-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil sowie eine Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil.
-
Aus der
DE 60 309 002 T2 ist ein Verfahren zum Erleichtern von Entwurfs- und Fertigungsprozessen bekannt. Bei dem Verfahren wird ein Dateneingangsmodul für einen Empfang einer Mehrzahl von Eigenschaftswerten von Artikeln verwendet, wobei die Eigenschaftswerte einer Gruppe von Artikeln zugeordnet sind. Hierbei besteht ein Variationsbereich in Bezug auf eine Mehrzahl von Artikeleigenschaften, die aus einem Prozess resultieren. Eine Artikelvariation beziehungsweise Artikelabweichung oder Artikelschwankung kann induziert werden durch eine Auswahl und Variation von Einstellungen einer Presse, mittels welcher die Artikel zu bearbeiten sind. Hierbei können die Auswahl und Variation auf Basis einer Erfahrung einer Bedienungsperson erfolgen. Es können Daten, die einem einzelnen Betriebszyklus einer Presse zugeordnet sind, gespeichert werden.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Verarbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil sowie eine Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil zu schaffen, welche ein besonders vorteilhaftes Auswählen einer Parameterkombination für ein Bearbeiten eines weiteren Kraftfahrzeugbauteils mittels der Bearbeitungseinrichtung ermöglichen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betreiben einer Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil sowie durch eine Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil, bei welchem mittels eines Bearbeitungswerkzeugs der Bearbeitungseinrichtung wenigstens ein erstes Kraftfahrzeugbauteil mit einer ersten Parameterkombination bearbeitet wird. Weiterhin ist vorgesehen, dass mittels des Bearbeitungswerkzeugs wenigstens ein zweites Kraftfahrzeugbauteil mit einer zweiten Parameterkombination bearbeitet wird. Das zweite Kraftfahrzeugbauteil kann unterschiedlichen Typs oder gleichen Typs sein wie das erste Kraftfahrzeugbauteil. Insbesondere kann eine Mehrzahl von Kraftfahrzeugbauteilen mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet werden, wobei wenigstens zwei der Kraftfahrzeugbauteile mit zueinander unterschiedlichen Parameterkombinationen bearbeitet werden. Insbesondere können der Mehrzahl an Kraftfahrzeugbauteilen mehrere unterschiedliche Parameterkombinationen zugeordnet sein. Jede Parameterkombination umfasst mehrere Parameterkomponenten. Bei dem Verfahren ist es weiterhin vorgesehen, dass die Parameterkombinationen für eine elektronische Recheneinrichtung der Bearbeitungseinrichtung bereitgestellt werden. Hierbei kann beispielsweise das Bearbeitungswerkzeug die dem jeweiligen Kraftfahrzeugbauteil zugeordnete Parameterkombination, mit welcher das zugeordnete Kraftfahrzeugbauteil bearbeitet worden ist, für die elektronische Recheneinrichtung bereitstellen. Mittels der elektronischen Recheneinrichtung können die den jeweiligen bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteilen zugeordneten Parameterkombinationen gespeichert werden. Es ist bei dem Verfahren weiterhin vorgesehen, dass mittels der elektronischen Recheneinrichtung die Parameterkombinationen in jeweilige die Parameterkombination charakterisierende Vektoren umgewandelt werden. Es ist weiterhin bei dem Verfahren vorgesehen, dass die Vektoren ausgewertet und mittels einer Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Hierbei können die Vektoren insbesondere mittels der elektronischen Recheneinrichtung ausgewertet werden. Bei der Anzeigeeinrichtung handelt es sich beispielsweise um eine Bildschirmeinrichtung, mittels welcher die Vektoren als optisches Signal ausgegeben werden können. Insbesondere ist die Anzeigeeinrichtung dazu eingerichtet, über die Vektoren die jeweiligen Parameterkombinationen, mit welchen die jeweiligen Kraftfahrzeugbauteile mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet worden sind, zu visualisieren. Durch die Visualisierung der Parameterkombinationen durch jeweilige Vektoren können Betrachter der Anzeigeeinrichtung die jeweiligen Parameterkombinationen, mit welchen die Kraftfahrzeugbauteile mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet worden sind, besonders einfach, leicht und schnell erfassen und verstehen. Hierdurch kann beispielsweise ein Bediener der Bearbeitungseinrichtung besonders vorteilhaft beim Einstellen jeweiliger Parameterkombinationen, mit welchen weitere Kraftfahrzeugbauteile mittels des Bearbeitungswerkzeugs zu bearbeiten sind, unterstützt werden. Anhand der mittels der Anzeigeeinrichtung visualisierten Vektoren kann der Bediener besonders einfach vorteilhafte Parameterkombinationen für weitere mittels des Bearbeitungswerkzeugs zu bearbeitende Kraftfahrzeugbauteile auswählen.
