CN112352082A - 用于维护和/或维修工程机械的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于维护和/或维修工程机械的装置，其具有能够放置在所述工程机械的使用地点处的移动维护站，所述维护站包括用于基于部件数据为所述工程机械打印替换零件的3D打印机和/或用于基于部件数据显示所述工程机械的维修信息的移动显示设备，其中，设置有在空间上与所述维护站分离的数据供给站，所述数据供给站能够经由通信链路连接到所述维护站并被构造用于向所述维护站提供用于打印所述替换零件的3D打印数据，并且所述维护站被构造用于基于从所述数据供给站接收的3D打印数据逐层地打印所述替换零件。

Description

用于维护和/或维修工程机械的方法和装置
技术领域
本发明涉及用于维护和/或维修工程机械的装置和方法，该装置具有维护站，该维护站包括用于基于部件数据打印替换零件的3D打印机和/或用于基于部件数据显示工程机械的维修信息的移动显示装置，其中，可经由通信链路与维护站连接的数据供给站向维护站提供用于打印替换零件和/或显示部件的维修信息的部件数据。
背景技术
诸如起重机、挖掘机、推土机和打桩装置等工程机械的维修和维护通常是耗时的，并且在地理上要求很高。由于施工现场上的各种工程机械之间的相互作用是相互依赖的，因此即使其它工程机械本身能运转，停机的设备通常会使整个施工现场瘫痪。例如，如果起重机停机，则不能卸下诸如砖块或钢筋等递送货物或将其运到使用地点，或者不能为打桩装置提供支柱支撑。因此，机器操作员或机械制造商通常要求非常短的响应时间，并通过合同约定，以避免在整个施工现场上造成昂贵的停机时间。另一方面，施工现场通常远离机器操作员或机械制造商，甚至通常在其它洲使用，并且有时在难以到达或甚至无法到达的地方，这些地方没有方便的连接机场，无法在现场快速提供替换零件。在这方面，通常需要昂贵的专门运输才能将替换零件或高素质的专业维护人员带到现场。即使诸如起重机操作员等机器操作员熟悉其工程机械并且也具有技术资格，维护和维修通常仍需要专业知识，这使得有必要让专门针对特定设备的维修技术人员前往现场甚至坐飞机前往现场。
因此，已经考虑了通过数据通信链路将起重机连接到远程维护点，以便查询来自远程维护点的操作数据并将数据记录例如以软件更新或参数化的形式从远程维护点导入起重机(参见EP 1281656A1)。
此外，在EP 2 570 380B1中，还提出了经由蜂窝无线电连接将来自远程维护计算机的维护请求传输到平板计算机，然后该平板计算机经由蓝牙连接从起重机的控制单元查询操作参数。如有必要，远程维护计算机可以经由插入的移动电话或平板计算机将校正数据传输到起重机计算机，例如以调整起重机的参数化。
然而，迄今为止，这种已知的远程维护系统仅能够维护起重机的控制软件并且必要时对其进行修改。但无法维修、拆卸、安装或替换工程机械的机械部件。此外，也无法修正诸如错误插入或错误固定的导向辊等的安装错误。另外，迄今为止的这些远程维护系统存在以下困扰：它们不允许不同系统参与者本身进行必要的连接，或者如果允许该连接则不能保证必要的数据安全性。机械制造商通常不愿向例如提供各种工程机械维护的独立的第三方公司提供敏感的设计数据，因此施工现场运营商就需要对不同的制造商进行不同的个别数据访问，以便获得不同制造商的工程机械的维护数据。然而，这缺乏接受度。另一方面，由于在操作中会发生不可预见的部件故障且就此必须更换各种零件，因此有时需要针对各种部件非常详细的部件数据。
发明内容
因此，本发明的目的在于能够在施工现场上对现场的不同工程机械的不同部件进行快速和可靠的维护和维修，而无需对于各个机器类型有经验的经过专门培训的维修技术人员，并同时还防止了敏感的专有技术方面的泄露。
根据本发明，该目的通过根据权利要求1的装置和根据权利要求20的方法实现。本发明的优选实施例是从属权利要求的主题。
根据第一方面，建议在出现机械维修情况时，工程机械制造商或远处的替换零件仓库不再供给工程机械的所需的机械备用零件，而是通过3D打印机在现场或在工程机械操作位置附近打印该备用零件。为此所需的相对广泛的3D打印数据经由至少两阶段的数据通信结构提供给3D打印机或3D打印机所属的维护站，该3D打印数据能够使3D打印机打印相应的替换零件，该数据通信结构设置有不同的验证步骤和选择步骤，并在数据结构的不同等级上已保存了不同的数据量。在第一数据结构等级上，已存储或保存有针对一个或多个工程机械的大量部件的部件数据，其中在第一等级上可以设置有多个机器数据站，所述机器数据站能够为来自不同制造商的不同工程机械保存这种部件数据。然而，现场的单独维护技术员或所述的本地维护站不能够访问该第一数据结构等级，而是只能访问插入的数据供给站，该数据供给站一方面可经由通信链路与维护站连接并为维护站提供所需的部件数据，并且另一方面可经由通信链路与上述的第一等级上的机器数据站进行通信并获得此处所需的部件数据。由于包括所述数据供应站的至少一个插入的通信等级，敏感部件数据的存储位置对于维护站保持隐藏。尽管如此，维护站仍可以访问不同部件和/或不同工程机械的部件数据，而无需为此使用不同的通信信道或向不同的制造商注册。这一方面提高了数据安全性，另一方面使系统对施工现场运营商更具吸引力。
为了提高安全性，不同等级可以使用不同的安全代码和/或证书验证来相互通信。特别地，维护站可以具有请求模块，以用于从数据供给站请求特定工程机械的特定部件的部件数据，该请求模块将标识和/或密钥与部件数据请求一起传送到数据供给站或根据请求将其准备就绪。数据供给站中的验证模块可以检查和/或解密从维护站获得的标识和/或传送的密钥，以便确定维护站是否被授权也获得所请求的部件数据，或是甚至仅被授权与数据供给站交换数据。如果数据供给站方面的该验证检查是肯定的，即，如果维护站被授权请求该部件数据，则数据供给站基于从维护站获得的部件数据请求选择相关的机器数据站，并从中请求所需的部件数据。
从数据供给站到机器数据站的请求还可以伴随有第二验证步骤，其中数据处理站可以将标识符和/或密钥传送到机器数据站，或者根据请求向该机器数据站提供标识符和/或密钥。机器数据站的验证模块和/或解密模块可以检查和/或解密传送的标识和/或传送的密钥以进行授权，以便确定数据供给站是否被授权获得所请求的部件数据，或是甚至仅与机器数据站进行通信。
如果机器数据站确定该数据处理站被授权获得所请求的部件数据，则机器数据站提供的该部件数据或将该部件数据传送到数据供给站，该数据供给站可以随后再将获得的部件数据传送到维护站。存储大量不同部件数据的机器数据站可以根据从数据供给站获得的请求，从存储的资源中选择相应的数据记录，以便仅将每次实际需要的部件数据提供给数据供给站。
特别地，以上述方式传送到维护站的部件数据可以包括3D打印数据和/或部件几何数据，维护站可以使用它们来产生3D打印数据，所述3D打印机随后可以基于该3D打印数据打印相应的替换零件。
这种3D打印机被设计为使用所接收的部件数据和从中推导的和/或包含在其中的3D打印数据来逐层地构造各个部件或替换零件，其中材料层可以通过能量束依次逐层地液化和/或固化。例如，可以将一种或多种材料以粉末状和/或糊状和/或液体的形式逐层涂覆，并通过激光束或电子束或等离子束相应地逐层熔化或固化和/或硬化和/或使其发生化学反应，以便分别形成硬化层。通过3D打印方法中的这种制造，可以直接在工程机械的使用地点电或在其附近制造维修或维护所需的相应替换零件，由于不再需要从中央仓库昂贵地供给或甚至空运相应的替换零件而是仅传送3D打印机所需的制造数据，由此可以明显降低运输成本。
3D打印数据可用于低成本且快速地直接在施工现场或工程机械的使用地点打印诸如滚子、齿轮、螺栓或弯头等简单的替换零件，而不会浪费大量的替换零件运送时间。另一方面，还可以打印用于马达、绞盘、液压缸、驱动器、开关柜或工程机械的其它子部件的更复杂的替换零件。
