-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung, ein Computerprogrammsystem
und ein Computerprogrammprodukt zum Steuern eines Materialflusses,
bei der Produktion, der Verschleissteil- oder Ersatzteilversorgung
eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzten Produktes.
Bei der Produktion oder dem Betrieb derartiger Produkte wie zum
Beispiel komplexer Maschinen, beispielsweise Kraftfahrzeugen, Produktionsanlagen,
Hochgeschwindigkeits-Drucksystemen oder dergleichen, insbesondere
bei der Versorgung derartiger Anlagen mit Verschleissteilen und
Ersatzteilen kommt es darauf an, dass die Teile möglichst
korrekt und schnell vom Hersteller der Einzelteile zum Anwender
bzw. einen Service durchführenden
Dienstleister transportiert wird. Für derartige logistische Aufgaben
ist es üblich,
computergestützte Überwachungssysteme
zu verwenden. Gleichzeitig werden jedoch nach wie vor gedruckte
Papierdokumente als Lieferschein, Rechnung etc. verwendet.
-
Aus
der WO 03/077169 A1 ist es bekannt, auf einem gedruckten Lieferschein
einen Transponder anzubringen, in dem. anwendungsspezifische Daten
gespeichert, gelesen und verändert
werden können.
Aus der US 2003/0227392 A1 ist es bekannt, Radiofrequenz-Identifikationssysteme
(RFID) in Versorgungsketten zu verwenden. Aus der WO 01/82009 A2
ist es bekannt, in einem automatisierten Produktionsprozess Transponder
an Teile anzubringen, um für
die Produktion relevante Informationen darin abzuspeichern und an
verschiedenen Produktionsstationen verfügbar zu machen.
-
Aus
der US 2003/0227392 A1 und der US 2003/0132853 A1 ist es bekannt,
Gegenstände
im Warenverkehr zu verfolgen.
-
Die
vorgenannten Veröffentlichen
werden hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung
aufgenommen.
-
Es
ist Aufgabe der Erfindung, bei der Produktion, der Verschleissteil-
oder Ersatzteilversorgung von Produkten, die aus einer Vielzahl
von Einzelteilen zusammengesetzt sind, den Materialfluss möglichst
so zu steuern, dass die Produktion beziehungsweise der Betrieb der
Produkte möglichst
wenig gestört
ist und mit nachweisbarer Qualität
erfolgt.
-
Diese
Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene
Erfindung gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung werden in einem Verfahren zum Steuern
des Materialflusses bei der Produktion oder Verschleissteil- oder
Ersatzteilversorgung eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzten
Produktes die Einzelteile jeweils an einen Wareneingang eines Logistiksystems
angeliefert. Jedem Einzelteil ist jeweils an Transponder zugeordnet,
in dem Produktions- und/oder Lieferdaten zu dem Einzelteil abgespeichert
sind. Die Daten des Transponders werden am Wareneingang gelesen
und derart zur Steuerung des weiteren Materialflusses verwendet,
dass die Einzelteile gesteuert zu vorgegebenen nachfolgenden Prozeßstationen
transportiert werden.
-
Durch
den ersten Aspekt der Erfindung wird gegenüber herkömmlichen Systemen, bei denen
Warenlieferungen mit gedruckten Lieferscheinen dokumentiert werden,
dass bisher eingesetzte Papier durch elektronischen Datenaustausch ersetzt.
Der Datenaustausch erfolgt insbesondere zwischen einem Warenlieferanten
und einen Logistikunternehmen, dass die Waren von einem von dem
Lieferanten zu einem Abnehmer liefert. Der Datenaustausch kann jedoch
auch direkt zwischen Lieferanten und Abnehmer oder zwischen allen
drei Beteiligten erfolgen. Dazu sind entsprechende Computersysteme und
Lese- beziehungsweise
Schreibeinheiten des Lieferanten, Logistikunternehmens und Abnehmer miteinander
vernetzt, beispielsweise durch das Internet.
-
Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung, der auch unabhängig vom ersten Aspekt der
Erfindung sein kann, ist ein Verfahren zum Überwachen der Produktqualität eines
aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzten Produkts vorgesehen, bei
dem die Einzelteile jeweils an einen Wareneingang eine Logistiksystems
angeliefert werden und jedem Einzelteil jeweils ein Transponder
zugeordnet ist; wobei in dem Transponder Qualitätsdaten zu dem Einzelteil abgespeichert
sind. In den Transponder werden an Qualitätsprüfungsstationen für die Einzelteile
und/oder für
Aggregate oder Aggregateteile, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen
zusammengesetzt werden, weitere Qualitätsdaten abgespeichert.
-
Gemäß den ersten
beiden Aspekten der Erfindung dient eine Vielzahl von Einzelteilen
zur Zusammensetzung eines Produktes. Das Produkt wiederum kann sich
in verschiedene Aggregate beziehungsweise in Aggregateteile aufteilen,
wie zum Beispiel der Antriebsmotor eines Kraftfahrzeugs, die Lenkung
eines Kraftfahrzeugs oder die Fixierstation oder die Entwicklerstation
eines elektrografischen Druckgerätes.
Erfindungsgemäß ist dabei
vorgesehen, jedem Einzelteil einen Transponder zuzuordnen, insbesondere
bereits bei der Herstellung und/oder Auslieferung eines Einzelteiles
im Produktionswerk oder einem daran angeschlossenen Logistiksystem
für die
Einzelteile. Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass eine bestimmte Gruppe von
Einzelteilen ein Massenfertigungsartikel ist, der in einer Stückzahl von
mehr als fünf
in einem Behälter
an den Wareneingang des Produktionssystems des komplexen Produktes
angeliefert wird. Dabei umfaßt
der Behälter
den Transponder, dass heißt
einem Transponder ist eine Vielzahl von Einzelteilen zugeordnet.