-
In einer Weiterbildung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn für jede unterschiedliche Parameterkombination eine eigene Variante an Vektoren vorgesehen wird, in Abhängigkeit von einer Anzahl jeweiliger Vektoren einer Variante eine Anzahl an Kraftfahrzeugbauteilen ermittelt wird, welche die jeweiligen mit der durch die Variante des jeweiligen Vektors charakterisierten Parameterkombination bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteile repräsentiert, und die ermittelte Anzahl der mit der durch die Variante des jeweiligen Vektors charakterisierten Parameterkombination bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteile mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegeben wird. Das bedeutet, dass jede Variante an Vektoren eine spezifische genau zuordenbare Parameterkombination repräsentiert. Gleiche Vektoren die eine gleiche Parameterkombination beschreiben werden zu einer gemeinsamen Variante zusammengefasst. Zueinander unterschiedliche Vektoren, die zueinander unterschiedliche Parameterkombinationen beschreiben, werden unterschiedlichen Varianten zugeordnet. Anhand einer jeweiligen Anzahl jeweiliger Vektoren einer gemeinsamen Variante kann somit ermittelt werden, wie viele Kraftfahrzeugbauteile mit der durch die Variante der Vektoren repräsentierte Parameterkombination bearbeitet worden sind. Die durch die jeweiligen Vektoren einer Variante repräsentierten, mit der zugeordneten Parameterkombination bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteile können gezählt und die ermittelte Anzahl mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Hierfür können jeweilige mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegebene Varianten an Vektoren mit einer die jeweilige Anzahl an Vektoren einer jeweiligen Variante charakterisierenden Kennzeichnung versehen sein. Somit können die jeweiligen Varianten mit der zugeordneten Kennzeichnung ausgegeben werden, welche repräsentiert, wieviele Vektoren der Variante angehören. Hierdurch kann für einen Anlagenbetreiber beziehungsweise einen Bediener der Bearbeitungseinrichtung auf der Anzeigeeinrichtung besonders einfach und schnell erkannt werden, wie viele Kraftfahrzeugbauteile mit einer jeweiligen Parameterkombination bearbeitet worden sind.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die jeweiligen eine zugeordnete Parameterkombination charakterisierenden Varianten an Vektoren ihrer Anzahl nach mit einem Rang versehen werden und der der jeweiligen Parameterkombination zugeordnete Rang mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegeben wird. Das bedeutet, dass die jeweiligen Varianten an Vektoren in Abhängigkeit von einer jeweiligen Anzahl an der jeweiligen Variante zugehörigen Vektoren geordnet werden.
-
Insbesondere wird die Variante mit dem höchsten Rang versehen, welcher die meisten Vektoren zugeordnet sind. Die Variante, welcher die wenigstens Vektoren zugeordnet sind, wird mit dem niedrigsten Rang versehen. Hierdurch können die jeweiligen Varianten an Vektoren der Anzahl nach an zugehörigen jeweiligen Vektoren geordnet werden. Anschließend können der jeweiligen Parameterkombination ihr Rang zugeordnet und mittels der Anzeigeeinrichtung die jeweilige Parameterkombination mit dem zugeordneten Rang ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann einem jeweiligen mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteil der Rang der zugehörigen Variante des Vektors zugeordnet mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Über die Zuordnung der jeweiligen Ränge zu den Parameterkombinationen kann ein Anlagenbediener über die Anzeigeeinrichtung besonders einfach erkennen, mit welcher Parameterkombination am meisten Kraftfahrzeugbauteile bearbeitet worden sind. Je mehr Kraftfahrzeugbauteile mit einer jeweiligen Parameterkombination bearbeitet worden sind, desto besser scheint die jeweilige Parameterkombination zum Bearbeiten der Kraftfahrzeugbauteile geeignet zu sein, sodass für ein Bearbeiten eines weiteren Kraftfahrzeugbauteils eine Parameterkombination mit einem möglichst hohen Rang gewählt wird. Hierdurch kann der Anlagenbediener besonders vorteilhaft beim Auswählen von einer für das jeweilige zu bearbeitende weitere Kraftfahrzeugbauteil geeigneten Parameterkombination unterstützt werden. Weiterhin kann aus jeweiligen Rängen zeitlich aufeinanderfolgender Kraftfahrzeugbauteile ein zeitlicher Verlauf der Ränge ermittelt und ausgegeben werden. Somit ist es mit geringem Aufwand möglich einen Zeitpunkt von Änderungen von Prozessparametern zu erkennen und über den Rang können die Veränderungen der Prozessparameter ermittelt werden.