为了恰好在更复杂的替换零件的情况下避免由于随后持续更长时间的3D打印过程而导致的停工时间或停机时间，也可以通过故障预测系统触发或根据更换就绪信号来控制特定部件的3D打印数据提供，可以根据记录的操作数据和/或记录的或特定的部件特性来产生该更换就绪信号。为此，维护站(但替代地或附加地，数据供给站和/或机器数据站和/或各个工程机械的控制设备)可以连接到维护装置，在该维护装置中收集和评估与工程机械和/或其部件的使用寿命相关的操作数据和/或特性，以便估计或预测使用寿命，并根据收集的数据生成更换就绪信号，该信号表明相应部件已准备就绪，可及时进行更换，因此有时间进行3D打印过程或其它替换零件的采购。特别地，在存在更换就绪信号时，维护站可以启动和/或请求3D打印数据至3D打印机的传送。然后可以及时启动3D打印过程，以便在原始零件或旧零件即将发生故障时提供替换零件。
作为从数据供给站或机器数据站导入3D打印数据的替代例，可选地还可以通过3D扫描仪现场扫描待替换的部件，以便随后根据损坏或磨损的部件的3D扫描数据来控制3D打印机并打印替换零件。
根据另一方面，还能够在插入数据处理站的情况下以上述方式将包含维修信息的部件数据从机器数据站传送到维护站，以便根据传送的部件数据在维修站的上述移动显示设备上显示维修信息。例如，这些维修信息可以包括关于待执行的用于安装和/或拆卸替换零件的安装和/或拆卸步骤的指令，例如文本指令和/或图像指令的形式。特别地，该维修和/或维护信息还可以包括待维修或维护的部件以及该部件的部件环境和安装环境的图像表示和/或绘图表示，以便向当地维护技术员清楚地可视化维修或维护。
特别地，可以在安装环境的这种图像或这种绘图中显示待维修或维护的部件的位置和/或定向。
例如，移动显示设备可以包括平板或以其它方式便携的显示器。替代地或附加地，显示设备还可以特别包括增强现实设备，增强现实设备在显示器上显示待维护和/或维修的部件和/或其安装环境的图像，并且必要时将额外的维修信息例如以文本信息的形式显示到图像中。
这种增强现实系统是计算机辅助图像显示系统，通过该系统，部件安装环境的图像与计算机生成的附加信息叠加在一起。
在本发明的有利的改进例中，在显示器上显示的部件安装环境的图像可以是实时图像，或者也可以是由对准待安装的部件安装环境的相机提供的记录图像。使用分别反映当前安装状态的实时图像的优点在于可以简化实际实物与图像中显示的实物之间的匹配，从而最终使工人可以更容易地理解。可选地，还可以将图像临时存储或记录并且在时间延迟的情况下向工人显示。作为由优选的数码相机提供的部件安装环境的实际图像的替代或补充，可选地还可以显示计算机生成的部件安装环境的虚拟图像，其中部件安装环境的虚拟图像可以例如由用于显示部件及其布置的三维CAD系统提供。
在此，显示器上显示的图像可以是电视图像类型的实时图像，该实时图像持续实时地示出部件安装环境的当前状态。替代地，可以显示例如仅以几秒钟等的更长的时间间隔更新的静止图像，该静止图像可以说冻结了部件安装环境的实际状态，并有助于以更少的变化进行详细的观察。例如，可以显示仅以工作步骤的节奏更新的静止图像，该静止图像周期性地更新，或在每个维修步骤或安装步骤完成后更新，并显示在显示器上。
因此，有利地，向工人显示的部件安装环境的图像连续地或周期性地适配于部件安装环境的渐进的维修状态或维护状态。在部件安装环境的维修开始时，将创建具有待维修的“旧”部件的部件安装环境的完整图像，在中间阶段，在拆下待维修的部件和可能待安装的相邻部件之后，可以显示安装环境的简化图像，该简化图像仅具有少量基本部件(例如，支撑框架)和/或不具有待安装的替换部件，然后，随着逐步地重新装配，随着增加的安装进度可以显示部件安装环境的越来越丰富的图像，并且在安装过程将要结束时，可以显示具有越来越多的部件和相互连接的部件安装环境的图像。能够以所述的方式通过显示实时图像或存储的先前拍摄的真实图像来实现所显示的图像与发展的维修条件的匹配。替代地或附加地，诸如计算机生成的构造图像和/或由相机拍摄的图像等图像可以根据识别和安装的部件而逐渐改变，例如，使得在正确安装部件的情况下，在计算机的辅助下将它们组合到待显示的图像中。因此有利地，向工人显示的图像改变，并适配于工程机械的实际状态。
原则上，可以在不同的显示器上显示部件安装环境的图像，其中显示了待维修的部件及其连接点。例如，可以将直立在工程机械旁边的屏幕或至少位于部件安装环境附近的屏幕用作显示器，在该屏幕上显示图像。
在本发明的有利的改进例中，部件安装环境的图像也可以显示在相应的工人在安装过程中可以佩戴的穿戴式显示设备上。例如，穿戴式显示设备可以包括可位于常规眼镜镜片区域中的显示器，并且例如能够可枢转地安装在眼镜架上，以便可以在眼前枢转或从眼前转开。替代地或附加地，显示器也能够以平视显示器的方式工作，其可以将图像投影到工人可以透过其看到的眼镜镜片上。这种穿戴式显示设备本身是已知的，并且例如在文献DE 20 2012 003 317U1或DE 20 2012 003 332U1中进行了说明，关于穿戴式显示设备的这方面设计可以参考该文献。
为了能够在部件安装环境的图像中显示待更换或待安装的部件的连接点及其目标位置，增强现实系统或计算机辅助图像生成系统可以有利地具有CAD接口，以便从可连接增强现实系统的CAD系统中获取在部件安装环境中的待维修或待安装部件的连接点及其目标位置。例如，CAD系统可以存储部件安装环境的装配图，或者特别地，还可以是其上生成部件安装环境和/或其装配图的CAD系统。作为直接连接CAD系统的替代例，增强现实系统还可以有利地提供有CAD数据记录，该数据记录再现了部件安装环境和/或其装配图，其中可以以上述多级的方式有利地提供该CAD数据记录，为此增强现实系统或维护站可以具有相应的接口。
有利地，通过增强现实系统或其显示设备不仅可以在显示器上显示的部件安装环境的图像中显示部件的连接点，而且还可以显示部件在部件安装环境中的位置和/或定向和/或安装位置，因此工人也可以准确地看到各个部件在部件安装环境中待定位和安装的位置。在此，由相机拍摄的部件的实际位置和/或实际定向和/或其连接点的实际位置可以按照相应的目标位置和/或目标定向显示在显示器上，该目标位置和/或目标定向可以从CAD数据获得或从该CAD文件获取，以便说明安装的实际位置或实际定向与目标位置或目标方向之间的偏差。
有利地，维护站可以具有识别装置，通过该识别装置可以自动识别待维修和维护或待更换的部件，其中识别装置可以分成如上所述的数据结构的不同等级，尤其使得识别模块确定在工程机械上的待现场维修或维护的部件的特性，并随后在另一等级(例如，上述数据供给站的第二等级和/或机器数据站的第一等级)上例如通过可设置在所述供给站和/或机器数据站中或与其连接的评估模块来评估这些确定的特性。
例如，可以将在维护站处确定的特性与针对部件数据的请求一起传送到数据供给站和/或机器数据站，并由上述评估模块进行评估。
原则上，用于识别待连接的各个部件的识别装置可以被不同地设计。例如，可以根据附接在部件上的标记(例如，条形码和/或字母代码或数字代码和/或其它字符代码和/或几何形状标记的形式)识别(需要维修，可选地为待更换和/或待安装)待识别部件。例如，为此，识别装置可以具有条形码读取器或QR码读取器。然而，替代地或附加地，识别也能够以另一方式进行，例如通过RFID芯片。
特别地，还可以通过图像评估装置来识别待维修和/或维护的部件，该图像评估装置可以根据该部件的轮廓和/或尺寸和/或颜色和/或表面特性(例如，光反射、反射等)来识别部件。在此特别地，图像评估装置可以评估由观察部件安装环境的相机提供的图像数据。
替代地或附加地，识别装置也可以根据部件的主延伸轴的尺寸和/或其直径和/或其几何形状来识别各个部件。
