DE102020007480A1

DE102020007480A1 - Anlage zur Förderung von Material, insbesondere von Schüttgut, vorzugsweise auf dem Gebiet von Spritzgussmaschinen

Info

Publication number: DE102020007480A1
Application number: DE102020007480.4A
Authority: DE
Inventors: Maurice Ullrich
Original assignee: Motan Holding GmbH
Current assignee: Motan Holding GmbH
Priority date: 2020-10-30
Filing date: 2020-12-04
Publication date: 2022-05-05

Abstract

Die Anlage hat Geräte und/oder Maschinen, die durch Förderleitungen miteinander verbunden sind. Mit ihnen wird Material aus wenigstens einem Vorratsbehälter gefördert. Die Anlage ist in Areas und Segmente aufgeteilt ist, die durch Kanten nach der folgenden Beziehung

{Ks}_{A} = {((SEG (d_{i}), A (d_{i})), (SEG (dj), A (dj))), \dots}

miteinander verknüpft sind. Die Areas kennzeichnen die Orte der Geräte, Maschinen und Materialbehandlungen und die Segmente die Art der Materialbehandlung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Förderung von Material, insbesondere von Schüttgut, vorzugsweise auf dem Gebiet von Spritzgussmaschinen, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Anlagen werden dazu eingesetzt, um Material, wie Kunststoffgranulat, rieselfähiges Pulver, aber auch sonstiges Schüttgut, von wenigstens einem Vorratsbehälter aus, der in der Regel ein Silo ist, verschiedenen Verarbeitungsmaschinen zuzuführen. Auf dem Weg vom Vorratsbehälter zur Verarbeitungsmaschine durchläuft das Material mehrere Behandlungsstufen, wie beispielsweise eine Trocknung oder auch eine Erwärmung. In der letzten Stufe an der Verarbeitungsmaschine erfolgt dann die Verarbeitung des Materials zum gewünschten Produkt.
Derartige Anlagen sind in der Regel sehr komplex und müssen gewartet und/oder überwacht werden. Dies geschieht in der Regel dadurch, dass der Aufbau der Anlage symbolisch auf einem Bildschirm abgebildet wird. Hierbei wird in der Regel die Position der jeweiligen Geräte und Maschinen abgebildet. Treten an ihnen Störungen auf, wird auf dem Bildschirm das entsprechende Gerät bzw. die entsprechende Maschine angezeigt. Häufig jedoch treten Störungen in der Materialbehandlung auf, die auf dem Bildschirm nicht erfasst werden können. So können gleiche Materialbehandlungen an verschiedenen Bereichen der Anlage vorgenommen werden, so dass der örtliche Hinweis auf eine Störung in diesem Falle wenig Aussagekraft hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Anlage so auszubilden, dass sie es dem Anwender erlaubt, auf zuverlässige und übersichtliche Weise den Betrieb sowie den Zustand der Anlage sicher zu erfassen.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Anlage erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Anlage erfolgt eine Verknüpfung der Materialbehandlung mit der Verortung der Anlagenteile. Hierzu wird für eine bildliche Darstellung die Anlage in Areas und Segmente aufgeteilt. Durch die Areas werden die Orte der Geräte, Maschinen sowie auch die Orte der Materialbehandlungen gekennzeichnet. Durch die Segmente wird die Art der Behandlung des Materials in der Anlage definiert. So können die Segmente beispielsweise einen Trocknungsvorgang, einen Mischvorgang, die Verarbeitung des Materials in einer Maschine und dergleichen sein. Mit der angegebenen Beziehung werden die Areas und die Segmente so miteinander verknüpft, dass sie durch Kanten miteinander verbunden sind, die in der bildlichen Darstellung beispielsweise durch Pfeile oder Linien angegeben werden. Tritt daher beispielhaft eine Störung in der Anlage auf, dann wird durch diese Darstellung nicht nur der Ort gekennzeichnet, an dem die Störung vorliegt, sondern auch die Art der Materialbehandlung an diesem Ort. Die bildliche Darstellung ist somit sowohl materialbezogen hinsichtlich des Materialflusses als auch ortsbezogen hinsichtlich der Position der einzelnen Geräte und Maschinen sowie der Materialbehandlungen innerhalb der Anlage. Die Einteilung der Anlage in Areas und Segmente kann der Anwender beliebig vornehmen, so dass er die bildliche Darstellung optimal an die Gegebenheiten der Anlage anpassen kann. Wird die Anlage erweitert, kann die bildliche Darstellung entsprechend einfach angepasst werden.
Vorteilhaft ist es, wenn die Areas in SubAreas unterteilt sind. Dann ist eine noch genauere Abbildung der Anlage innerhalb des jeweiligen Areabereiches möglich.
Diesen SubAreas sind in vorteilhafter Weise Gerätegruppen zugeordnet. Die Gerätegruppen enthalten mehrere Geräte der gleichen Art, beispielsweise mehrere Trockner oder mehrere Mischgeräte.
Eine für den Anwender optimale Darstellung ergibt sich, wenn die Gerätegruppen der SubAreas über Kanten miteinander verknüpft sind. So ist es beispielhaft möglich, die Gerätegruppe der SubArea A über die Kante mit der Gerätegruppe der SubArea B zu verknüpfen.
Die Kanten, mit denen die Segmente, die Areas und die Gerätegruppen miteinander verknüpft sind, lassen sich mit der in Anspruch 5 angegebenen Beziehung einfach bestimmen.
Vorteilhaft ist jedes Gerät einem Segment, einer Area und einer Gerätegruppe zugeordnet. Dadurch besteht die Möglichkeit, unterschiedlichste Verknüpfungen des Gerätes mit dem Segment, mit der Area und mit der Gerätegruppe zu bestimmen und darzustellen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jedes Gerät auch einer SubArea zugeordnet wird. Dann ist eine noch detailliertere Darstellung der Anlage möglich.
Die bildliche Darstellung ermöglicht in vorteilhafter Weise, nicht nur die Orte der Geräte und Maschinen und der Materialbehandlung darzustellen, sondern gleichzeitig den Materialfluss durch die Anlage.
Die Geräte und Maschinen sind in vorteilhafter Weise an wenigstens eine Rechnereinrichtung angebunden. Mit ihr kann die Art des Gerätes bzw. der Maschine sowie deren Ort innerhalb der Anlage erfasst und zur entsprechenden bildlichen Darstellung herangezogen werden.
Vorteilhaft sind die Geräte und Maschinen über Sensoren direkt an die Rechnereinrichtung angebunden. Sie ist dementsprechend so ausgebildet, dass sie die gelieferten Sensorsignale auswerten und zur bildlichen Darstellung heranziehen kann.
Es ist aber auch möglich, dass die Geräte und Maschinen über Sensoren an eine Steuerung angeschlossen sind, welche die Sensorsignale auswertet und entsprechende Signale an die Rechnereinrichtung liefert.
Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