-
Es hat sich als weiterhin vorteilhaft erwiesen, wenn für einen Vergleich zweier Parameterkombinationen die jeweils zugeordneten Vektoren miteinander subtrahiert werden und sich unterscheidende Parameterkomponenten der Parameterkombinationen und/oder eine Differenz zwischen den Vektoren mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Insbesondere kann der Anlagenbediener zwei miteinander zu vergleichende Parameterkombinationen auswählen, insbesondere über eine Eingabeeinrichtung der Bearbeitungseinrichtung. Anschließend werden mittels der elektronischen Recheneinrichtung die den ausgewählten Parameterkombinationen zugeordneten Vektoren miteinander verglichen, insbesondere indem die ausgewählten Vektoren voneinander subtrahiert werden. Über das Subtrahieren der Vektoren voneinander können die Abweichungen zwischen den ausgewählten Parameterkombinationen besonders einfach und zuverlässig ermittelt werden. Mittels der Ausgabeeinrichtung kann die mittels der elektronischen Recheneinrichtung ermittelte Differenz zwischen den Vektoren ausgegeben werden und/oder es können lediglich abweichende Parameterkomponenten zwischen den Parameterkombinationen angezeigt werden. Hierdurch kann der Anlagenbediener besonders einfach erkennen, in welchen Parameterkomponenten und inwiefern sich die ausgewählten, zu vergleichenden Parameterkombinationen voneinander unterscheiden. Dies ist insbesondere für eine große Anzahl an Prozessparametern von erheblichem Vorteil.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn mittels der Anzeigeeinrichtung den jeweiligen Vektoren zugeordnete Sensordaten ausgegeben werden, welche wenigstens eine mittels einer Sensoreinrichtung ermittelte Eigenschaft des dem jeweiligen Vektor zugeordneten Kraftfahrzeugbauteils charakterisieren. Mit anderen Worten wird bei dem Verfahren mittels der Sensoreinrichtung die wenigstens eine Eigenschaft des mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteils ermittelt. Weiterhin wird die mittels der Sensoreinrichtung ermittelte Eigenschaft des Kraftfahrzeugbauteils dem dem Kraftfahrzeugbauteil zugeordneten Vektor, welcher die Parameterkombination, mit welcher das Kraftfahrzeugbauteil mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet worden ist, zugeordnet. Hierfür kann die Sensoreinrichtung die ermittelte wenigstens eine Eigenschaft des Kraftfahrzeugbauteils für die elektronische Recheneinrichtung bereitstellen, welche die ermittelte Eigenschaft des Kraftfahrzeugbauteils dem dem Kraftfahrzeugbauteil zugeordneten Vektor zuordnet. Auf der Anzeigeeinrichtung kann somit der Anlagenbediener besonders einfach und schnell erkennen, welche Eigenschaften der jeweiligen Kraftfahrzeugbauteile aus einem Bearbeiten der jeweiligen Kraftfahrzeugbauteile mittels des Bearbeitungswerkzeugs mit einer definierten Parameterkombination resultieren und/oder bei welchen Eigenschaften jeweiliger Kraftfahrzeugbauteile diese Kraftfahrzeugbauteile mit welchen Parameterkombinationen mittels des Bearbeitungswerkzeugs besonders oft bearbeitet werden. Hierdurch kann der Anlagenbediener bei einem Auswählen jeweiliger Parameterkombinationen für jeweilige weitere zu bearbeitende Kraftfahrzeugbauteile hinsichtlich bereits vorhandener oder zu erlangender Eigenschaften der weiteren Kraftfahrzeugbauteile besonders vorteilhaft unterstützt werden.
-
In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Sensordaten als Eigenschaft eine Blechdicke und/oder eine Oberflächenrauigkeit und/oder eine Schmierstoffmenge auf einer Oberfläche des Kraftfahrzeugbauteils und/oder einen Festigkeitskennwert und/oder die Sensordaten Prozessbedingungen, insbesondere eine Werkzeugtemperatur charakterisieren. Das bedeutet, dass mittels der Sensoreinrichtung eine Blechdicke und/oder eine Oberflächenrauigkeit und/oder eine Schmierstoffmenge, welche auf dem jeweiligen untersuchten Kraftfahrzeugbauteil aufgetragen ist, und/oder ein Festigkeitskennwert des Kraftfahrzeugbauteils vor und/oder nach dem Bearbeiten des Kraftfahrzeugbauteils mittels des Bearbeitungswerkzeugs ermittelt wird. Alternativ oder zusätzlich können als die Sensordaten die Prozessbedingungen der Bearbeitung des Kraftfahrzeugbauteils mittels des Bearbeitungswerkzeugs und dabei insbesondere die Werkzeugtemperatur ermittelt werden. Anschließend stellt die Sensoreinrichtung die ermittelten Sensordaten für die elektronische Recheneinrichtung bereit. Die elektronische Recheneinrichtung kann dem jeweiligen Vektor die durch die Sensordaten charakterisierte Eigenschaft des zugeordneten Kraftfahrzeugbauteils und/oder die durch die Sensordaten charakterisierte Prozessbedingung zuordnen, wodurch mittels der Anzeigeeinrichtung der jeweilige Vektor gemeinsam mit der zugeordneten Prozessbedinung der Bearbeitung und/oder mit der zugeordneten Blechdicke und/oder Oberflächenrauigkeit und/oder Schmierstoffmenge und/oder dem zugeordneten Festigkeitskennwert des dem Vektor zugeordneten Kraftfahrzeugbauteils ausgegeben werden kann. Hierdurch kann durch den Anlagenbediener besonders einfach erkannt werden, welche Ausprägungen der jeweiligen Eigenschaft des Kraftfahrzeugbauteils mit welcher Parameterkombination beim Verarbeiten des Kraftfahrzeugbauteils mittels des Bearbeitungswerkzeugs korreliert sowie welche Parameterkombination mit welcher Prozessbedingung der Bearbeitung des Kraftfahrzeugbauteils mittels des Bearbeitungswerkzeugs korreliert.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn mittels des Bearbeitungswerkzeugs die Kraftfahrzeugbauteile umgeformt werden. Das bedeutet, dass es sich bei dem Bearbeitungswerkzeug insbesondere um eine Presse handelt. Somit können bei dem Verfahren die jeweiligen Parameterkombinationen jeweiliger Kraftfahrzeugbauteile beim Umformen der Kraftfahrzeugbauteile betrachtet werden, wodurch besonders vorteilhafte Parameterkombinationen für weitere umzuformende Kraftfahrzeugbauteile ermittelt werden können.