由此，在本发明的改进例中可能的是，这使得工人可以在实际更换或安装部件之前简单地持有待维修或待更换的部件，或是将其保持在观察部件安装环境的相机视野中，或是将其保持在扫描装置的扫描区域内。然后，图像评估单元可以根据诸如条形码或QR码等上述标准中的一者来识别由相机提供的图像中所示的部件。
在本发明的改进例中，还可以利用增强现实系统监测各个或所有的维护步骤或修理步骤。在此情况下，可以将由增强现实系统的相机拍摄的部件的布置的实际图像与如可从CAD数据获得的部件的目标布置进行比较。为此，图像评估装置例如根据上述的条形码或OR代码来识别相机图像中的各个部件以及所识别的部件所连接到的连接点。如果所识别的连接点或紧固件偏离根据装配图的目标状态(可从CAD系统或还可通过先前的教示方法获得)，可以输出错误信息，并在显示器显示的相机图像上标记相应的错误位置。
除了完全维修之外，监测装置还可以监测维修过程的子步骤。
替代地或附加地，监测装置可以监测在维护步骤或维修步骤中是否分别使用了正确的工具，例如，用于拧紧螺栓的正确的螺丝套筒。替代地或附加地，可监测是否安装了合适的螺栓和/或具有正确截面的轴承。
替代地或附加地，监测装置还可以监测和识别错误装备。例如，如果在根据附图规定的部件位置处无法找到或标识出该部件，可以例如通过在相机图像中错误装备位置处显示错误符号来显示错误消息。
在本发明的改进例中，例如在安全关键部件的情况下，增强现实系统还可以用于记录维护或修理，以便以后能够提供相应的维修证明或维护证明。
替代地或附加地，在本发明的改进例中，必要时也可以例如在显示器上显示对工人的帮助。例如，该帮助可以包括显示的文本，或是可在显示器上播放的视频。
有利地，增强现实装置和/或其相机或者相机还可以用于识别在维修或维护过程期间待维修和/或待更换的部件，并且/或者在经由数据供给站和/或机器站进行通信链路的专家的协助下支持或执行故障查找和/或维护或维修说明。例如，增强现实模块可以通过以下方法识别缺陷部件：维修技术员(不一定在现场)跟随在屏幕上传输的安装环境的实际图像，并通过增强现实系统指定随后工人现场执行的维修说明和/或维护步骤，并根据传输的相机图像识别待更换或待维修的部件。
有利地，增强现实装置和3D打印机装置在彼此相互作用下也可以实现特定的优点。特别地，可以通过增强现实模块以此方式识别缺陷部件，随后通过数据供给站通过相应的数据查询和导入3D打印数据重新打印该部件，或者可选地也可以通过本地存在的3D扫描仪进行检测，并然后根据3D扫描仪提供的3D扫描数据可以在3D打印机上重新打印该部件。这允许进行成本和时间优化的维修，其中在此还可以提供各个制造商的专家的在线咨询，并且可以在故障查找和/或维修和/或3D检测和/或3D打印时提供支持。
如果维护站(尤其是所谓的预测维修系统)以此方式生成更换就绪信号，则根据该报废状态信号可以引起和/或请求3D打印数据的传送以及将增强现实数据传送到增强现实装置。
附图说明
下面将参考优选实施例和相关附图更详细地说明本发明。
图1示出了根据本发明的有利实施例的用于维护和/或维修工程机械的装置的总体示意性视图，其示出了数据供给站和机器数据站彼此之间的数据结构和通信结构以及与本地施工现场或维护站的连接。
图2示出了包括增强现实装置及其与数据供给站的连接的本地维护站的示意图。
图3示出了包括3D打印装置和3D扫描仪的维护站以及维护站与数据供给站的连接的示意图。
图4示出了包括增强现实装置和3D打印装置的维护站及其与数据供给装置的连接的示意图，其中，维护站由经由数据供给站连接到增强现实装置的维护和维修专家在线协助。
具体实施方式
如图所示，特别如图1所示，用于维护和/或维修工程机械的装置可以具有在不同等级上联锁的数据结构和通信结构，这一方面使得可以在施工现场或工程机械的使用地点本地地例如以BIM数据的形式提供敏感的工程机械数据，该数据例如为部件或替换零件的结构数据、替换零件的3D打印数据、服务说明、维护说明和维修说明、操作说明、认证数据或验证数据、制造商的变更信息和/或项目数据，另一方面避免了数据滥用。例如，例如起重机形式的第一工程机械2和例如挖掘机形式的第二工程机械3可以在施工现场1(或通常在使用地点)上操作，这些工程机械可以来自同一制造商或来自不同制造商。
本地中央控制单元4可以与施工现场1的工程机械2、3通信，其中一方面可以将诸如工程机械2、3的操作时间、测量数据或一般反馈等操作数据传送到中央控制单元4。替代地或附加地，相反，中央控制单元4可以例如将控制指令形式的数据和/或信号传送到工程机械2、3，各个工程机械2、3可以自动执行或在机械操作员的控制下执行该控制指令，并且/或者中央控制单元可以将显示数据等传送到各个工程机械2、3。
在此，中央控制单元4可以例如经由无线电或在近距离内还经由蓝牙或类似的通信标准与工程机械2、3进行无线通信。替代地或附加地，也可以经由数据线5传送数据(参见图1)。
在此，本地中央控制单元4形成数据处理站6的至少一部分，通过该数据处理站可以向施工现场1上已存在的维护站7提供对于工程机械2、3中的一者的部件的维护和/或修理所需要的或至少有帮助的部件数据，其中图2至4更详细地示出了维护站7及其可能的构造。
如图2所示，维护站7可以包括用于显示各个工程机械的维修信息的显示设备8，其中显示设备8可以被形成为移动式的，并且能够被相应的工人穿戴在身体上。特别地，显示设备8可以包括增强现实装置9。特别地，增强现实系统9可以向工人显示相应工程机械的图像和/或工程机械的特定部件的安装环境的图像，并且可以在其中以符号、标记、字符、视频等形式显示计算机辅助信息，该信息例如可以包含维护说明和/或安装说明，可以识别连接点，可以显示待更换的部件的目标位置和目标定向或可以包括对维修或维护有帮助的其它信息。
如图2或图4所示，增强现实系统9可包括至少一个相机10，该相机观察相应的工程机械2、3，并提供部件或整个工程机械的安装环境的实际图像。
增强现实系统ARS的服务器或计算机16在显示设备8的至少一个显示器上显示相机图像。该显示器可以包括安装在工程机械旁边的屏幕。
替代地或附加地，显示器还可以具有集成在穿戴式显示设备15中的眼镜显示器(参见图2)，该眼镜显示器可以例如以投影仪或平视显示器的方式在眼镜镜片或类似于眼镜镜片的屏幕表面上显示待展示的图像和信息，该眼镜镜片或类似于眼镜镜片的屏幕表面可位于工人13的眼前，例如也可以折叠起来，以便还允许自由观看待执行的工作。
如图2所示，所述的或其它的相机10也可以集成到穿戴式显示设备15中，该相机也可以是增强现实系统ARS的一部分，或者可以连接到计算机16，以便叠加待显示的附加信息，该附加信息随后再次显示在显示器中的一者上。
如图2所示，增强现实系统9的计算机16可以连接到数据处理站6，从数据处理站可以获得关于待维护的部件、它们的连接点、它们在工程机械2中的目标位置和目标定向和/或特别是它们的电路图或布线图的信息。
为此，增强现实系统9可以首先通过识别装置11识别待安装部件2。在此情况下，可以设置有图像评估装置12和/或扫描装置或另一读取装置，其可以评估部件2上的例如条形码或QR码形式的标记。如果在由相机10提供的图像数据中识别出这种条形码或QR码或这种标记，则可以例如通过使用来自数据处理站6的数据来识别该部件，在该数据中可以存储与所识别的条形码相对应的信息。作为根据条形码或QR码或标记进行的识别的替代或补充，识别装置11还可以根据部件的形状和/或轮廓和/或颜色或其它特性来识别部件。
这种基于形状和/或轮廓和/或颜色或其它特性的部件识别同样可以借助于由数据处理站6提供的数据进行。
