CN109863002A - 工件收集点单元和用于辅助工件加工的方法 - Google Patents

工件收集点单元和用于辅助工件加工的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于机床、尤其是平台机床如激光切割或冲压平台机床(3)的工件收集点单元(13)，其具有：用于工件(9)的存放区域(41)，所述工件已在加工计划(16)的范畴中由该机床产生；显示单元(43)，该显示单元构造用于向操作员(11)显示关于存放在存放区域(41)上的要继续处理的工件(9)的信息；和信号设备(47)，该信号设备构造用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员(11)显示所选出的用于存放要继续处理的工件(9)的工件收集点单元(13)的位置。工件收集点单元(13)尤其可用在用于辅助用于加工工件(9)的加工步骤序列的方法中。

Description

工件收集点单元和用于辅助工件加工的方法
技术领域
本发明涉及一种用于辅助用于加工工件的加工步骤序列的方法，尤其是通过将信息流集成到加工步骤序列中。此外，本发明涉及相应构造的工件收集点单元。
背景技术
当分选在机床上的零件、尤其是激光切割物或冲压工件、尤其是板件时，操作员通常将每个单个切割零件与相应零件的订单图进行视觉比较。这种大多基于纸的分选要求逐个寻找特定完成的零件和其与正确订单的对应关系，以使得可以开始相应的继续处理。在此，切割或冲压的板件在加工过程之后经常以复合体的形式提供给后置的相应生产步骤。如果尤其切割多个不同的零件形状，那么视觉比较是费工夫和容易出错的。因此，零件种类很多的话就可能在零件识别和随后分选存放到例如针对订单所设置的工件收集点单元中方面引发问题。如果零件被错误地存放，那么会不利地妨碍随后的过程。
在EP 1 524 063 A1中公开了一种用于标记工件的方法，在所述方法的情况下，切割或冲压平板。在此，投影仪将不同的光学标记投影到所切割的或冲压的工件上。该方法使工件的分选对于操作员变简单，其方式是，所述方法向操作员显示工件以及说明用于所切割或冲压的这种工件的继续处理或继续使用的流程控制方法。在非常小的工件(如在板件加工中经常出现的那样)的情况下，标记可能难以识别出，因此操作员附加地采用基于纸的分选。
由物流领域已知用于辅助工人的不同方法。例如WO 2014/028959 A1公开一种摄像机辅助方法以在用于操纵货物的设施上辅助工人，EP 1 487 616 B1公开了一种用于通过感测工作环境进行自动化过程控制的方法，以及EP 2 161 219 B1和DE 10 2014 211353A1公开了手动分拣过程的视觉辅助方法。此外已知所谓的光-分拣实施方案作为数字辅助的分拣过程的示例。
发明内容
本公开文本的一方面所基于的任务是，简化配属、减少在配属时的错误和/或能够有效地实施随后的过程。
所述任务中的至少一个通过根据权利要求1所述的用于辅助用于加工工件的加工步骤序列的方法、通过根据权利要求10所述的工件收集点单元和根据权利要求16所述的平台机床解决。扩展方案在从属权利要求中说明。此外，所述任务中的至少一个任务通过平台机床设备的用于构造智能工厂的根据权利要求20的通信系统或根据权利要求22的用于改装平台机床设备的方法解决。
在一方面中，用于机床、尤其是平台机床如激光切割或冲压平台机床的工件收集点单元包括：用于已在加工计划的范畴中由机床产生的工件的存放区域；显示单元，该显示单元构造用于将关于在存放区域上所存放的要继续处理的工件的工件信息向操作员显示；和信号输出设备，该信号输出设备构造用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员显示所选出的用于存放要继续处理的工件的工件收集点单元的位置。
在此公开的另一方面包括组合式信号/显示单元。该组合式信号/显示单元包括显示单元，该显示单元构造用于将关于配属于该组合式信号/显示单元的一个或多个工件的工件信息向操作员显示。该组合式信号/显示单元还包括信号输出设备，该信号输出设备构造用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员示出组合式信号/显示单元的位置，尤其用于存放配属于组合式信号/显示单元的工件。组合式信号/显示单元还包括通信接口，用于将组合式信号/显示单元经由数据供应系统附接到平台机床的控制系统或平台机床设备的MES。替代地，数据供应系统可集成到组合式信号/显示单元中。
在工件收集点单元(或组合式信号/显示单元)的一些实施方式中，显示单元和/或信号设备构造用于与机床的控制单元连接以进行数据交换，以便接收、尤其是查询尤其是关于所存放的工件的信息并且将其向操作员输出。显示单元尤其可构造用于将工件信息以人可读和/或机器可读的方式显示。工件信息尤其包括关于要存放的工件的数量的信息、后续加工步骤的信息和/或所基于的订单的信息。显示单元例如是电子墨水显示器和/或构造为具有信号设备的单元。信号设备还可包括光源如基于LED的光源和可选地包括声学信号源。
在一些实施方式中，工件收集点单元包括结构元件，尤其是收集容器、壳体、托板、送货车，或一般性地包括具有承放面的底部元件。显示单元和/或信号设备、尤其是由显示单元和信号设备所组成的单元尤其可松脱地安装在工件收集点单元的结构元件上。
在一些实施方式中，工件收集点单元还可包括：料位感测系统，用于监控存放在工件收集点单元中的工件的数量；和/或，输入设备或通向外部输入设备的接口；和/或，近场监控系统，用于在关于工件收集点单元的位置信息方面和/或在位于附近的、例如在手上或在外部输入设备上设置的发送器的位置信息方面进行数据交换。也可相应地扩展组合式信号/显示单元。
在另一方面，工件收集点单元(或组合式信号/显示单元)是平台机床设备的、尤其是具有一个或多个激光切割或冲压平台机床的设施的一部分。平台机床可在此包括：加工单元、尤其是激光切割或冲压加工单元；控制单元，在该控制单元中存放有加工计划，用于操控加工单元以产生在空间上按加工图像数据集并排布置的工件；和分选桌，用于提供所布置的工件以在成功制造之后进行分选。
在另一方面，平台机床设备的用于构造智能工厂的通信系统包括：至少一个平台机床，其具有控制单元，用于按预给定的加工计划操控工件的产生；和，制造执行系统，控制单元接合到该制造执行系统中并且该制造执行系统管理关于加工计划的订单信息，其中，订单信息包括工件信息。通信系统还包括多个组合式信号/显示单元和/或工件收集点单元。这些组合式信号/显示单元分别具有显示单元和信号输出设备，其中，显示单元构造用于向操作员显示关于一个或多个配属于组合式信号/显示单元的工件的信息，而信号输出设备构造用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员显示组合式信号/显示单元的位置。工件收集点单元包括相应的信号输出设备和显示单元，就像前面所概括的那样。
