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Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung sowie eine Werkezugmaschinenanordnung.
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Werkzeugmaschinen werden für diverse Bearbeitungsprozesse wie beispielsweise zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken verwendet. Hierbei kann beispielsweise auf Verfahren wie Bohren oder Fräsen zurückgegriffen werden.
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Lange Zeit wurden Werkzeugmaschinen typischerweise durch einen unmittelbar an der Maschine arbeitenden Bediener gesteuert, welcher für Tätigkeiten wie beispielsweise das Einspannen von Werkstücken und das Festlegen der Bearbeitung verantwortlich ist. Im Zuge einer immer weiter voranschreitenden Automatisierung von Produktionsprozessen wurden auch Werkzeugmaschinen entwickelt, welche weitgehend oder vollständig automatisch arbeiten können, wodurch Tätigkeiten wie beispielsweise das Einspannen von Werkstücken oder das Festlegen von Bearbeitungsvorgängen von einer elektronischen Steuerung überwacht und ausgeführt werden.
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Bei Werkzeugmaschinen, welche im Stand der Technik bekannt sind, ist es jedoch nach wie vor erforderlich, dass ein Bediener einen Ausdruck auf Papier mit zur Werkzeugmaschine nimmt und dort entsprechende Parameter einstellt oder beispielsweise Programme an der Werkzeugmaschine auswählt. Auch eine Rückmeldung der Werkzeugmaschine erfolgt typischerweise unmittelbar an den Bediener. Die Verwaltung von Aufträgen für Werkzeugmaschinen, insbesondere wenn diese Bestandteil eines größeren Maschinenparks sind, wird dadurch deutlich erschwert.
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Des Weiteren ist es bei im Stand der Technik bekannten Werkzeugmaschinen typsicherweise vorgesehen, dass der jeweilige Bediener seine Aufträge einzeln in einem ERP-System (ERP = Enterprise Ressource Planning) verwalten muss, was umfangreiche Kenntnisse erfordert.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, Mechanismen vorzusehen, welche die Verwaltung von Aufträgen erleichtern.
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Dies wird erfindungsgemäß durch eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung und eine Werkzeugmaschinenanordnung gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden.
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Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung. Diese weist eine Auftragsempfangsschnittstelle auf, welche zur Kommunikation mit einem Planungssystem konfiguriert ist. Sie weist eine Ausgabeschnittstelle auf, welche zur Kommunikation mit Anzeigegeräten konfiguriert ist. Außerdem weist sie ein Auftragsaufbereitungsmodul auf, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul dazu konfiguriert ist, mittels der Auftragsempfangsschnittstelle Auftragsdaten zu empfangen, daraus Bearbeitungsdaten für eine Werkzeugmaschine zu erzeugen und die Bearbeitungsdaten über die Ausgabeschnittstelle an zumindest ein Anzeigegerät zu senden.
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Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung ermöglicht eine automatisierte Planung und Verwaltung von Aufträgen für Werkzeugmaschinen. Insbesondere können die Bearbeitungsdaten vorteilhaft unmittelbar aus den Auftragsdaten erzeugt und an das Anzeigegerät beispielsweise zur Ansicht durch einen Benutzer oder Bediener gesendet werden. Das Erfordernis manueller Eingriffe kann damit minimiert werden, was die Kosten verringert und Fehlerquellen eliminiert. Außerdem kann typsicherweise auf Papierausdrucke verzichtet werden.
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Die Schnittstellen können beispielsweise als übliche Netzwerkschnittstellen oder auch als proprietäre Schnittstellen ausgeführt sein.
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Typischerweise werden von der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung nur diejenigen Informationen aus dem Planungssystem oder weiteren Modulen geholt, welche für einen Auftrag oder für bestimmte Aufträge auch tatsächlich benötigt werden. Außerdem werden typischerweise auch nur die benötigten Informationen auf dem Anzeigegerät angezeigt. Ein Umsetzen von eingegebenen Informationen in das Planungssystem erfolgt typsicherweise durch die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung.
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Geschickter Weise ist vorgesehen, dass die Auftragsempfangsschnittstelle zur Kommunikation mit einem Fertigungsmanagementsystem des Planungssystems konfiguriert ist. In diesem Fertigungsmanagementsystem können beispielsweise diverse Vorbereitungen zur Bearbeitung von Aufträgen durchgeführt werden.
