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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Simulation einer
Fertigungsanlage.
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Aus
DE 19900884 A1 sind
ein System und ein Verfahren zum Bedienen und Beobachten eines Automatisierungssystems
mit Prozeßvisualisierung
durch virtuelle Anlagenmodelle bekannt. Das System und das Verfahren
dienen damit zur Simulation einer Fertigungsanlage. Ein Benutzer
kann in virtuellen Anlagenmodellen navigieren.
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In
DE 10018704 A1 wird
beschrieben, wie eine technische Anlage in einer virtuellen Realität (VR) abgebildet
wird und anschließend
modelliert und simuliert wird. Die Modellierung in der virtuellen
Welt basiert auf parametrierbaren dreidimensionalen Objekten. Ein
Modellgenerator ist über
eine Schnittstelle mit einer VR-Applikation gekoppelt.
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Aus
DE 10226198 A1 sind
ein Verfahren und ein System zur Unterstützung der Projektierung von
Fertigungsanlagen bekannt. Die zu simulierende Fertigungsanlage
wird als ein digitales Modell abgebildet. Dieses digitale Modell
enthält
Objekte und wird in eine Simulationsumgebung eingebettet.
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Unter
Einsatz von Simulationstechnik werden Prozeßabläufe und Datenflüsse abgebildet.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein System mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 12 zu schaffen, die für eine Fertigungsanlage
mit einer beweglichen Komponente anwendbar sind.
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Die
Erfindung wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Das
Verfahren nach Anspruch 1 wird zur Simulation einer Fertigungsanlage
mit mindestens einer beweglichen Komponente angewendet. Dem Verfahren
wird ein rechnerverfügbares
dreidimensionales Konstruktionsmodell vorgegeben. Dieses Konstruktionsmodell
beschreibt die Geometrie der Fertigungsanlage und somit auch die
Geometrie der beweglichen Komponente. Dem Verfahren wird weiterhin
eine rechnerverfügbare
Beschreibung eines Bewegungsablaufs der Komponente vorgegeben. Ein
zeitlich veränderliches
rechnerverfügbares
Modell der Fertigungsanlage wird erzeugt. Dieses zeitlich veränderliche
Modell beschreibt die Fertigungsanlage und die durch die Bewegungsablauf-Beschreibung festgelegte
räumliche
Bewegung der Komponente. Zur Erzeugung des Modells werden das Konstruktionsmodell
und die Bewegungsablauf-Beschreibung verwendet.
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Unter
Verwendung des zeitlich veränderlichen
Modells wird eine Darstellung erzeugt, die die Fertigungsanlage
einschließlich
der beweglichen Komponente aus einer vorgegebenen Betrachtungsrichtung
und einer vorgegebenen Betrachtungsposition zeigt. Die Darstellung
zeigt insbesondere die Bewegung der Komponente aus der vorgegebenen
Betrachtungsrichtung und der vorgegebenen Betrachtungsposition.
Die Darstellung wird auf einem Anzeigegerät dargestellt.
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Mindestens
einmal wird nach einer Veränderung
der Betrachtungsrichtung und/oder der Betrachtungsposition die Darstellung
so verändert
wird, dass sie die Fertigungsanlage aus der veränderten Betrachtungsrichtung
und/oder Betrachtungsposition zeigt. Die Darstellung zeigt insbesondere
die Bewegung der Komponente aus der veränderten Betrachtungsrichtung
und/oder Betrachtungsposition. Die veränderte Darstellung wird ebenfalls
auf dem Anzeigegerät
dargestellt.
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Ein
System nach Anspruch 12 zur Simulation einer Fertigungsanlage mit
mindestens einer beweglichen Komponente umfaßt eine erste und eine zweite
Datenverarbeitungsanlage.