另一方面涉及用于改装平台机床设备以基于制造执行系统构造智能工厂的改装方法。该方法包括步骤：提供多个组合式信号/显示单元和/或工件收集点单元。这些组合式信号/显示单元分别具有显示单元和信号输出设备，其中，显示单元构造用于向操作员显示关于一个或多个配属于组合式信号/显示单元的工件的信息，而信号输出设备构造用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员显示组合式信号/显示单元的位置。工件收集点单元包括相应的信号输出设备和显示单元，就像前面所概括的那样。所述方法还包括步骤：将所提供的多个组合式信号/显示单元和/或工件收集点单元接合到制造执行系统中。
在改装方法的扩展方案中，还为平台机床补装摄像机(或由多个摄像机构成的摄像机系统)，该摄像机被接合到制造执行系统中，用于输出分选桌的图像信息，以进行用于识别零件的图像处理。
另一方面涉及用于辅助用于加工工件的加工步骤序列的方法，该工件已经以平台机床、尤其是激光切割或冲压平台机床按加工计划产生，其中，使用工件收集点单元用于收集工件并且工件收集点单元中的至少一个具有信号设备和显示单元。该方法包括以下步骤：
-将加工计划与已通过对工件进行成像感测产生的分选图像数据集比较，其中，产生分选信号，该分选信号包括关于要继续处理的工件的信息，-选出工件收集点单元中配属于该分选信号的工件收集点单元，
-操控所选出的工件收集点单元的信号设备用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员显示所选出的用于存放要继续处理的工件的工件收集点单元的位置，
-将由关于要继续处理的工件的分选信号得到的工件信息传输给所选出的工件收集点单元，并且
-在所选出的工件收集点单元的显示单元上显示工件信息。
在用于辅助加工步骤序列的方法中，在另外的尤其在附图描述的范畴中描述的条件下执行对信号设备和/或显示单元的操控。
还可将用于辅助加工步骤序列的方法参与到用于辅助布置在分选桌上的工件的分选过程的方法中，所述工件已经以平台机床按加工计划产生。这种方法尤其包括以下步骤：
-提供加工计划的加工图像数据集，至少一个工件的布置基于该加工图像数据集，
-对带有在空间上并排布置的多个工件的分选桌进行成像感测并产生第一分选图像数据集，
-在已经从分选桌取出在空间上并排布置的多个工件中的至少一个工件之后，对分选桌重复成像感测并且产生第二分选图像数据集，并且，
-在考虑加工图像数据集的情况下比较第一分选图像数据集和第二分选图像数据集，其中，产生分选信号，该分选信号包含以下信息，所述信息包括所取出的至少一个工件的类型、位置和/或形状。
在一些扩展方案中，用于辅助分选过程的方法可以包括下列步骤中的一个或多个步骤：
-根据分选信号输出存放信号以辅助操作员将所取出的工件配属给随后的加工步骤、尤其是以将所取出的工件存放在工件收集点单元上，
-监控所取出工件的由操作员实施的存放过程，其中，存放过程的监控例如包括特定工件收集点的重量监控和/或所取出工件的或者引起所述运动的对象的运动轨迹或部分运动轨迹的监控，
-当存放过程相应于配属给分选信号的存放过程时，输出分选过程完成信号，并且可选地更新关于所取出工件的存放而言的特定于工件收集点的显示，
-当存放过程与配属给分选信号的存放过程不同时，输出错误信号，并且可选地显示关于配属给分选信号的存放过程的信息，
-监控操作员将所取出的至少一个工件存放在废品收集点中的存放过程，并且将该所取出的至少一个工件归为废品件，并且可选地将废品件记录在出错零件清单中，
-将补充生产信号输出给制造执行系统，
-将所取出工件的生产参数与随后的加工计划比较，并且在生产参数与随后的加工计划相一致并且可支配所取出的工件的情况下，以用于产生针对废品件的替代工件的产生步骤来补充随后的加工计划，
-进行图像处理以识别所取出工件的形状、在分选桌上留下的空部位的形状；和/或，进行用于将所识别出的形状与存储在加工程序中的形状进行比较的图像处理，例如作为第一分选图像数据集和第二分选图像数据集的比较步骤的一部分，
-在可见的和/或红外的波长范围中光学感测光学图像信号和/或基于声波感测超声图像信号，并且将所感测的光学图像信号和/或超声信号处理成第一分选图像数据集及第二分选图像数据集，例如作为对分选桌的成像感测的步骤的一部分。
在此公开的各方法步骤一般可以在以加工时间、尤其是部分并行地如此快速处理，使得例如所产生的分选信号在取出工件之后在小于0.5秒的时间内、尤其在小于0.2秒的时间内、尤其在小于0.1秒的时间内产生。通常地，例如当感测多个工件时，分选信号可以包括子信号，所述子信号分别配属于所取出的工件。此外，信号一般可以作为信息在操作员的数据眼镜和/或控制系统的监控显示器输出和/或输出为闪烁信号。
此外，所述方法的实施可与平台机床、尤其是激光切割或冲压平台机床相关联地进行，所述平台机床具有：加工单元、尤其是激光切割或冲压加工单元；和，控制单元，在该控制单元中存放有加工计划，用于操控加工单元以产生在空间上按加工图像数据集并排布置的工件。所述平台机床还可包括：分选桌，用于提供所布置的工件以在成功制造之后尤其是通过操作员进行分选；和，感测单元，用于对带有在空间上并排布置的多个工件的分选桌进行成像感测并且在第一时间点产生至少一个第一分选图像数据并且在随后的第二时间点产生第二分选图像数据集。在平台机床的一些扩展方案中，感测单元构造成用于在可见的和/或红外的波长范围中光学地感测图像信号，和/或用于基于声波地感测超声图像信号，并且包括相应的传感器。
发明人尤其已经认识到，在这里公开的方案和其于在此所述的设备中的应用尤其适用于反射的或部分透明的工件并且可以在分选时提供优点。反射的或部分透明的工件例如包括由金属板、玻璃、半导体衬底结构、电路板结构和塑料部分构成的工件，其中，所述材料本身和尤其所述材料的表面特性可以传递光或者至少部分地反射光。尤其在这种工件的情况下已经认识到，例如所投影的标记的可识别性即使在较大工件的情况下也经常会是不足够的并且由此操作员附加地动用基于纸的分选。而这里公开的方案可以刚好也针对这种工件提升在分选时的效率。
此外已表明，在这里公开的方案和其于在此所述的设备中的应用可以具有对于操作员的附加益处：该操作员不约束于预给定的用于分选零件的流程控制方法。借助不同的操作员在使用和不使用这里公开的方案进行分选的情况下的试验已经出人意料地表明：当操作员能够按遵循他自己的计划的分选顺序行事并且不约束于外部规定时，分选大多更快地并且更有效率地进行。这尤其基于在分选借助平台机床完成的工件时的特定情形。这样产生的工件与切割废料一起在分选桌上出现，所述切割废料例如以剩余栅格的形式构型。由于分离过程，工件经常还可以与切割废料(剩余栅格)通过非常小的剩余连接部(所谓的微接合部)连接。在分选时，操作员首先使工件与剩余栅格分开，然后将所述工件分选到特定于工件的存放处上。当各个工件不再完全固定地位于分选桌上的预给定位置上或还与剩余栅格连接并且由此例如已经倾斜地悬挂在剩余栅格中时，对于操作员可以有利的是，首先分选这样的工件。该做法尤其适用于抗弯工件，使得在这里所公开的方案和其于在此所述的设备中的应用也可以特别适用于抗弯工件的分选。抗弯工件例如可以由金属板、玻璃或塑料构成。此外，由半导体衬底或电路板切割(或冲压)出的零件经常是抗弯的。
通常，平台机床可以是激光切割或冲压平台机床，其仅借助激光器进行分离或仅借助冲压进行分离。此外，平台机床可以是实施两种分离方法的组合机。在平台机床上也可以实施另外的处理步骤，如去毛刺、弯曲、翻边、焊接、钻孔、螺纹切割等。