Im Transponder sind insbesondere Lieferdaten des Behälters abgespeichert,
beispielsweise die Anzahl von Einzelteilen, welche sich in dem Behälter befinden. Weiterhin
können
Daten im Transponder abgespeichert sein, die der Gruppe von Massenfertigungsartikeln
des Behälters
gemeinsam sind, beispielsweise eine Qualitätskennzahl, Produktionsdatum,
Produktionslos oder der gleichen. Die Transponderdaten können insbesondere
im einem dem Produktionswerk des komplexen Produktes zugeordneten
computergestützten
Produktionssteuerungssystem, Materialflusssteuerungssystem, Verschleissteil-Versorgungssystem,
Ersatzteilversorgungs-System,
Servicesystem, Logistiksystem, Materialwirtschaftssystem und/oder
Qualitätskontrollsystem
erfaßt
werden. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, aufgrund der im
Transponder gespeicherten Daten das beziehungsweise die dem Transponder
zugeordneten Einzelteile oder eines Teils von einer Gruppe von Einzelteilen
einem Materiallager, einer Qualitätsprüfungsstation, einer Montagestation
oder einer Versandstation insbesondere für Verschleißteile oder Ersatzteile zuzuführen.
-
Weiterhin
läßt sich
mit der Erfindung die Erfassung und Verfolgung von Waren verbessern
und vereinfachen. Prozesse, insbesondere Warenflussprozesse und
logistische Prozesse lassen sich mit der Erfindung leicht automatisieren
und damit optimieren. Der Arbeitsablauf wird damit weiterhin rationalisiert.
Die Fehlerrate und die benötigte
Zeit bei der Auslieferung ist damit weiterhin minimiert. Durch die Speicherung
von Qualitätsdaten
im Transponder und wahlweise in Computernetzwerken werden weiterhin Qualitätsprozesse
verbessert, indem sie insbesondere vereinfacht und beschleunigt
werden, weil weniger Dateneingaben manuell beziehungsweise an verschiedenen
Standorten nötig
sind.
-
Gemäß weiteren
Aspekten der Erfindung sind eine Vorrichtung, ein Computersystem
und ein Computerprogrammprodukt zum Steuern eines Materialflusses
vorgesehen.
-
Gemäß einem
bevorzugtem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist vorgesehen, das Lesen und/oder das Schreiben von
Daten in beziehungsweise von dem Transponder mit einem mobilen Computer
durchzuführen,
der eine erste Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit dem
Transponder aufweist und eine zweite Schnittstelle zur insbesondere mit
einer sogenannten Docking-Station drahtgebundenen Verbindung mit
einem Computernetzwerk. Als besonders vorteilhaft haben sich dabei
sogenannte Hand held computer (Personal digital assistant, PDA) erwiesen,
die sich durch besondere Kompaktheit auszeichnen.
-
Durch
die Übertragung
digitaler, im Transponder gespeicherter elektronischer Daten in
unmittelbaren Zusammenhang mit den Waren ist es möglich, warenflussgesteuert
in Echtzeit relevante Produktions- und sonstige Daten von dem Hersteller
des Einzelteils zum das Einzelteil weiterverarbeitenden Betrieb
beziehungsweise Prozess zu übertragen. Damit
werden automatisch die Datenverarbeitungssysteme des zuliefernden
Betriebs und des weiterverarbeitenden Betriebs datenmäßig elektronisch
gekoppelt, ohne dass eine zusätzliche
Kopplung beziehungsweise Synchronisierung zwischen deren elektronischen
Datenverarbeitungssystemen und dem Materialfluß der Einzelteile notwendig
ist.
-
Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung, der ebenfalls unabhängig von
den beiden zuvor genannten Aspekten der Erfindung angesehen werden kann
oder mit diesen vorteilhaft kombiniert werden kann, werden zu einem
Einzelteil in einem dem Einzelteil zugeordnetem Transponder servicerelevante Daten
und/oder Recyclingdaten abgespeichert, so dass anhand der Transponderdaten
in einem komplexerem Produkt zu derartigen Einzelteilen unmittelbar
ermittelt werden kann, in welcher Menge Serviceeinsätze nötig werden
(zum Beispiel nach welcher Kilometerzahl, Betriebsstundenzahl oder
nach welcher Anzahl gedruckter Seiten) und/oder in welcher Form das
Einzelteil zu entsorgen beziehungsweise wieder zu verwenden ist.
Derartige Nutzungsinformationen können auch in Abhängigkeit
von Leistungsdaten als Tabellen im Transponder hinterlegt sein.
-
In
einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung,
das mit einem der drei oben genannten Hauptaspekte kombinierbar
ist, wird ein Einzelteil in einer Verpackung untergebracht und der Transponder
auf der Verpackung angebracht. Nachdem die Daten vom Transponder
gelesen worden sind wird das Einzelteil entnommen und direkt einer weiteren
Handhabung zugeführt,
beispielsweise einem Produktionsprozess zugeführt, einem Lager zugeführt, einem
Versand für
Verschleissteile beziehungsweise Ersatzteile zugeführt und/oder
einer Qualitätsprüfungsstation
zugeführt.
Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, diese Verpackung mit dem
Transponder wieder zu verwenden, insbesondere beim Recycling, das
heißt
bei der Rückführung des Einzelteils
zum Herstellen. Dies ist vor allem dann besonders sinnvoll, wenn
die Verpackung besonders vorbereitet ist, um spezifische Einzelteile
aufzunehmen, beispielsweise durch besondere Halterungen oder fest
in der Verpackung verankerte Polsterungen.