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Die
erste Datenverarbeitungsanlage weist mindestens folgende Bestandteile
auf:
- – Lesezugriff
auf einen ersten Datenspeicher mit einem rechnerverfügbaren dreidimensionalen
Konstruktionsmodell, das die Geometrie der Fertigungsanlage beschreibt,
- – Lesezugriff
auf eine rechnerverfügbaren
Beschreibung eines Bewegungsablaufs der Komponente,
- – ein
Modell-Generierungs-Programm zum Erzeugen eines zeitlich veränderlichen
Modells, das die Fertigungsanlage und die durch die Bewegungsablauf-Beschreibung
festgelegte räumliche
Bewegung der Komponente beschreibt,
- – Schreibzugriff
auf einen zweiten Datenspeicher und
- – Mittel
zum Abspeichern dieses zeitlich veränderlichen Modells im zweiten
Datenspeicher.
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Das
Modell-Generierungs-Programm verwendet bei der Erzeugung des zeitlich
veränderlichen
Modells das Konstruktionsmodell und die Bewegungsablauf-Beschreibung.
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Die
erste Datenverarbeitungsanlage weist mindestens folgende Bestandteile
auf:
- – Lesezugriff
auf den zweiten Datenspeicher,
- – ein
Darstellungs-Erzeugungs-Programm zum Erzeugen und Verändern einer
Darstellung, die die Fertigungsanlage aus einer bestimmten Betrachtungsrichtung
und Betrachtungsposition zeigt,
- – Interaktionsmittel
zum Vorgeben und Verändern
der Betrachtungsrichtung und Betrachtungsposition der Darstellung
und
- – ein
Anzeigegerät
zum Darstellen der Darstellung.
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Das
Darstellungs-Erzeugungs-Programm verwendet zur Erzeugung der Darstellung
das zeitlich veränderliche
Modell im zweiten Datenspeicher.
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Das
Verfahren und das System lassen sich dazu verwenden, das Zusammenspiel
der Bestandteile einer Fertigungsanlage, z. B. mehrerer Roboter,
frühzeitig
zu simulieren und dadurch zu erproben. Das Verfahren läßt sich
bereits dann anwenden, wenn noch kein realer Bestandteil der Fertigungsanlage
fertiggestellt ist, sondern lediglich die Konstruktionsmodelle und
rechnerverfügbaren
Beschreibungen der Bewegungsabläufe. Dadurch
wird eine frühzeitige
virtuelle Inbetriebnahme ermöglicht.
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:
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1.
eine Veranschaulichung dafür,
wie das zeitlich veränderliche
Modell erzeugt wird;
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2.
eine Veranschaulichung dafür,
wie mehrere Datenverarbeitungsanlagen das zeitlich veränderliche
Modell nutzen;
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Das
Ausführungsbeispiel
bezieht sich auf eine Fertigungsanlage zur Herstellung von Kraftfahrzeug-Bauteilen.
Die Fertigungsanlage befindet sich in einer Fabrikhalle und umfaßt mehrere
Roboter sowie Aufspannvorrichtungen zum Fixieren von zu bearbeitenden
Werkstücken.
Diese Roboter werden von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPSen)
gesteuert. Eine SPS steuert die Abläufe mehrerer Bestandteile der
Fertigungsanlage, z. B. mehrerer Roboter und/oder Aufspannvorrichtungen.
Insbesondere gibt die SPS den Robotern Bewegungsabläufe vor.
Jeder Roboter meldet an die SPS Bestätigungen der Bewegungsabläufe und/oder
Fehlermeldungen beim Ausführen
der vorgegebenen Bewegungsabläufe
zurück.
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1 zeigt
eine Veranschaulichung dafür,
wie das zeitlich veränderliche
Modell erzeugt wird. Mit einem Werkzeug 1 zum rechnerunterstützten Konstruieren
(CAD-Werkzeug) wird ein rechnerverfügbares dreidimensionales Konstruktionsmodell 10 der
Fertigungsanlage erzeugt. Dieses Konstruktionsmodell 10 beschreibt
die Geometrie der Fertigungsanlagen, insbesondere die der Roboter.