通常，由如金属板、玻璃、半导体衬底结构、电路板结构和塑料件产生工件。所基于的材料具有能够通过要相应使用的成像方法实现成像的特性。关于光学成像，工件的材料特性和尤其是其表面特性也可以例如至少部分地传递或至少部分地反射可见的和/或红外的波长范围中的光，而不明显影响图像数据感测。此外，所述材料大部分具有硬的、尤其是声反射和超声反射的表面，这尤其也能够实现基于超声的图像数据感测。所讨论的激光切割或冲压平台机床通常还用于产生由以下固态材料构成的工件，所述固体材料具有在快速手动分选时不导致明显变形的抗弯强度(刚性)。
此外，在这里所公开的方案和其于在此所述的设备中的应用设计用于尽可能实时地提供辅助信息。迅速的提供是重要的，因为由物流和操作员的手动过程的速度确定的分选过程时间流程应尽可能不被(例如由于等待分选信号)延缓或者应尽可能迅速地给出关于所进行的行动(如是否正确地配属给收集点)的反馈。因此，例如，实时正确执行对不同分选过程的预定对于在这里所公开的方案在智能工厂的范畴中的实施是重要的。只有在迅速识别的情况下，系统才可以生成合理的建议并且可供操作员使用。为此，所提出的分选辅助例如自动地在后台实施重要的步骤，如成像、比较和记录在MES中。通常地，部件和系统结构这样设计，使得以短的加工时间、尤其是部分并行地进行各个方法步骤。优选地，分选信号如在取出工件之后在小于0.5秒的时间内、尤其在小于0.2秒的时间内并且尤其还在小于0.1秒的时间内产生。
在一些实施方式中，在接收如切割零件时向操作员显示：该零件应置入到哪个箱子(作为工件收集点单元的示例)中。所述显示尤其可以光学地进行。但是例如也可以考虑声学显示或光学显示的声学辅助。在此，一旦完成存放，可以同时自动地将特定的零件配属关系记录在上一级系统中。在缺少零件的情况下，如由于废品或机器错误功能，可以直接经由通向制造执行系统(Manufacturing Execution System：MES)的接口启动再生产。制造执行系统是用于对至少部分自动化的生产进行监控和实施的多层管理系统的一部分。所述制造执行系统例如实时地接合到生产的、尤其是各个生产步骤的实施、控制或检查中。
为了实施在这里公开的方案中的一些方案，机床系统可包括摄像机(或由多个摄像机组成的摄像机系统)，以便可以感测整个兴趣空间。所述一个或多个摄像机例如可以固定地安装在机器壳体上并且提供平板或冲压激光切割机的分选桌的图像信息。在将摄像机以板材表面/分选桌校准之后，可以在这里所公开的方法中使用用于识别零件的图像处理算法。因此，在用于辅助分选过程的方法中，摄像机允许：例如借助图像处理来辨识出由操作员抓起的各个零件，如根据其形状和/或在分选桌上的位置来辨识。所述图像处理算法尤其可以查阅订单信息并且由此使零件的辨识变容易。
此外，可以借助激光器或标记激光器在加工期间镌刻例如QR码或材料序号。借助于摄像机可以读取该码并且随后用于辨识和分选辅助。替代地或补充地，操作员可以使用数据眼镜，其可以提供用于零件识别的补充图像信息并且在其上在视角范围内部渐显出除了环境的实际感测图像之外的其他信息，如QR码或材料序号。
在平台机床的一些扩展方案中，在图像处理中可以获取在差别图像中的变化所在的位置。因为基于差别图像的分析相比于如传统的模式匹配受到表面变化、光入射、视角等的干扰更少，因此可以实现更高的系统允差。一般地，可以因此有利地取消传统的用于工件辨识的模式匹配，因为尤其在基于形状的匹配中，小的不同就已经能够使构件的再次识别变困难。特别在从侧向视角观察景象时，这种传统的图像处理方案会变困难，因此这种方案迄今尤其也没有在平台机床中实施。而以这里公开的方案解决了这种问题。
在图像处理的扩展方案中，可以附加地考虑板材几何结构的绝对位置在加工过程之前或期间所发生的变化。这例如可以通过由控制单元/MES提供的关于零点移位和/或坐标变换的信息来实现，该信息随后纳入到图像处理中以用于适配原材料在加工空间中的实际位置。
上一级的分选系统可以基于通过图像感测和分析处理所获得的信息与订单信息的对比来辅助工件识别并且例如辨识出所设置的存放处。例如，通过数据眼镜向操作员可见地标明存放处并且操作员获得零件是否已经正确存放的反馈。
通过摄像机和尤其是所感测的图像信息与加工计划的切割指令(如切割程序)的比较可以识别出：所产生的工件已经从借助摄像机监控的加工空间中取出。通过通向MES的接口还可以获知：所述零件下一步要输送至哪个站。在此，可以这样操控在也称为货物载体的工件收集点单元、如托板例如欧式托板或输送箱上的光学信号，使得显示出所述零件必须被存放到哪个中。光学信号例如包括特定显示、特定LED的激活或信息到货物载体上的投影。
在货物载体上的图像监控和/或定位系统和/或传感机构可以识别并检验正确的存放。通过反馈到MES上，可以在例如已经存放在废品收集点处的废品件的情况下例如在下一个可能的时间点自动地开始补充再生产。
通常地，这里所公开的方案能够实现过程安全性的提高、运行时间的优化并且相应地实现生产的成本优化。特别地，这里所公开的方案可以引起在从制造所需零件数量直至用于后续过程的正确存放的过程中至少部分地显著节省时间、避免在配属时的错误并且能够通过例如工件的自动记录实现直观的工作流程。多个订单可以在一个板材(如要切割的金属板)中过程可靠地进行并且所切割零件的针对各个后续过程的跨订单分开变得可能。在分选时对多个订单在一个板材上的难题的该处理方式使得能够将所有未结订单自动(循环地)一起重新套料。
可以更有效率地设计：灵活地完成零件取出、和无纸的过程流程(伴随着在工作准备中的时间节省)、激光切割机或冲压机接合到部分自动化的制造过程中。此外，可以通过避免错误和自动正确记录为板材制造的基于数据的实时控制打基础。相应地，也可以将在完成小批量时使用的机器接合到在工业4.0的范畴中由MES控制的板材制造中。
此外，可以取消限制操作员的移动式手持器具如扫描仪或平板电脑。
此外，发明人已识别到，通过接合在此公开的智能工件收集点单元可更有效率地设计智能工厂的生成流程和尤其是其间接过程。这包括之前阐释的优点，该优点通过在分选过程期间向操作员输出信号产生，例如通过显示配属于工件的工件收集点单元或提供关于缺少的工件和后续加工步骤的信息来产生。但所述接合也包括可利用关于订单状态以及例如关于已配属的工件的数量的实时当前信息的过程，例如至后一过程步骤的输送。与另外的定位设备一起还可得到以下可能性，将工件收集点单元的当前位置例如通知给MES并且在检查状态中显示或例如通过闪烁或通过声学信号在现场告知当前位置。
附图说明
在这里公开了允许至少部分地改善现有技术中的方面的方案。尤其参照附图由下面对实施方式的描述得到另外的特征和其目的。由附图示出：
图1具有激光切割或冲压平台机床的智能工厂的局部的示意性空间视图，
图2用于分选图像数据集的成像感测的示例性布置的示意性空间视图，
图3加工计划和两个感测的分选图像数据集的加工图像数据集的示意性示例图，
图4所取出的工件的存放过程的示例性监控的示意性空间视图，
图5示例性的工件收集点单元的示意性空间视图，
图6用于阐明在辅助分选过程的情况下的示例性方法流程的流程图，和
图7用于阐明在与工件收集点单元通信方面的示例性方法流程的流程图。
具体实施方式
在这里所描述的方面部分地基于以下认知：在激光切割或冲压平台机床中，精确的切割计划的存在结合对布置有所产生的切割物的分选桌的成像感测可以用于辅助分选过程并且用于获得适合于其他过程流程的信息。