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Die Ausgabeschnittstelle ist vorzugsweise zur Kommunikation mit einem Anzeigegerät in Form eines Bedienterminals, welches der Werkzeugmaschine zugeordnet ist und vorzugsweise kommunikativ mit der Werkzeugmaschine verbunden ist, konfiguriert. Ein solches Bedienterminal kann vorteilhaft zur Interaktion mit einem Bediener der Werkzeugmaschine verwendet werden. Das Bedienterminal kann neben den hierin beschriebenen Aufgaben auch andere Aufgaben beispielsweise hinsichtlich einer Bedienung oder Verwaltung der Werkzeugmaschine übernehmen. Beispielsweise können diverse Parameter der Werkzeugmaschine eingestellt oder überwacht werden.
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Ein Bedienterminal bzw. ein Anzeigegerät kann insbesondere Eingabemittel wie eine Tastatur, einen Trackball, eine Maus, eine 3D-Maus oder ein Touchpad aufweisen. Es kann auch Anzeigemittel wie beispielsweise Bildschirme oder Displays aufweisen. Dies dient einer vorteilhaften Interaktion mit einem Benutzer.
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Die Ausgabeschnittstelle kann insbesondere auch zur Kommunikation mit frei programmierbaren Anzeigegeräten, insbesondere mit Mobiltelefonen oder Computern, konfiguriert sein. Derartige Anzeigegeräte können beispielsweise dazu verwendet werden, um die Werkzeugmaschine oder auch weitere hierin beschriebene Komponenten oder Funktionalitäten auch von entfernten Orten aus zu überwachen. Beispielsweise können die Anzeigegeräte über ein Intranet oder das Internet mit der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung kommunizieren. Dies erlaubt eine verteilte Überwachung und auch Steuerung.
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Bei den frei programmierbaren Anzeigegeräten kann es sich insbesondere um Computer, Tablet-Computer oder Mobiltelefone handeln. Diese sind typischerweise mit einem Web-Browser ausgerüstet, mittels welchem ein Zugriff auf die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung möglich ist, sofern diese entsprechend konfiguriert ist, beispielsweise als Webserver.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung als Webservice, insbesondere als Webserver, ausgebildet. Unter einem Webserver sei insbesondere eine Einrichtung bzw. ein Dienst verstanden, welcher Daten zum Abruf bereitstellt, und zwar vorzugsweise solche Daten, welche in einem Webbrowser dargestellt werden können. Dabei kann insbesondere auf das HTML-Dateiformat oder auf das Dateiformat eines Streaming-Diensts zurückgegriffen werden. Zum Abruf können insbesondere übliche, im Internet verwendete Protokolle verwendet werden, beispielsweise HTTP oder FTP.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung kann auch dazu ausgebildet sein, über ein proprietäres Format mit dem Anzeigegerät oder anderen externen Geräten zu kommunizieren. Damit kann insbesondere der Kreis der Benutzer beschränkt werden, beispielsweise dahingehend dass nur Geräte mit einer bestimmten installierten Software Daten von der Darstellungseinrichtung auswerten können. Es können aber auch gängige Formate oder Protokolle verwendet werden.
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Informationen können zu externen Geräten insbesondere auch als Stream, insbesondere im HTML- und/oder XML-Format übermittelt werden.
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Vorzugsweise ist das Auftragsaufbereitungsmodul dazu konfiguriert, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einem Werkzeugdatenmanagementmodul (TDM = Tool Data Management) und/oder aus einem computerunterstützten Fertigungsmodul (CAM = Computer Aided Manufacturing) zu erzeugen. Letzteres kann insbesondere eine Sammlung von NC-Programmen beinhalten.
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Das Auftragsaufbereitungsmodul kann insbesondere auch dazu konfiguriert sein, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einer digitalen Arbeitsvorratsliste zu erzeugen.
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Das Hinzuziehen derartiger Daten kann insbesondere zu einer Verbesserung bei der Erzeugung der Bearbeitungsdaten für die Werkzeugmaschine führen.
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Im Rahmen der beschriebenen Funktionalitäten können auch weitere Tätigkeiten implementiert werden, welche beispielhaft nachfolgend beschrieben werden.
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So kann beispielsweise mittels der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung oder dem Auftragsaufbereitungsmodul eine Rüstoptimierung durchgeführt werden. Dabei können Verfahren angewandt werden, welche aus dem industriellen Produktionsmanagement bekannt sind. Beispielsweise kann dabei eine Umrüstung von Werkzeugen der Werkzeugmaschine so geplant werden, dass die damit verbundenen Kosten minimiert werden. Es kann auch auf insgesamt minimierte Gesamtkosten oder auf minimale Durchlaufzeit hin optimiert werden. Im Rahmen solcher Verfahren kann beispielsweise Tätigkeiten wie dem Austauschen eines Werkzeugs ein jeweiliger Wert zugeordnet werden, welcher die damit verbundenen Kosten anzeigt. Dieser Wert kann beispielsweise auch davon abhängen, von welchem Werkzeug auf welches andere Werkzeug gewechselt wird oder ob hierzu manuelle Eingriffe nötig sind.