-
Gemäß einem
weiterem, bevorzugtem Ausführungsbeispiel
der Erfindung werden mehrere Einzelteile zu einem Aggregat zusammengebaut
und auf einem Aggregat ein aggregatbezogener Transponder hinzugefügt, in den
Daten über
das Aggregat abgespeichert werden. Dabei werden insbesondere zu Einzelteilen,
die in einer Vielzahl in einem Behälter angeliefert worden waren
und zu neu nur ein Transponder zugeordnet war, die Transponderdaten
der Einzelteile, welche an der Wareneingangsstation gelesen wurden,
in ein elektronisches Datenverarbeitungssystem übernommen, dann aus dem elektronischen
Datenverarbeitungssystem gelesen und indem Aggregat zugeordneten
Transponder abgespeichert.
-
Gemäß einem
weiterem, vorteilhaften Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird am Wareneingang mittels der Transponderdaten
der Eingang eines Einzelteils quittiert, wobei die Quittung als
Ausdruck, als Transponderdatum und/oder über computergestützte Verfahren
(Netzwerk, Internet, e-mail) an den Lieferanten und/oder an den
Hersteller der Einzelteile übermittelt
wird.
-
In
einem weiteren, bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung werden insbesondere am Wareneingang mit einer Erfassungsvorrichtung im
wesentlichen gleichzeitig eine Vielzahl von Transponder ausgelesen,
die gemeinsam in einer Transporteinheit untergebracht sind. Dazu
kann insbesondere ein Gate vorgesehen sein, welches in kürzester Zeit
eine große
Anzahl von Transpondern innerhalb kürzester Zeit auslesen kann.
Damit ist es möglich, eine
Warenlieferung, die auf einer Palette eine Vielzahl von Einzelteilen
enthält
mit einer dementsprechend großen
Transponderzahl zu erfassen und die Daten in ein elektronisches
Datenverabreitungssystem zu übernehmen.
-
Entsprechende
elektronische Datenverabreitungsprogramme für die Materialwirtschaft, Logistik, Produktionssteuerung
und/oder Qualitätssicherung, die
erfindungsgemäß ausgeschaltet
werden können sind
an sich bekannt. Besonders geeignet erscheint hierfür das von
der Firma SAP Deutschland AG und Co. KG Walldorf bekannte modulare
Computerprogrammprodukt für
verschiedene Aufgaben im Geschäfts-
und Warenverkehr.
-
Gemäß einem
vierten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Handhaben einer
Ware, der ein Transponder zugeordneten ist angegeben, wobei in dem
Transponder Daten über
die Ware und/oder über
die Handhabung der Ware gelesen und/oder gespeichert werden.
-
Gemäß einem
fünften
Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines Prozesses
angegeben, wobei Daten in einen Transponder gespeichert und/oder
von einem Transponder gelesen werden. Erfindungsgemäß kann prinzipiell
jeder Prozess vorgesehen werden, insbesondere solche Prozesse, denen
ein Gegenstand zuordenbar ist. Beispielsweise können Dokumenten Verwaltungsprozesse,
Dokumentenrechtemanagement, Produktion, Logistik, Qualitätsprozesse,
Recycling-Prozesse, Entsorgungsprozesse, Softwareaktualisierungsprozesse, Auditierungsprozesse,
Serviceprozesse und so weiter mit der Erfindung vorteilhaft gestaltet
werden.
-
Gemäß der Erfindung
wurde erkannt, dass Transponder im bei der Steuerung von Prozessen, insbesondere
im Warenverkehr vorteilhaft verwendet werden können. Dabei wurden insbesondere
folgende Transponder/Eigenschaften vorteilhaft ausgenutzt. Transponder
sind elektronische Speichermedien, die wahlweise nur einmal beschreibbar
sind, mehrfach beschreibbar sind und löschbar sind. Transponder können in
verschiedenen Aufmachungen hergestellt werden, insbesondere in Form
von Aufklebern. Weiterhin benötigen
Transponder keine eigene Energiequelle, weil sie Energie durch elektromagnetische
Strahlung aufnehmen und zur Speisung der eigenen elektronischen
Komponenten verwendet können.
Die Energiezuführung
erfolgt dabei insbesondere durch korrespondierende Lese/Schreibgeräte, die
die elektromagnetische Strahlung aussenden. Der Datentransfer zwischen
der Lese/Schreibstation und dem Transponder erfolgt dabei durch
Modulation der Strahlung.
-
Weitere
Aspekte, Vorteile und Wirkungen der Erfindung werden anhand der
nachfolgenden Beschreibung deutlich, die mit Figuren erläutert wird.
-
Es
zeigen:
-
1 einen
Warenfluss vom Erzeuger eines Einzelteils über die Produktion eines komplexen
Produkts zu dessen Nutzung bis zum Entsorgen des Einzelteils und
-
2 einen
zu 1 korrespondierenden Informationsfluss.
