DE10128744A1 - Indentifikator zur Aufnahme und Ablage von auf eine Maschine bezogene Informationen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Identifikator (10), der zur Aufnahme und Ablage von auf eine Maschine (20) bezogende Informationen angepasst ist. Der Identifikator weist hierfür einen Speicher (25) zur Ablage der maschinenbezogenen Informationen, eine Steuerungseinheit (30) zur Steuerung eines Zugriffs auf den Speicher (25) und eine Kommunikationseinheit (40) zur Durchführung einer Datenkommunikation mit einem externen Gerät (50) auf. Bei den maschinenbezogenen Informationen kann es sich um maschineninterne Daten, technische Daten der Maschine, historische Daten über die oder von der Maschine, Abnahmedaten, Wartungsintervalle, Ersatzteildaten, technische Beschreibungen bezüglich der Maschine oder technisches Know How bezüglich der Maschine handeln. Ferner können die maschinenbezogenen Informationen von der Maschine (20) aufgenommene Messwerte aufweisen, wie durchlaufene Betriebsstunden, Drehmomente, Betriebstemperaturen, Spannungs- oder Stromwerte bezüglich vorgegebener Messpunkte oder einer Betriebsversorgung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Handhabung von auf eine Maschine bezogene Informationen.

Maschinen wie z. B. in einer Fertigungsanlage werden typischerweise mit einer Begleitdokumentation ausgeliefert, die Informationen über die Maschine selbst sowie über Bedienung und Betriebsbedingungen dieser Maschine enthalten können. Bei Betrieb der Maschine werden dann vielfach bestimmte Betriebsparameter überwacht und hieraus gegebenenfalls Maßnahmen wie Wartung und dergleichen abgeleitet.

Es ist ersichtlich, dass die Administration dieser maschinenbegleitenden Informationen, wie Dokumentation und Betriebsdaten, einen gewissen Aufwand erfordert, der insbesondere bei größeren Maschinenparks enorme Ausmaße annehmen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bereitstellung und/oder Auswertung maschinenbezogener Daten zu vereinfachen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Maschine mit einem intelligenten Identifikator versehen, der es erlaubt maschinenbezogene Informationen aufzunehmen und abzulegen. Solche maschinenbezogenen Informationen können insbesondere maschineninterne Daten, technische Daten der Maschine, historische Daten über die oder von der Maschine, Abnahmedaten, Wartungsintervalle, Ersatzteildaten, technische Beschreibungen sowie weiteres technischen Know How bezüglich der Maschine sein. Ferner können die maschinenbezogenen Informationen auch von der Maschine aufgenommene Messwerte aufweisen, wie z. B. durchlaufene Betriebsstunden, Drehmomente, Betriebstemperaturen, Spannungs- oder Stromwerte bezüglich vorgegebener Messpunkte oder der Betriebsversorgung, usw.

Zur Ablage der maschinenbezogenen Informationen weist der Identifikator einen Speicher auf, der von einer Steuerungseinheit gesteuert wird, um so Lese- und/oder Schreibzugriffe auf den Speicher zu ermöglichen. Der Identifikator weist ferner eine Kommunikationseinheit auf, um eine Datenkommunikation mit zu dem Identifikator externen Geräten durchführen zu können und/oder externen Geräten einen Zugriff auf den Identifikator zu ermöglichen.

Über die Kommunikationseinheit kann zum einen der Identifikator Zugriff auf externe Informationen nehmen, beispielsweise durch eine Abfrage von einer externen Datenbank. Alternativ oder in Kombination hierzu kann eine externe Einheit über die Kommunikationseinheit Zugriff auf den Identifikator nehmen, um beispielsweise den Speicher des Identifikators auszulesen oder zu beschreiben oder um auf die Steuerungseinheit einzuwirken, beispielsweise um diese von außen umzuprogrammieren, oder um über diese Steuerungseinheit des Identifikators auf die Maschine einzuwirken, der der Identifikator zugeordnet ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann über eine externe Leseeinheit in Verbindung mit der Kommunikationseinheit des Identifikators eine Verbindung zu einer externen Datenbank hergestellt werden. Aus dieser externen Datenbank kann dann beispielsweise der Kunde maschinenbezogene Informationen abrufen und diese im Speicher des Identifikators ablegen. Umgekehrt, je nach Ausführungsform der Kommunikationseinheit, kann beispielsweise der Hersteller der Maschine über die Kommunikationseinheit die in dem Speicher des Identifikators abgelegten maschinenbezogenen Informationen auslesen und gegebenenfalls auch modifizieren wie ergänzen oder korrigieren.