1 ein Beispiel einer Anlage zur Be- und Verarbeitung von Kunststoffgranulat,
2 verschiedene Darstellungsmöglichkeiten einer Anlage zur Be- und Verarbeitung von Kunststoffgranulat,
3 eine schematische Darstellung der Zuordnung der in der Anlage befindlichen Geräte in Bezug auf die Position innerhalb der Anlage und in Bezug auf den Materialfluss,
4 die Einteilung der Anlage in den Materialfluss durch die Anlage kennzeichnende Segmente,
5 in schematischer Darstellung die Einteilung der Anlage in ortsbezogene Areas,
6 eine Unterteilung der Area in SubAreas,
7 eine Auflistung von Kanten in einer ersten oberen Darstellungsebene,
8 die Auflistung der Kanten gemäß 7 anhand eines konkreten Ausführungsbeispieles, wie es in 1 dargestellt ist,
9 die Darstellung gemäß 8 in allgemeiner Form,
10 ein Beispiel einer Darstellung eines Area-Bereiches in einer zweiten mittleren Darstellungsebene,
11 eine Auflistung von Kanten in der zweiten Darstellungsebene anhand eines konkreten Beispiels, wie es in 1 dargestellt ist,
12 in einer Darstellung entsprechend 11 die Auflistung von Kanten in einer zweiten Darstellungsebene anhand eines allgemeinen Beispiels,
13 bis 16 Ausführungsbeispiele für eine Anbindung von Anlageteilen an ein bildgebendes System.