-
1 zeigt
den Waren- und Datenfluss bei der Herstellung, Verwendung und Entsorgung
eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen bestehenden Produktes
am Beispiel eines Drucksystems. An einer Zulieferer-Produktionsstätte 1 werden
Einzelteile für Druckgeräte hergestellt,
beispielsweise Papiertransportwalzen 3 oder elektronische
Schaltkreise 4. Die fertigen Einzelteile werden zur Auslieferung
an eine Produktionsstätte
für Drucker 5 oder
an einen Druckgeräte-Endkunden (customer) 6 an
ein erstes Logistiksystem 2 übergeben. Falls es logistisch
vorteilhaft ist können
die Einzelteile auch vom ersten Logistiksystem 2 an ein
zweites Logistiksystem 7 geliefert und von dort der Produktionsstätte 5 oder
dem Endkunden 6 ausgeliefert werden, beispielsweise bei
einem interkontinentalem Versand. Beim Endkunden 6 steht
ein Druckgerät 8,
welches im Produktionsbetrieb arbeitet. Verschleiss- bzw. Ersatzteile
für dieses Druckgerät 8 können vom
Hersteller des betreffenden Einzelteils 1 über eines
oder beide Logistiksysteme 2, 7 direkt an den
Kunden geliefert werden oder über
die Produktionsstätte 5 beziehungsweise
einem damit verbundenen Serviceunternehmen zum Austausch beziehungsweise
Einbau an den Endkunden 6 gelangen.
-
Verschleissteile,
Ersatzteile oder das gesamte Drucksystem 8 können nach
Ablauf ihrer Lebensdauer ganz oder teilweise einem Recyclingprozess zugeführt werden
oder abschließend
entsorgt werden. Zum Recycling ist es insbesondere vorgesehen, die
entsprechenden Teile zurück
an die Produktionsstätte 5 und
von dort oder direkt vom Endkunden zurück zur Zulieferer-Produktionsstätte 1 des
Einzelteils zurückgeführt werden.
Zur korrekten Bestimmung der Lebensdauern der Recycling-, beziehungsweise
Entsorgungswege, der Herstellerdaten und so weiter ist insbesondere
vorgesehen, in dem fertigen komplexen Produkt (Druckgerät 8)
zumindest zu allen Einzelteilen, für die besondere Recycling-,
beziehungsweise Entsorgungsvorschriften gelten, entsprechende Daten
in einem dem Einzelteil zugeordnetem Transponder zu hinterlegen.
Der Transponder kann direkt auf dem Einzelteil angebracht sein oder an
einer größeren Geräteeinheit
(Aggregat), zu dem das Einzelteil gehört.
-
Nachfolgend
werden die datentechnischen Zusammenhänge zwischen den einzelnen
beteiligten Systemen näher
erläutert.
In der Zuliefererproduktionsstätte 1 ist
ein Zulieferer-Server 10 vorgesehen, der
datentechnisch mit einem lokalen Zulieferer-Netzwerk 11 (LAN,
local area network) verbunden ist. In dem Zulieferer-Server 10 laufen
Steuerungsprogramme ab, mit denen die Produktion der Papiertransportwalzen 3 und
der elektronischen Schaltkreise 4 gesteuert wird. Dabei
werden zu jedem Einzelteil und/oder zu jeweils einer Gruppe von
Einzelteilen Produktionsdaten wie zum Beispiel Herstelldatum-, und
Zeit, verwendete Ausgangsmaterialien und deren Lieferdaten, Qualitätsdaten,
Identifizierungsdaten für
verwendete Herstellmaschinen und/oder der sie bedienenden Personen
und so weiter erfaßt.
Diese beziehungsweise davon ausgewählte Daten werden mit einem
Produktions-Transponder-Lese/Schreibgerät 12 auf
einen auf dem elektronischen Schaltkreis 4 befindlichen
Transponder 14 zu dem jeweiligem Schaltkreis berührungslos übertragen
und dort gespeichert beziehungsweise zu einer Gruppe von jeweils
3 Papiertransportwalzen 3 auf einen auf der Verpackung 15 für die drei
Transportwalzen 3 angebrachten Transponder 13 geschrieben.
An dem Netzwerk 11 ist weiterhin ein Anwendercomputer 16 vorgesehen,
mit dem die auf dem Server 10 laufenden Steuerungsprogramme überwacht
und manipuliert werden können,
insbesondere der Warenverkehr und die auf die Transponder 13, 14 geschriebenen Daten überwacht
und eingestellt werden können.
Am Warenausgang der Zulieferer-Produktionsstätte 13 ist
ein weiteres Lese-Schreibsystem 17 vorgesehen. Es umfaßt einen
mobilen Taschencomputer (PDA), der über eine drahtlose Schnittstelle
mit dem Netzwerk 11 verbunden ist. Dadurch ist die Lese-Schreibeinheit 17 mobil
einsetzbar und insbesondere zum Erfassen von Transponderdaten geeignet,
deren Transponder in beliebiger Orientierung an schwer erreichbarer
Stelle einer größeren Verpackungseinheit liegt.
Alternativ dazu ist es auch möglich,
dass Warenausgangs-Lese/Schreibsystem so auszubilden, dass es über größere Entfernung
Transponderdaten erfassen kann und dazu in der Lage ist, in kurzer
Zeit (von zum Beispiel nur einer oder weniger Sekunden) eine Vielzahl
von Transpondern einer größeren Verpackungseinheit
auszulesen beziehungsweise zu beschreiben. Mit dem Lese/Schreibsystem 17 werden
insbesondere Lieferdaten auf ausgehende Waren beziehungsweise deren
Verpackung geschrieben, welche üblicherweise
in Lieferscheinen stehen, beispielsweise die Lieferanschrift, die
Warenbezeichnung und die Liefermenge.
-
Zur
Identifizierung der Einzelteile beziehungsweise der jeweiligen Verpackung
ist es insbesondere möglich,
charakteristische Daten eines bestimmten Transponders zu verwenden,
beispielsweise die einem Transponder bei dessen Herstellung elektronisch
in einem read only memory-Bereich eingespeicherte, transponder individuelle
Identifizierungsnummer und/oder eine in einem Programmable read
only memory-Bereich
(PROM) oder in einem abgesicherten erasable programmable read only
memory-Bereich (EPROM) vom Zulieferer abgespeicherte, transponder
individuelle Nummer.