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Im Rahmen derartiger Verfahren kann insbesondere auch berücksichtigt werden, dass bestimmte Aufträge zu bestimmten Zeitpunkten fertig werden müssen. Es kann somit vorgesehen sein, dass eine hinsichtlich Kosten oder Gesamtzeit nicht optimale Reihenfolge der Aufträge bestimmt und durchgeführt wird, um derartige Fristen einzuhalten.
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Im Rahmen eines solchen Verfahrens kann beispielsweise auch eine Optimierung hinsichtlich Rüstzeiten und/oder Umrüstvorgängen durchgeführt werden. Beispielsweise kann hierbei auch eine Stillstandszeit berücksichtigt werden, welche aufgrund von Umrüstungsvorgängen auftritt. Diese Stillstandszeit kann vorteilhaft minimiert werden.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass von dem Anzeigegerät oder anderen Geräten oder auch direkt von der Werkzeugmaschine eine Rückmeldung an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung erfolgt, wobei diese Rückmeldung insbesondere Daten über einen bearbeiteten Auftrag oder über andere Parameter oder Fehlerzustände der Werkzeugmaschine beinhalten kann. Dies erlaubt eine noch weitere Automatisierung der Überwachung der Werkzeugmaschine.
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Im Rahmen einer Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung können auch typischen Funktionalitäten eines Computer Aided Manufacturing (CAM) implementiert werden.
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Im Rahmen der eben beschriebenen Rückmeldung kann beispielsweise auch eine Information an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung übermittelt werden, welche eine nötige Reparatur oder sonstige Daten hinsichtlich einer Instandhaltung der Werkzeugmaschine anzeigt. Insbesondere kann mittels der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung auch eine Reparatur, Wartung und/oder Instandhaltung der Werkzeugmaschine geplant werden. Diese kann beispielsweise auf Zeiten geplant werden, in welchen wenige oder keine Aufträge abzuarbeiten sind. Auch können die Aufträge so geplant werden, dass trotz geplanter Reparaturmaßnahmen, Wartungsmaßnahmen oder Instandhaltungsmaßnahmen alle Aufträge so abgearbeitet werden können, dass Kosten bzw. Zeiten minimiert und/oder alle relevanten Fristen eingehalten werden.
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Mittels der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung kann auch eine Personal- und/oder Schichtplanung durchgeführt werden. Dies ermöglicht eine deutliche Ausweitung der Planung, welche von der Werkzeugmaschineauftragsverwaltungsvorrichtung durchgeführt werden kann. Beispielsweise kann der Einsatz von Personal entsprechend abzuarbeitender Aufträge festgelegt werden. Dabei kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass für bestimmte Aufträge bestimmte Fertigkeiten bei den Bedienern erforderlich sind, welche eventuell nicht alle in Frage kommenden Bediener haben. Dementsprechend kann das Personal eingeteilt werden.
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Entsprechend der Planung des Personals können auch Schichten geplant werden, wobei beispielsweise auch Informationen über Fertigkeiten, Kosten, Krankheiten oder geplante Abwesenheitszeiten der in Frage kommenden Bediener berücksichtigt werden können.
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Des Weiteren kann von der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung auch ein Reporting vorgesehen werden, so dass eine Auswertung von diversen Parametern der Werkzeugmaschine möglich ist. Beispielsweise kann ein mit den auf der Werkzeugmaschine bearbeiteten Werkstücken erzielter Umsatz ausgewertet werden. Dieser kann beispielsweise auch in Beziehung zu den mit der Werkzeugmaschine verbundenen Kosten, beispielsweise auch einschließlich Personal, gesetzt werden. Entsprechende Werte können ermittelt und ausgegeben werden. Dies ermöglicht insbesondere auch eine Einbindung der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung in betriebswirtschaftliche Überwachung- und Steuerungssysteme eines Unternehmens.
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Das Auftragsaufbereitungsmodul ist vorteilhaft dazu konfiguriert, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einem Computer-Aided-Design-Modul und/oder aus einem Produktlebenszyklusmanagementmodul zu erzeugen. Damit können weitere relevante Daten in die Auftragsverwaltung eingehen, welche im Sinne einer weiteren Optimierung verwendet werden können. Beispielweise kann hierzu auch auf die weiter oben beschriebenen oder sonst in dieser Anmeldung beschriebenen Funktionalitäten zurückgegriffen werden.
