塑薄膜可选地引导穿过水浴并且在多于180°的缠绕角之后通常提起并且引导至后续的辊。
不仅水浴而且冷却辊(Chili Roll)的表面也具有确定的温度。
如在图5中示出的，冷却辊可以具有在X轴上给出的温度T-C并且水浴具有在Y轴上给出的水浴温度T-W。在该图中标绘十字X，其应该再呈现关于冷却辊的辊表面和水的温度的优化的温度T-X。在示出的示例中，辊的优化的表面温度应该是35℃并且优化的水温是40℃。但终究可设想任何值，其在用于冷却辊-表面-温度的20℃或50℃的下和上边界之间给出或处于用于水浴温度的20℃和50℃之间。
但在该区域中现在给出优化的值，换句话说处于这样形成的方形或矩形内的每个值不是同样好。
问题现在是，如何也许可以确定用于冷却辊的表面-辊-温度和用于水温的尽可能最好的温度范围。
为此可使用所有仅可设想的方法，以便最后由确定的过程参量例如铸塑薄膜温度可以推断出优化的机器参量。
可实施的优化方法之一施加于优化算法上，所述优化算法按照智能试验的原理工作。
该优化算法可以施加于任意的函数上并且确定用于该函数的优化参数。在用于膜片温度的传感器模型的情况下，其施加于所述的膜片温度计算上并且确定这样优化的机器调整。
因为所述算法最后可以施加于每个任意的函数上，以便借此满足通用的措施，所以可能的是，将本来单向的计算补充为双向的模型。其使用在此不只对于传感器模型、而是也对于过程模型原则上是可能的。
为了使优化算法的原理可更好地理解，接着参阅图6。在优化的水浴温度和优化的辊表面-温度的以上解释的示例中，最后涉及二维的空间，其中在以上解释的实施例中借助图5并且按照图6的相应的示图得出，如下用于水浴的温度范围T-W及用于冷却辊的温度范围T-C是优化的，其在图6中示出的矩形(或方形)中处于向右下降的分隔线之下。
算法的说明
按照借助图7反映的优化算法，现在对于这样的二维的参数空间R出发，更确切地说是用于辊表面-温度T-C在20℃至50℃的边界G内但也在该示例中用于水浴温度T-W用于在这里相同选择的温度值20℃和50℃。在按照图7的优化算法中，通过概念“开始”(S1)表示算法的开始。
在提到的二维的参数空间R(n＝2)中，选择值并且然后检查(S2)，是否达到的精确性足够，亦即边界值足够小(在示出的实施例中从如下事实出发，即，在20℃和50℃之间的每个温度值是优化的)。
如果在方法步骤S3之后，精确性评价为足够的(亦即用于一方面辊表面和另一方面水温的两个温度值的上边界和下边界之间的空间)，则优选该二维的参数空间R的中点考虑为优化的参数组E3。
借此结果E1确定。
如果在步骤S3中，精确性评价为不够小，则例如多于两个点、一般地m个点在n维的参数空间R中选择，即在本空间中两个点，其应该处于图6中的二维空间内(S4)。对于所有mn个点，实施要优化的函数f，其中保持质量指标g(S5)。
对应于最佳质量指标g的点P作为下一个选择(S6)。
随后减少边界，亦即例如下边界从20℃升至30℃并且上边界从50℃降至40℃等并且然后在该减小的区域中再次确定再呈现优化的值的点P，所述点居中处于减少的边界G'之间(S7)。
随后该新选择的中值G'，所述值作为出发点4G考虑(S8)并且重新穿过如在按照图7的示图中示出的回路。
借助按照8的示图简化地解释，如何可以准确地确定最佳质量指标。
在这里重要的是系统的运行时间(即系统有效地使用)和系统的开发(即系统例如在传感器模块的开发的范围中与具体的机器适配或在过程模块的开发的范围中与具体的过程适配)之间的区别。
如果在运行时间中出现情况，优化算法返回多个等效优化的质量指标，则由这些量中随机选择质量指标。
如果该情况在系统的开发时间中出现，则必须这样长地导入其他的质量评定标准，直至优化算法返回正好一个质量指标。
借助按照图9的示图示出一个示例，即，怎样可以确定多个最佳质量指标。
每个质量指标在这里通过i个评定标准k1…ki表征，其中这些评定标准是大于或等于0的数值。质量指标越好，则所述数值越低。此外适用的是，评定标准kx的角标x越低，则该评定标准的优先级越高。