Weiterhin beschreibt das Konstruktionsmodell 10 die Kinematiken
der Roboter und weiterer beweglicher Komponenten der Fertigungsanlage,
insbesondere deren Freiheitsgrade und Bewegungsmöglichkeiten. Das Konstruktionsmodell 10 wird
bevorzugt in einem permanenten ersten Datenspeicher 30 abgespeichert.
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In
einem dritten Datenspeicher 31 wird eine elektronische
Objektbibliothek 11 abgespeichert. Diese Objektbibliothek 11 enthält rechnerverfügbare Beschreibungen
von möglichen
Bewegungsabläufen
für die
Roboter der Fertigungsanlage. Diese möglichen Bewegungsabläufe sind
kompatibel mit den Kinematiken der Roboter, die durch das Konstruktionsmodell 10 beschrieben
sind. Vorzugsweise enthält
die Objektbibliothek 11 Bewegungsablauf-Beschreibungen
verschiedener Robotertypen, so dass in der Simulation eine Fertigungsanlage
mit unterschiedlichen Robotertypen erprobt werden kann.
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Ein
Offline-Programmiersystem 2 für Roboter hat Lesezugriff auf
den ersten Datenspeicher 30 und den dritten Datenspeicher 31.
Dadurch vermag das Offline-Programmiersystem 2 das Konstruktionsmodell 10 sowie
die Objektbibliothek 11 auszuwerten. Mit dem Offline-Programmiersystem 2 werden
die tatsächlichen
Bewegungsabläufe
und die Dynamik der Fertigungsanlage festgelegt, insbesondere die
Bewegungsabläufe
der Roboter. Zu einem Bewegungsablauf eines Roboters gehören Start
und Stop und der räumliche
Verlauf der Bewegung, z. B. eine Greifbewegung eines Roboters nach
einem zu bearbeitenden Werkstück.
Mit dem Offline-Programmiersystem 2 werden weiterhin die
Taktzeiten der Bewegungsabläufe
festgelegt. Das Offline-Programmiersystem 2 erzeugt somit
eine rechnerverfügbare
Beschreibung 12 der Bewegungsabläufe der Roboter sowie weitere
rechnerverfügbare
Informationen 13 für
die Steuerung der Roboter.
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Das
Offline-Programmiersystem 2 ist über eine Informationsweiterleitungs-Schnittstelle 7 mit
einem Modell-Generierungs-Programm 5 verbunden.
Vorzugsweise gibt das Offline-Programmiersystem 2 seine
Vorgaben mit Hilfe einer XML-Schnittstelle aus. Aus dieser XML-Schnittstelle
wird ein Datenformat erzeugt, das das Modell-Generierungs-Programm 5 einlesen
kann. Die XML-Schnittstelle wird vorzugsweise mit Hilfe einer offenen,
standardisierten Spezifikation realisiert, z. B. mittels Profinet
oder OPC-XML. Zur Realisierung der Schnittstelle 7 wird
vorzugsweise ein Konverter zwischen dem Datenformat des Offline-Programmiersystems 2 und
der XML-Schnittstelle eingesetzt. Der Konverter wertet z. B. eine
dokumentierte Programmierschnittstelle (API) des Offline-Programmiersystems 2 aus.
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Dank
dieser Schnittstelle 7 vermag das Modell-Generierungs-Programm 5 die
Geometrie der Fertigungsanlage und die Kinematiken der Roboter zu
verwerten. Weiterhin hat das Modell-Generierungs-Programm 5 Lesezugriff
auf die Beschreibung 12 der Bewegungsabläufe der
Roboter sowie auf die weiteren Informationen 13.
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Sowohl
für den
realen Betrieb der Fertigungsanlage als auch für die Simulation der Fertigungsanlage läßt sich
die Beschreibung 12 der Bewegungsabläufe mit einem Online-Programmiersystem 4 für Roboter
beeinflussen und verändern.
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Beispielsweise
lassen sich Fehler simulieren und Bewegungsabläufe explizit verändern. Dadurch
sind weitere Eingriffe in die Simulation möglich, denn Veränderungen
durch das Online-Programmiersystem 4 verändern die
Vorgaben für
das Modell-Generierungs-Programm 5.