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Das Auftragsaufbereitungsmodul kann auch dazu konfiguriert sein, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einem File-Server zu erzeugen. Dies erlaubt eine besonders flexible Beeinflussung der Auftragsverwaltung, da in einem File-Server nahezu beliebige Informationen abgelegt werden können. Dabei kann es sich beispielsweise um Informationen bzw. Daten handeln, welche von der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung verwendet werden, oder welche an die Werkzeugmaschine weitergeleitet werden, z.B. NC-Programme.
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Das Auftragsaufbereitungsmodul ist vorteilhaft dazu konfiguriert, Werkzeugpläne als Teil der Bearbeitungsdaten zu erzeugen. Derartige Werkzeugpläne erlauben eine vorteilhafte Vereinfachung der Steuerung der Werkzeugmaschine und reduzieren den Aufwand, den ein Bediener an manueller Arbeit zur Bearbeitung eines Auftrags aufwenden muss. Derartige Werkzeugpläne können beispielsweise Informationen über den nötigen oder idealen Einsatz von Werkzeugen im Rahmen der Bearbeitung geplanter Aufträge beinhalten. Sie können beispielsweise auf dem jeweiligen Anzeigegerät anzeigbar sein oder auch auf andere Weise verwendet werden, beispielsweise durch direkte Übertragung zur Werkzeugmaschine oder durch Ausdruck auf einem Drucker.
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Gemäß einer Weiterbildung ist das Auftragsaufbereitungsmodul dazu konfiguriert, Bearbeitungsprogramme als Teil der Bearbeitungsdaten zu erzeugen oder festzulegen. Bei derartigen Bearbeitungsprogrammen kann es sich beispielsweise um NC-Programme handeln, welche unmittelbar in der Werkzeugmaschine verwendet werden können. Auch andere Arten von Bearbeitungsprogrammen sind jedoch möglich.
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Das Auftragsaufbereitungsmodul ist gemäß einer Weiterbildung dazu konfiguriert, Bearbeitungslisten bzw. Abarbeitungslisten als Teil der Bearbeitungsdaten zu erzeugen. Dies erlaubt beispielsweise eine rechtzeitige Bereitstellung notwendiger Werkstücke oder Werkzeuge durch Bediener und außerdem eine Kontrolle und Vorausplanung des Ablaufs an der Werkzeugmaschine. Mögliche Fehlerquellen und Verzögerungen können damit minimiert werden.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung dazu konfiguriert ist, auftragsspezifische Rückmeldungen zu empfangen und an das Planungssystem weiterzuleiten. Damit kann die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung insbesondere auch Überwachungsaufgaben übernehmen, was für eine noch weitere Integration der Automatisierung von Produktionsabläufen sorgen kann.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Werkzeugmaschinenanordnung, aufweisend eine Werkzeugmaschine, eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung gemäß der Erfindung, und ein Bedienterminal, welches der Werkzeugmaschine zugeordnet ist und mit der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung kommunikativ verbunden ist.
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Hinsichtlich der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.
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Mittels der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschinenanordnung können die weiter oben beschriebenen Vorteile einer Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung zusammen mit einer Werkzeugmaschine nutzbar gemacht werden. Insbesondere kann eine weitere Automatisierung der Abläufe in einem Produktionsvorgang unter Einbeziehung der Werkzeugmaschine erreicht werden. Wie beschrieben kann dies grundsätzlich sowohl Steuerungs- wie auch Überwachungsaufgaben beinhalten.
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Das Bedienterminal kann insbesondere dazu konfiguriert sein, von der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung empfangene Bearbeitungsdaten, insbesondere Bearbeitungslisten, entsprechend auf der Werkzeugmaschine abzuarbeitender Aufträge anzuzeigen. Dies ermöglicht einem Bediener die unmittelbare Kontrolle der geplanten Aufträge, wobei der Bediener beispielweise auch manuell eingreifen kann, wenn er erkennt, dass die Durchführung bestimmter Aufträge in der angegebenen Reihenfolge nicht möglich ist oder zu Problemen führt, welche von der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung nicht bedacht wurden. Der Bediener kann beispielsweise auch eingreifen, wenn dringende Aufträge zu erledigen sind, welche der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung nicht bekannt sind. In diesem Fall kann beispielsweise die geplante Abfolge der Aufträge geändert werden.
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Das Bedienterminal ist vorteilhaft dazu konfiguriert, eine Bearbeitung der Bearbeitungsdaten durch eine Bedienperson zu ermöglichen, insbesondere vor Auftragsbearbeitung mittels der Werkzeugmaschine. Dies ermöglicht beispielsweise die eben beschriebenen oder auch sonstige Eingriffe eines Bedieners in den geplanten Ablauf der Auftragsbearbeitung auf der Werkzeugmaschine.