1 zeigt beispielhaft eine Anlage, mit der Kunststoffgranulate und dergleichen be- und verarbeitet werden. Das Kunststoffgranulat wird in Vorratsbehältern 1, wie beispielsweise Silos, gelagert, die sich beispielhaft in einem Hof 2 befinden.
Die Anlage hat beispielhaft drei Hallen 1 bis 3, in denen unterschiedliche Geräte und Maschinen untergebracht sind.
In der Halle 1 befindet sich beispielhaft eine Verteilerstation 3, ein so genannter Kupplungsbahnhof, der dafür sorgt, dass die Vorratsbehälter 1 wahlweise mit entsprechenden Geräten und Maschinen in der Halle 2 verbunden werden können.
In der Halle 3 und auch in der Halle 1 befinden sich Geräte, mit denen das zu verarbeitende Material getrocknet wird. Innerhalb der Hallen 1 und 3 sind die entsprechenden Trocknungsgeräte 8 auf einer Bühne 4 angeordnet.
Während in den Hallen 1 und 3 das von den Vorratsbehältern 1 zugeführte Material verteilt bzw. getrocknet wird, erfolgt in der Halle 2 das Mischen des Materials sowie dessen Verarbeitung in entsprechenden Verarbeitungsmaschinen 5. Die Verarbeitungsmaschinen 5 sind beispielhaft in zwei Reihen A und B in der Halle 2 angeordnet.
Auf den Verarbeitungsmaschinen 5 befinden sich in bekannter Weise Abscheider 6, die über Förderleitungen 7 mit der Verteilerstation 3 leitungsverbunden sind. Sie weist (nicht dargestellte) Ventile auf, die so betätigt werden können, dass der jeweilige Abscheider 6 mit dem jeweiligen Vorratsbehälter 1 leitungsverbunden werden kann. Sind beispielhaft in den Vorratsbehältern 1 unterschiedliche Materialien gelagert, können diese gezielt über die Verteilerstation 3 dem jeweiligen Abscheider 6 und damit der jeweiligen Verarbeitungsmaschine 5 zugeführt werden.
1 ist lediglich als Beispiel für eine Anlage zu verstehen, anhand der nachfolgend beschrieben wird, wie eine solche Anlage hinsichtlich des Materialflusses bzw. der Materialbehandlung und hinsichtlich der Positionierung der einzelnen Geräte innerhalb der Anlage dargestellt werden kann. Die Anlage gemäß 1 ist daher nicht beschränkend zu verstehen.
Auch der Einsatz von Kunststoffgranulat ist nicht einschränkend zu verstehen. So können nicht nur Schüttgüter, wie rieselfähige Pulver, Flocken und dergleichen, sondern auch andere fließfähige Medien, insbesondere auch Flüssigkeiten, in der Anlage transportiert werden.
2 zeigt beispielhaft, wie der Materialfluss bzw. die Behandlung des jeweiligen Materials und die Position der jeweiligen Geräte innerhalb der Anlage dargestellt werden können. In der obersten Darstellungsebene I ( 2) erfolgt lediglich eine Darstellung der verschiedenen Areas, also des Hofes 2 sowie der Hallen 1 bis 3. Dadurch erhält der Benutzer der Anlage einen Überblick über die Grundstruktur der Anlage.
In einer zweiten Darstellungsebene II werden dann die einzelnen Areas der Anlage detaillierter abgebildet.
Die verschiedenen Standorte der Geräte der Anlage, im Ausführungsbeispiel der Hof 2 und die Hallen 1 bis 3, werden darstellungstechnisch als Areas A bezeichnet. Diese Areas A wiederum können in SubAreas S unterteilt werden.
Im Ausführungsbeispiel ist der Area „Hof“ die SubArea „Draussen“ zugeordnet (1).
Die Hallen 1 und 3 bilden weitere Areas mit den Bühnen 4 als SubAreas.
Die Halle 2 bildet eine weitere Area, die als SubArea die Reihen A und Reihe B aufweist.
Die unterschiedlichen Be- und Verarbeitungsschritte, die in den verschiedenen Areas vorgenommen werden, werden als Segmente SEG bezeichnet.
Durch diese Segmente SEG wird der Materialfluss durch die Anlage gekennzeichnet. Im Ausführungsbeispiel bezeichnen die Segmente SEG das Material, die Trocknung, die Verteilung, das Mischen und die Produktion bzw. Verarbeitung des Materials. Wie 1 beispielhaft zeigt, wird im Hof 2 als Area das Material in den Vorratsbehältern 1 gespeichert. In der Halle 3 und teilweise in der Halle 1 wird die Trocknung des Materials, in der Halle 1 zusätzlich die Verteilung des Materials auf die unterschiedlichen Verarbeitungsmaschinen 5 mittels der Verteilerstation 3 und in der Halle 2 das Mischen und die Produktion bzw. Verarbeitung des Materials vorgenommen.
Somit werden zur Erzeugung einer bildlichen Darstellung der Anlage die Parameter „Segmente, Areas, SubAreas“ herangezogen. Hierbei gilt:

Segmente Material, Trocknung, Verteilung, Mischen, Produktion
Areas Hof 2, Hallen 1 bis 3
SubAreas Draussen, Bühne, Reihe A, Reihe B
Diese Aufteilung der Anlage ist beispielhaft zu verstehen.