在这里所描述的方案尤其涉及平板设施，所述平板设施借助冲压或切割由所谓的板材(具有预先确定的厚度和预先确定的面积尺寸的初始金属板)产生用于之后的加工步骤的工件。尤其可以通过借由使用激光而变得非常灵活的对金属板的加工来将工件转化成可自由选择的、在平台机床的情况下平坦的形状。随后的弯曲和焊接过程产生立体产品。在这种激光切割或冲压平台机床中，加工计划(如切割计划)作为输入参数储存在机器控制装置中，该加工计划包含所产生工件的精确形状和相对彼此的相对位置。除了(切割)加工计划之外还可以使用附加的、例如在加工过程中获得的信息，例如用于将(切割)加工计划适配于板坯的实际位置的坐标变换。这种信息例如与(切割)加工计划相关联地储存在控制单元中并且在需要时也与MES通信。
缩小的批次规模，即要求能够在短时间窗内制造小的件数，和除此之外的个体化产品是对冲压或激光切割的当前挑战，所述挑战尤其对板件制造企业的生产流程的自动化产生影响。这里所描述的方案尤其可以在较小批次规模的情况下使受IT辅助的流程互相协调并且统一、将这些流程配属给各个机器并且在可适配地完成生产计划方面起作用。
在此的目的是，在所谓的智能工厂(“smart Factories”)中满足不同的产品的高要求。发明人已知，对于更有效地构型生产过程而言，潜力尤其存在于间接过程中、即分离过程之前或之后的步骤中。如果能够更有效并且更少误差地实现分选和对废品工件的补偿，那么可以缩短订单经历完所有生产过程的时间并且实现智能工厂的更有效的利用。
透明的生产计划(在该生产计划中，间接过程相互联网)提供对生产流程的概览并且允许优化这些生产流程。在此，操作员变成刚好在小批次规模的订单的情况下借由其纵览全局来控制物料流的过程管理员。
图1示出智能工厂1(“smart factory”)的概括图，该智能工厂包括自适配的生产资源、如示例性示出的激光切割或冲压平台机床3和附属的MES(制造执行系统)5。通常，多个这种平台机床设备构成智能工厂。在网络7中，虚拟的和物理的生产元素和生产步骤、尤其是关于工件9的信息(需要的数量、形状、材料、类型...)汇集在MES5中。控制单元8——如PC、计算节点或类似的合适的硬件——用于操控平台机床3以及操控配属给该平台机床的其他部件。控制单元8尤其构造成用于在智能工厂的实时运行过程中辅助分选。所基于的计算系统例如具有数字处理器系统，其具有微处理器电路，该微处理器电路具有数据输入和控制输出，该数字处理器系统按照存储在计算机可读介质上的计算机可读指令运行。通常，控制单元8包括用于实时辅助的高计算能力以及用于存储程序指令的长期(非易失)存储器及用于存储在图像数据感测和图像数据处理期间的(或由此得出的)感测数据和分析处理结果的非常快的短期(易失)存储器。
图1还示出两个分选设备38，一个作为送货车39，而另一个作为可在分选桌21上移动的桥40。在分选设备38上分别存在多个工件收集点单元13。在每个工件收集点单元13处存在具有显示器19的显示单元43和信号输出设备47。
显示单元43可以是容易更换的单元，例如具有发送接收单元和无线的供能装置例如干电池、蓄电池或电容器。显示单元43可例如通过夹紧、螺钉拧紧或借助磁吸附布置、尤其是安装在工件收集点单元13上。
信号输出设备47可集成在显示单元43中或布置在显示单元外部。集成在显示单元43中的信号输出设备47具有的优点是，其可与显示器19共用供能装置和发送接收单元。
在所述的实施例中，在图1至5中的工件收集点单元13包括收集容器，该收集容器例如具有底部(例如用于工件的存放区域)，在该底部上存放工件，和可选地具有一个或多个侧壁。显示单元43在图1中示例性地安装在收集容器的纵向侧壁的外侧上。工件收集点单元可一般性地包括结构元件，例如收集容器、壳体、托板、送货车，或一般性地包括具有承放面的底部元件。
在一些实施方式中，工件收集点单元13可(替代于收集容器)一般性地具有为工件9设置的位置(用于工件的存放区域)。该位置可例如是分选设备38上的区域，例如是送货车上的托板。托板允许为大工件提供较大的存放区域。所限定的区域还可在以下情况使用：所分选的要配属给一订单的工件9是单件或仅存在小批量的少量工件9。
刚好在大并且笨重的工件的情况下将这种存放区域配属给工件，该存放区域由此与可定位在附近的并且配属于工件的由显示单元43和信号输出设备47组成的单元(组合式信号/显示单元44在图1中在桥40上显示)成为加工过程的一部分。
工件收集点单元一般可包括结构元件。结构元件的示例是收集容器、至少部分敞开的壳体/器皿、托板、送货车或一般性地是具有承放面的结构元件。通常，存放区域通过结构元件的承放面、例如收集容器的底部、送货车上的存放面或托板的用于输送较大工件的上侧构成。在此，在加工过程不同的情况下，可从一个结构元件变成另一个结构元件，其中，例如可以将显示单元43和/或信号输出设备47转插。替代地，可将一个显示单元(和/或信号示出设备)的显示通过编程转到另一个显示单元43(和/或信号示出设备47)上。
操作员11将已从由平台机床3放出的板材17中取出的工件9分选至工件收集点单元13。在此，在取出工件9之后由相应的信号输出设备47显示给该操作员：他应将该工件9放到哪个工件收集点单元13处。在显示器19上显示出状况(一般是工件信息)：如所存放的工件9的数量、还缺多少或者是否已识别出缺陷。
操作员11作为“增强操作员，augmented operator”被尽可能实时提供以全面信息并且控制和监控生产。作为资深专家和决策者，操作员11保有生产网络的所有相关流程中的最终决定功能。操作员可以在基于IT的辅助系统——如这里公开的用于辅助分选过程的方法和这里公开的工件收集点单元13——的辅助下根据情况并且上下文感知地影响目标。
基于生产计划，平台机床3是与另外的部件处于联系中的“social machine”，其尤其与订单控制装置和MES5智能联网。这样例如可以自主地并且根据情况对切割过程中的可能偏差做出反应。
在传统生产中，操作员总是反复用手拿起订单工作纸、手动地开始订单、分选零件并且将零件与工作检验单和设定计划结合。相应地，机器经常会在较长的时间段内停止运行。
与此不同地，在智能工厂1中的联网生产优化间接过程并且提供对要执行的生产流程的概览。在此，操作员11变成纵览全局并且调节材料流的过程管理员。
一般地，如切割零件的剥离和分选是耗时的、容易出错的并且在复杂形状(来自一个坯料的多个订单)上构成大的挑战。通过在这里提出的方案例如可以有效地分选例如用于套料零件的每批次小件数的生产订单。
如下面更详细阐释的那样，可以通过使用成像系统、如具有图像处理的摄像机15、以及如为辅助而提供的对操作员11的手的自动定位来识别出：哪个工件9已经从由平台机床3放出的板材17中取出。随后可以在智能的并且联网的工件收集点单元13中的一个工件收集点单元处的显示器19上显示并且给操作员11指明如由MES5配属的存放位置(也参见图6中的步骤63、65)。手的定位可以附加地实现将存放过程记录在MES5中。此外，例如实施为智能箱的工件收集点单元13可以在例如电子墨水显示屏上输出由MES5得到的当前订单信息。所述订单信息能够实现例如(可能在空间上的大致)电定位并且例如能够通过闪烁使操作员实现直观的“精细搜索”。工件收集点单元13例如与自身的数据供应系统14连接，该数据供应系统尤其与MES5和控制单元8连接，以进行数据交换。