-
Entsprechende
Nummern können
auch für bestimmte
Warengruppen, zum Beispiel für
elektronische Schaltkreise einerseits und für Papiertransportwalzen andererseits
vergeben werden und somit ein durchgängiges Nummernsystem geschaffen
werden.
-
Um
Verpackungen wiederverwenden zu können, ist es vorteilhaft, bestimmte
Speicherbereiche des Transponders 13 löschbar beziehungsweise wiederbeschreibbar
auszugestalten. Ein- und die selbe Verpackung kann dann regelmäßig für verschiedene Neuproduktionen
verwendet werden. Durch Zuordnung der Gruppennummern in einem nicht
löschbaren
Bereich kann die Rückführung passender
Verpackungen zu bestimmten Teilen exakt gesteuert werden.
-
Am
Warenausgang des Zulieferer-Produktionssystems
1 wird die
Ware dem ersten Logistiksystem
2 übergeben. Beim Einladen der
Waren in das Transportfahrzeug
19 sind bereits alle relevanten
Lieferdaten auf den entsprechenden Transpondern der Waren gespeichert.
Zusätzlich
können
die entsprechenden Lieferdaten für
einen späteren
Abgleich (Bestätigung
der Lieferdaten) vom Zulieferer-Server
10 über eine
Datenfernverbindung
20 (zum Beispiel Internet) an einen
Server
21 des ersten Logistiksystems
2 übermittelt
werden. Dieser ist über
ein erstes lokales Logistiknetzwerk
22 mit einem Anwendercomputer
23 sowie
drahtlos mit einem Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
24,
drahtlos mit einem Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
25 und
drahtgebunden mit einem Lagerverwaltungs-Transponder-Lese/Schreibsystem
verbunden. Damit ist der Warenverkehr innerhalb des Logistiksystems
mit Transportfahrzeugen und einem Logistiklager
27 genau
verfolgbar. Das Logistiksystem kann desweiteren insbesondere mit
einem globalen, Satellitengeführten
Positionssystem (GPS) ausgestattet sein, wie es zum Beispiel in
der
US 6,429,810 B1 beschrieben
ist. Deren Inhalt wird hiermit an dieser Stelle durch Bezugnahme
in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
-
Die
Warentransportwege- und Richtungen sind in 1 mit den
Pfeilen 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 und 35 angegeben.
-
Im
folgenden wird beschrieben, wie der Waren- und Datenverkehr innerhalb
der Produktionsstätte 5 erfolgt,
wenn angelieferte Einzelteile wie die Papiertransportwalzen 3 oder
elektronische Schaltkreise 4 sowie weitere Einzelteile
zu einem komplexen Produkt (Druckgerät) montiert werden. Die Einzelteile
werden dabei von einem Transportfahrzeug 19 an den Wareneingang
der Produtkionsstätte
für Drucker 5 angeliefert
und dort von einem mobilen oder stationären Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibgerät gelesen.
Die gelesenen Daten werden über
ein lokales Netzwerk 42 der Produktionsstätte an einen
Server 41 der Produktionsstätte übermittelt. Dort läuft ein
Warenwirtschafts-Verwaltungs- und/oder
Steuerungsprogramm ab, beispielsweise ein Programm der SAP AG Walldorf.
Dabei kann zusätzlich
vorgesehen sein, die am Wareneingang der Produktionsstätte 5 ermittelten
Transponderdaten, insbesondere nach manueller oder automatischer Überprüfung (wiegen,
scannen mit Bildverarbeitung), und Bestätigungsdaten über die
Datenfernverbindung 20 an den Logistik-Server 21 oder
den Zulieferer-Server 10 als Lieferbestätigung zu übermitteln.
-
Die
eingehenden Einzelteile können
in mehreren identischen Behältern
eingebracht sein, wobei für
eine Gruppe von Behältern,
das heißt
für ein
Los, ein gemeinsamer Transponder vorgesehen ist, in dem die Material-,
Produktions-, Qualitäts-,
Recycling-, beziehungsweise Entsorgungs-, und Lieferdaten und so
weiter zu dem Los abgespeichert sind.
-
Je
nach Vereinbarung zwischen Produktionsstättenbetreiber und Zulieferer
können
die gelieferten Einzelteile dadurch Zahlungsverpflichtungen bei
dem Produktionsstättenbetreiber
auslösen,
damit die Ware in das Eigentum des Produktionsstättenbetreibers übergeht
oder die Ware kann treuhänderisch vom
Produktionstättenbetreiber übernommen
und für den
Zulieferer in ein Produktionsstättenlager 43 eingelagert
werden, bis es zur Produktion benötigt wird. In diesem Fall wird
die Entnahme des betreffenden Teils aus dem Produktionsstättenlager 34 von
einem Lager-Transponder-Lese/Schreibgerät 44 oder
von einem am Montageort 46 für ein Aggregat angebrachten
Transponder-Leseschreibgerät 45 detektiert
und die Zahlungsverpflichtung erst bei der Entnahme aus dem Lager
beziehungsweise beim Einbau des Teils in ein Druckgeräte-Aggregat
ausgelöst.