替代地或附加地，还可以通过预览维护系统或维护站自动识别待维修或待更换的部件，具体地根据记录的工程机械和/或部件的操作数据和/或根据记录的部件和/或工程机械的特性来进行识别。例如，这种用于预测使用寿命或更换就绪状态的维护系统可以检测操作数据(例如，操作时间)、负载周期、负载幅值、气候使用条件(例如，空气中的盐含量或温度或烟尘颗粒含量)和/或检测和评估部件特性(例如，储油罐中的金属磨损颗粒含量、诸如齿轮或绳索卷筒等高应力部件上的入口划痕或裂痕)，以便估计剩余的使用寿命。被构造为用于评估所检测的操作数据和/或特定的部件特性的分析模块可以根据该数据和特性来生成更换就绪信号，并且在存在该信号时，则将与之链接的部件标识为待更换的。
如图2所示，可以作为维护站7的一部分的增强现实装置9的计算机16经由诸如互联网等远程数据连接与数据供给站6连接，其中这种通信链路17可以通过防火墙18或类似的数据安全装置来保护(参见图1)。
如果以此方式识别出待维护或待更换的部件19(根据图2，例如为齿轮)，则数据供给站6可以将部件数据发送到维护站7，然后可以将该部件数据作为维修信息显示在穿戴式显示设备15上。以此方式，这可以是关于待安装的部件的安装环境、定向的表示和/或信息以及例如文本信息形式的其它补充信息，这些信息向工人13清楚地说明了在哪个步骤安装部件以及将部件准确地安装在何处。
有利地，从维护站7到数据供给站6的相应数据请求或这两个站之间的通信可受到维护站7的关于所请求的部件的授权检查。为此，可以在维护站7和数据供给站6之间交换代码和/或密钥和/或类似的安全性查询，并由数据供给站进行检查，因此只有在维护站7也被授权时，数据供给站6随后才将相应的部件数据提供给维护站7。
可属于系统服务提供商的数据供给站6可以以各种方式获得所需的部件数据。如图1所示，系统服务提供商的数据供给站6可以利用本地控制单元4连接到系统服务提供商的中央计算机或服务器20，这能够可选地经由固定安装的数据线或经由互联网进行，必要时也可以插入额外的防火墙。然后，系统服务提供商的计算机或服务器20可以从一个或多个机器数据站21获得数据，其中这些机器数据站21可以存储一个或多个工程机械的大量部件的大量部件数据，即，机器数据站21中可用的数据远大于实际所需的部件数据。
如图1所示，机器数据站21例如可以包括数据云22，数据供给站6例如可以经由因特网访问数据云22，必要时可以插入防火墙18。在此有利地，还通过检查数据供给站6的访问权或授权来进行数据供给站6对数据云22的访问。为此例如，代码或密钥或其它安全算法能够以所述方式进行交换，并由云计算机进行检查，使得数据提供站6仅可以访问该数据供给站6被授权的数据。
如图1所示，可选地，数据供给站6的本地控制单元4也可以直接访问数据云22，而无需通过计算机20，其中在此同样可以发生相应的认证检查。
作为这种数据云22的替代或补充，数据供给站6还可以从各个机器制造商的机器数据站21请求所需的数据，其中其它机器数据站21(参见图1)可分别具有可存储有大量部件数据的制造商计算机23和24。同样，也以此方式有利地以所述方式检查认证。必要时，本地控制单元25、26也可以替代地与制造商计算机23、24通信。
如图3所示，维护站7还可以包括3D打印机29，通过该3D打印机29可以根据3D打印数据来重新打印各个工程机械2的部件。可通过维护站7的打印控制计算机28来控制3D打印机29，其中，可作为施工现场主计算机装置的一部分的维护站7的打印控制计算机28可以从数据供给站6查询并获得所需数据。为此，打印控制计算机28可以例如经由固定的数据线或还经由互联网连接到数据供给站6，有利地再次插入防火墙18或类似的安全装置。在此，还以所述方式检查打印控制计算机28查询相应的部件数据的授权。
如果维护站7被授权重新打印特定部件，则数据供给站6将相应的3D打印数据发送到维护站7，维护站的打印控制计算机28随后相应地控制3D打印机29，以便逐层构造所需的部件。
类似于从一个或多个机器数据站21以上述方式获得增强现实装置9所需的部件数据，可以从数据供给站6获得3D打印数据，例如从数据云22或单独制造商计算机23或24中的一者获得。
如图3进一步所示，维护站7还可以具有3D扫描仪27，通过该3D扫描仪27可以扫描待维修的部件，并且可以通过扫描生成待维修部件的几何形状数据和/或设计数据。如果例如如图3所示复制齿轮形式的部件2，则3D扫描仪27扫描磨损的齿轮并在此生成3D部件数据记录，然后将其馈送到3D打印机29或其打印控制计算机28，以便根据扫描的3D数据重新打印部件。
如图4所示，当维护站7具有增强现实装置9和3D打印装置29，以及可选地还具有相关的3D扫描仪27时，修护站7具有特别的优势。
在此，额外的专家30也能够以所述方式通过由增强现实系统9生成的图像数据参与其中，有利地通过可与工人13连接的数据供给站6参与，以便在屏幕上显示工程机械的信息以跟踪生成的图像，或反之亦然，以便将3D打印机的维修说明和/或控制指令发送到施工现场。
为了提高数据安全性，数据供给站6和/或机器数据站21可以包括时间限制装置，该时间限制装置被构造用于将由数据供给站6和/或机器数据站21进行的数据提供限制在预定时段内。
此外，有利地，数据供给站6的验证模块和机器数据站21的验证模块被不同地设计，并且/或者被构造为用于检查不同的验证标准(特别是代码和/或密钥)。
利用所述的系统，可以简单但又安全地在施工现场上完成工程机械的维护和维修。特别地，为了在工程机械的使用地点通过放置在工程机械使用地点处的移动维护站7能够维护和/或维修工程机械2、3，该维护站包括用于根据部件数据为工程机械2、3打印替换零件19的3D打印机，响应于来自维护站7的查询，通过在空间上分离的数据供给站6经由通信链路向该维护站7提供用于打印替换零件的3D打印数据，并且维护站7根据从数据供给站6接收的3D打印数据，在工程机械2、3的使用地点通过3D打印机29逐层地打印替换零件19。
在此，可以经由来自在空间上与维护站和数据供给站分离的机器数据站21的通信链路，向数据供给站6提供上述3D打印数据，其中，在机器数据站21处，除了3D打印数据之外，在存储装置中还保存有关于工程机械2、3或另一工程机械的其它部件的大量部件数据，其中，数据供给站7和/或机器数据站21根据从维护站发送的数据记录请求，从存储的大量部件数据中选择待维修部件19的特定部件数据记录，并将其提供给维护站。
此外，为了在工程机械的使用地点通过放置在工程机械使用地点的移动维护站7能够维护和/或维修工程机械2、3，该维护站包括用于根据部件数据为工程机械2、3打印替换零件19的3D打印机和/或用于在工程机械2、3上根据部件数据显示维修数据的移动显示设备8，通过增强现实装置9在显示器上显示待维修部件19的图像和待维修部件的安装环境，并在显示的图像中显示待维修部件19在安装环境中的安装位置，其中，响应于维护站的请求，用于显示安装环境中的部件信息和/或部件位置的增强现实数据经由通信链路从数据供给站6传送到维护站7，其中根据从数据供给站6传送到维护站7的增强现实部件数据和/或部件数据，在显示器上显示的图像中示出了待维修部件19在安装环境中的安装位置。
在此，可以经由来自在空间上与维护和数据供给站6、7分离的机器数据站21的通信链路，向数据供给站6提供上述增强现实数据，其中，在机器数据站21处，除了增强现实数据之外，在存储装置中还保存有关于工程机械2、3或另一工程机械的其它部件的大量增强现实数据，其中，数据供给站7和/或机器数据站21根据从维护站发送的数据记录请求，从存储的大量增强现实数据和部件数据中选择待维修部件19的特定增强现实数据记录，并将其提供给维护站。

Claims (24)

1.一种用于维护和/或维修工程机械(2、3)的装置，其具有能够放置在所述工程机械的使用地点处的移动维护站(7)，所述维护站包括用于基于部件数据为所述工程机械(2、3)打印替换零件(19)的3D打印机(29)和/或用于基于部件数据显示所述工程机械(2、3)的维修信息的移动显示设备(8)，