确定的目的现在在于，在具有最高的优先级k1的评定标准开始，确定最佳质量指标g1至gm并且将这些量的质量指标通过逐步考察总是冯低的优先级的评定标准来界定。在理想情况下由此实现界定到刚好一个质量指标g上，然而也可能考察所有评定标准并且总是还有一定量的质量指标g1至gm视为优化。
如果在这里现在返回多个质量指标，则该情况必须在系统的运行时间中捕获或在系统的开发时刻定义其他的评定标准(参见上文)。
过程模块和/或过程模型
以上将实施方式用于传感器模块或传感器模型。
接着应该讨论过程模块或过程模型。
过程模型提供运行的或假设的生产的生产参量和通过生产产生的产品的产品特性之间的联系。其借此模拟生产过程的重要部分并且更确切地说是这样，使得该模拟的机器处理、特别是利用信息技术的系统是可能的。
所述过程模型此外从具体的设备抽象出，所述过程模型可以没有显著的改变地传输到每个设备上，所述设备的传感器模型支持该过程模型。
产品特性的确定
出于产品特性的观点，过程模型涉及如下报告，即，哪些产品特性借助确定的过程实现。换言之，这表示，涉及关于“什么”的报告，亦即生产什么。
示例：过程的过程模型“聚丙烯膜片的双轴的拉伸”报告，生产的薄膜沿机器方向具有200MPa的抗拉强度。用于抗拉强度的该值也可以作为英语“MD Tensile Strength”来表示。
生产参量的确定
出于生产参量的观点，过程模型涉及如下报告，即，哪些生产参量对于确定的过程是需要的并且其必要时在怎样的范围中允许改变。换言之，这表示，涉及关于“怎样”的报告，亦即怎样生产。
示例：过程的过程模型“聚丙烯膜片的双轴的拉伸”报告，膜片以因数4.5沿机器方向(“长度”)拉伸，其中对于具体的过程允许3.5和5之间的值。此外膜片必须具有130℃的温度，在此允许128至132℃的调整范围。
该因数可以称为“MD拉伸比例”。膜片温度主要称为“MD拉伸之前的膜片温度”。
联系
通过合适的方法，例如机器-学习-算法(Machine Learning Algorithms)，过程模型将生产参量和产品特性联系。换言之，这表示，在该过程模型的范围中，“什么”与“怎样”联系，亦即换句话说什么被怎样生产。
联系双向地进行。在此也明示或暗示地确定，哪些生产参量以何种程度对什么有影响。
示例：过程的过程模型“聚丙烯膜片的双轴的拉伸”报告，膜片以因数4.5沿机器方向(“沿长度”)拉伸并且在此具有130℃的温度，将具有200MPa的抗拉强度。
反之过程模型报告，为了达到200MPa的抗拉强度，在130℃的膜片温度时，膜片必须以因数4.5沿机器方向拉伸。
具体的设备的抽象
出于过程模型的观点不重要的是，机器必须怎样设置并且调整，以便存在确定的生产参量并且实现确定的产品特性。
示例：不重要的是，怎样达到上述的膜片温度130℃。这例如可以通过运输膜片通过被加热的辊发生，通过膜片在适合的红外线辐射器上引导经过、通过还要发展的操作方式或多个操作方式的组合发生。对应地过程模型不涉及，必须怎样调整可能的辊温度、红外线辐射器或其他机器部件。
相对于传感器模型的划分
这些刚才所述的机器调整与在机器上进行的测量一起是机器参量。其通过传感器模型与过程参量(产品特性和生产参量)置于关联中。
虽然不仅过程模型而且传感器模型模拟各关系，然而过程模型在此独立于具体的机器，反之传感器模型是完全机器特定的，即其必须通常对于每个机器特定地构建。
示例：怎样在具体的机器上达到如上膜片温度130℃的说明来自传感器模型。
在具有被加热的辊的机器中，机器的传感器模型给出辊温度，利用所述辊温度可最好地达到膜片温度。在具有红外线辐射器的机器中，机器的传感器模型给出辐射器的强度，以此可达到130℃的膜片温度。附加于被加热的辊也可以安装IR辐射器。
两个所述传感器模型基本上相区别，但借助过程参量“膜片温度”形成至一个过程模型的统一的接口，所述过程模型在没有适配的情况下可以施加于两个传感器模型上。
示例和应用场景
给出确定的过程，其从确定的生产参量出发达到确定的产品特性。生产参量和产品特性之间的联系通过过程模型来确保。