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Die
Fertigungsanlage wird ein einer Fabrikhalle betrieben. Mit einem
weiteren CAD-Werkzeug 3 wird ein rechnerverfügbares dreidimensionales
Konstruktionsmodell 15 der Fabrikhalle erzeugt. Dieses
Konstruktionsmodell 15 beschreibt die Geometrie der Fabrikhalle,
insbesondere die Position und räumliche
Ausdehnung der Wände
und Säulen
der Fabrikhalle sowie die Positionen der Roboter in der Fabrikhalle.
Beispielsweise legt das Konstruktionsmodell 15 je einen
Referenzpunkt für
jeden Roboter fest. Die Positionen der Roboter-Modelle im Konstruktionsmodell 20 sind
von diesen Referenzpunkten abhängig.
Das Konstruktionsmodell 15 der Fabrikhalle wird in einem
vierten Datenspeicher 32 abgespeichert.
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Das
Modell-Generierungs-Programm 5 hat weiterhin Lesezugriff
auf den vierten Datenspeicher 32. Dadurch vermag das Modell-Generierungs-Programm 5 das
Konstruktionsmodell 15 auszuwerten. Vorzugsweise wird hierfür eine weitere
Informationsweiterleitungs-Schnittstelle 8 zwischen dem
CAD- Werkzeug 3 für Fabrikhallen
und dem Modell-Generierungs-Programm 5 realisiert.
Beispielsweise wird das Konstruktionsmodell 15 für Fabrikhallen
in das Format „Virtual
Reality Modeling Language" (VRML)
konvertiert. VRML wird beispielsweise in U. Debacher: „VRML-Einführung", 2003, verfügbar unter
http://www.debacher.de/vrml/vrml.htm, abgefragt am 16. 9. 2004,
beschrieben. Anstelle VRML läßt sich
z. B. auch STEP verwenden. Das Modell-Generierungs-Programm 5 liest
das Konstruktionsmodell 15 im Format VRML ein.
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Das
Modell-Generierungs-Programm 5 erzeugt ein zeitlich veränderliches
rechnerverfügbares
Modell 20 und speichert es in einem zweiten Datenspeicher 33 ab.
Dieses zeitlich veränderliche
Modell 20 beschreibt die Geometrie der Fabrikhalle, die
der Fertigungsanlage einschließlich
der Roboter sowie die Bewegungsabläufe der Roboter gemäß der Vorgaben
durch die Beschreibungen 12 und 13.
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Vorzugsweise
erzeugt das Modell-Generierungs-Programm 5 das zeitlich
veränderliche
Modell 20 dergestalt, dass das Modell 20 festlegt,
welche Komponenten der Fabrikhalle und welche der Fertigungsanlage starre
Körper
und welche Komponenten elastische Körper sind. Beispiele für starre
Komponenten sind Wände und
Säulen
der Fabrikhalle sowie Roboterarme und Aufspannvorrichtungen. Beispiele
für elastische
Komponenten sind Gummischläuche
und Stromkabel.
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Als
zeitlich veränderliches
Modell 20 erzeugt der Modell-Generierungs-Programm 5 vorzugsweise
ein aus Flächenelementen
zusammengesetztes Modell. Derartige Flächenelemente beschreiben die
Oberflächen der
Fabrikhalle, der Fertigungsanlage und der Roboter näherungsweise.
Beispielsweise werden Flächenelemente
durch Knotenpunkte bestimmt, die durch eine Vernetzung gemäß der Theorie
der Finiten Elemente festgelegt werden. Die Methode der Finiten Elemente
ist z. B. aus „Dubbel – Taschenbuch
für den
Maschinenbau", 20.
Auflage, Springer-Verlag, 2001, C 48 bis C 50, bekannt.