-
Zusätzlich zu
Produktions- und Lieferdaten können
in dem Transponder für
Einzelteile Qualitätsdaten
hinterlegt sein, beispielsweise Toleranzwerte für mechanische oder elektronische
Bauteile. Diese Qualitätsdaten
können
in der Produktionsstätte 5 an Qualitätsprüfungsstationen überprüft und gegebenenfalls
abweichende Daten zusätzlich
im Transponder hinterlegt werden. Falls die Qualitätsprüfung ergibt,
dass gelieferte Einzelteile außerhalb
zulässiger Toleranzbereiche
liegen, kann im Materialwirtschaftssystem des Produktionsservers 41 automatisch
die Abweisung und Rücksendung
der fehlerhaften Lieferung angestoßen werden. Qualitätsdaten
zu Einzelteilen, denen ein Transponder nicht im Verhältnis 1:1 zugeordnet
ist, sondern im Verhältnis
1:N beziehungsweise deren Transponder auf einer Umverpackung angebracht
ist, die im Zuge des Einbringens in das Produktionsstättenlager 43 entfernt
wird, können in
Transponder umkopiert werden, die auf Produktionsstättenlager – internen
Behältern
angebracht sind, in die Einzelteile eingebracht werden oder im Produktionsstättenlager-Computersystem derart, dass
sie über
das Produktions-Netzwerk 42 produktionsstättenweit
verfügbar
sind. Wenn derartige Einzelteile an einer Montagestation 46 in
ein Aggregat des Drucksystems eingebaut werden, so können die dem
Einzelteil zugeordnetem Daten (Produktion, Lieferung, Entsorgung
und/oder Qualität
betreffend) über
das Produktions-Netzwerk 42 und das Lese/Schreibgerät 45 auf
einen am Aggregat befindlichen Transponder geschrieben werden. Der
Aggregatetransponder hat dann zu all seinen relevanten Einzelteilen
die entsprechenden Daten gespeichert. Insbesondere im Bereich der
Produktionsstätte 5 kann
es Vorteilhaft sein, zu einem Einzelteil an mehreren Durchlaufstationen
Daten zu einem Einzelteil und/oder Aggregat in einem jeweils diesem
zugeordnetem Transponder vorzusehen. Dabei ist es auch möglich, dass
zwischen einem Transponder und einem Einzelteil beziehungsweise
einem Aggregat eine n:m-Relation besteht, wobei n,m natürliche Zahlen
sind.
-
Am
Produktions-Netzwerk 42 ist auch ein Anwendercomputer 47,
angeschlossen über
den die Steuerungsvorgänge
des Produktionsstättenlagers kontrolliert
und durch Dateneingabe beeinflußt
werden. Am Warenausgang 48 der Produktionsstätte 5 werden
fertige Druckgeräte 48,
die den Produktionsprozess durchlaufen haben sowie Ersatz- oder
Verschleissteile, die gegebenenfalls im Produktionsstättenlager 43 zwischengelagert
worden sind über
Weg 35 an das zweite Logistiksystem 7 ausgeliefert.
Die Transponderdaten werden am Warenausgang mit einem Transponder-Lese/Schreibgerät 49 gelesen
beziehungsweise geschrieben. Bei der Auslieferung wird wiederum
ein Teile- beziehungsweise gerätespezifischer
Transponder gelesen und Lieferdaten erzeugt. Ablauf, Datenübertragung
und Steuerung können
dabei analog zur Auslieferung vom Zulieferer 1 an das erste
Logistiksystem 2 beziehungsweise vom ersten Logistiksystem 2 an
die Produktionsstätte 5 erfolgen.
-
Das
zweite Logistiksystem weist dazu mindestens ein Transportfahrzeug 50,
einen Logistikserver 51, ein lokales Netzwerk 52,
ein Zwischenlager 53, ein Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibgerät 54,
ein Lager-Transponder-Lese/Schreibgerät 55 sowie
ein Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibgerät 56 und
einen Anwendercomputer 57, die jeweils an das lokale Netzwerk 52 angeschlossen
sind. Der Logistik-Server 51 ist über die Datenfernverbindung 20 mit
den zuvor genannten Servern verbunden.
-
Ein
Druckgerät 8,
das an einem Einsatzort 6 bei einem Endkunden gedruckte
Dokumente produziert, ist mit einem Transponder-Lese/Schreibgerät 58 ausgestattet.
Damit ist es in der Lage, Daten von Transpondern auf Einzelteilen,
die als Verbrauchs- oder Verschleissteile zum Kundenstandort 6 geliefert werden,
zu lesen und entsprechend den gelesenen Daten automatisch Einbauanleitungen
anzuzeigen sowie teileindividuell Steuerungsparameter einzustellen
oder Verschleissteilzähler
zurückzusetzen. Auch
für Verschleissbeziehungsweise
Ersatzteile, deren Transponder auf einer Umverpackung angebracht
ist, kann das Druckgerät
damit das entsprechende Teil identifizieren und Einstellungen im
Drucker 8 oder an Computern, die am lokalem Netzwerk 59 des
Kunden angeschlossen sind vornehmen, insbesondere an einem Kundenserver 61,
wahlweise zusätzlich
gesteuert durch Eingaben am kundenseitigen Anwendercomputer 60.
Die Verbindung vom druckerinternen Lese/Schreibgerät 58 zum
Netzwerk 59 kann insbesondere durch einen Schalter 63 unterbrechbar
sein. Dies ermöglicht
dem Kunden insbesondere, sein eigenes Netzwerk 59 unabhängig von der
transpondergestützten
Kommunikation zu betreiben und Druckdaten über die separate Druckdatenleitung 64 in
den Drucker einzuspielen. Andererseits kann das Lese/Schreibgerät 58 über eine
Verbindung 62 direkt an die Datenfernleitung 20 angeschlossen sein
um Lieferdaten, Lieferbestätigungen
und so weiter an die Server 10, 21, 41 und/oder 51 zu übermitteln.