Für die bildliche Darstellung der Anlage wird (s. 3) jedem Gerät d eine Area A, eine SubArea S und ein Segment SEG zugeordnet, wie zuvor beschrieben worden ist. Die Segmente SEG stellen hierbei eine Zuordnung entlang des Material- oder des Produktions/Verarbeitungsflusses in der Anlage dar. Die Areas A und SubAreas S stellen eine örtliche Zuordnung der Geräte innerhalb der Anlage dar, zum Beispiel in Form der beispielhaft beschriebenen Hallen 1 bis 3 oder des Hofes 2. Hierbei bilden die SubAreas S eine Unterordnung der Areas A. Beispielhaft ist anhand von 1 erläutert worden, dass die Verarbeitungsmaschinen 5 in Reihen innerhalb der Halle 2 angeordnet sind. Die Reihen A, B der Verarbeitungsmaschinen bilden somit eine SubArea der Area „Halle 2“.
Wie aus 3 weiter hervorgeht, kann das Gerät d einer Gerätegruppe G zugeordnet werden. So kann nicht nur die Position des Gerätes d in der Anlage angegeben, sondern auch kenntlich gemacht werden, um welche Art von Gerät es sich handelt, etwa um ein Trocknungsgerät, ein Dosiergerät und dergleichen.
In 4 ist beispielhaft die Einteilung der Anlage in die Segmente SEG dargestellt. Beispielhaft sind in Materialflussrichtung hintereinander die Segmente 1 bis 4 vorgesehen. Am Segment 1 wird das Material in die Anlage eingebracht. Über die verschiedenen Segmente 2 und 3 wird das Material in das Segment 4 transportiert und dort weiterver- oder bearbeitet. Es ist auch möglich, dass das Material im Segment 4 weder eine Ver- noch eine Bearbeitung erfährt. Über das Segment 4 verlässt das Gut schließlich die Anlage.
Anhand der beispielhaften Anlage gemäß 1 ist das Segment 1 der Materialbereich im Hof 2, also der Bereich, in dem das Material in den Vorratsbehältern 1 vorgehalten wird. Das Segment 2 entspricht dem Trocknungsbereich in der Halle 3. Das Segment 3 kennzeichnet den Verteilungsbereich in der Halle 1, während das Segment 4 dem Bereich des Mischens und der Produktion in Halle 2 entspricht.
Der Ausgang kann auch ein Eingang in eine nächste Anlage sein. Ebenso kann der Eingang in das Segment 1 der Ausgang einer dieser Anlage vorgeschalteten weiteren Anlage sein.
Durch die Darstellung der Segmente der Anlage lässt sich der Materialfluss sehr einfach darstellen. Die Einteilung der Anlage in die Segmente ist beliebig und hängt vom Aufbau der Anlage ab.
5 zeigt die Einteilung der Anlage in die einzelnen Areas A. Die beispielhaft dargestellte Anlage umfasst die Areas 1 bis 4, die, bezogen auf das Ausführungsbeispiel nach 1, dem Hof 2 (Area 1), der Halle 3 (Area 2), der Halle 1 (Area 3) und der Halle 2 (Area 4) entsprechen. Die Einteilung der Anlage in die Areas hängt wiederum vom Aufbau der Anlage ab. Diese Einteilung in die unterschiedlichen Areas ist ortsbezogen, so dass der Anwender bzw. Betreiber der Anlage genau feststellen kann, in welchem Bereich sich das jeweilige Gerät befindet. Diese Einteilung in Areas ist insbesondere nicht materialflussbezogen.
Die einzelnen Areas können in der beschriebenen Weise in SubAreas S unterteilt werden. In 6 ist beispielhaft für die eine Area dargestellt, dass sie vier SubAreas 1 bis 4 enthält. Wie anhand des Ausführungsbeispieles von 1 erläutert worden ist, wird durch die SubAreas detaillierter angegeben, wo sich die jeweiligen Geräte bzw. Einrichtungen innerhalb der Areas befinden. So ist für den Hof 2 gemäß 1 als Area das Merkmal „Draussen“ für die zugehörige SubArea angegeben. In den Hallen 1 und 3 als weitere Areas sind als SubArea die Bühnen 4 anzusehen. In der Halle 2 sind die SubAreas beispielhaft durch die Reihen A und B gekennzeichnet, in denen sich die Verarbeitungsmaschinen 5 befinden.
Auch die Einteilung in SubAreas ist ortsbezogen und gibt eine feinere Unterteilung des jeweiligen Area-Bereiches an.
Die Einteilung der Areas in die SubAreas (Unterbereiche) ist beliebig. Nachfolgend wird eine grundlegende Beschreibung der Darstellung der Anlage gegeben.
Die Menge aller in der Anlage verbauten oder beteiligten Geräte (Devices) wird mit D bezeichnet. Mit d wird ein beliebiges Gerät aus dieser Menge bezeichnet. Die Elemente sind ohne Einschränkung durchnummerierbar mit zum Beispiel $d_{1}, d_{2}, d_{3}, \dots, d_{i} \in D m i t i \in ℕ$
Um eine übersichtliche Darstellung zu erreichen, wird jedem Gebiet die Area A, die SubArea S sowie ein Segment SEG zugeordnet. Die Segmente SEG stellen hierbei eine Zuordnung eines jeden Gerätes d entlang des Materialflusses oder des Produktions/Verarbeitungsflusses dar. Die Areas A und die SubAreas S stellen die örtliche Zuordnung dar, beispielsweise in Form von Hallen oder innerhalb einer Halle. Die Area A kann hierbei in die SubAreas S unterteilt werden, um eine genauere Verortung des Gerätes d zu erreichen. Diese SubAreas S können beispielhaft die Reihen A, B der Produktionsmaschinen 5 sein.
Somit ergibt sich bezüglich der Areas, SubAreas und Segmente folgende Beziehung:

S(d_i) die SubArea von d_i
A(S_i) die Area der SubArea S_i
SEG(d_i) das Segment von d_i

Eine SegmentArea eines Gerätes d wird hierbei definiert als ein Tupel von seinem Segment SEG und seiner Area A: $S A (d) = (S E G (d), A (d))$
Weiter wird angenommen, dass SAs die Menge aller SegmentAreas SA ist.
Aus den getroffenen Definitionen ergibt sich eine SegmentArea-Kante K_SA als eine Verbindung zwischen zwei SegmentAreas SA_i und SA_j mit SA_i, SA_j ∈ SA_s als $K_{S A_{i j}} = ((S E G (d_{i}), A (d_{i})), (S E G (d_{j}), A (d_{j})))$
beziehungsweise die Menge aller Kanten als $K_{S A} = {((S E G (d_{i}), A (d_{i})), (S E G (d_{j}), A (d_{j}))), \dots}$
für mindestens je zwei Geräte d_i und d_j mit d_i ≠ d_j und mit SEG(d_i) ≠ SEG(d_j) oder A(d_i) ≠ A(d_j).
Weiter gilt $S A (d_{i}) \neq S A (d_{j}),$
falls $S E G (d_{i}) \neq S E G (d_{j}) \lor A (d_{i}) \neq A (d_{j})$
ist.
Weiterhin gilt $S A (d_{i}) = S A (d_{j}) \Leftrightarrow (S E G (d_{i}), A (d_{i})) = (S E G (d_{j}), A (d_{j}))$
Mit der oben angegebenen Beziehung (4) wird die oberste Darstellungsebene I festgelegt (2). In dieser Darstellungsebene I wird durch die Beziehung (4) eine Generalübersicht über die Anlage geliefert, die Aufschluss über den Material/Produktions/Verarbeitungsfluss (mittels der Segmente SEG) sowie über die örtliche Lage der Geräte (über die Areas A) liefert. Die Zuordnung des Gerätes d zu einer Area A, einem Segment SEG und einer SubArea S in Verbindung mit der Aufteilung der Anlage in Segmente, Areas und SubAreas ist beliebig. Wie sich aus der Beziehung (4) ergibt, erfolgt eine gleichzeitige Einstellung und Darstellung sowohl materialflussbezogen als auch ortsbezogen. Daher ermöglicht die Darstellung der Beziehung (4), dass konkret festgestellt werden kann, welcher Ort und welche Verfahrensstufe beispielsweise bei einem Störfall betroffen sind. Die Beziehung (4) ermöglicht es, die jeweilige Anlage realitätsnah sowohl hinsichtlich der Standorte der Geräte als auch der jeweiligen Verfahrensschritte innerhalb der Anlage anzugeben. Für den Materialfluss und die Ortsbezogenheit sind daher nicht unterschiedliche Darstellungen erforderlich, so dass der Benutzer auf einen Blick sowohl Informationen über den Materialfluss als auch über den Ort des jeweiligen Gerätes erhält.
Für die Darstellungsebene II (2), die eine detailliertere Ansicht als die Darstellungsebene I liefert, werden Kanten zwischen Gerätegruppen in SubAreas, bezogen auf Segmente, dargestellt.
G(d_i) sei die Gerätegruppe (auch Gerätetyp) von d_i (Gerät).
Eine Gerätegruppe G(d) in SubAreas, bezogen auf Segmente SEG, wird als SubArea-Gerätegruppe SU bezeichnet. Sie bildet sich als Tupel wie folgt: $S U (d_{i}) = (S E G (d_{i}), A (d_{i}), A (d_{i}), G (d_{i}))$
Dann ergeben sich die Kanten Ksu in der Darstellungsebene II als eine Verbindung zwischen den SubArea-Gerätegruppen durch $K_{S U_{i j}} = (S U (d_{i}), S U (d_{j}))$
bzw. die Menge aller Kanten als $K_{S U} = {(S U (d_{i}), S U (d_{j})), \dots}$
und somit $K_{S U_{i j}} = ((S E G (d_{i}), A (d_{i}), S (d_{i}), G (d_{i})), (S E G (d_{j}), A (d_{j}), S (d_{j}), G (d_{j})))$
bzw. $K_{S U} = {((S E G (d_{i}), A (d_{i}), S (d_{i}), G (d_{i})), (S E G (d_{j}), A (d_{j}), S (d_{j}), G (d_{j}))), \dots}$
für mindestens je zwei Geräte d_i und d_j, wobei die Beziehung gilt d_i ≠ d_j.
Hierbei ist $S U (d_{i}) \neq S U (d_{j}) .$
wenn $S E G (d_{i}) \neq S E G (d_{j}) \lor A (d_{i}) \neq A (d_{j}) \lor S (d_{i}) \neq S (d_{j}) \lor G (d_{i}) \neq G (d_{j}) .$
7 zeigt ein Beispiel für die Auflistung der Kanten in der Bearbeitungsebene I. Über die jeweiligen Kanten sind die Segmente „Material, Trocknung und Verteilung“ in der Area „Hof, Halle 1 und Halle 3“ mit den Segmenten „Trocknung, Verteilung, Produktion“ in der Area „Halle 1 bis 3“ verknüpft.
8 zeigt ein konkretes Beispiel hierfür. Aus dieser Darstellung wird der Zusammenhang zwischen der Art der Behandlung des Gutes und dem Ort ersichtlich, an dem diese Behandlung des Gutes erfolgt. Aus dieser beispielhaften Darstellung ergibt sich, dass beispielsweise die Trocknung des Materials, das aus dem Hof 2 stammt, an zwei unterschiedlichen Orten durchgeführt wird, nämlich in der Halle 1 und in der Halle 3.
Weiter wird ersichtlich, dass nach dem Trocknungsvorgang (≙ Segment) das getrocknete Material für den Prozessvorgang „Verteilung“ (≙ Segment) der Verteilerstation 3 (≙ Area) zugeführt wird, die sich in der Halle 1 befindet (1). Über die Verteilerstation 3 wird gemäß der Darstellungsebene I das Material schließlich für die Produktion (≙ Segment) entsprechenden Maschinen 5 in der Halle 2 (≙ Area) zugeführt.