该过程在确定的设备上运行。通过该设备的传感器模型，给出上述过程的过程参量和该设备的机器参量之间的联系。然而在过程方面，与过程参量亦即生产参量和产品特性的联系不过这样进行，即，主要发生与生产参量的联系并且与产品特性只在如下情况下发生，即，所述产品特性要么在测量技术上检测要么与机器参量处于简单的关系中。
在该背景下应该解释一些示例，这在相应的控制装置中在使用解释的过程模块/过程模型的情况下可实施(所述过程模块/过程模型将完全确定的塑料膜片薄膜的产品特性与所属的生产参量联系)，所述过程模块/过程模型构造在传感器模块/传感器模型上(所述传感器模块/传感器模型将生产参量例如温度、纵向和横向拉伸力等与可调整的机器参量联系)。
在沿塑料膜片幅的拉出方向以及横向拉伸方向的速度提高时用于跟踪温度的示例：
沿塑料膜片薄膜的拉出方向的较高的速度最后导致塑料膜片薄膜的确定的区段在设置的加热或冷却级或区中的停留时间的减少。亦即由此膜片温度改变。因此通常在这样的情况下需要温度调整的适配，由此速度的提高能够实现用于温度下降的补偿(在加热区中的停留时间较短的情况下)。如在本发明范围中解释的，“智能的控制装置”可以自动实施希望的温度适配，亦即相应的温度调整自动跟踪到优化的值。
也可能是半自动的转化，据此按照本发明的控制装置提出建议(其在可视化的过程控制装置的显示器上显示)，以便然后为操作人员提供自由空间来手动地修改或进行相应的调整。
在横向拉伸区(TDO)中的预热的高能效适配：
接着应该讨论可能的调节区段，其涉及在宽度拉伸之前、即在炉(TDO)中的预热之后达到生产特性"膜片温度"。该膜片温度通过传感器模型与在预热区中调整的空气温度和鼓风机转速置于关联中。在这里将膜片温度视为固定地预定，在该场景中决定性的是，传感器模型利用什么机器参量达到该膜片温度。
相应的适配可以在此例如以两种方式实施，即通过
·提高温度，和/或
·提高鼓风机转速(由此可以输送较大的量的被加热的空气)。
因此提出问题，在两个可选的解决方案中哪种方式也许是更好的，即
·在适度的空气温度时选择更高的鼓风机转速，以便在此提高热的炉气和膜片之间的热过渡，然而伴随在热功率消耗低时由此造成的高的电功率消耗和/或
·优选更高的温度，并且在此也许降低鼓风机转速，这伴随较低的电的但较高的热的功率消耗。
在按照本发明的控制装置的范围中可以在此确定，哪些温度和哪些鼓风机转速是最高能效的。
膜片特性“膜片的抗拉强度”(MD Tensile Strength)的质量优化
如果例如操作人员在给定的过程中想要提高抗拉强度，则他可以在相应的操作终端中以传感器和过程模块的可视化的形式调整希望的提高。产品特性-膜片-抗拉强度由此提高，例如从200MPa到220MPa。
过程模型现在确定新的生产参量，以便达到这些产品特性。抗拉强度能够理论上通过生产参量“在拉伸时的膜片温度”和/或“MD拉伸比例”影响。通过适合的算法，系统例如确定膜片温度从130到129℃的减少和拉伸比从4.5到4.7的提高。
由此生产参量“在拉伸时的膜片温度”和“MD拉伸比”改变。
设备的传感器模型现在确定，在调整接着的机器参量的情况下如何能够达到新的膜片温度：冷却辊温度、水浴温度、冷却辊速度和MDO预热辊的十个温度。作为测量值传感器模型使用熔体温度和铸塑薄膜厚度。
优化的调整的确定例如可以通过优化算法进行，所述优化算法作为辅助条件最小化过程的能量需求。能量需求的该最小化在这里特别良好地可能，因为加热过程直接跟随冷却过程。
此外传感器模型确定新的驱动调整，所述驱动调整由拉伸比例的提高产生。这是简单的计算，在确定的设备中甚至仅为与驱动装置的速度因数的拉伸关系的1：1配置。
膜片特性“不透明度”(混浊度)的质量优化
如果操作人员在预定的过程中例如生产光学上较清楚的膜片，则其在解释的系统、亦即在按照本发明的控制装置中将关于生产特性“不透明度”的值(膜片的混浊度的程度)例如从3％改变至1.5％。
过程模型现在确定新的生产参量，以便实现该产品特性。所述产品特性能够理论上通过生产参量“在铸塑单元之后的膜片温度”(亦即冷却辊单元，从宽口喷嘴将熔化薄膜转移到所述冷却辊单元上)和/或“MD拉伸比”(亦即沿机器纵向方向的拉伸比)影响。纵向拉伸比MD的改变然而是不希望的，因为其几乎没有影响并且设备速度应该保持相同。通过适合的算法，系统现在例如确定膜片温度(在冷却辊单元之后)从60到50℃的减少。纵向拉伸比MD保持未改变。