-
Es hat sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als vorteilhaft gezeigt, wenn in Abhängigkeit von der Auswertung der Vektoren eine durch eine Variante an Vektoren charakterisierte Parameterkombination ausgewählt wird, mit welcher wenigstens ein weiteres Kraftfahrzeugbauteil mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird. Hierbei kann die Parameterkombination von dem Anlagenbediener oder von der elektronischen Recheneinrichtung für das weitere Kraftfahrzeugbauteil ausgewählt werden. Beispielsweise kann mittels der elektronischen Recheneinrichtung in Abhängigkeit von einer mittels der Sensoreinrichtung ermittelten Eigenschaft des Kraftfahrzeugbauteils und/oder in Abhängigkeit von einem Rang jeweiliger Parameterkombinationen von vorher bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteilen die Parameterkombination für das weitere Kraftfahrzeugbauteil ausgewählt werden, mit welcher das weitere Kraftfahrzeugbauteil mittels des Bearbeitungswerkzeugs zu bearbeiten ist. Hierdurch kann mit einer besonders hohen Wahrscheinlichkeit eine besonders vorteilhafte Parameterkombination für das weitere Kraftfahrzeugbauteil ausgewählt werden.
-
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil, mit einem Bearbeitungswerkzeug, einer elektronischen Recheneinrichtung sowie einer Anzeigeeinrichtung. Mittels des Bearbeitungswerkzeugs ist wenigstens ein erstes Kraftfahrzeugbauteil mit einer ersten Parameterkombination bearbeitbar und wenigstens ein zweites Kraftfahrzeugbauteil mit einer zweiten Parameterkombination bearbeitbar. Das Bearbeitungswerkzeug ist des Weiteren dazu eingerichtet, die jeweiligen Parameterkombinationen, mit welchen die jeweiligen Kraftfahrzeugbauteile bearbeitet worden sind, für die elektronische Recheneinrichtung bereitzustellen. Mittels der elektronischen Recheneinrichtung sind die Parameterkombinationen in jeweilige die Parameterkombination charakterisierende Vektoren umwandelbar. Weiterhin sind mittels der elektronischen Recheneinrichtung die Vektoren auswertbar. Die Vektoren und/oder die Auswertung der Vektoren können von der elektronischen Recheneinrichtung für die Anzeigeeinrichtung bereitgestellt werden. Das bedeutet, dass die elektronische Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, die Vektoren beziehungsweise die Auswertung der Vektoren für die Anzeigeeinrichtung bereitzustellen. Mittels der Anzeigeeinrichtung sind die Vektoren ausgebbar. Alternativ oder zusätzlich ist die Anzeigeeinrichtung dazu eingerichtet, die Auswertung der Vektoren auszugeben.
-
Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung anzusehen und umgekehrt. Aus diesem Grund sind die Vorteile und vorteilhaften Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung hier nicht noch einmal beschrieben.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
-
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil, mit einem Bearbeitungswerkzeug, einer elektronischen Recheneinrichtung sowie einer Anzeigeeinrichtung, weiterhin ist eine Sensoreinrichtung schematisch gezeigt; und
- 2 ein Verfahrensschema für ein Verfahren zum Betreiben einer Bearbeitungseinrichtung für ein Kraftfahrzeugbauteil, bei welchem für ein Bearbeiten von Kraftfahrzeugbauteilen ausgewählte Parameterkombinationen aufgezeichnet, ausgewertet und ausgegeben werden.
-
In 1 ist eine Bearbeitungseinrichtung 1 zum Bearbeiten eines Kraftfahrzeugbauteils gezeigt. Diese Bearbeitungseinrichtung 1 umfasst ein Bearbeitungswerkzeug 2, eine elektronische Recheneinrichtung 3 und eine Anzeigeeinrichtung 4. Weiterhin ist in 1 eine Sensoreinrichtung 5 gezeigt, mittels welcher Sensordaten für die elektronische Recheneinrichtung 3 bereitstellbar sind. Mittels der Sensoreinrichtung 5 können eine Blechdicke und/oder eine Oberflächenrauigkeit und/oder ein Festigkeitskennwert und/oder eine Schmierstoffmenge auf einer Oberfläche eines Kraftfahrzeugbauteils und/oder Prozessbedingungen der Bearbeitung des jeweiligen Kraftfahrzeugbauteils ermittelt werden. Hierbei können mittels der Sensoreinrichtung 5 diese Eigenschaften des vermessenen Kraftfahrzeugbauteils charakterisierende Sensordaten vor einem Bearbeiten des jeweiligen Kraftfahrzeugbauteils und/oder nach einem Bearbeiten des jeweiligen Kraftfahrzeugbauteils mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 erfasst werden. Vorliegend werden diese Eigenschaften anhand einer zu dem Kraftfahrzeugbauteil im Rahmen der Bearbeitung umzuformenden Platine und somit vor dem Bearbeiten ermittelt.