Die Kantenbeziehungen lassen sich durch die oben angegebene Beziehung (4) einfach darstellen. Durch die Kantenmenge K_SA kann der Zusammenhang zwischen den jeweiligen Segmenten und den jeweiligen Areas verdeutlicht werden. Aufgrund dieser Beziehung können jederzeit Änderungen und/oder Ergänzungen der Anlage vorgenommen und dargestellt werden.
9 zeigt ein verallgemeinertes Beispiel für die Darstellung in der Darstellungsebene I. Die Segmente und Areas sind über die Kanten mit entsprechend anderen Segmenten und Areas der Anlage verbunden. Beispielhaft ist angenommen, dass die Anlage vier Segmente enthält, die entlang des Materialflusses vorhanden sind und verschiedene Behandlungen bzw. Verarbeitungen des Materials kennzeichnen.
Den Segmenten 1 bis 4 sind die entsprechenden Areas zugeordnet, in denen die Behandlung bzw. Verarbeitung gemäß den Segmenten 1 bis 4 vorgenommen wird. Beispielhaft sind vier Areas für die vier Segmente angegeben.
In der Darstellungsebene I ist die Zuordnung der Segmente zu den Areas deutlich erkennbar. Beispielhaft erfolgt in der Area 1 die Behandlung des Materials entsprechend Segment 1. In den Areas 2 und 3 erfolgt die Behandlung des Materials entsprechend Segment 2. Die Behandlung des Materials gemäß Segment 3 erfolgt in der Area 2, während die Behandlung bzw. Verarbeitung des Materials entsprechend Segment 4 in der Area 4 vorgenommen wird. Durch die Kanten ist der Materialfluss durch die Anlage deutlich erkennbar.
Während durch die Segmente 1 bis 4 der Materialfluss gekennzeichnet ist, wird durch die Angabe der Areas dem Anwender mitgeteilt, in welchem Bereich die Materialbehandlung stattfindet. Durch die Angabe der Areas 1 bis 4 wird eine Ortsbestimmung vorgenommen, in der die entsprechende Materialbehandlung oder Materialverarbeitung durchgeführt wird.
Während die Abbildungen gemäß den 7 bis 9 in der Darstellungsebene I erfolgen, zeigen die 10 bis 12 die Abbildungen, wie sie in der Darstellungsebene II verwendet werden. Während in der Darstellungsebene I ein Gesamtüberblick über die Anlage mit ihren Areas und Segmenten angegeben wird, zeigen die Abbildungen in der Darstellungsebene II beispielhaft einzelne Areas und SubAreas innerhalb der Anlage.
In 10 ist eine Area dargestellt, die in SubAreas 1 bis 4 unterteilt ist. Diese SubAreas können beispielsweise eine Reihe von Geräten sein. Die Einteilung der Area in SubAreas ist beliebig.
Die Einteilung der Area in SubAreas kann ortsbezogen sein, ist insbesondere nicht materialflussbezogen.
Wie 10 beispielhaft zeigt, ist den SubAreas 1 bis 4 jeweils eine Gerätegruppe W bis Z zugeordnet.
Somit wird durch diese Darstellung dem Anwender bzw. Benutzer der Anlage deutlich kenntlich gemacht, welche Art von Geräten innerhalb der Area in welchem SubArea-Bereich vorhanden ist. Durch die Kombination der SubAreas mit der zugehörigen Gerätegruppe ist eine übersichtliche Darstellung bezüglich dieses Zusammenhanges in der Darstellungsebene II gewährleistet.
11 zeigt ein konkretes Beispiel für die Darstellung in der Darstellungsebene II. Beispielhaft ist als Area die Halle 2 (1) abgebildet, deren SubAreas durch die Reihen A und B gebildet werden. Beispielhaft sind zwei Arten von Gerätetypen angegeben, nämlich ein Loader (Fördergerät) sowie ein Dosiergerät (GraviNet). Durch die Auflistung der Kanten wird verdeutlicht, dass das Material mittels des Gerätes „Loader“ dem Gerät „Gravinet“ übergeben wird.
Diese Verknüpfungen können durch die oben angegebene Beziehung (12) erstellt werden. Sie stellt die Verbindung zwischen den SubArea-Gerätegruppen dar.
12 zeigt die Auflistung der Kanten in der Darstellungsebene II in allgemeiner Form. Die SubAreas A, B sind mit den zugehörigen Gerätegruppen 1, 2 in der beschriebenen Weise verknüpft. In der Area X sind die Kanten dargestellt, über die die SubAreas mit den unterschiedlichen Gerätegruppen miteinander verknüpft sind.
Wie zuvor anhand der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele dargelegt, erfolgt die Zuordnung eines physischen Gerätes zu einer Area, einem Segment und einer SubArea zusammen mit der Aufteilung der Anlage in Segmente, Areas und SubAreas. Diese Zuordnung und Aufteilung der Anlage ist grundsätzlich beliebig. Mit Hilfe der beiden Beziehungen kann die Abbildung der Anlage je nach Geschmack und Vorlieben des Anwenders der Anlage aufgebaut werden.