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Vorzugsweise
läuft das
Modell-Generierungs-Programm 5 auf einer – in 1 nicht
gezeigten – Recheneinheit
einer ersten Datenverarbeitungsanlage 60. Das Modell-Generierungs-Programm 5 und
damit die erste Datenverarbeitungsanlage 60 besitzen über die
Schnittstelle 8 Lesezugriff auf den vierten Datenspeicher 32 mit
dem Konstruktionsmodell 15 der Fabrikhalle und ist über die
Schnittstelle 7 mit dem Offline-Programmiersystem 2 für Roboter
verbunden. Die erste Datenverarbeitungsanlage 60 umfaßt einen
zweiten Datenspeicher 33 mit dem zeitlich veränderlichen
Modell 20. Das Modell-Generierungs-Programm 5 besitzt
Schreibzugriff auf diesen zweiten Datenspeicher 33.
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Mehrere
weitere Datenverarbeitungsanlagen sind mit dem zweiten Datenspeicher 33 verbunden,
beispielsweise über
das Internet oder ein Intranet. Die weiteren Datenverarbeitungsanlagen
können
an unterschiedlichen Orten stehen und/oder auch an anderen Orten
als die erste Datenverarbeitungsanlage 60. Durch die Verwendung
mehrerer Datenverarbeitungsanlagen an unterschiedlichen Orten wird
ein räumlich
und zeitlich verteiltes Arbeiten, z. B. in unterschiedlichen Zeitzonen
und/oder bei verschiedenen Unternehmen, ermöglicht.
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Im
Beispiel der 2 sind zwei weitere Datenverarbeitungsanlagen 50.1 und 50.2 mit
dem zweiten Datenspeicher 33 verbunden. Die weiteren Datenverarbeitungsanlagen 50.1 und 50.2 sind
beispielsweise als PCs ausgestaltet und umfassen
- – jeweils
eine Recheneinheit 40.1 und 40.2,
- – jeweils
ein auf der jeweiligen Recheneinheit 40.1 bzw. 40.2 ablaufendes
Darstellungs-Erzeugungs-Programm 41.1 und 41.2,
- - jeweils eine Tastatur 42.1 und 42.2,
- – jeweils
eine DV-Maus oder „space
mouse" 43.1 und 43.2 und
- – jeweils
ein Anzeigegerät 45.1 und 45.2 in
Form von zwei Bildschirmgeräten.
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Die
beiden Darstellungs-Erzeugungs-Programme 41.1 und 41.2 haben
Lesezugriff auf den zweiten Datenspeicher 33 und somit
auf das zeitlich veränderliche
Modell 20. Die beiden Darstellungs-Erzeugungs-Programme 41.1 und 41.2 erzeugen
unabhängig
voneinander Darstellungen 44.1 und 44.2 der Fabrikhalle
mit der Fertigungsanlage einschließlich der sich bewegenden Roboter.
Jede der beiden Darstellungen 44.1 und 44.2 zeigt
die Fabrikhalle mit der Fertigungsanlage einschließlich der
sich bewegenden Roboter aus jeweils einer Betrachtungsrichtung und
von jeweils einer Betrachtungsposition aus. Somit sind die beiden
Darstellungen 44.1 und 44.2 zeitlich veränderliche
Darstellungen. Die Betrachtungsrichtung und die Betrachtungsposition
der Darstellung 44.1 lassen sich unabhängig von der Betrachtungsrichtung
und der Betrachtungsposition der Darstellung 44.2 vorgeben
und verändern.
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Die
zeitlich veränderliche
Darstellung 44.1 wird an das Anzeigegerät 45.1 übermittelt
und auf diesem angezeigt. Entsprechend wird die zeitlich veränderliche
Darstellung 44.2 an das Anzeigegerät 45.2 übermittelt und
auf diesem angezeigt.
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Wie
oben beschrieben, besteht das zeitlich veränderliche Modell 20 in
einer Ausführungsform
aus Flächenelementen.
Die Darstellungen 44.1 und 44.2 werden bei dieser
Ausführungsform
vorzugsweise unter Verwendung derjenigen Flächenelemente erzeugt, die aus
der jeweiligen Betrachtungsrichtung sichtbar sind. Bei einer Änderung
der Betrachtungsrichtung sind in der Regel andere Flächenelemente
sichtbar und werden für die
Erzeugung der Darstellung verwendet.