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Das Bedienterminal kann vorzugsweise dazu konfiguriert sein, Bearbeitungsdaten eines Auftrags erst dann anzuzeigen, wenn eine Bestätigung über den Abschluss eines vorhergehenden Auftrags eingegeben wurde. Beispielsweise kann dies über eine entsprechende Menüführung erreicht werden. Dies kann zu einer gewissen Disziplinierung führen und die Sicherheit erhöhen, da der Bediener in gewisser Weise dazu gezwungen wird, den vorherigen Auftrag einschließlich einer etwaigen Dokumentation abzuschließen, bevor die Bearbeitung eines weiteren Auftrags überhaupt ermöglicht wird. Datenredundanz wird auf diese Weise vermieden. Durch eine automatische Rückmeldung an das Planungssystem werden auch Papier und Zeit eingespart, wobei Informationen über eine abgeschlossene Fertigung sowie eventuell auftretende Fehler unmittelbar und zeitnah im Planungssystem (ERP) sichtbar werden.
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Geschickter Weise ist das Bedienterminal dazu konfiguriert, eine Eingabe von auftragsspezifischen Rückmeldungen zu ermöglichen und diese an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung zu senden. Dies ermöglicht eine noch weitere Automatisierung der Überwachung von Produktionsabläufen, da entsprechende Daten, welche zur Überwachung relevant sind, als Rückmeldung unmittelbar an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung gesendet werden können. Diese können auch unmittelbar an der Werkzeugmaschine erfasst werden, so dass eine etwaige Verfälschung aufgrund falscher Erinnerung oder durch Fehler beim Aufschreiben oder Erfassen vermieden werden können.
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Vorzugsweise ist das Bedienterminal mit der Werkzeugmaschine kommunikativ verbunden und dazu konfiguriert, die Bearbeitungsdaten und/oder daraus abgeleitete Daten und/oder zusätzliche Daten an die Werkzeugmaschine zur Auftragsbearbeitung mittels der Werkzeugmaschine zu senden. Auch dies ermöglicht eine weitere Automatisierung der Bearbeitung, da entsprechende Daten unmittelbar an die Werkzeugmaschine übermittelt werden können. Ein manuelles Erfassen derartiger Daten an der Werkzeugmaschine und die damit zwangsläufig verbundene Fehlerquelle entfallen somit. Auch kann darauf verzichtet werden, Daten beispielsweise durch QR-Codes oder ähnliche Maßnahmen zu erfassen, was ebenfalls den insgesamt erforderlichen Aufwand verringert.
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Es sei verstanden, dass die in dieser Anmeldung für eine Werkzeugmaschine beschriebene Funktionalität grundsätzlich auch für eine Mehrzahl von Werkzeugmaschinen angewendet werden kann, d.h. insbesondere kann die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung dazu ausgebildet sein, mehrere Werkzeugmaschinen parallel zu überwachen bzw. zu steuern bzw. die entsprechende Funktionalität vorzusehen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung insbesondere in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Es zeigt:
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1 eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenanordnung
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Die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sind sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragbar. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiterhin können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
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1 zeigt eine Werkzeugmaschinenanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die Werkzeugmaschinenanordnung weist insbesondere eine Werkzeugmaschine 1, eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 sowie ein Anzeigegerät 2 auf.
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Die Werkzeugmaschine 1 ist dazu ausgelegt, Werkstücke mittels dazu geeigneter Werkzeuge zu bearbeiten. Beispielsweise kann dabei auf bekannte Bearbeitungsverfahren wie Bohren oder Fräsen zurückgegriffen werden. Insbesondere kann die Werkzeugmaschine 1 dazu ausgebildet sein, spanende Bearbeitungsverfahren durchzuführen.
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Das Anzeigegerät 2 ist in Form eines Bedienterminals ausgebildet. Dieses ist unmittelbar neben der Werkzeugmaschine 1 angeordnet, so dass ein Bediener gleichzeitig sowohl das Anzeigegerät 2 wie auch die Werkzeugmaschine 1 im Blick haben kann. Das Anzeigegerät 2 ist ferner mit der Werkzeugmaschine 1 kommunikativ verbunden, wobei es sich hierbei um eine zertifikategesicherte Kommunikation handelt. Dies ist durch einen Stern in 1 dargestellt.