In den beispielhaft genannten beiden Darstellungsebenen I und II kann die Anlage übersichtlich hinsichtlich der Segmente, der Areas, der SubAreas sowie auch der Gerätetypen dargestellt werden. Auch die unterschiedlichen Verknüpfungen dieser Bestandteile der Anlage lassen sich anhand der beschriebenen Beziehungen einfach darstellen.
Mit Hilfe der beschriebenen Beziehungen erfolgt die Darstellung der Anlage sowohl ortsbezogen als auch materialflussbezogen. Dadurch hat der Anwender einen vollständigen Überblick nicht nur hinsichtlich des Materialflusses und eventueller Störungen im Materialflussverlauf, sondern auch über die in den verschiedenen Areas und SubAreas vorhandenen Geräte bzw. Gerätegruppen. Durch das Zusammenspiel von Materialfluss und Verortung lässt sich die Anlage im Störungsfall sehr einfach warten.
13 zeigt beispielhaft die Einbindung eines Trocknungsgerätes 8, das im Ausführungsbeispiel ein Trockentrichter ist, in die Einrichtung zur Darstellung der Anlage. Das Trocknungsgerät 8 ist mit wenigstens einem Temperatursensor 10 versehen, mit dem die Temperatur des im Trocknungsgerät 8 zu trocknenden Gutes erfasst wird. Der Temperatursensor 10 sendet seine Signale 12 an eine Steuerung 11, welche die Sensorsignale 12 verarbeitet. Die Steuerung 11 sendet Signale 13 an eine Rechnereinrichtung 14, die diese Signale so verarbeitet, dass die Position des Trocknungsgerätes 8 innerhalb der Anlage in der beschriebenen Weise festgehalten und dargestellt werden kann.
14 zeigt beispielhaft eine Ausführungsform, wie die einzelnen Geräte der Anlage materialflussmäßig und ortsabhängig erfasst werden können. Als Beispiel ist ein Trocknungsgerät 8 dargestellt, das beispielhaft als Trockentrichter ausgebildet ist. Das Trocknungsgerät hat den wenigstens einen Temperatursensor 10, dessen Signale 12 im Unterschied zur vorigen Ausführungsform direkt der Rechnereinrichtung 14 zugeführt werden. Sie ist so ausgebildet, dass sie die Temperatursignale 12 hinsichtlich der Lage und/ oder des Materialflusses verarbeiten und auswerten kann. Die Rechnereinrichtung 14 nutzt die Signale, um im bildgebenden System den Ort und die Art der Materialverarbeitung zu kennzeichnen.
15 zeigt ein weiteres Beispiel dafür, wie die Position und die Art der Materialverarbeitung bzw. Materialbearbeitung angezeigt werden kann. Als Gerät ist beispielhaft ein Fördergerät 15 dargestellt, das Teil der Anlage ist. Die Ausbildung des Fördergerätes 15 ist bekannt und wird darum auch nicht näher erläutert. Das Fördergerät 15 hat eine (nicht dargestellte) Waage, mit der die Menge des zu fördernden Gutes erfasst wird. Um das Gewicht des dem Fördergerät zu entnehmenden Gutes zu erfassen, ist wenigstens ein entsprechender Sensor 16 vorgesehen, mit dem das Gewicht des Gutes erfasst wird. Der Sensor 16 sendet die entsprechenden Sensorsignale 17 an die Steuerung 11, welche die Sensorsignale 17 verarbeitet. Die Steuerung 11 sendet dann die entsprechend verarbeiteten Signale 13 an die Rechnereinrichtung 14, wie anhand der 13 und 14 beschrieben worden ist.
Über diese Anbindung des Gerätes 15 an die Rechnereinrichtung 14 kann die Position dieses Gerätes und die mit diesem Gerät durchgeführte Materialver/bearbeitung in der beschriebenen Weise dargestellt werden.
16 zeigt entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß 14 die Möglichkeit, die vom Sensor 16 erzeugten Signale direkt der Rechnereinrichtung 14 zuzuführen. Sie verarbeitet diese Signale 17 derart, dass das entsprechende Gerät 15 hinsichtlich seiner Position in der Anlage und/oder seiner Materialver/bearbeitung in der beschriebenen Weise dargestellt werden kann.
Bei den Beispielen gemäß den 13 bis 16 kann die Übertragung der entsprechenden Signale 12, 13, 17 drahtgebunden oder drahtlos erfolgen.
Sämtliche Geräte bzw. Maschinen der Anlage können auf die beispielhaft beschriebene Weise so eingebunden werden, dass die Lage dieser Geräte und Maschinen innerhalb der Anlage sowohl materialbezogen als auch ortsbezogen dargestellt werden kann. Über die beispielhaft beschriebenen Sensoren 10, 16 können der Rechnereinrichtung 14 die entsprechenden Signale zugeführt werden, die, sobald kritische Werte erreicht sind, von der Rechnereinrichtung 14 aufgenommen und zur Erzeugung von entsprechenden Warnhinweisen herangezogen werden. Diese Warnhinweise können optisch und/oder akustisch abgegeben werden.