-
In 2 ist ein Verfahrensschema für ein Betreiben der Bearbeitungseinrichtung 1 dargestellt. Es ist vorgesehen, dass in einem ersten Verfahrensschritt S1 mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 wenigstens ein erstes Kraftfahrzeugbauteil mit einer ersten Parameterkombination und wenigstens ein zweites Kraftfahrzeugbauteil mit einer zweiten Parameterkombination bearbeitet werden. Hierbei handelt es sich bei der zweiten Parameterkombination um eine zu der ersten Parameterkombination unterschiedliche Parameterkombination. Diese Parameterkombinationen werden von dem Bearbeitungswerkzeug 2 für die elektronische Recheneinrichtung 3 bereitgestellt. Mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 werden in einem zweiten Verfahrensschritt S2 die von dem Bearbeitungswerkzeug 2 empfangenen Parameterkombinationen in jeweilige die Parameterkombinationen charakterisierende Vektoren umgewandelt. Für jedes mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeitete Kraftfahrzeugbauteil wird somit mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 ein die zugehörigen Parameterkombinationen charakterisierender Vektor erstellt. Weiterhin ist es vorgesehen, dass in dem zweiten Verfahrensschritt S2 mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 die Vektoren ausgewertet werden. Anschließend kann die elektronische Recheneinrichtung 3 die Vektoren und/oder die Auswertung der Vektoren für die Anzeigeeinrichtung 4 bereitstellen. In einem dritten Verfahrensschritt S3 ist vorgesehen, dass mittels der Anzeigeeinrichtung 4 die Vektoren und/oder die Auswertung der Vektoren ausgegeben werden. Hierbei ist die Anzeigeeinrichtung 4 insbesondere dazu eingerichtet, die Vektoren beziehungsweise die Auswertung der Vektoren optisch und somit mittels eines Lichtsignals auszugeben.
-
Für jede Parameterkombination ist eine Variante an Vektoren vorgesehen. Das bedeutet, dass sämtlichen Kraftfahrzeugbauteilen, welche mit einer gleichen Parameterkombination mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeitet worden sind, ein gleicher Vektor der der Parameterkombination zugeordneten Variante zugeordnet wird. Kraftfahrzeugbauteilen, welche mit zueinander unterschiedlichen Parameterkombinationen mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeitet worden sind, werden jeweils Vektoren zueinander unterschiedlicher Varianten zugeordnet. Über eine jeweilige Anzahl an Vektoren einer Variante kann somit ermittelt werden, wie viele Kraftfahrzeugbauteile mit der der jeweiligen Variante zugeordneten Parameterkombination mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeitet worden sind.
-
Die jeweiligen Varianten an Vektoren können mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 in eine Reihe sortiert werden, indem der jeweiligen Variante an Vektoren ein Rang zugeordnet wird. Hierbei wird der jeweilige Rang in Abhängigkeit von einer Anzahl an jeweiligen der Variante zugehörigen Vektoren gewählt. Hierdurch können die jeweiligen Varianten an Vektoren hinsichtlich der Anzahl an jeweiligen der Variante zugeordneten Vektoren und somit hinsichtlich der Anzahl an mit der jeweiligen der Variante zugeordneten Parameterkombination bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteilen gereiht werden. Es kann somit ermittelt werden, welche Parameterkombination beim Bearbeiten der Kraftfahrzeugbauteile mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 besonders häufig beziehungsweise besonders selten, insbesondere wie oft genau, vorkommt. Dieser der jeweiligen Variante an Vektoren zugeordnete Rang kann den jeweiligen Vektoren der Variante zugeordnet mittels der Anzeigeeinrichtung 4 ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann die jeweilige ermittelte Anzahl an Vektoren einer Variante beziehungsweise Anzahl an Kraftfahrzeugbauteilen, welche mittels der der jeweiligen Variante zugeordneten Parameterkombination mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeitet worden sind, dem jeweiligen Vektor zugeordnet mittels der Anzeigeeinrichtung 4 ausgegeben werden. Ein Anlagenbediener der Bearbeitungseinrichtung 1 kann in Abhängigkeit von den mittels der Anzeigeeinrichtung 4 ausgegebenen Vektoren beziehungsweise in Abhängigkeit von die Auswertung der Vektoren charakterisierenden, mittels der Anzeigeeinrichtung 4 ausgegebenen Informationen besonders informiert eine Parameterkombination für ein weiteres mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 zu bearbeitendes Kraftfahrzeugbauteil wählen. Alternativ oder zusätzlich kann die elektronische Recheneinrichtung 3 dazu eingerichtet sein, in Abhängigkeit von der Auswertung der Vektoren eine besonders vorteilhafte Parameterkombination für das weitere mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 zu bearbeitende Kraftfahrzeugbauteil zu wählen. Insbesondere handelt es sich bei dem Bearbeitungswerkzeug 2 um ein Umformwerkzeug. Somit ist das Bearbeitungswerkzeug 2 dazu eingerichtet, die Kraftfahrzeugbauteile umzuformen. Im ersten Verfahrensschritt S1 können somit das wenigstens eine erste Kraftfahrzeugbauteil und das wenigstens eine zweite Kraftfahrzeugbauteil mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 umgeformt werden.