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Vorzugsweise
werten die beiden Darstellungs-Erzeugungs-Programme 41.1 und 41.2 die
im Modell 20 enthaltenen Informationen aus, welche Komponenten
der Fabrikhalle und der Fertigungsanlage starr und welche elastisch
sind. Dadurch ermitteln die beiden Darstellungs-Erzeugungs-Programme 41.1 und 41.2 das Verhalten
von zwei sich berührenden
Komponenten. Eine elastische Komponente verformt sich entsprechend des
Kraftimpulses der Berührung.
Starre Komponenten können
sich weder verformen noch durchdringen. Die erzeugten Darstellungen 44.1 und 44.2 zeigen
daher realitätsnah
Bewegungsabläufe
bei der Kollision starrer Komponenten. Beispielsweise zeigen die
Darstellungen eine Greifbewegung eines Roboters nach einem Bauteil
oder eine ungewollte Kollision zweier Roboter-Greifarme. Beim Ablaufen
der Darstellungen 44.1 und 44.2 wird eine Kollision
von starren Komponenten automatisch entdeckt.
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Die
Tastaturen 42.1 und 42.2 sowie die DV-Mäuse 43.1 und 43.2 fungieren
als Interaktionsmittel der beiden weiteren Datenverarbeitungsanlagen 50.1 und 50.2.
Mit den Interaktionsmitteln 42.1 und 43.1 gibt
ein Benutzer der Datenverarbeitungsanlage 50.1 individuell
eine Betrachtungsrichtung und eine Betrachtungsposition für die Darstellung 44.1 vor
und verändert
im Laufe der Zeit diese Betrachtungsrichtung und diese Betrachtungsposition
beliebig. Das Darstellungs-Erzeugungs-Programm 41.1 verarbeitet
die Eingaben, die von den Interaktionsmitteln 42.1 und 43.1 stammen,
und verändert
die Darstellung 41.1 entsprechend der Veränderungen
an Betrachtungsrichtung und/oder Betrachtungsposition, die der Benutzer
mit den Interaktionsmitteln 42.1 und 43.1 vornimmt.
Durch Vorgabe und Veränderung
von Betrachtungsrichtung und Betrachtungsposition navigiert sich
der Benutzer durch die Fabrikhalle mit der Fertigungsanlage.
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Entsprechend
gibt ein Benutzer der Datenverarbeitungsanlage 50.2 mit
den Interaktionsmitteln 42.2 und 43.2 individuell
eine Betrachtungsrichtung und eine Betrachtungsposition für die Darstellung 44.2 vor
und verändert
im Laufe der Zeit diese Betrachtungsrichtung und diese Betrachtungsposition
beliebig. Das Darstellungs-Erzeugungs-Programm 41.2 verarbeitet
die Eingaben, die von den Interaktionsmitteln 42.2 und 43.2 stammen,
und verändert
die Darstellung 41.2 entsprechend den Veränderungen
an Betrachtungsrichtung und/oder Betrachtungsposition, die der Benutzer
mit den Interaktionsmitteln 42.2 und 43.2 vornimmt.
Jeder Benutzer kann unabhängig
von den anderen Benutzern „seine" Darstellung verändern.
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Möglich ist,
mit dem Online-Programmiersystem 4 Bewegungsabläufe einzelner
Roboter und damit die Beschreibung 12 zu verändern, während auf
mindestens einer der weiteren Datenverarbeitungsanlagen 50.1, 50.2 eine
zeitlich veränderliche
Darstellung 44.1, 44.2 erzeugt und angezeigt wird.