In einer weiteren Ausführungsform unterstützt die Kommunikationseinheit eine Kommunikation über ein Datennetz wie beispielsweise das Internet oder ein Local Area Network (LAN). Hierfür kann die Kommunikationseinheit entweder direkt mit dem Datennetz gekoppelt werden oder indirekt beispielsweise über eine Funkverbindung.

In einer anderen Ausführungsform weist die Kommunikationseinheit eine Funkübertragungseinheit auf, wie beispielsweise ein Funk- oder Mobiltelefon. Über diese Funkübertragungseinheit kann zum einen der Identifikator von außen adressiert werden, vorzugsweise durch Anwahl einer Telefonnummer oder zum anderen selbständig, z. B. in vorgegebenen Zeitintervallen oder bei Bedarf wie bei einem aufgetretenen Fehler, die Verbindung mit einer externen Datenverarbeitungseinheit aufnehmen.

Es ist ersichtlich, dass der Identifikator nicht auf die im vorangegangenen angeführten Kommunikationsweisen zur Kommunikation mit externen Geräten beschränkt ist, sondern dass andere adäquate Kommunikationsweisen entsprechend angewendet werden können.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuerungseinheit des Identifikators mit einer oder mehreren Überwachungseinheiten gekoppelt werden, die den Betrieb der Maschine überwachen und Messwerte von Betriebszuständen und/oder Betriebsparametern der Maschine aufnehmen und an die Steuerungseinheit weiterleiten. Die Steuerungseinheit kann die gelieferten Messwerte dann im Speicher des Identifikators ablegen oder diese modifizieren oder anderweitig weiterverarbeiten, um diese dann entweder ebenfalls in dem Speicher des Identifikators abzulegen oder, falls beispielsweise eine Störsituation erkannt wird, über die Kommunikationseinheit Kontakt mit einer externen Einheit aufnehmen.

In einer weiteren Ausführungsform können die Informationen in dem Speicher des Identifikators auch verschlüsselt abgelegt werden, so dass diese von außen nur bei Kenntnis des Schlüssels (richtig) erkannt werden können. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn es sich bei den verschlüsselten Daten um sensible Daten handelt, deren ungewünschtes Auslesen vermieden werden soll.

In einer weiteren Ausführungsform erlaubt die Konfiguration des Identifikators, dass die von Überwachungseinheiten der Maschine an die Steuerungseinheit des Identifikators übermittelten Informationen direkt und ohne (zumindest dauerhaftes) Speichern im Speicher des Identifikators an eine externe Einheit übertragen werden können. Hierdurch kann unter anderem vermieden werden, dass derartige Informationen wie Messwerte oder Betriebsparameter (unberechtigt) aus dem Speicher ausgelesen werden können.

Die Erfindung erlaubt so, dass maschinenbezogene Informationen auf einfache Art und Weise unmittelbar und klar lokalisiert in dem Identifikator abgelegt werden können, wobei vorzugsweise der Identifikator sich entweder direkt in oder an der Maschine oder zumindest in enger räumlicher Nähe hierzu befindet. Bei entsprechender Dimensionierung des Speichers des Identifikators kann so sichergestellt werden, dass sämtliche relevanten maschinenbezogenen Informationen an einem Ort, nämlich im Identifikator, abgelegt und entsprechend auch wieder abgerufen werden können. Bei entsprechender Vernetzung oder anderweitiger kommunikationsunterstützender Anbindung lassen sich die maschinenbezogenen Informationen auch mehrerer Identifikatoren von unterschiedlichen Maschinen zentral steuern und abrufen, was die Administration insbesondere komplexer Maschinenparks signifikant erleichtert.