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Daten der Werkzeugmaschine 1 werden über diese Verbindung an das Anzeigegerät 2 gesendet und können dort dem Bediener angezeigt werden. Ebenso kann eine Steuerung der Werkzeugmaschine 1 mittels des Anzeigegeräts 2 erfolgen, wobei das Anzeigegerät 2 vorliegend geeignete Eingabemittel wie eine Tastatur und eine Maus sowie Bildschirme zum Anzeigen von Informationen aufweist.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 weist eine Ausgabeschnittstelle 5 auf. Die Ausgabeschnittstelle 5 ist dazu ausgebildet, mit dem Anzeigegerät 2 zu kommunizieren. Des Weiteren ist die Ausgabeschnittstelle 5 auch dazu ausgebildet, mit anderen externen Geräten 4 zu kommunizieren. Als externe Geräte 4 sind in 1 beispielhaft ein Mobiltelefon und ein Computer gezeigt. Derartige externe Geräte können zu einer entfernten Überwachung und Steuerung der Werkzeugmaschine 1 bzw. der weiteren in 1 dargestellten Komponenten verwendet werden. Sie sind insbesondere frei programmierbar und können auch andere Funktionalitäten aufweisen.
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Es sei verstanden, dass das Anzeigegerät 2 auch mit der Werkzeugmaschine 1, insbesondere mit einem Industrie-PC der Werkzeugmaschine 1, kommunikativ verbunden sein kann und diese wiederum mit der Ausgabeschnittstelle 5 verbunden sein kann. Dann kann das Anzeigegerät 2 mit der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 über die Werkzeugmaschine 1 kommunizieren.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 weist ferner eine Auftragsempfangsschnittstelle 6 auf. Die Auftragsempfangsschnittstelle 6 ist mit einem Planungssystem (ERP) 8 verbunden. In dem Planungssystem 8 ist ein Fertigungsmanagementsystem 9 ausgebildet, wobei wie gezeigt die Kommunikation zwischen der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 und dem Planungssystem 8 insbesondere derart abläuft, dass die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 mit dem Fertigungsmanagementsystem 9 kommuniziert.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist mit mehreren zu ihr externen Modulen kommunikativ verbunden, wodurch mit derartigen Modulen Daten ausgetauscht werden können. Dabei handelt es sich um die nachfolgend beschriebenen Module.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist mit einem Werkzeugdatenmanagementmodul 10 verbunden. Dieses stellt Daten hinsichtlich unterschiedlicher Werkzeuge bereit und überwacht auch den Einsatz der Werkzeuge bzw. deren Betriebsdauer und Verschleiß.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist mit einem computerunterstützten Fertigungsmodul (CAM) 11 verbunden, welches typische Aufgaben einer computerbasierten Unterstützung einer Fertigung ausführt, insbesondere die Bereitstellung von NC-Programmen.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist mit einer digitalen Arbeitsvorratsliste 12 verbunden, welche einen jeweiligen Arbeitsvorrat speichert und zur Verfügung stellt.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung ist mit einem Computer-Aided-Design-Modul 13 verbunden, welches Design-Funktionen zur Verfügung stellt.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist mit einem Produktlebenszyklusmanagementmodul 14 verbunden, welches typische Aufgaben eines Produktlebenszyklusmanagements bietet.
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Des Weiteren ist die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung mit einem File-Server 15 verbunden, welcher nahezu beliebige Daten speichern kann. Derartige Daten können an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 gesendet werden und von dieser verwendet werden. Sie können auch an das Anzeigegerät 2 und/oder an die Werkzeugmaschine 1 gesendet werden.
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In der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist ein Auftragsaufbereitungsmodul 7 ausgebildet. Dieses Auftragsaufbereitungsmodul 7 kann insbesondere in Form eines Softwaremoduls implementiert sein.
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Mittels der Auftragsempfangsschnittstelle 6 kann die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 insbesondere Auftragsdaten von dem Fertigungsmanagementsystem 9 empfangen. Diese Auftragsdaten werden dann von dem Auftragsaufbereitungsmodul 7 so aufbereitet, dass sie unmittelbar von der Werkzeugmaschine 1 verwendet werden können. Hierzu kann insbesondere auch auf Daten zurückgegriffen werden, welche aus den oben beschriebenen Modulen 10, 11, 12, 13, 14, 15 erhalten wurden. Diese Daten können auch speziell aus den Modulen 10, 11, 12, 13, 14, 15 anhand der erhaltenen Auftragsdaten abgerufen werden. Alternativ können derartige Daten jedoch beispielsweise auch von den jeweiligen Modulen 10, 11, 12, 13, 14, 15 gesendet werden.
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Mittels dieser Daten können insbesondere Bearbeitungsdaten für die Werkzeugmaschine 1 erzeugt werden. Diese Bearbeitungsdaten werden über die Ausgabeschnittstelle 5 an das Anzeigegerät 2 gesendet, wobei das Anzeigegerät 2 die Daten in aufbereiteter Form auf seinem Bildschirmen anzeigt. Somit kann ein Bediener der Werkzeugmaschine 1 mittels des Anzeigegeräts 2 überprüfen, ob die von dem Auftragsaufbereitungsmodul 7 erzeugten Bearbeitungsdaten korrekt sind und voraussichtlich zu einer korrekten Bearbeitung des zur Bearbeitung anstehenden Werkstücks führen. Auch die Reihenfolge der Bearbeitung von Werkstücken und einen etwaigen Austausch von Werkzeugen können auf dem Anzeigegerät 2 angezeigt sein, wenn entsprechende Daten von dem Auftragsaufbereitungsmodul 7 erzeugt und an das Anzeigegerät 2 gesendet werden.