Beispielsweise wird der Simulation ein Fehler an einem Roboter vorgegeben,
der den Bewegungsablauf dieses Roboters verändert. Das Modell-Generierungs-Programm 5 erzeugt
erneut ein zeitlich veränderliches
Modell 20' mit
der Beschreibung 12' des
veränderten
Bewegungsablaufs. Dieses veränderte
Modell 20' ersetzt
das ursprüngliche
zeitlich veränderliche
Modell 20. Ab dem Zeitpunkt der Ersetzung werden die Darstellungen 44.1, 44.2 abhängig vom
veränderten
Modell 20' erzeugt.
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Vorzugsweise
werden die Betrachtungsrichtung und die Betrachtungsposition, die
der Benutzer der ersten Datenverarbeitungsanlage 50.1 vorgibt,
von der ersten Datenverarbeitungsanlage 50.1 an die zweite Datenverarbeitungsanlage 50.2 übermittelt.
Jedesmal, wenn der Benutzer der ersten Datenverarbeitungsanlage 50.1 die
Betrachtungsrichtung und/oder Betrachtungsposition der Darstellung 44.1 ändert, werden
die veränderte
Betrachtungsrichtung und die veränderte
Betrachtungsposition erneut an die zweite Datenverarbeitungsanlage 50.2 übermittelt.
In die Darstellung 44.2 wird an der übermittelten Betrachtungsposition
eine Darstellung eines in die übermittelte
Betrachtungsrichtung blickenden Menschen eingefügt. Diese Darstellung eines
Menschen wird dann verändert,
wenn an die zweite Datenverarbeitungsanlage 50.2 eine veränderte Betrachtungsrichtung
und/oder eine veränderte
Betrachtungsposition übermittelt
werden. Dadurch sieht der Benutzer der zweiten Datenverarbeitungsanlage 50.2 in
der Darstellung 44.2, wie der Benutzer der ersten Datenverarbeitungsanlage 50.1 durch
die Fabrikhalle mit der Fertigungsanlage navigiert. Entsprechend
werden umgekehrt die Betrachtungsrichtung und die Betrachtungsposition,
die der Benutzer der zweiten Datenverarbeitungsanlage 50.2 vorgibt
und verändert,
an die erste Datenverarbeitungsanlage 50.1 übermittelt.
In die Darstellung 44.1 wird entsprechend eine Darstellung
eines Menschen eingefügt.
Dadurch sieht der Benutzer der ersten Datenverarbeitungsanlage 50.1 in
der Darstellung 44.1, wie der Benutzer der zweiten Datenverarbeitungsanlage 50.2 durch
die Fabrikhalle mit der Fertigungsanlage navigiert.
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In
einer weiteren Ausgestaltung wird in das zeitlich veränderliche
Modell 20 ein rechnerverfügbares Modell eines Anlagenbedieners
eingefügt.
Dieses Anlagenbediener-Modell legt die Geometrie und die Kinematik
des Anlagenbedieners fest. In die Darstellung 44.1 wird
unter Verwendung des Anlagenbediener-Modells eine Darstellung des
Anlagenbedieners eingefügt.
Diese Anlagenbediener-Darstellung zeigt näherungsweise diejenigen Körperteile,
die der Anlagenbediener von sich selbst sieht, insbesondere Gliedmaßen. Der Benutzer
der ersten Datenverarbeitungsanlage 50.1 steuert die Anlagenbediener-Darstellung,
insbesondere die Darstellung der Gliedmaßen, mit den Interaktionsmitteln 42.1 und 43.1.
Beispielsweise kann der Benutzer die Anlagenbediener-Darstellung
in der Darstellung 44.1 in die Sicherheitszone eines Roboters
bewegen und feststellen lassen, ob automatisch die Lichtschranke
das Eindringen bemerkt und ob ein Alarm ausgelöst und eine Sicherheitsvorrichtung
aktiviert wird oder nicht. Diese Ausgestaltung ermöglicht es,
Einbau- und Ausbauuntersuchungen und Untersuchungen auf Ergonomie
durchzuführen.
Entsprechendes gilt für
den Benutzer der Datenverarbeitungsanlage 50.2 bezüglich der
Darstellung 44.2.
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Liste
der verwendeten Bezugszeichen
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