由此生产参量“在冷却单元(铸塑单元)之后的膜片温度"改变。铸塑单元在这里只作为示例作为影响的过程区段提到；原料参数、配方和退火温度等具有较大的影响。
设备的传感器模型确定现在，怎样能够达到新的膜片温度，在接着的机器参量的可能的调整的情况下：冷却辊(Chill-Roll)温度、水浴温度和冷却辊速度。作为测量值传感器模型使用熔体温度和铸塑薄膜厚度。然而冷却辊速度应该由可能的调整保持未改变，因为其对整个设备速度有直接的影响。
优化的调整的确定可以例如通过优化算法进行，所述优化算法作为辅助条件最小化过程的能量需求。
在产品更换时转换时间的减少
接着从如下事实出发，即，设备的操作人员在过程中希望生产较厚的膜片。为此其在适合的系统中将产品特性”最终薄膜厚度“例如从20μm提高到25μm。
该产品特性简言之独立于任何的生产参量，除了铸塑薄膜厚度。所述过程保持相同，仅膜片变得较厚。
在传感器模型的平面上现在必须减少”冷却辊速度”和/或提高机器参量“挤压器产量”。因为产量提高相比于速度减少更可取，所以传感器模型将挤压器产量例如从4000kg/h提高到5000kg/h。
然而此外示出，生产参量纵向拉伸拉伸温度(MDO)、横向拉伸拉伸温度(TDO)在提高的膜厚时利用给定的温度调整不再可实现。此外铸塑薄膜过热，亦即生产参量“铸塑薄膜温度”过高。
传感器模型通过适配接着的机器调整对其反应：冷却辊温度、水浴温度、MDO辊温度、TDO温度和鼓风机转速。作为测量值使用熔体温度和可期待的铸塑薄膜厚度。
调整这样优化，使得再次实现最初的生产参量。
在此重要地要确定，整个转换可以在“何时发生什么(Was--Wenn)”场景中考察，即传感器模型可以预告，哪些生产参量被产量提高所涉及并且可以为此提前计算配合的机器调整。如果计算所有值，则机器调整可以例如以小的步进改变直至达到新的调整。
在类似的设备之间的设备调整的传输
接着从如下事实出发，即，设备的操作人员希望制造新的产品、亦即新的塑料膜片薄膜或铸塑薄膜，他希望将所述产品在另一上设备上测试，并且现在希望将所述产品在与测试设备不同的设备上制造。然而塑料膜片生产设备不是相同的，而是以小的但重要的细节彼此偏离。因此不是轻易地可能1：1地接受所有的机器调整。
亦即操作人员为此不是必须传输机器调整，而是仅将过程参量从设备A传输到设备B上。在此交给设备B的传感器模型，寻找用于过程参量的合适的机器参量。类似于在以上优化或转换情形中，这可以同样通过合适的优化算法进行，所述优化算法可以同样考虑确定的边界条件如能量需求。
基于在优化算法时随着通常增加的参数数量强烈升高的计算时间可能需要的是，加强地采用更快的计算模型或也许用于辅助的表，仍然原则上在传感器模型的平面上的流程类似于以上质量优化的流程。区别仅在于，其不只对于相对少量的过程参量、而是对于所有过程参量必须寻找合适的机器参量。
两个设备的良好起作用的传感器模型和很大程度上的类似性假定，设备B的传感器模型应该寻找机器调整，所述机器调整与设备A的机器调整相对类似。
从较小的实验室设备到较大的生产设备上的传输(Upscaling)
接着从如下事实出发，即，新的产品应该利用设备产生，所述产品之前在实验室设备上测试。通过之前在较小的设备上测试的产品的生产，现在必须寻找用于较大的生产设备的相应的调整，亦即在这里涉及相应的过程的所谓的升级(Upscaling)。
在升级中的原则上的操作方式对于所述系统不与在类似的设备之间的设备调整的传输相区别。在这里过程的抽象化以特别的程度作用：生产设备的传感器模型最有可能找到与实验室设备的传感器模型显著不同的机器调整。过程然而是相同的，以此过程参量也在这里未改变地可以从实验室设备引用到生产设备上。
辅助系统
包括传感器模块和过程模块的按照本发明的控制装置，所述传感器模块和过程模块可以安放在统一的硬件中或例如也按照硬件分成传感器模块和过程模块并且任意可组合，其基于微处理器控制的整体结构和电路设备的构造也适合用于，现在实现确定的辅助系统。