在将一定数量的所需工件成功分选到工件收集点单元13'中之后，例如由操作员11'(或由机器人系统自动地)将这些工件带到后面的加工步骤中。
这里提出的解决方案通过电子辅助装置实现，该电子辅助装置在信息方面通过针对情况提供信息来辅助操作员11。该解决方案还允许操作员11在分选时实现个体化偏好(如：我在哪里开始，我是否放了手部缓冲器，...)。所述解决方案遵循以下基本原则：观察、分析处理并且提供针对情况所需的信息。
图2和3示例性示出：如何借助包含摄像机15的、用于成像感测的摄像机系统来获得并且处理分选图像数据集(也参见图6中的步骤53、55、57)。为了能够识别所取出的零件，摄像机15感测平台机床3的分选桌21，并且尤其感测在要分选的加工过的板材上方的工作空间23。分选通过操作员11进行，其在图1的实施例中以活人的形态示出，即不是机器人。为了能够确定如已切割的金属板在托板上的位置，必须将摄像机15关于机器坐标系校准。摄像机是成像系统的一部分，该成像系统例如光学地在可见光和/或红外光的波长范围内和/或以声波、尤其是超声波感测分选桌21与待分选的零件的图像。相应地，摄像机包括用于接收在所述波长范围中的图像信号的传感机构。成像系统包括用于由图像信号产生图像的图像处理单元。
在具有通向摄像机15和通向平台机床3的接口的控制单元8上，通过图像处理(如产生差别图像)的合适方法识别出：工件9已在何时被从分选桌21取出。为此，软件通过通向平台机床3的接口由加工程序重建板材17的布局和例如所切割的工件9的轮廓。
图3示意性示出具有加工图像数据集16'的加工计划16，至少一个工件9在分选桌21上的布置以该加工图像数据集为基础(也参见图6中的步骤51)。示例性识别出在示意性的板材17'上的所计划的成形件的三种类型a、b、c，这三种类型配属于三个订单A、B、C。此外识别出，所产生的成形件应该按照在作为工件收集点单元的送货车标志25'上的类型a、b、c分选成三堆。
此外，图3示意性示出对板材17与从该板材切割出的成形件的第一摄像机图像27，其直接在切割过程之后、即在第一次取出成形件之前在第一时间点被感测。另一摄像机图像29示出在第一次取出成形件a(图3中的虚线区域31)之后、即在(第一时间点之后的)第二时间点的板材17。
通过持续产生如在实际摄像机图像和参考图像之间的差别图像可以例如以CNC程序的加工图像数据集的虚拟叠加或以成形件类型的虚拟叠加发生比较。由此明确识别出：何时已取出一零件。在每个取出的零件之后，参考图像可以以新景象更新。
在此，所述比较也可以实现具有如切掉的工件的板材的绝对位置的跟踪。这例如可以通过板坯的外轮廓的附加感测来实现。所述跟踪允许，可以对整个布置的整体移动进行补偿，该整体移动例如由于操作员的手动干预引起。
此外，平台机床3为了镌刻工件特定的QR码或材料序号而具有激光器系统(例如附加的标记激光器或可相应调节的切割激光器)。如果工件在加工期间已设有QR码或材料序号，那么接下来摄像机系统可以附加地识别并且读取该编码。这可以允许一工件更快地配属给如存储在加工计划中的并且要产生的工件和/或存储在MES5中的其他加工步骤。
为了能够通知操作员11：所取出的零件下一步要发生什么(通常该零件为了继续输送而置入到作为工件收集点单元13的箱子中)，控制单元8可以访问MES5。在那里不仅存储有下一位置(该零件必须置入到哪个箱子中)，而且也存储有如材料、任务序号、客户等的其他信息。
工件收集点单元13同样具有通向控制单元8的通信接口并且例如可以通过作为显示器19的电子墨水显示屏输出订单信息。通过这些接口，工件收集点单元13由此还能够在接收工件9时给操作员11显示：他应将该工件存放在哪个箱子中(也参见图6中的步骤59)。通过所装的秤或其他合适的传感器单元可以确定：操作员11是否已将工件9存放到正确的箱子中(也参见图6中的步骤61)。相应地，例如可以通过在电子墨水显示屏上的计数器发送反馈。因此，在控制单元8中可以比较出：是否已经正确地分选所有零件或者是否缺少订单的零件，例如穿过剩余栅格掉落的零件。
也可以考虑以下情况，操作员11在分选时识别出有缺陷地生产的零件并且将该零件存放到为废品提供的收集点中(也参见图6中的步骤69)。在另一情况下，平台机床3在板材生产期间自动地记下错误切割、操作员手动干预或甚至是碰撞，并且经由通向控制单元8的接口将相关零件记录为废品。针对这样的情况和尤其是描述的所有情况，可以在MES5中自动地生成和计划用于所辨识出的废品零件的再生产的订单(也参见图6中的步骤73)。
通过以内部空间定位和通向控制单元8的接口扩展所述系统，还可以确定工件收集点单元的位置和/或记录操作员11的手的运动。这种定位例如可以通过由四个或更多个所谓的“锚点”和一个或多个“标签”组成的超宽带系统实现。锚点用作接收器并且可以围绕工作空间23固定地定位。标签安置在所有工件收集点单元上和操作员11的手上并且用于确定它们的位置。用于内部空间定位的其他系统例如包括蓝牙、WiFi、红外线和RFID。
如在图4中表明，可以通过跟踪操作员11的手来确定：工件9是否已经被存放到正确的箱子中或在示例性示出的组合式信号/显示单元44旁存放。示例性地，在图4中示出在取出工件9时手的运动轨迹33。此外，可以通过该跟踪信息改善用于识别所取出的零件的方法。通过手的定位(如位置35)、手的运动轨迹或部分运动轨迹，在图像区域中限定出兴趣区域37(“region of interest”)。图像处理由此不必在每个计算步骤中在整个工作空间23中搜索变化，而是仅搜索操作员11的手附近的兴趣区域37。如果多个操作员11在分选过程时工作，那么可以同时在分选桌21上针对每个操作员11限定一兴趣区域。由此可以向每个操作员11传输关于工件的正确存放位置的个体化信息。
除了之前详细谈论的用于在中央计算节点(控制单元)中实施逻辑和计算能力的方案外，可以使用其他已知的拓扑来使平台机床3、摄像机15(通常是成像系统)、具有工件收集点的箱子、MES5和定位系统联网。
此外，可以通过数据眼镜实现将存放位置数据进行显示的功能和实现对存放的检查。通过这种“增强现实”眼镜，除了显示位置固定的正确存放位置之外也可以精确地显示其额定高度。例如，“全息透镜”数据眼镜能够显示位置固定的全息3D物体。操作员11由此可以非常简单地检查：工件的堆垛是否是完整的。
在使用数据眼镜的另外的实施方式中，在产生零件之后，所述零件对于操作员11而言在由剩余栅格和零件组成的复合体中可用。通过控制单元8和MES5得知：哪个零件位于该复合体中的哪个位置上并且应带到哪个存放位置处。操作员11通过数据眼镜得到对是否已经成功识别所述零件的反馈，或者得到对重试策略的建议。
此外，也可以通过数据眼镜的投影面向操作员11提出优化的分选策略，即使操作员11在该情况下仍可以按照自己选择的策略进行分选。在存在很多小零件时，例如可以向操作员11提出：取出多个相同的零件。通过算法可以伴随地(如根据各个零件的尺寸和重量)实时计算并且显示：一次可以取出多少零件。这还可以根据操作员来个体化地适配。此外，如果操作员11已取出类型a的一个成形件，可以例如沿着有利的运动轨迹显示给他相同类型的其他零件的位置。由此例如可以避免不需要的路线。