-
Für eine besonders vorteilhafte Auswertung der Vektoren mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 im zweiten Verfahrensschritt S2 können zwei miteinander zu vergleichende, jeweils zueinander unterschiedliche Parameterkombinationen repräsentierende Vektoren ausgewählt werden. Hierbei können die Vektoren insbesondere durch eine mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 empfangene Benutzereingabe charakterisiert sein. Die elektronische Recheneinrichtung 3 ist dazu eingerichtet, die ausgewählten Vektoren miteinander zu vergleichen, insbesondere durch Subtraktion der Vektoren voneinander. Das bedeutet, dass der eine ausgewählte Vektor von dem anderen ausgewählten Vektor subtrahiert und somit die Differenz zwischen den Vektoren gebildet wird. Diese ermittelte Differenz zwischen den Vektoren kann von der elektronischen Recheneinrichtung 3 für die Anzeigeeinrichtung 4 bereitgestellt werden, sodass mittels der Anzeigeeinrichtung 4 die Differenz ausgegeben werden kann. Alternativ oder zusätzlich können sich unterscheidende Parameterkomponenten der miteinander zu vergleichenden Parameterkombinationen mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 ermittelt werden. Weiterhin kann ein jeweiliges Maß des Unterschieds zwischen den voneinander abweichenden Parameterkomponenten der zu vergleichenden Parameterkombination mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 ermittelt werden. Mittels der Anzeigeeinrichtung 4 können die voneinander abweichenden Parameterkomponenten und gegebenenfalls zusätzlich das Maß der Abweichung zwischen den Parameterkomponenten der miteinander verglichenen Parameterkombinationen ausgegeben werden. Hierdurch wird es dem Anlagenbediener ermöglicht, besonders einfach und schnell jeweilige Unterschiede zwischen den miteinander verglichenen Parameterkombinationen zu erkennen.
-
Um einen jeweiligen Einfluss der unterschiedlichen Parameterkombinationen auf die mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 zu bearbeitenden beziehungsweise bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteile besonders einfach und schnell ermitteln zu können, ist es vorgesehen, dass mittels der Sensoreinrichtung 5 wenigstens eine Eigenschaft von zu bearbeitenden Kraftfahrzeugbauteilen beziehungsweise mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bereits bearbeiteter Kraftfahrzeugbauteile ermittelt und für die elektronische Recheneinrichtung 3 bereitgestellt werden. Bei dieser Eigenschaft kann es sich um die Blechdicke und/oder die Oberflächenrauigkeit und/oder den Festigkeitskennwert und/oder die auf der Oberfläche aufgetragene Schmierstoffmenge des jeweiligen Kraftfahrzeugbauteils handeln. Die elektronische Recheneinrichtung 3 ist dazu eingerichtet, die die jeweilige Eigenschaft des Kraftfahrzeugbauteils charakterisierenden Sensordaten dem diesem Kraftfahrzeugbauteil zugeordneten Vektor zuzuordnen. Die elektronische Recheneinrichtung 3 kann somit wenigstens einen Vektor mit den dem Vektor zugeordneten Sensordaten für die Anzeigeeinrichtung 4 bereitstellen. Mittels der Anzeigeeinrichtung 4 kann somit der wenigstens eine Vektor mit den Sensordaten zugeordnet ausgegeben werden. Hierdurch kann ein Anlagenbediener beim Finden eines Zusammenhangs zwischen jeweiligen Eigenschaften der mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeiteten Kraftfahrzeugbauteilen mit den zugehörigen Parameterkombinationen unterstützt werden. Weiterhin kann die elektronische Recheneinrichtung 3 dazu eingerichtet sein, einen jeweiligen Zusammenhang zwischen der mittels der Sensoreinrichtung 5 ermittelten wenigstens einen Eigenschaft eines jeweiligen Kraftfahrzeugbauteils vor und/oder nach der Bearbeitung dieses Kraftfahrzeugbauteils mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 mit der Parameterkombination festzustellen, mit welcher das Kraftfahrzeugbauteil mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 bearbeitet worden ist. Hierdurch können mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 in Abhängigkeit von dem ermittelten Zusammenhang besonders vorteilhafte Parameterkombinationen für weitere mittels des Bearbeitungswerkzeugs 2 zu bearbeitende Kraftfahrzeugbauteile ermittelt werden.