因此如果应该在设备上实施确定的如上解释的改变或在设备上实施转换等，则控制装置可以自动或半自动地寻找相应的机器值(在建议的范围中)或操作人员在要进行的改变时通过辅助系统一步一步地引导，其方式为展示分别确定的建议，其可以然后被接受，其结果是，设置相应的值。
但这些辅助系统可以在需要时也提出不同的建议，例如相应的生产过程是否应该在较高的能量消耗下在能量节省下能源技术上较有利地实施。相应地，按照本发明的控制装置寻找用于机器参量的不同的优选的调整值。
操作人员在此如所述相应地仅须关心本来要制造的塑料膜片薄膜，因为由其产品特性最终导出过程参量并且通过所属的过程模型和处于其下的传感器模型于是最终可以正确地调整机器参量。

Claims (20)

1.用于制造塑料膜片的控制装置，尤其是用于制造塑料平膜片、铸塑薄膜、单轴、同轴、顺序双轴或同时双轴拉伸的塑料膜片或用于制造吹塑膜片，所述吹塑膜片包括双泡膜片、三泡膜片或普遍地包括多泡膜片，所述控制装置具有如下特征：
所述控制装置两级或至少两级地构造，
控制装置为此一方面具有传感器模块和/或传感器模型并且另一方面具有过程模块和/或过程模型，
与机器有关的传感器模块和/或传感器模型和与生产有关的过程模块和/或过程模型彼此通过生产参量相互联系或可联系，
通过传感器模块和/或传感器模型，可调整的机器参量与设备侧的生产参量关联或联系，
如下组中的一个或多个机器参量属于所述可调整的机器参量，所述组包括冷却水温度、加热设备的加热温度、鼓风机装置的鼓风机转速、要拉出的塑料幅沿横向和/或纵向的拉应力，
如下组中的一个或多个生产参量属于所述生产参量，所述组包括塑料膜片温度、沿横向和/或纵向作用到塑料薄膜上的膜片拉力，
通过过程模块和/或过程模型，生产参量与通过所述设备要制造的塑料薄膜的过程参量关联或联系，并且
膜片温度、抗拉强度、弹性模量、膜厚度、薄膜混浊度的组中的一个或多个值属于所述过程参量。
2.按照权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述传感器模型双向地构造，使得在规定可调整的机器参量的情况下，存在生产参量的由其导出的或与此关联或联系的值，并且反之对于可预定的过程参量，存在与此相互作用的或关联的机器参量。
3.按照权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，所述过程模块和/或过程模型双向地构造，使得关于可预定的生产参量，存在用于膜片处理的与此处于关联中的或由其抽象出的或与此相互作用的过程参量，并且反之对于可预定的过程参量，存在与此关联的、相互作用的或由其抽象出的生产参量。
4.按照权利要求1至3之一所述的控制装置，其特征在于，对于包括多个相继的过程阶段的制造流程的生产过程的不同阶段设置多个设备区或设备部段，其中，在相应的设备区或相应的设备部段内预定相同的方法参数，并且相应的传感器模块和/或传感器模型将配置给所述设备区或设备部段的机器参量与生产参量相应地关联、相互作用和/或联系，并且所属的过程模块和/或过程模型将相应的生产参量与过程参量相应地关联、相互作用和/或联系。
5.按照权利要求4所述的控制装置，其特征在于，与设备区和/或设备部段有关的过程参量对应于塑料薄膜的运动和/或拉出幅逐级地相互这样联系，使得处于前面的区或处于前面的部段的输出过程值对应于后续的设备区或后续的设备部段的相应的输入值。
6.按照权利要求4或5所述的控制装置，其特征在于，与区或部段有关的过程参量关于要处理的塑料薄膜沿向前运动的材料幅的方向这样相互联系，使得在最后的区或最后的部段的输出端上的过程参量对应于要处理的塑料幅的产品特性。
7.按照权利要求1至6之一所述的控制装置，其特征在于，设有显示装置，相应的产品特性、过程参量和机器参量在所述显示装置中可视化地示出和/或可输入。
8.按照权利要求1至7之一所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置构造为使得在关于要制造的塑料膜片薄膜而改变性地调整过程参量时借助控制装置自动化地调整机器参量。