其特征在于，设置有在空间上与所述维护站分离的数据供给站(6)，所述数据供给站能够经由通信链路连接到所述维护站(7)并被构造用于向所述维护站(7)提供用于打印所述替换零件的3D打印数据，并且所述维护站(7)被构造为用于基于从所述数据供给站(6)接收的所述3D打印数据逐层打印所述替换零件(19)。
2.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述数据供给站(6)能够经由通信链路连接到在空间上与所述维护站和所述数据供给站分离的机器数据站(21)，所述机器数据站被构造用于向所述数据供给站(6)提供所述3D打印数据，其中，所述机器数据站(21)包括存储装置，在所述存储装置中，除了所述3D打印数据之外，还存储有所述工程机械(2、3)或另一工程机械的其它部件的多个部件数据，其中，所述数据供给站(6)和/或所述机器数据站(21)具有选择构件，所述选择构件用于基于由所述维护站发送的数据记录请求从所存储的多个部件数据中选择特定的部件数据记录。
3.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述3D打印机(29)具有能够移动的，特别是能够三轴地移动的涂覆头并具有喷射头，所述涂覆头用于逐层地涂覆粉末状材料和/或膏状材料和/或液态材料，所述辐射头用于利用激光束或电子束或等离子束照射所涂覆的材料层以使所述材料层逐层地熔化或固化和/或硬化和/或使所述材料层发生化学反应，以便分别形成硬化层。
4.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述维护站(7)具有3D扫描仪(27)，所述3D扫描仪用于检测待维修部件(19)并提供用于表征所述部件(19)的3D扫描数据，并且所述3D打印机(29)被构造用于基于由所述3D扫描仪(27)提供的所述3D扫描数据为所述部件(19)打印所述替换零件(19)。
5.根据权利要求1的前序部分或前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述移动显示设备(8)包括增强现实装置(9)，所述增强现实装置在显示器上显示所述待维修部件(19)和所述待维修部件的安装环境的图像，并且在所述显示器上显示的所述图像中展示所述待维修部件(19)在安装环境中的安装位置，其中，数据供给站/所述数据供给站(6)能够经由通信链路连接到所述维护站(7)并被构造用于向所述维护站(7)提供增强现实数据，以用于在安装环境中显示部件信息和/或部件位置，并且所述维护站(7)被构造用于根据从所述数据供给站(6)获得的所述增强现实数据和/或所述部件数据在所述显示器上显示的所述图像中展示所述待维修部件(19)在安装环境中的所述安装位置。
6.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述数据供给站(6)能够经由通信链路连接到机器数据站/所述机器数据站(21)，所述机器数据站在空间上与所述维护站和所述数据供给站分离，并被构造用于将所述增强现实数据提供给所述数据供给站(6)，其中，所述机器数据站(21)具有用于存储所述工程机械(2、3)或另一工程机械的多个其它部件的多个增强现实数据和/或部件数据的存储装置，其中，所述数据供给站(6)和/或所述机器数据站(21)具有选择构件，所述选择构件用于基于由所述维护站(7)发送的数据记录请求从所存储的多个部件数据中选择特定的增强现实数据记录和/或部件数据记录。
7.根据前两项权利要求中任一项所述的装置，其中，所述维护站(7)和/或所述数据供给站(6)具有识别装置(11)，所述识别装置用于识别所述工程机械(2)上的需要维修和/或维护的部件(19)。
8.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述识别装置(11)具有读码器，特别是条形码读取器，所述读码器用于读取附接在所述待维修部件(19)上的标记。
9.根据前两项权利要求中任一项所述的装置，其中，所述识别装置(11)具有图像评估装置，所述图像评估装置用于评估由相机(10)拍摄的所述待维修部件和/或其安装环境的图像，并从所述图像的数据中识别所述部件(19)。
10.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述图像评估装置具有用于基于所述部件的颜色来识别所述部件的颜色评估构件和/或用于根据所述部件的直径和/或至少一个主延伸轴的尺寸和/或所述部件的几何尺寸来识别所述部件的几何评估构件。
11.根据前述权利要求5至9中任一项所述的装置，其中，所述增强现实装置(9)具有控制构件，所述控制构件用于连续地或周期性地将在所述显示器上显示的所述待维修和/或待维护部件的安装环境的所述图像适配于所述工程机械(2)的实际维修状态，其中，所述控制构件被构造为用于随着维修和/或维护的进行而逐渐不再在安装环境的所述图像中显示拆卸的部件和/或显示新安装的部件。
12.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，设置有对准待维修的所述工程机械(2、3)的相机(10)，以用于提供在所述增强现实装置(9)的所述显示器上显示的作为实时图像和/或记录图像的所述图像。
13.根据前述权利要求5至11中任一项所述的装置，其中，所述增强现实装置(9)的所述显示器和/或所述相机(10)被集成在由工人(13)佩戴的穿戴式显示设备(15)中。
14.根据前述权利要求5至12中任一项所述的装置，其中，所述增强现实装置(9)具有CAD数据接口，并且所述数据供给站(6)被构造为用于向所述维护站(7)提供所述待维修部件(19)和/或所述部件(19)的安装环境的CAD数据，所述增强现实装置(9)基于所述CAD数据展示所述部件(19)和/或其安装环境的CAD表示。
15.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述数据供给站(6)和/或所述机器数据站(21)包括限时装置，所述限时装置被构造为用于将所述数据供给站(6)和/或所述机器数据站(21)的数据提供限制至预定的时段。
16.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述数据供给站(6)具有验证模块，所述验证模块用于检查所述维护站(7)的用于接收特定部件数据的授权。
17.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述机器数据站(21)具有验证模块，所述验证模块用于检查所述数据供给站(6)的用于接收预定部件数据的授权。
18.根据前两项权利要求所述的装置，其中，所述数据供给站(6)的所述验证模块和所述机器数据站(21)的所述验证模块被不同地设计和/或被构造为用于检查不同的验证标准，特别是代码和/或密钥。
19.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，所述机器数据站(21)包括数据云(22)，在所述数据云中存储有多个工程机械的多个部件的部件数据。
20.一种通过放置在工程机械的使用地点处的移动维护站(7)在所述工程机械的所述使用地点处维护和/或维修所述工程机械(2、3)的方法，所述维护站包括用于基于部件数据为所述工程机械(2、3)打印替换零件(19)的3D打印机(29)和/或用于基于部件数据显示所述工程机械(2、3)的维修信息的移动显示设备(8)，