Durch das Sammeln und/oder Verarbeiten von Messwerten oder Betriebsparametern der Maschine lässt sich die Administration der Maschine zudem weiter deutlich verbessern. So können beispielsweise Betriebsstunden, Betriebstemperaturen, Drehmomente oder dergleichen, die von der Maschine beispielsweise über Sensoren an den Identifikator übermittelt werden, über den Identifikator beispielsweise an den Betreiber oder Hersteller der Maschine übermittelt werden. Durch Kenntnis dieser Daten kann dann beispielsweise Einfluss auf entsprechende Wartungsintervalle der Maschine genommen werden, so dass beispielsweise der Hersteller diese Daten abfragt und dem Kunden automatisch die so ermittelten Wartungsintervalle mitteilt. Ferner ergibt sich hierdurch beispielsweise für den Hersteller der Maschine eine Möglichkeit die Laufzeit an der entsprechenden Maschine zu beeinflussen und beispielsweise Einfluss auf Weiterentwicklungen zu nehmen.

Die Maschine, an die der Identifikator zu koppeln ist, ist vorzugsweise ein Getriebe, ein Planetengetriebe, eine Antriebseinheit mit Getriebe für Aufzüge od. dgl..

Der Identifikator kann so aufgrund seiner Funktionsweise auch als "intelligentes Typenschild" der Maschine betrachtet werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles sowie anhand dessen Zeichnung; diese zeigt in:

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.

Ein Identifikator 10 ist einer Maschine 20 zugeordnet und mit dieser vorzugsweise räumlich eng verbunden. Der Identifikator 10 weist einen Speicher 20 auf, der von einer Steuerungeinheit 30 gesteuert wird. Ferner weist der Identifikator 10 eine Kommunikationseinheit 40 auf, die dem Identifikator 10 zur Herstellung einer Datenkommunikation mit einem gegenüber der Maschine 20 und dem Identifikator 10 externen Gerät 50 aufzubauen und durchzuführen.

Die zwischen dem Identifikator 10 und dem externen Gerät 50 aufgebaute Datenkommunikation wird über einen Kommunikationspfad 60 hergestellt. Der Kommunikationspfad 60 kann leitungsgebunden, z. B. über ein LAN oder das Telefonnetz, oder drahtlos je nach Bedarf und Anwendung ausgeführt werden. Dabei kann die Kommunikationseinheit 40 prinzipiell auf jedes Datenübertragungsprotokoll angepasst werden. Ferner weist die Kommunikationseinheit 40 je nach Anwendung entsprechende Baugruppen oder Module wie z. B. Mobilfunkeinheiten auf.

Neben der Steuerung des Speichers 20 ist die Steuerungseinheit 30 ferner auch für die Steuerung der Kommunikationseinheit 40 zuständig, beispielsweise zur Herstellung einer Datenkommunikation mit dem externen Gerät 50 oder auch zur Überprüfung der Berechtigung eines Zugriffs der externen Einheit 50 auf den Speicher 20.

Die Steuerungseinheit 30 ist ferner mit einer oder mehreren Überwachungseinheiten 70a, 70b, 70c, . . . gekoppelt, die sich zur Überwachung der Maschine 20 vorzugsweise in dieser befinden. Jede der Überwachungseinheiten 70 kann entweder ein einfacher Messwertaufnehmer oder Sensor sein, der lediglich Messwerte dedektiert und an die Steuerungseinheit 30 weiterleitet. Die Überwachungseinheiten 70 können jedoch auch komplexer aufgebaut sein und bereits eine gewisse Messwert- oder Signalaufbereitung leisten. Entsprechend der Komplexität der Überwachungseinheiten 70 muss die Steuerungseinheit 30 dann mehr oder minder Aufwand zur Aufbereitung, Auswertung und/oder Analyse aufbringen.

Typische Überwachungseinheiten 70 können eine Zeitsteuerung zur Ermittlung von Betriebsstunden der Maschine 20, ein Temperatursensor zur Ermittlung der Betriebstemperatur der Maschine 20, ein Drehmomentsensor, usw. sein.

Um Informationen die sich auf die Maschine 20 beziehen in dem Speicher 25 des Identifikators 10 abzulegen, werden diese Informationen vorzugsweise von dem externen Gerät 50 nach Herstellung einer Datenkommunikation über die Kommunikationseinheit 40 in den Speicher 25 geschrieben. Entsprechend kann der Speicher 25 jedoch auch schon voreingestellt mit bestimmten maschinenbezogenen Informationen ausgeführt sein, die dann entweder in dem Speicher 25 fest und nicht überschreibbar abgelegt sind oder nachträglich von dem externen Gerät 50 modifiziert werden können. Typische maschinenbezogene Informationen können maschineninterne Daten, technische Daten, historische Daten, Abnahmedaten, Wartungsintervalle, Ersatzteildaten, technische Beschreibungen sowie sonstiges technisches Know How sein.