Claims

Anlage zur Förderung von Material, insbesondere von Schüttgut, vorzugsweise auf dem Gebiet von Spritzgussmaschinen, mit Geräten und/oder Maschinen, die durch Förderleitungen miteinander verbunden sind, mit denen Material aus wenigstens einem Vorratsbehälter gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage in Areas (A) und Segmente (SEG) aufgeteilt ist, die durch Kanten (K_SA) nach der folgenden Beziehung miteinander verknüpft sind: $K_{S A} = {((S E G (d_{i}), A (d_{i})), (S E G (d_{j}), A (d_{j}))), \dots}$
wobei die Areas (A) die Orte der Geräte (d), Maschinen (5) und Materialbehandlungen und die Segmente (SEG) die Art der Materialbehandlung kennzeichnen.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (SEG) die Art der Materialbehandlung in Materialflussrichtung kennzeichnen.
Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Areas (A) in SubAreas (S) unterteilt sind.
Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass den SubAreas (S) Gerätegruppen (G) zugeordnet sind.
Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gerätegruppen (G) der SubAreas (S) über Kanten (Ksu) miteinander verknüpft sind.
Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten (Ksu) mit den Segmenten (SEG) und den Areas (A) nach der folgenden Beziehung verknüpft sind: $K_{S U} = {((S E G (d_{i}), A (d_{i}), S (d_{i}), G (d_{i})), (S E G (d_{j}), A (d_{j}), S (d_{j}), G (d_{j}))), \dots}$
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gerät (d) einem Segment (SEG), einer Area (A) und einer Gerätegruppe (G) zugeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gerät (d) einer SubArea (S) zugeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der bildlichen Darstellung gleichzeitig der Materialfluss durch die Anlage mittels der Segmente (SEG) und die Orte der Geräte (d) und Maschinen sowie der Materialbehandlung mittels der Areas (A), vorteilhaft auch der SubAreas (S), dargestellt ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräte (d) und Maschinen (5) an wenigstens eine Rechnereinrichtung (14) angebunden sind.
Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräte (d) und Maschinen (5) über Sensoren (10, 16) direkt an die Rechnereinrichtung (14) angebunden sind.
Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräte (d) und die Maschinen (5) über Sensoren (10, 16) an eine Steuerung (11) angeschlossen sind, welche die Sensorsignale (12, 17) auswertet und entsprechende Signale (13) an die Rechnereinrichtung (14) liefert.