其特征在于，响应于来自所述维护站(7)的查询，在空间上分离的数据供给站(6)经由通信链路向所述维护站(7)提供用于打印所述替换零件的3D打印数据，并且根据从所述数据供给站(6)接收的所述3D打印数据，所述维护站(7)通过所述3D打印机(29)在所述工程机械(2、3)的所述使用地点处逐层地打印所述替换零件(19)。
21.根据前一权利要求所述的方法，其中，经由通信链路从在空间上与所述维护站和所述数据供给站分离的机器数据站(21)向所述数据供给站(6)提供所述3D打印数据，其中，除了所述3D打印数据之外，在所述机器数据站(21)的存储装置中还保存有所述工程机械(2、3)或另一工程机械的其它部件的多个部件数据，其中，所述数据供给站(7)和/或所述机器数据站(21)基于由所述维护站发送的数据记录请求从所存储的多个部件数据中选择所述待维修部件(19)的特定的部件数据记录，并将所述部件数据记录提供给所述维护站。
22.一种通过放置在工程机械的使用地点处的移动维护站(7)在所述工程机械的所述使用地点处维护和/或维修所述工程机械(2、3)的方法，所述维护站包括用于基于部件数据为所述工程机械(2、3)打印替换零件(19)的3D打印机(29)和/或用于基于部件数据显示所述工程机械(2、3)的维修信息的移动显示设备(8)，
其特征在于，通过增强现实装置(9)在显示器上显示待维修部件(19)和所述待维修部件的安装环境的图像，并且在所述显示器上显示的所述图像中展示所述待维修部件(19)在安装环境中的安装位置，其中，响应于所述维护站的请求，经由通信链路将用于显示部件信息和/或安装环境中的部件位置的增强现实数据从数据供给站(6)传送到所述维护站(7)，其中，根据从所述数据供给站(6)传送到所述维护站(7)的所述增强现实数据和/或部件数据，在所述显示器上的显示所述图像中展示所述待维修部件(19)在安装环境中的所述安装位置。
23.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述增强现实数据是经由通信链路从在空间上与所述维护站(7)和所述数据供给站(6)分离的机器数据站(21)提供到所述数据供给站(6)的，其中，除了所述增强现实数据之外，在所述机器数据站(21)的存储装置中还保存有所述工程机械(2、3)或另一工程机械的其它部件的多个增强现实数据和部件数据，其中，所述数据供给站(7)和/或所述机器数据站(21)基于由所述维护站发送的数据记录请求从所存储的多个增强现实数据和部件数据中选择所述待维修部件(19)的特定的增强现实数据记录，并将其提供给所述维护站。
24.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，根据更换就绪信号，自动地启动所述3D打印数据向所述维护站(7)的提供和/或所述增强现实数据向所述增强现实装置(8)的提供，所述更换就绪信号是通过剩余寿命预测装置根据由传感器检测的操作数据和/或检测的部件特性确定的。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018110742A1 (de) 2018-05-04 2019-11-07 Liebherr-Werk Biberach Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Warten und/oder Reparieren einer Baumaschine
US11263570B2 (en) * 2019-11-18 2022-03-01 Rockwell Automation Technologies, Inc. Generating visualizations for instructional procedures
US11733667B2 (en) 2019-11-18 2023-08-22 Rockwell Automation Technologies, Inc. Remote support via visualizations of instructional procedures
US11455300B2 (en) 2019-11-18 2022-09-27 Rockwell Automation Technologies, Inc. Interactive industrial automation remote assistance system for components
DE102019132912A1 (de) * 2019-12-04 2021-06-10 Erich Netzsch Gmbh & Co. Holding Kg Verfahren und Anlage zur automatisierten Herstellung von dreidimensionalen Komponenten
EP3866075A1 (de) 2020-02-13 2021-08-18 Andreas Stihl AG & Co. KG Verfahren zum automatisierten assistieren bei der reparatur eines motorangetriebenen werkzeugs und system zum automatisierten assistieren bei der reparatur eines motorangetriebenen werkzeugs
CN111774565B (zh) * 2020-06-01 2022-05-10 成都飞机工业（集团）有限责任公司 基于特征提取思维模型的3d打印送粉修复识别方法
US20220404819A1 (en) * 2021-06-21 2022-12-22 International Business Machines Corporation Real-time reconfiguration of additive manufacturing
US20230244196A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and devices for generating a complementary object for a primary object based on user needs and an environment in which the primary object and the complementary object are utilized
WO2024003729A1 (en) * 2022-07-01 2024-01-04 G.D S.P.A. Method and system for setting up an automatic machine prototype and use of such a machine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5831854A (en) * 1995-01-17 1998-11-03 Omron Corporation Method and device for supporting the repair of defective substrates
US20120065944A1 (en) * 2010-08-11 2012-03-15 Certusview Technologies, Llc Methods, apparatus and systems for facilitating generation and assessment of engineering plans