Auch Server 61 ist wahlweise mit der Datenfernleitung 20 verbunden,
so dass entsprechende Lieferbestätigungen
ausgetauscht werden können.
-
Druckgeräte, Aggregate
oder Einzelteile, die ausgedient haben können über Weg 31 dem Entsorgungssystem 9 zugeführt werden
oder über
die Wege 30, 29, 34, 35, 32, 28 zurück zur Produktionsstätte 5 oder
zur Zulieferer-Produktionsstätte 1 zurückgeführt werden
zur Wiederaufbereitung (Recycling). Genauso wie bei der Auslieferung
von Neuteilen kann bei der Rücklieferung
von Recycling-Teilen der Warenverkehr und der Lieferablauf datentechnisch
durch Übertragung
der Daten der Transponder und/oder per Datenfernleitung 20 gesteuert
werden. Im Entsorgungssystem 9 werden zu den Druckgeräten, Aggregaten
beziehungsweise Einzelteilen die jeweils in einem Transponder verfügbarem entsorgungsrelevanten
Daten (Material, Entsorgungshinweise etc.) mit einem Entsorgungs-Transponder-Lese/Schreibgerät berührungslos
gelesen und dem lokalen Netzwerk 66 des Entsorgungssystems
zugeführt.
Der Entsorgungsprozess kann dann über einen Entsorgungsserver 68 beziehungsweise
Anwendercomputer 67 gesteuert werden.
-
2 zeigt
Warenfluss und Datenmanagement am Beispiel der Produktionsstätte 5.
Von einem Zulieferer 70 über den Warenfluss 72 eingehende Ware 71 wird
wahlweise über
den Warenfluss 74 einem Produktionslager 73 zugeführt oder über den Warenfluss 75 einem
Ersatzteillager 76 (Warenfluss 77) oder direkt
zum Kunden 79 (Warenflüsse 78, 80). Von
allen beteiligten Materialbewegungen, Materialbearbeitungen, Montagen
und Nutzungen werden Daten erhoben, die in 2 zu einem
schraffiert gezeichneten Datenfluss zu einer insbesondere an der Produktionsstätte gespeicherten
Datenbank 83 führen.
Als Daten kommen insbesondere Kundenberichte, Serviceberichte, Recycling-Informationen,
Reparaturberichte und Entsorgungsinformationen. In der Datenbank 83 werden
weiterhin Produktionsdaten, Lebenszeit und Nutzungsdaten, Leistungsdaten
und Qualitätsdaten
gespeichert. Dieser öffnet
umfangreiche Auswertungsmöglichkeiten
und Möglichkeiten zur
Analyse von Schwachstellen und damit zur Verbesserung der Produktqualität.
-
Mit
dem oben beschriebenen Materialfluss-System sind gegenüber konventionellen
Logistiksystemen eine Reihe von Vorteilen erreichbar. Ein erster
Vorteil ist, dass vom Hersteller des Einzelteils bis zur Rücknahme
(Recycling) des verbrauchten Teils beziehungsweise bis zu dessen
Entsorgung eine permanente Qualitätssicherung erfolgt, wodurch sowohl
die Produktqualität
verbessert wird als auch die Umweltverträglichkeit, weil zu jedem Produkt
von der Produktion der Einzelteile bis zur letztendlichen Entsorgung/Wiederverwertung
Material- und Produktionsdaten verfügbar sind. Durch die feste örtliche Kopplung
zwischen einem Transponder und dem ihm zugeordnetem Produkt (insbesondere,
wenn der Transponder fest auf dem Einzelteil/Produkt angebracht
ist) läßt sich
die logistische Handhabung mit kürzerer
Durchlaufzeit und minimalem Flächenbedarf durchführen, weil
die Erfassung und Verfolgung von Waren berührungslos und weitgehend automatisch erfolgen
kann. Datentechnisch bilden Transponderdaten und Warendaten insbesondere
ein Paar. Nicht metallische Gegenstände können dabei mit allen gängigen Transpondertechniken
nahezu gleichzeitig in großer
Menge erfaßt
werden (sogenanntes Tiefenscanning). Bei Einspielung der Transponderdaten in
ein vernetztes Computersystem besteht weiterhin der Vorteil, dass
ein Duplikat der Information auf dem Transponder offline verfügbar ist,
das heißt
auch bei Ausfall eines Computersystems können die logistischen beziehungsweise
fertigungstechnischen Prozesse weiter laufen. Vorteilhaft gegenüber konventionellen
Methoden, bei den Barcodes an Teilen oder Verpackungen angebracht
werden ist weiterhin, dass eine relative große Speichermenge sowie Klartext
als Daten hinterlegt werden können
und dass die Daten jederzeit veränderbar
sind.
-
In
einem Direktauslieferungs-Prozess können insbesondere Ersatzteile
oder Verschleissteile des Zulieferers 70 direkt an den
Kunden 80 über
die Prozesswege 72a, 75, 78 und 80 erfolgen.
Dabei ist es nicht notwendig, eine Computernetzverbindung zwischen
dem Zulieferer 70 und dem Kunden 80 aufzubauen
um einen ordnungsgemäßen Betrieb
des Ersatz- beziehungsweise Verschleissteils in einem Druckgerät des Kunden 79 zu
ermöglichen.