-
Dem beschriebenen Verfahren zum Betreiben der Bearbeitungseinrichtung 1 sowie der beschriebenen Bearbeitungseinrichtung 1 liegt die Erkenntnis zugrunde, dass in einer Produktion generell das Ziel verfolgt wird, mittels Daten, die während der Produktion von Platinen und Bauteilen, insbesondere Kraftfahrzeugbauteilen, gewonnen werden können, Anlagenbedienern, einem Qualitätsmanagement und Planungsstellen von Presswerken Handlungsempfehlungen zur Aufrechterhaltung robuster Produktionsprozesse und damit zur Sicherstellung von einer vorgegebenen Fahrzeugqualität zur Verfügung gestellt werden sollen. Mittels Sensoren kann eine Qualität von Halbzeugen, insbesondere hinsichtlich der Blechdicke, Oberflächenrauigkeit, Schmierstoffmenge und Festigkeitskennwerten, erfasst werden und in einer zentralen Datenbank abgelegt werden. Bei diesen Halbzeugen handelt es sich um im Rahmen der Bearbeitung zu den Kraftfahrzeugbauteilen umzuformende Platinen. Diese Platinen werden für das Umformen zu den Kraftfahrzeugbauteilen einer Pressenstraße zugeführt. Ferner können Produktionsparameter einer Platinenbeschnittanlage und Pressenstraßen gespeichert werden und erfasste Daten eindeutig einzelnen Platinen zugeordnet werden. Hierdurch lassen sich wichtige Fertigungsrandbedingungen sowie Ausgangseigenschaften eines Rohmaterials über eine gesamte Prozesskette zurückverfolgen und nachvollziehen. Ausschlaggebend für eine Qualität von hergestellten Kraftfahrzeugbauteilen ist eine Wahl von Prozessparametern. Übliche Prozessparameter einer Kopfpresse einer Pressenlinie können Zylinderkräfte eines Ziehkissens und eine Stößelverstellung sein. Hinzu kommen Prozessparameter, welche an Werkzeugen, insbesondere dem Bearbeitungswerkzeug 2, einzustellen sind, wobei es sich bei diesen Werkzeugen zum Beispiel um Ziehhilfen oder um Einweiser handeln kann. Je nach Fertigungsprozess kann zeitlich kurz vor einem Umformen des Kraftfahrzeugbauteils, insbesondere der Platine, zusätzlich Schmierstoff auf die Platine appliziert werden.
-
Beim Auftreten von Qualitätsproblemen während eines Produktionsbetriebs kann es schwierig sein, verwendete Prozessparameter zu prüfen beziehungsweise mit Standarteinstellungen zu vergleichen. Je nach Fertigungsprozess können mehr als 100 Prozessparameter verwendet sein. Werden Einstellwerte von Anlagen manuell oder in einer einfachen digitalen Liste dokumentiert, so ist es nicht sichergestellt, dass dokumentierte Werte fehlerfrei übertragen werden und es besteht weiterhin die Gefahr, dass nicht jede Veränderung an den Anlagen dokumentiert wird. Treten während der Produktion Qualitätsprobleme auf, so werden Prozessparameter angepasst. Dies geschieht häufig aus Erfahrung oder mit Versuchen. Wird dabei beispielsweise auf eine Veränderung einer Schmierstoffmenge weniger Platinen reagiert, so besteht die Gefahr, dass die Prozessparameter anschließend nicht mehr auf einen vorherigen Stand zurückgestellt werden. Treten solche Ereignisse häufig hintereinander auf, so kann es schwierig nachzuvollziehen sein, bei welcher Konfiguration es sich um Standardparameter handelt beziehungsweise welche Prozessparameterkombinationen sich für eine Produktion vieler Kraftfahrzeugbauteile eignen. Zudem kann es anhand einer Dokumentation häufig kaum nachvollziehbar sein, wie viele Kraftfahrzeugbauteile mit der jeweiligen Parameterkombination hergestellt worden sind. Gerade diese Information wäre wichtig, um feststellen zu können, ob die jeweilige Parameterkombination nur als Reaktion auf eine lokale Schwankung von Halbzeugeigenschaften verwendet wurde oder ob es sich um eine Einstellung handelt, mit der sich besonders große Mengen an Kraftfahrzeugbauteilen produzieren lassen. Aus den erwähnten Dokumentationen kann es auch schwer nachzuvollziehen sein, welche Parameterkombinationen bisher erfolgreich eingesetzt worden sind. Bei einer Zusammenstellung aller bisher verwendeten Parameterkombinationen an einer Anlage und dazu einer Anzahl der damit produzierten Kraftfahrzeugbauteile, könnten bei einem Auftreten von Problemen zunächst andere bisher erfolgreiche Parameterkombinationen getestet werden und somit könnten besonders gezielt Lösungen beim Auftreten von Qualitätsproblemen gesucht werden. Eine weitere Herausforderung kann ein Vergleich von Parameterkombinationen darstellen. Bei der erwähnten besonders großen Anzahl von Prozessparametern kann es besonders viel Zeit beanspruchen, Unterschiede von einzelnen Parameterkombinationen zu ermitteln. Gerade dieses Wissen kann jedoch entscheidend sein, um beim Auftreten von Unregelmäßigkeiten im Fertigungsprozess besonders schnell eine optimale alternative Prozesseinstellung zu finden.