US20150134955A1 (en) * 2013-11-12 2015-05-14 Alberto Daniel Lacaze Method for Using Cryptography to Protect Deployable Rapid On-Site Manufacturing 3D Printing Systems and Enable a Single Time Printing Protocol
US20160167307A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-16 Ebay Inc. Systems and methods for 3d digital printing
US20170066196A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-09 Feetz, Inc. Systems and methods for wave function based additive manufacturing
WO2017101911A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Kds Holding Gmbh 3d-scanstation
US20180081334A1 (en) * 2014-11-12 2018-03-22 International Business Machines Corporation Method for repairing with 3d printing
US20180120747A1 (en) * 2016-10-31 2018-05-03 Kyocera Document Solutions Inc. Image forming apparatus and image forming system

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1281656A1 (de) 2001-07-30 2003-02-05 VOITH WERKE Ing. A. Fritz Voith Gesellschaft m.b.H. & Co. KG. System zur Fernwartung eines Krans und Vorrichtung hierfür
US20050234602A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-20 Snap-On Incorporated Service database with component images
US7599762B2 (en) * 2005-08-24 2009-10-06 Rockwell Automatino Technologies, Inc. Model-based control for crane control and underway replenishment
WO2007049343A1 (ja) * 2005-10-26 2007-05-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 作業管理システム及び作業管理方法及び保管サーバ装置及び端末装置
US8477027B2 (en) * 2007-10-24 2013-07-02 Gerald E. Givens Wireless sensor system
FI8177U1 (fi) * 2008-05-20 2009-01-19 Konecranes Oyj Nosturin hallintajärjestelmä ja liikkuva huoltopäätelaite
DE102008047118B4 (de) * 2008-09-15 2024-02-01 Dürr Systems Ag Lackieranlagenbauteil
IT1391161B1 (it) * 2008-09-30 2011-11-18 Gru Benedini Di Benedini Giulio E Famiglia S N C Dispositivo multifunzione per applicazioni di teleassistenza e telecontrollo, in particolare per gru
EP2433716A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-28 Hexagon Technology Center GmbH Surface spraying device with a nozzle control mechanism and a corresponding method
CN103209866B (zh) * 2011-07-25 2015-10-21 株式会社久保田 作业机和作业机的数据通信系统
ITMI20111648A1 (it) 2011-09-14 2013-03-15 Fassi Gru S P A Sistema elettronico per la manutenzione remota di una gru
DE202012003332U1 (de) 2012-01-19 2012-07-06 Google Inc. Tragbare Vorrichtung mit Ein- und Ausgabestrukturen
EP2641661B1 (en) * 2012-03-20 2016-05-11 Hexagon Technology Center GmbH Graphical application system
US9636871B2 (en) * 2013-08-21 2017-05-02 Microsoft Technology Licensing, Llc Optimizing 3D printing using segmentation or aggregation
US9579850B2 (en) * 2013-09-05 2017-02-28 The Boeing Company Three dimensional printing of parts
GB201322647D0 (en) * 2013-12-20 2014-02-05 Renishaw Plc Additive manufacturing apparatus and method
US9229674B2 (en) 2014-01-31 2016-01-05 Ebay Inc. 3D printing: marketplace with federated access to printers
US20150376869A1 (en) * 2014-06-25 2015-12-31 Topcon Positioning Systems, Inc. Method and Apparatus for Machine Synchronization
US10589465B2 (en) * 2014-08-13 2020-03-17 Lg Electronics Inc. Terminal apparatus, system comprising terminal apparatus, and method for controlling terminal apparatus
KR20160022086A (ko) * 2014-08-19 2016-02-29 한국과학기술연구원 3d 프린팅을 지원하는 단말기 및 방법, 그 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램