9.按照权利要求1至7之一所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置构造为使得在关于要制造的塑料膜片薄膜改变性地调整过程参量时借助控制装置半自动地建议机器参量，所述机器参量能够随后被确认和/或改变。
10.按照权利要求1至9之一所述的控制装置，其特征在于，所述过程模块和/或过程模型可与不同的传感器模块和/或传感器模型组合。
11.用于制造塑料膜片的方法，尤其是用于制造塑料平膜片、铸塑薄膜、单轴、同轴、顺序双轴或同时双轴拉伸的塑料膜片或用于制造吹塑膜片，所述吹塑膜片包括双泡膜片、三泡膜片或普遍地包括多泡膜片，所述方法具有以下方法步骤：
使用控制装置，所述控制装置两级或至少两级地构造，
为此使用一方面具有传感器模块和/或传感器模型和另一方面具有过程模块和/或过程模型的控制装置，
与机器有关的传感器模块和/或传感器模型和与生产有关的过程模块和/或过程模型通过生产参量相互联系，
通过传感器模块和/或传感器模型，可调整的机器参量与设备侧的生产参量关联或联系，
如下组中的一个或多个机器参量属于所述可调整的机器参量，所述组包括冷却水温度、加热设备的加热温度、鼓风机装置的鼓风机转速、要拉出的塑料幅沿横向和/或纵向的拉应力，
如下组的一个或多个生产参量属于所述生产参量，所述组包括塑料膜片温度、沿横向和/或纵向作用到塑料薄膜上的膜片拉力，
通过过程模块和/或过程模型，生产参量与通过所述设备要制造的塑料薄膜的过程参量关联或联系，并且
膜片温度、抗拉强度、弹性模量、膜厚度、薄膜混浊度的组中的一个或多个值属于所述过程参量。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，使用传感器模型，所述传感器模型双向地构造，使得在规定可调整的机器参量的情况下，存在生产参量的由其导出的或与此关联或联系的值，并且反之对于可预定的过程参量，存在与此相互作用的或关联的机器参量。
13.按照权利要求11或12所述的方法，其特征在于，使用过程模块和/或过程模型，所述过程模块和/或过程模型双向地构造，使得关于可预定的生产参量，存在用于膜片处理的与此处于关联中的或由其抽象出的或与此相互作用的过程参量，并且反之对于可预定的过程参量，存在与此关联的、相互作用的或由其抽象出的生产参量。
14.按照权利要求11至13之一所述的方法，其特征在于，对于包括多个相继的过程阶段的制造流程的生产过程的不同阶段设置多个设备区或设备部段，其中在相应的设备区或相应的设备部段内预定相同的方法参数，并且借助传感器模块和/或传感器模型，配置给设备区或设备部段的机器参量与生产参量关联、相互作用和/或联系；并且借助所属的过程模块和/或过程模型，相应的生产参量与过程参量关联、相互作用和/或联系。
15.按照权利要求11至14之一所述的方法，其特征在于，与设备区和/或设备部段有关的过程参量对应于塑料薄膜的运动和/或拉出幅逐级地相互联系，使得处于前面的区或处于前面的部段的输出过程值对应于后续的区或后续的部段的相应的输入值。
16.按照权利要求14或15所述的方法，其特征在于，与区或部段有关的过程参量关于要处理的塑料薄膜沿向前运动的材料幅的方向相互联系，使得在最后的区或最后的部段的输出端上的过程参量对应于要处理的塑料幅的产品特性。
17.按照权利要求11至16之一所述的方法，其特征在于，使用显示装置，在所述显示装置中可视化地示出和/或输入相应的产品特性、过程参量和机器参量。
18.按照权利要求11至17之一所述的方法，其特征在于，使用控制装置，使得在关于要制造的塑料膜片薄膜改变性地调整过程参量时借助控制装置自动化地调整机器参量。
19.按照权利要求11至17之一所述的方法，其特征在于，使用控制装置，使得在关于要制造的塑料膜片薄膜改变性地调整过程参量时借助控制装置半自动地建议机器参量，所述机器参量可以随后被确认和/或改变。
20.按照权利要求11至19之一所述的方法，其特征在于，所述过程模块和/或过程模型与不同的传感器模块和/或传感器模型组合。
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