在已经成功读入所取出的零件之后，控制单元8作为引导系统例如通过数据眼镜的投影面将正确的存放位置输出给操作员11。这例如可以是编号的存放格。如果存放格位于较远的位置处，则可以通过数据眼镜的投影面在布置图上显示存放区域。只要存放格位于可见区域内，则数据眼镜的辅助摄像机就可以识别出存放格并且将其标记在投影面上。
此外，引导系统在存放期间监控：零件是否已置于正确的格中，并且相应地通过眼镜的投影面将反馈输送给操作员11。可在市场上获得的最好设有GPS坐标系统或可以与外部定位系统耦合的不同数据眼镜可以由此接合到这里所提出的方案中。
图5示出在送货车39上的工件收集点单元13。工件收集点单元13包括用于工件9的存放区域41，所述工件在加工计划的范畴中已经由机床产生。工件收集点单元13还具有显示单元43，该显示单元构造成例如从机床的控制单元8接收关于存放在工件收集点单元13中的工件的信息45并且针对一操作员输出。
显示单元43例如构造成用于接收并且输出关于存放的工件9的数量、还缺少的工件、随后的加工步骤、所基于的订单(客户)、期望材料等的信息。
在此，显示单元43可以是例如作为电子墨水显示器(也称为电子纸显示器)安置在送货车39上的真实的显示单元。替代地或补充地，可以使用在控制表示的范畴中、例如在如平板电脑上显示的用户界面的范畴中的数字仿真显示单元。
除了之前详细讨论的电子墨水显示器的方案之外，在识别到存放零件时，显示数据和箱子反馈也可以通过激活信号输出设备47、例如一个或多个LED，激活有源LCD显示器或激活声音信号源来输出，或通过以投影机或以激光扫描仪投影来输出。此外，可以使用对正确存放的(补充)检查测量，该检查测量以秤、以对堆垛的高度测量(光学测量方法，如激光扫描)或以基于图像的检查(摄像机计数系统)来实现。同样可以(补充地)使用震动传感器(例如加速度传感器)。一般，信号输出设备47构造成用于将反馈信号输出给操作员。
如之前所述，显示单元43和信号输出设备47可组合成一个单元，该单元在此也称为组合式信号/显示单元。组合式信号/显示单元尤其用于在此公开的通信系统的框架中并且——与尤其是移动式的工件收集点单元结合——使得能将平台机床设备改装成智能工厂。
除了与结构元件固定连接的显示单元43和信号输出设备47之外，组合式信号/显示单元在过程流程中也可用作独立单元，因为如果一个或多个工件的几何形状例如不允许有意义地使用货物载体，则可将组合式信号/显示单元配属于该一个或多个工件。组合式信号/显示单元在此可与对应的工件一起由操作员在各加工步骤之间携动。
图6示出用于阐释在辅助分选过程时的示例性方法流程的流程图。在此的出发点是，在分选桌上已布置有已经通过平台机床、尤其是如之前所述的激光切割或冲压平台机床基于加工计划产生的工件。
在控制单元8中提供(步骤51)加工计划的加工图像数据集(例如参见图3中的加工图像数据集16')，所产生的工件的布置以该加工图像数据集为基础。此外，成像地感测、例如在可见的或红外的波长范围中光学地感测或者以声波、尤其是超声波感测分选桌与在空间上并排布置的多个工件，以便产生(步骤53)第一分选图像数据集(如参见图3中的第一摄像机图像27)。
接着将至少一个工件从分选桌取出(步骤54)并且重复对分选桌的成像感测，基于该成像感测产生第二分选图像数据集(步骤55)。
现在将第一分选图像数据集和第二分选图像数据集在考虑加工图像数据集的情况下——例如以图像处理算法——比较(步骤57)，以便产生分选信号。分选信号包括关于所取出的至少一个工件的类型、位置和/或形状的信息并且可选地包括定位信息。此外其可以指明：是否和如何进一步处理所取出的至少一个工件。分选信号可以传达给控制单元8和/或MES5并且触发后置的过程。
第一分选图像数据集和第二分选图像数据集的比较可以包括用于识别出所取出的工件的形状或在分选桌上留下的空部位的形状的图像处理和/或用于所识别的形状与存储在加工程序中的形状的对比的图像处理。
此外，可以根据分选信号输出存放信号(步骤59)，以辅助操作员将所取出的工件配属给随后的加工步骤。例如，在相应于订单的工件收集点处激发出所取出的工件的按订单存放。这例如可以包括所对应的箱子的闪烁、在与箱子对应的显示器上的特定显示和/或所对应的箱子的标记在数据眼镜的显示器上渐显出。
在此，可以监控(步骤61)所取出的工件的由操作员实施的存放过程(步骤60)。存放过程的监控例如包括特定的工件收集点的重量监控和/或对所取出的工件的或者引起运动的对象的运动轨迹或部分运动轨迹的监控(如参见图4)。
当存放过程相应于配属给分选信号的存放过程时，可以输出分选过程完成信号(步骤63)，这例如又通过闪烁信号、在如工件收集点单元的显示器上的特定输出和/或在数据眼镜显示器中的标记进行。例如可以更新关于所取出工件的存放的、特定于工件收集点的显示(步骤65)。
如果存放过程与配属给分选信号的存放过程不同，可以输出错误信号(步骤67)，这例如又通过在工件收集点单元上的闪烁信号、在工件收集点单元上的显示器上的特定输出和/或在数据眼镜显示器中的标记来实现。伴随地，可以重复地呈现关于配属给分选信号的正确存放过程的信息。
此外，例如可以监控：在存放过程中所取出的至少一个工件是否已通过操作员存放在废品收集点中(步骤69)。所取出的工件可以由MES5记录为废品件，如可选地记在出错零件清单中(步骤71)。
对于已识别出的废品件，可以将补充生产信号输出到制造执行系统上。在那里例如将所取出工件的生产参数与随后的加工计划来比较。在生产参数与随后的加工计划相一致并且可以再次产生所取出工件的情况下，可以通过用于产生针对废品件的替代工件的产生步骤来补充随后的加工计划(步骤73)。替代工件的产生也可以设置在更后面的后续加工计划中。
如在图6中通过虚线表明的那样，可以重复地进行所述方法的不同步骤，以便确保对分选过程的持续实时监控和辅助。
此外，图7示出流程图，该流程图示例性地示出在于工件收集点单元通信方面的方法流程。这尤其基于图1所示的智能工件收集点单元进行阐释。
例如以在图6的框架中阐释的步骤进行将例如储存在MES5中的加工计划与分选图像数据集进行比较(步骤81)。分选图像数据集已通过对工件的成像感测(图6中的步骤53)产生。基于该比较产生分选信号(步骤83)，该分选信号包括关于要继续处理的工件的信息。
对于分选所产生的工件而言，存在多个工件收集点单元，其中，这些工件收集点单元中的每个都配属于特定工件并且相应地配属于特定的后续加工步骤。所述配属可通过由操作员分选第一工件实现或所述配属可例如由MES在中央执行。
基于分选信号，控制单元或者MES选出配属于该分选信号的工件收集点单元(步骤85)并且建立通信连接。
通信连接允许：操控所选出的工件收集点单元的信号设备以输出辨识信号(步骤87)。通过辨识信号向操作员显示所选出的用于存放要继续处理的工件的工件收集点单元的位置，尤其是将操作员的注意力引到该工件收集点单元上。
如图7所示，每当产生一个分选信号时，就可输出辨识信号一次。此外，如果对所选出的工件收集点单元提出定位请求(步骤88A)和/或如果工件收集点单元的近场传感器例如在搜索工件收集点单元或在存放工件的情况下被激活(步骤88B)，则可输出辨识信号。
通信连接还允许：将由关于要继续处理的工件的分选信号得到的工件信息传输给所选出的工件收集点单元(步骤89)。将工件信息显示在所选出的工件收集点单元的显示单元上(步骤91)。所选出的工件收集点单元例如从机床的控制单元查询属于分选信号的工件信息并且将该工件信息以人可读和/或机器可读的方式显示在显示单元的显示器上。