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Gleichzeitig können die entsprechenden Daten auch von den externen Geräten 4 angezeigt werden, so dass auch ein sich an einem beliebigen Ort befindender Bediener die Werkzeugmaschine 1 überwachen kann bzw. Einblick nehmen kann.
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Die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 ist vorliegend als Webserver ausgebildet. Dies erleichtert den Zugriff durch alle gezeigten mit ihr verbundenen Geräte, da auf übliche Protokolle wie HTTP und FTP zurückgegriffen werden kann. Des Weiteren kann auf Dateiformate wie HTML sowie auf Streamingdienste zurückgegriffen werden.
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Die an das Anzeigegerät 2 gelieferten Daten beinhalten insbesondere auch Werkzeugpläne, welche anzeigen, welche Werkzeuge verwendet werden sollen. Dies ermöglicht es einem Bediener, entsprechende Werkzeuge einzusetzen. Alternativ können die Werkzeuge auch automatisiert ausgetauscht werden, beispielsweise anhand der Werkzeugpläne.
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Des Weiteren können die Daten auch Bearbeitungsprogramme, beispielsweise NC-Programme beinhalten, welche unmittelbar an die Werkzeugmaschine 1 weitergegeben und dort zur Bearbeitung verwendet werden können. Derartige Programme können beispielsweise festlegen, an welchen Stellen eines Werkstücks wie viel Material abzutragen ist oder wie das Werkstück sonst zu bearbeiten ist.
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Wenn ein Auftrag abgearbeitet ist, verlangt das Anzeigegerät 2 eine Bestätigung vom Bediener, dass der Auftrag erfolgreich beendet wurde. Dabei kann auch eine gewisse Dokumentation erfolgen, d.h. der Bediener muss bestimmte Daten zum Auftrag oder zum bearbeiteten Werkstück sowie zu etwa aufgetretenen Fehlern eingeben. Diese werden dann im Sinne einer Rückmeldung an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung 3 gesendet, wo derartige Daten entsprechend gespeichert und/oder weitergeleitet werden. Dies erlaubt eine automatisierte Dokumentation.
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Durch die beschriebene Vorgehensweise ist sichergestellt, dass kein neuer Auftrag auf der Werkzeugmaschine 1 bearbeitet werden kann, bevor der alte Auftrag nicht abgeschlossen und quittiert ist. Damit wird eine gewisse Disziplinierung erreicht und eine ausreichende Dokumentation sichergestellt. Die entsprechende Rückmeldung bzw. Dokumentation wird insbesondere an das Planungssystem 8 weitergeleitet, wo ebenfalls eine Auswertung und Speicherung erfolgen kann.
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Nachfolgend werden mögliche Merkmale des Vorschlages strukturiert wiedergegeben. Die nachfolgenden strukturiert wiedergegebenen Merkmale können beliebig untereinander kombiniert werden und können in beliebiger Kombination in die Ansprüche der Anmeldung aufgenommen werden. Dem Fachmann ist klar, dass sich die Erfindung bereits aus dem Gegenstand mit den wenigsten Merkmalen ergibt. Insbesondere sind nachfolgend vorteilhafte oder mögliche Ausgestaltungen, nicht jedoch die einzig möglichen Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.