US9656428B2 (en) * 2014-09-09 2017-05-23 Disney Enterprises, Inc. Three dimensional (3D) printed objects with embedded identification (ID) elements
DE102014114037A1 (de) * 2014-09-26 2016-03-31 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zur Herstellung einer kundenspezifischen Komponente eines Feldgeräts
DE102014222159A1 (de) * 2014-10-30 2016-05-04 MTU Aero Engines AG Reparaturverfahren und Vorrichtung zum generativen Reparieren eines Bauteils
US10421267B2 (en) * 2015-02-12 2019-09-24 Arevo, Inc. Method to monitor additive manufacturing process for detection and in-situ correction of defects
JP6398944B2 (ja) * 2015-10-28 2018-10-03 オムロン株式会社 データ流通管理システム
CN108292375A (zh) * 2015-11-12 2018-07-17 劳斯莱斯德国有限两合公司 用于发动机或交通工具系统的维护中的自动数据处理的方法、系统、移动设备和软件产品
US11305354B2 (en) * 2015-11-16 2022-04-19 Renishaw Plc Machine control for additive manufacturing process and apparatus
DE102016004382A1 (de) * 2016-04-08 2017-10-12 Liebherr-Werk Biberach Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Planen und/oder Steuern und/oder Simulieren des Betriebs einer Baumaschine
US20170352199A1 (en) * 2016-06-01 2017-12-07 Esco Corporation Ground engaging tool management
EP3296412A1 (en) * 2016-09-19 2018-03-21 VAREL EUROPE (Société par Actions Simplifiée) Additive manufacturing of impregnated segments for a drill bit and/or multilayer impregnation of a drill bit
WO2018136025A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fabricating a replacement component
US20180264590A1 (en) * 2017-03-15 2018-09-20 Jentek Sensors, Inc. In situ additive manufacturing process sensing and control including post process ndt
US20200166907A1 (en) * 2017-08-13 2020-05-28 Amy Louise Frederick Process for customized wall and surface repair patches
ES2828631T3 (es) * 2018-04-05 2021-05-27 Siemens Gamesa Renewable Energy As Procedimiento para la reparación en el sitio de un componente de turbina eólica
DE102018110742A1 (de) 2018-05-04 2019-11-07 Liebherr-Werk Biberach Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Warten und/oder Reparieren einer Baumaschine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5831854A (en) * 1995-01-17 1998-11-03 Omron Corporation Method and device for supporting the repair of defective substrates
US20120065944A1 (en) * 2010-08-11 2012-03-15 Certusview Technologies, Llc Methods, apparatus and systems for facilitating generation and assessment of engineering plans
US20150134955A1 (en) * 2013-11-12 2015-05-14 Alberto Daniel Lacaze Method for Using Cryptography to Protect Deployable Rapid On-Site Manufacturing 3D Printing Systems and Enable a Single Time Printing Protocol
US20180081334A1 (en) * 2014-11-12 2018-03-22 International Business Machines Corporation Method for repairing with 3d printing
US20160167307A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-16 Ebay Inc. Systems and methods for 3d digital printing
US20170066196A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-09 Feetz, Inc. Systems and methods for wave function based additive manufacturing
WO2017101911A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Kds Holding Gmbh 3d-scanstation
US20180120747A1 (en) * 2016-10-31 2018-05-03 Kyocera Document Solutions Inc. Image forming apparatus and image forming system

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