Der Identifikator 10 kann so ausgeführt sein, dass er nicht nur die Möglichkeit eines Zugriffs von dem externen Gerät 50 unterstützt, sondern auch dass er selbständig eine Datenkommunikation mit dem externen Gerät 50 initiiert und durchführt. Basis für derartige von dem Identifikator 10 getriebene Kommunikationen können beispielsweise das Erkennen von Fehlern oder der Hinweis auf durchzuführende Wartungsarbeiten sein sowie die Übertragung von aus dem Betrieb der Maschine 20 ermittelten Messwerten sein.

Bei der Darstellung in Fig. 1 ist zur berücksichtigen, dass das externe Gerät 50 nur symbolisch als ein Gerät dargestellt ist. Jedoch können je nach Ausführungsform beliebige externe Geräte mit dem Identifikator 10 kommunizieren und umgekehrt. Entsprechend ist auch der Kommunikationspfad 60 hier nur symbolisch dargestellt und nicht auf bestimmte Übertragungspfade beschränkt.

Claims (12)

1. Ein Identifikator (10), der zur Aufnahme und Ablage von auf eine Maschine (20) bezogene Informationen angepasst ist, aufweisend:
einen Speicher (25) zur Ablage der maschinenbezogenen Informationen,
eine Steuerungseinheit (30) zur Steuerung eines Zugriffs auf den Speicher (25), und
eine Kommunikationseinheit (40) zur Durchführung einer Datenkommunikation mit einem externen Gerät (50).

2. Der Identifikator (10) nach Anspruch 1, worin die maschinenbezogenen Informationen zumindest eine Information aufweist aus: maschineninterne Daten, technische Daten der Maschine, historische Daten über die oder von der Maschine, Abnahmedaten, Wartungsintervalle, Ersatzteildaten, technische Beschreibungen bezüglich der Maschine oder technisches Know How bezüglich der Maschine.

3. Der Identifikator (10) nach Anspruch 1 oder 2, worin die maschinenbezogenen Informationen von der Maschine (20) aufgenommene Messwerte aufweisen, vorzugsweise zumindest eine Information aus: durchlaufene Betriebsstunden, Drehmomente, Betriebstemperaturen, Spannungs- oder Stromwerte bezüglich vorgegebener Messpunkte oder einer Betriebsversorgung.

4. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Kommunikationseinheit (40) Mittel zum Zugriff auf externe Informationen des externen Gerätes (50) aufweist, vorzugsweise zur Abfrage von einer externen Datenbank.

5. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Kommunikationseinheit (40) Mittel zum Zugriff des externen Gerätes (50) auf den Identifikator (10) aufweist.

6. Der Identifikator (10) nach Anspruch 5, worin das Mittel zum Zugriff des externen Gerätes (50) auf den Identifikator (10) Mittel zum Zugriff auf den Speicher (25) aufweist, vorzugsweise zum Auszulesen und/oder Beschreiben des Speichers (25).

7. Der Identifikator (10) nach Anspruch 5 oder 6, worin das Mittel zum Zugriff des externen Gerätes (50) auf den Identifikator (10) Mittel zum Einwirken auf die Steuerungseinheit (30) aufweist, vorzugsweise um die Steuerungseinheit (30) zu programmieren und/oder über die Steuerungseinheit (30) auf die Maschine (20) einzuwirken.

8. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Kommunikationseinheit (40) Mittel zur Kommunikation über ein Datennetz, vorzugsweise das Internet oder ein Local Area Network LAN aufweist.

9. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Kommunikationseinheit (40) eine Funkübertragungseinheit aufweist, vorzugsweise ein Funk- oder Mobiltelefon.

10. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Steuerungseinheit (30) mit einer oder mehreren Überwachungseinheiten (70) gekoppelt ist, die dazu angepasst sind, den Betrieb der Maschine (20) zu überwachen, Messwerte von Betriebszuständen der Maschine und/oder Betriebsparametern der Maschine aufzunehmen und an die Steuerungseinheit weiterzuleiten (30).

11. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Steuerungseinheit (30) Mittel zur verschlüsselten Ablage der Informationen in dem Speicher (25) aufweist.

12. Der Identifikator (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin der Identifikator (10) räumlich mit der Maschine verbunden ist.