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Die Erfindung umfasst:
Eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, aufweisend eine Auftragsempfangsschnittstelle (6), welche zur Kommunikation mit einem Planungssystem (8) konfiguriert ist, eine Ausgabeschnittstelle (5), welche zur Kommunikation mit Anzeigegeräten (2, 4) konfiguriert ist, und ein Auftragsaufbereitungsmodul (7), wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, mittels der Auftragsempfangsschnittstelle (6) Auftragsdaten zu empfangen, daraus Bearbeitungsdaten für eine Werkzeugmaschine (1) zu erzeugen und die Bearbeitungsdaten über die Ausgabeschnittstelle (5) an zumindest ein Anzeigegerät (2, 4) zu senden.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei die Auftragsempfangsschnittstelle (6) zur Kommunikation mit einem Fertigungsmanagementsystem (9) des Planungssystems (8) konfiguriert ist.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei die Ausgabeschnittstelle (5) zur Kommunikation mit einem Anzeigegerät (2, 4) in Form eines Bedienterminals (2), welches der Werkzeugmaschine (1) zugeordnet ist und vorzugsweise kommunikativ mit der Werkzeugmaschine (1) verbunden ist, konfiguriert ist.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei die Ausgabeschnittstelle (5) zur Kommunikation mit frei programmierbaren Anzeigegeräten (4), insbesondere mit Mobiltelefonen oder Computern, konfiguriert ist.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung (3) als Webservice, insbesondere als Webserver ausgebildet ist.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einem Werkzeugdatenmanagementmodul (10) und/oder aus einem computerunterstützten Fertigungsmodul (11) zu erzeugen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einer digitalen Arbeitsvorratsliste (12) zu erzeugen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einem Computer-Aided-Design-Modul (13) und/oder aus einem Produktlebenszyklusmanagementmodul (14) zu erzeugen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, die Bearbeitungsdaten unter Verwendung von Daten aus einem File-Server (15) zu erzeugen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, Werkzeugpläne als Teil der Bearbeitungsdaten zu erzeugen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, Bearbeitungsprogramme als Teil der Bearbeitungsdaten zu erzeugen oder festzulegen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei das Auftragsaufbereitungsmodul (7) dazu konfiguriert ist, Bearbeitungslisten bzw. Abarbeitungslisten als Teil der Bearbeitungsdaten zu erzeugen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung, wobei die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung (3) dazu konfiguriert ist, auftragsspezifische Rückmeldungen zu empfangen und an das Planungssystem (8) weiterzuleiten.
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Eine Werkzeugmaschinenanordnung, aufweisend eine Werkzeugmaschine (1), eine Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung (3) wie vorstehend beschrieben, und ein Bedienterminal (2), welches der Werkzeugmaschine (1) zugeordnet ist und mit der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung (3) kommunikativ verbunden ist.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenanordnung, wobei das Bedienterminal (2) dazu konfiguriert ist, von der Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung (3) empfangene Bearbeitungsdaten, insbesondere Bearbeitungslisten, entsprechend auf der Werkzeugmaschine (1) abzuarbeitender Aufträge anzuzeigen.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenanordnung, wobei das Bedienterminal (2) dazu konfiguriert ist, eine Bearbeitung der Bearbeitungsdaten durch eine Bedienperson zu ermöglichen, insbesondere vor Auftragsbearbeitung mittels der Werkzeugmaschine (1).
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenanordnung, wobei das Bedienterminal dazu konfiguriert ist, Bearbeitungsdaten eines Auftrags erst dann anzuzeigen, wenn eine Bestätigung über den Abschluss eines vorhergehenden Auftrags eingegeben wurde.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenanordnung, wobei das Bedienterminal (2) dazu konfiguriert ist, eine Eingabe von auftragsspezifischen Rückmeldungen zu ermöglichen und diese an die Werkzeugmaschinenauftragsverwaltungsvorrichtung (3) zu senden.
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Die vorstehend genannte Werkzeugmaschinenanordnung, wobei das Bedienterminal (2) mit der Werkzeugmaschine (1) kommunikativ verbunden ist und dazu konfiguriert ist, die Bearbeitungsdaten und/oder daraus abgeleitete Daten und/oder zusätzliche Daten an die Werkzeugmaschine (1) zur Auftragsbearbeitung mittels der Werkzeugmaschine (1) zu senden.
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Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.
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Sollte sich hier bei näherer Prüfung, insbesondere auch des einschlägigen Standes der Technik, ergeben, dass das eine oder andere Merkmal für das Ziel der Erfindung zwar günstig, nicht aber entscheidend wichtig ist, so wird selbstverständlich schon jetzt eine Formulierung angestrebt, die ein solches Merkmal, insbesondere im Hauptanspruch, nicht mehr aufweist. Auch eine solche Unterkombination ist von der Offenbarung dieser Anmeldung abgedeckt.
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Es ist weiter zu beachten, dass die in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausgestaltungen und Varianten der Erfindung beliebig untereinander kombinierbar sind. Dabei sind einzelne oder mehrere Merkmale beliebig gegeneinander austauschbar. Diese Merkmalskombinationen sind ebenso mit offenbart.
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Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
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Merkmale, die nur in der Beschreibung offenbart wurden oder auch Einzelmerkmale aus Ansprüchen, die eine Mehrzahl von Merkmalen umfassen, können jederzeit als von erfindungswesentlicher Bedeutung zur Abgrenzung vom Stande der Technik in den oder die unabhängigen Anspruch/Ansprüche übernommen werden, und zwar auch dann, wenn solche Merkmale im Zusammenhang mit anderen Merkmalen erwähnt wurden beziehungsweise im Zusammenhang mit anderen Merkmalen besonders günstige Ergebnisse erreichen.