工件信息的存在可进一步用于辅助用于加工工件的加工步骤序列。
例如可感测存放在工件收集点单元中的工件的数量(步骤93A)并且与额定数量比较(步骤93B)，该额定数量尤其已作为工件信息的一部分提供给工件收集点单元。存放的工件的数量可基于对分选桌的成像感测、尤其是基于对由操作员执行的对所取出的工件的存放过程的监控、和/或借助对工件收集点单元的重量监控进行。如以虚线箭头94A和94B在图7中示出的那样，可在达到额定数量的情况下通过信号设备输出另外的辨识信号和/或由显示单元显示关于下一加工步骤的信息，该关于下一加工步骤的信息尤其是已作为工件信息的一部分提供给工件收集点单元。
如以点箭头连接线95A在图7中还示出的那样，如果例如已通过成像感测识别(步骤97)到：已经正确实施工件存放过程，则例如可操控所选出的工件收集点单元的信号设备用于输出分选过程完成信号。在此也可将所选出的工件收集点单元的显示单元在工件的所显示的数量方面进行更新(点箭头连接95B)。同样，如果工件存放过程没有实施到正确的工件收集点单元中，则可操控所选出的工件收集点单元的信号设备用于输出错误信号。
参照图1，在之前示例性阐释的步骤中，通信可基于工件收集点单元13、尤其是其显示单元43和其信号设备47与机床3的控制单元8并从而与MES5的在数据技术上的连接。该数据交换可一般性地通过数据线(CAN、Profibus、RS232、RS485、USB、LAN等)进行。但数据交换尤其也可通过红外线或无线电(WLAN、WiFi等)进行。如示例性地在图1中所示，工件收集点单元13以自身的数据供应系统14无线地与MES5和控制单元8连接，以进行数据交换。
通信还允许：可向操作员直接在工件收集点单元上提供例如已从MES5接收的信息。一方面，可提供的信息包括特定于工件的信息(在此也称为工件信息)，该信息涉及存放在工件收集点单元中的工件的制造过程和与制造过程相关的数据。另一方面，可提供的信息包括工件收集点单元自身的信息、尤其是其位置，所述信息例如可光学地和/或声学地通过信号设备通知。
工件信息可例如通过显示单元节能地并从而例如以电池驱动的方式进行。显示单元可固定地与工件收集点单元连接或在工件收集点单元的使用的开始时被固定在其上。在每个情况下，通常将一用于加工工件的订单配属给工件收集点单元。因而，如果箱子或托板或一般性地一货物载体被带到下一工作场所，则显示单元43可例如在由上级控制软件操控的情况下将流程简化并且例如显示下一工作步骤。
工件收集点单元13还可集成到定位系统中。例如可借助在机床大厅中的相应系统通过发送接收系统使得能实现定位，在该机床大厅中设有多个加工机和/或工作场所。
在控制中心中监控和控制加工过程的操作员可在他的监控显示器上看出：特定订单现在处于过程链中的哪并且该特定订单现在的状况怎么样。相应地，操作员也可直接在显示单元上操作，以适配所显示的数据(工件信息)如偏好、工作步骤等。替代地或补充地，这也可通过工件收集点单元上的输入设备(例如按键、开关、触摸屏)现场进行或经由数据接口进行，该数据接口可通至外部的例如移动式的输入单元(智能手机、Ipad、智能手表等)。相应地，工件收集点单元例如具有近场无线网(蓝牙、NFC)。该近场无线网例如也可以用作用于定位工件收集点单元的近场定位系统的一部分。近场定位系统使得在一工件收集点单元处于多个工件收集点单元中的情况下易于找到该工件收集点单元。例如适宜地操控该工件收集点单元，从而激活信号设备(例如发出亮光的LED)。
近场定位还可例如在分选时使用，其方式例如是，以工件收集点单元为出发点对手(尤其是与定位系统相互作用的智能手套)的位置进行定位。如果操作员的该“手”从剩余格栅取出一个构件，则构件位置在MES中从剩余格栅被记于手。如果手移动到工件收集点单元的定位系统附近，则在MES中记录：零件已存放在对应的工件收集点单元处。一方面，定位系统可识别到：手与工件来到附近。另一方面，上级系统(例如MES)可将工件收集点单元与手位置相关联。
所公开的工件收集点单元13、平台机床3、通信系统和/或所述方法尤其也可以用于具有超过四个角和/或超过四个棱边的工件9和/或成形件a、b、c。这样的工件9和/或成形件a、b、c通常在如图1至5直观示出的平台机床3中产生。
要明确地强调，对于原始公开以及限制所要求保护的发明而言，在说明书和/或权利要求中公开的所有特征应视为彼此分开和无关并且与实施方式和/或权利要求中的特征组合无关。明确地声明，对原始公开以及限制所要求保护的发明而言，所有的范围给定或单元组的给定公开了每个可能的中间值或单元子集，尤其也公开了范围给定的边界值。

Claims (24)

1.一种用于辅助用于加工工件(9)的加工步骤序列的方法，所述工件已经借助平台机床、尤其是激光切割或冲压平台机床(3)按加工计划(16)产生，其中，使用工件收集点单元(13)用于收集工件(9)并且所述工件收集点单元(13)中的至少一个工件收集点单元具有信号设备(47)和显示单元(43)，所述方法具有步骤：
-将加工计划与已通过对工件(9)的成像感测产生的分选图像数据集(27，29)进行比较(步骤81)，其中，产生分选信号(步骤83)，该分选信号包括关于要继续处理的工件(9)的信息，
-选出(步骤85)所述工件收集点单元(13)中的配属于所述分选信号的工件收集点单元，
-操控(步骤87)所选出的工件收集点单元(13)的信号设备(47)用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员(11)显示所选出的用于存放所述要继续处理的工件(9)的工件收集点单元(13)的位置，
将由关于所述要继续处理的工件(9)的分选信号得出的工件信息传输(步骤89)给所选出的工件收集点单元(13)，并且，
在所选出的工件收集点单元(13)的显示单元(43)上显示(步骤91)工件信息。
2.根据权利要求1所述的方法，还具有：
-在对所选出的工件收集点单元(13)提出定位请求(步骤88A)的情况下和/或在近场传感器激活(步骤88B)的情况下，通过信号设备(47)输出辨识信号，并且，
-其中，可选地，操控信号设备(47)用于输出光学的、尤其是闪烁的和/或声学的辨识信号，使得将操作员的注意力集中到该工件收集点单元(13)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还具有：
-通过所选出的工件收集点单元(13)从机床的控制单元(8)查询与分选信号相关的工件信息，并且，
-以所选出的工件收集点单元(13)的显示单元(43)显示、尤其是以人可读和/或机器可读的方式显示所接收的工件信息。
4.根据前述权利要求之一所述的方法，还具有：
-感测(步骤93A)在工件收集点单元(13)中所存放的工件的数量，
-将该数量与额定数量比较(步骤93B)，该额定数量尤其是已作为工件信息的一部分被提供给工件收集点单元(13)，并且
-在达到额定数量的情况下通过信号设备(47)输出辨识信号，和/或，输出关于下一加工步骤的信息，该关于下一加工步骤的信息尤其是已作为工件信息的一部分被提供给工件收集点单元(13)。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，基于对机床的分选桌(21)的成像感测、尤其是基于对由操作员(11)执行的对所取出的工件(9)的存放过程和/或借助对工件收集点单元(13)的重量监控来进行感测在工件收集点单元(13)中所存放的工件的数量。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，还具有：