Dadurch, dass mit dem Ersatz beziehungsweise Verschleissteil ein
Transponder ausgeliefert wird, in dem charakteristische Daten des
Teils gespeichert sind, kann das beim Kunden 79 stehende
Druckgerät
mit einer eingebauten Transponder-Leseeinrichtung direkt auf die im
Transponder gespeicherten Daten zugreifen, gegebenenfalls entsprechende
Geräteparameter
korrekt einstellen und damit einen ordnungsgemäßen Betrieb des Gerätes vor
Ort beim Kunden sicherstellen. Umgekehrt kann beim Recycling vom
Ersatz- oder Verschleissteilen beim Rücktransport des Teils vom Kunden 79 zum
Zulieferer 70 mit einem am Verschleiss- beziehungsweise
Ersatzteil angebrachten Transponder beim Zulieferer 70 direkt
eine Betriebsauswertung des Ersatz- beziehungsweise Verschleissteils
erfolgen, ohne dass Daten vom Kunden oder vom Produktionszentrum
eingegeben werden müssen.
Auch hier dient der Transponder einfach und kostengünstig der
direkten Datenübertragung, wobei
sogar Herstellungsdaten im Transponder gespeichert sind, die dem
Zulieferer 70 auch die Rückverfolgung der Qualität bei seinem
eigenem Herstellprozessen ermöglicht.
Es ist selbstverständlich,
dass es möglich
ist, die Daten bei Bedarf mit einer Transponderleseeinrichtung zu
lesen und gegebenenfalls über
ein Computernetzwerk auch anderen Prozessbeteiligten, zum Beispiel
dem Produktionszentrum zur Verfügung
zu stellen.
-
Es
sind auch Weiterentwicklungen der Erfindung möglich, insbesondere im Zuge
der Anbindung des erfindungsgemäßen Systems
an bestehende materialwirtschaftliche Steuerungsprogramme, wie sie
zum Beispiel in der US 2003/0132853 A1 und in der US 2003/0227392
A1 beschrieben sind. Diese Veröffentlichungen
werden zu diesem Zwecke hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende
Beschreibung aufgenommen.
-
Obwohl
die Erfindung anhand von Hochgeschwindigkeits-druckern beschrieben
wurde, kann die Erfindung für
eine Vielzahl von Produkten eingesetzt werden, beispielsweise auch
für die
Herstellung von Produkten in denen Verbrauchsmaterialien für Drucker
eingebracht sind, beispielsweise komplexere Tonerbehälter oder
Tintenvorratsbehälter
beziehungsweise Vorrichtungen. Weiterhin kann die Erfindung für komplexe
Verpackungen, Bücher,
Transporteinheiten und Warenlageranwendungen, Weinetiketten und
so weiter verwendet werden.
-
Gemäß dem oben
beschriebenen Ausführungsbeispiel
werden Lieferscheininformationen zwischen einem Transponder und
einem Systemserver beziehungsweise zwischen Systemservern ausgetauscht.
Dabei kann es besonders Vorteilhaft sein, derartige Informationen
und/oder entsprechende Übertragungsformate
zu standardisieren, damit die logistische und buchhalterische Abwicklung
von derartigem Warenverkehr möglichst
einfach zwischen beliebigen Lieferanten und Abnehmern erfolgen kann.
-
- 1
- Zulieferer-Produktionsstätte
- 2
- Erstes
Logistiksystem
- 3
- Papiertransportwalze
- 4
- Elektronischer
Schaltkreis
- 5
- Produktionsstätte für Drucker
- 6
- Druckgeräte – Endkunde
- 7
- Zweites
Logistiksystem
- 8
- Drucker
im Betrieb
- 9
- Entsorgungssystem
- 10
- Zulieferer-Server
- 11
- Zulieferer-LAN
- 12
- Produktions-Transponder-Lese/Schreibgerät
- 13
- Verpackungs-Transponder
- 14
- Transponder
für Einzelteil
- 15
- Verpackung
- 16
- Anwender-Computer
- 17
- Warenausgangs-Lese/Schreibsystem
- 18
- Taschencomputer
- 19
- Transportfahrzeug
- 20
- Datenfernverbindung
- 21
- Server
des ersten Logistiksystems
- 22
- Erster
Logistik LAN
- 23
- Anwender – Computer
- 24
- Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 25
- Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 26
- Warenlager-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 27
- Logistiklager
- 28–35
- Pfeile
für Warentransportwege
und -richtungen
- 36
- Aggregat
- 37
- Aggregatetransponder
- 40
- Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibgerät
- 41
- Produktions-Server
- 42
- Produktions-LAN
- 43
- Produktionsstättenlager
- 44
- Lager-Transponder-Lese/Schreibgerät
- 45
- Aggregate-Transponder-Lese/Schreibgerät
- 46
- Montagestation
- 47
- Anwender-Computer
- 48
- Warenausgang
- 49
- Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 50
- Transportfahrzeug
- 51
- Logistik-Server
- 52
- Lokales
Netzwerk
- 53
- Zwischenlager
- 54
- Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 55
- Lagereingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 56
- Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem
- 57
- Anwender-Computer
- 58
- Transponder-Lese/Schreibgerät
- 59
- Lokales
Netzwerk
- 60
- Anwendercomputer
- 61
- Kunden-Server
- 62
- Direktverbindung
- 63
- Schalter
- 64
- Druckdatenleitung
- 65
- Entsorgungs-Transponder-Lese/Schreibgerät
- 66
- Lokales
Netzwerk
- 67
- Anwender-Computer
- 68
- Entsorgungs-Server
- 70
- Zulieferer
- 71
- Eingehende
Ware
- 72
- Warenfluss
- 73
- Produktionslager
- 74
- Warenfluss
- 75
- Warenfluss
- 76
- Ersatzteil-Lager
- 77
- Warenfluss
- 78
- Warenfluss
- 79
- Kunde
- 80
- Warenfluss
- 81
- Datenfluss
- 82
- Datenfluss
- 83
- Datenbank