-如果识别到已正确实施工件存放过程(步骤97)，则操控所选出的工件收集点单元(13)的信号设备(47)用于输出分选过程完成信号，并且-可选地，将所选出的工件收集点单元(13)的显示单元(43)在工件(9)的所显示的数量方面进行更新。
7.根据前述权利要求之一所述的方法，还具有：
-如果工件存放过程并未实施到工件收集点单元(13)中，则操控所选出的工件收集点单元(13)的信号设备(47)用于输出错误信号。
8.根据前述权利要求之一所述的方法，还具有：
-将工件收集点单元(13)的位置信息与所分选的工件(9)的位置信息、尤其是使该工件运动的手的位置信息进行比较，其中，在位置信息的比较为正面的情况下将该工件记于该工件收集点单元(13)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，位置信息的比较通过工件收集点单元(13)和/或机床的上级控制系统执行。
10.一种用于机床、尤其是平台机床如激光切割或冲压平台机床(3)的工件收集点单元(13)，其具有：
-用于工件(9)的存放区域(41)，所述工件已在加工计划(16)的范畴中由该机床产生，
-显示单元(43)，该显示单元构造用于向操作员(11)显示关于存放在存放区域(41)上的要继续处理的工件(9)的工件信息，和
-信号设备(47)，该信号设备构造用于输出辨识信号，该辨识信号向操作员(11)显示所选出的用于存放要继续处理的工件(9)的工件收集点单元(13)的位置。
11.根据权利要求10所述的工件收集点单元(13)，其中，显示单元(43)和/或信号设备(47)构造用于与机床的控制单元(8)连接以进行数据交换，以便将信息、尤其是关于所存放的工件(9)的信息接收并向操作员(11)输出。
12.根据权利要求10或11所述的工件收集点单元(13)，其中，显示单元(43)构造用于将工件信息以人可读和/或机器可读的方式显示，并且，所述工件信息尤其包括关于要存放的工件(9)的数量的信息、关于后续加工步骤的信息和/或关于所基于的订单的信息。
13.根据权利要求10至12之一所述的工件收集点单元(13)，其中，
所述显示单元(43)是电子墨水显示器，
所述显示单元(43)构成具有信号设备(47)的单元，和/或，
信号设备(47)包括光源、例如发光的、尤其是发出明亮且显眼的光的基于LED的光源并且可选地包括声学信号源。
14.根据权利要求10至13之一所述的工件收集点单元(13)，其中，工件收集点单元(13)包括结构元件，该结构元件尤其是收集容器、壳体、托板、送货车、或一般性地具有承放面的底部元件，并且，显示单元(43)和/或信号设备(47)、尤其是由显示单元(43)和信号设备(47)构成的单元能以能够可松脱地固定、例如夹紧的方式安装在工件收集点单元(13)的结构元件上。
15.根据权利要求10至14之一所述的工件收集点单元(13)，还具有：
-用于监控在工件收集点单元(13)中所存放的工件的数量的料位感测系统，和/或
-输入设备或通向外部输入设备的接口，和/或
-用于在工件收集点单元(13)的位置信息和/或位于附近的、例如设置在手上或外部输入设备上的发送器的位置信息方面进行数据交换的近场监控系统。
16.一种平台机床、尤其是激光切割或冲压平台机床(3)，其具有：
-加工单元、尤其是激光切割或冲压加工单元，
-控制单元(8)，在该控制单元中存储有加工计划(16)，用于操控加工单元以产生在空间上根据加工图像数据集(16')并排布置的工件(9)，
-分选桌(21)，用于提供所布置的工件(9)以在成功制造之后进行分选，和
-根据权利要求10至15之一所述的工件收集点单元(13)，该工件收集点单元具有信号设备(47)和显示单元(43)。
17.根据权利要求16所述的平台机床，其中，信号设备构造用于根据分选信号显示存放信号，以便辅助操作员(11)将所取出的工件(9)配属于后续加工步骤，尤其以便将所取出的工件存放在工件收集点单元(13)处。
18.根据权利要求16或17所述的平台机床，其中，显示单元(43)在数据技术上与平台机床的控制单元(8)连接并且还构造用于将关于所存放的工件(9)的工件信息接收并向操作员(11)输出，和/或
其中，控制单元(8)尤其构造用于执行根据权利要求1至9之一所述的方法。
19.根据权利要求16至18之一所述的平台机床，还具有：
-感测单元(15)，用于对带有在空间上并排布置的多个工件(9)的分选桌(21)进行成像感测并且用于在第一时间点产生至少一个第一分选图像数据集(27)并且在随后的第二时间点产生第二分选图像数据集(29)。
20.一种平台机床设备的用于构造智能工厂(1)的通信系统，其具有：
-至少一个平台机床(3)，该平台机床具有控制单元(8)，该控制单元用于按预给定的加工计划(16)操控工件产生，
-制造执行系统(5)，控制单元(8)接合到该制造执行系统中，并且该制造执行系统管理关于加工计划(16)的订单信息，其中，订单信息包括工件信息，和
-多个组合式信号/显示单元(44)，所述多个组合式信号/显示单元分别具有显示单元(43)和信号输出设备(47)，其中，显示单元(43)构造用于向操作员显示关于配属于组合式信号/显示单元的一个或多个工件的工件信息，并且，信号输出设备构造用于输出辨识信号，所述辨识信号向操作员显示组合式信号/显示单元的位置，和/或，
-根据权利要求10至15之一所述的工件收集点单元(13)，该工件收集点单元具有信号设备(47)和显示单元(43)。
21.根据权利要求20所述的通信系统，其中，组合式信号/显示单元还分别具有用于将该组合式信号/显示单元通过数据供应系统(14)附接到控制单元(8)和/或附接到制造执行系统(5)的通信接口，其中，可选地，该数据供应系统是该组合式信号/显示单元的一部分。
22.一种用于改装平台机床设备以借助制造执行系统(5)构造智能工厂(1)的方法，该方法具有以下步骤：
-提供多个组合式信号/显示单元(44)，所述多个组合式信号/显示单元分别具有显示单元(43)和信号输出设备(47)，其中，显示单元(43)构造用于向操作员显示关于配属于组合式信号/显示单元的一个或多个工件的工件信息，并且，信号输出设备构造用于输出辨识信号，所述辨识信号向操作员显示组合式信号/显示单元的位置，和/或
根据权利要求10至15之一所述的工件收集点单元(13)，该工件收集点单元具有信号设备(47)和显示单元(43)，并且，
-将所提供的多个组合式信号/显示单元(44)和/或工件收集点单元(13)接合到制造执行系统(5)中。
23.根据权利要求22所述的方法，还具有：
-为平台机床补装一个或多个摄像机，所述摄像机接合到制造执行系统(5)中，用于输出分选桌的图像信息以进行用于零件识别的图像处理。
24.一种根据前述权利要求中任一项所述的工件收集点单元(13)、平台机床(3)、通信系统和/或方法的用于具有超过四个角和/或超过四个棱边的工件(9)的使用。
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