-
Diese Nachteile sollen mittels des beschriebenen Verfahrens sowie der beschriebenen Bearbeitungseinrichtung 1 überkommen werden beziehungsweise die beschriebenen Herausforderungen sollen mittels des beschriebenen Verfahrens zum Betreiben der Bearbeitungseinrichtung 1 sowie mittels der Bearbeitungseinrichtung 1 gelöst werden. Auf Basis von automatisch aufgezeichneten und in einer Datenbank abgelegten Prozesseinstellungen, vorliegend den beschriebenen jeweiligen Parameterkombinationen, kann ein Prozessparameterassistent entwickelt und programmiert werden. Dieser Prozessparameterassistent kann eine automatische Ermittlung aller bisher an einer definierten Anlage eingesetzten Parameterkombinationen durchführen. Dabei kann jede Parameterkombination als Vektor aufgefasst werden. Insbesondere kann dieser sogenannte Prozessparameterassistent mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 ausgeführt werden. Beim Ausführen des Prozessparameterassistenten mittels der elektronischen Recheneinrichtung 3 können die den jeweiligen Kraftfahrzeugbauteilen zugehörigen Vektoren verglichen und daraus alle auftretenden Varianten an Vektoren ermittelt werden. Zusätzlich kann eine Anzahl eines Auftretens jeder Variante an Vektoren gezählt werden. Somit kann die elektronische Recheneinrichtung 3 eine Anzahl an Kraftfahrzeugbauteilen, die mittels der jeweiligen Parameterkombination hergestellt worden sind, ermitteln und die Anzeigeeinrichtung 4 diese ermittelte Anzahl anzeigen. Hierdurch kann ein Anwender des Prozessparameterassistenten eine Übersicht darüber erhalten, welche Parameterkombinationen eingesetzt worden sind. Es kann mittels der Anzeigeeinrichtung 4 eine Darstellung erfolgen, wie häufig die einzelnen Parameterkombinationen verwendet worden sind. Darüber hinaus kann eine Differenz von beliebigen Vektoren gebildet werden. Dies erlaubt es, Unterschiede der Parameterkombinationen zu ermitteln. Bei Ausführung des Prozessparameterassistenten kann der Anlagenbediener zwei Parameterkombinationen auswählen, die verglichen werden sollen. Die Anzeigeeinrichtung 4 kann anschließend alle Parameterkomponenten der beiden zugehörigen Vektoren anzeigen, die sich unterscheiden und kann zusätzlich die Differenz der Parameterkomponenten anzeigen. Überdies kann den einzelnen Vektoren ein Rang zugewiesen werden. Die Variante an Vektoren, die am häufigsten vorkommt, erhält Rang 1. Einen Rang von 2 erhält die Variante an Vektoren, die am zweithäufigsten auftritt. Die Rangzuordnung für die übrigen Varianten an Vektoren erfolgt dementsprechend in Abhängigkeit von einer jeweiligen Häufigkeit der Variante an Vektoren. Durch die Zuordnung der jeweiligen Varianten an Vektoren und den Rängen ist es möglich, eine Visualisierung aufzubauen, die zu jedem Zeitpunkt der Produktion eines Kraftfahrzeugbauteils den dem Kraftfahrzeugbauteil zugehörigen Rang visualisiert, insbesondere mittels der Anzeigeeinrichtung 4. Somit kann für jedes produzierte Kraftfahrzeugbauteil die zugehörige Parameterkombination angezeigt werden. Durch dieses Vorgehen lässt sich auch bei einer großen Anzahl von Prozessparametern eine übersichtliche Darstellung einer zeitlichen Abfolge von verwendeten Parameterkombinationen erzeugen. Ergänzend können in einer mittels der Anzeigeeinrichtung 4 ausgegebenen Grafik Sensordaten eingeblendet werden, welche jeweils wenigstens eine Eigenschaft der verwendeten Halbzeuge, vorliegend der Kraftfahrzeugbauteile, reflektieren. Somit kann diese Darstellung dazu dienen, Zusammenhänge zwischen Halbzeugeigenschaften und verwendeten Parameterkombinationen zu visualisieren. Grundsätzlich ist dieses Verfahren für beliebige Produktionsprozesse anzuwenden. Selbst wenn für einen Produktionsprozess ein Algorithmus für eine Prozesssteuerung oder -regelung vorliegen sollte, so ist das beschriebene Verfahren dennoch sinnvoll einsetzbar, da insbesondere beim Inbetriebnehmen neuer Werkzeuge oder neuer Prozesse in der Regel nicht ausreichend Daten vorhanden sind, um Algorithmen für eine Prozesssteuerung oder eine -regelung zu trainieren.
-
Insgesamt zeigt die Erfindung, wie ein Prozessparameterassistent bereitgestellt werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Bearbeitungseinrichtung
- 2
- Bearbeitungswerkzeug
- 3
- elektronische Recheneinrichtung
- 4
- Anzeigeeinrichtung
- 5
- Sensoreinrichtung
- S1 bis S3
- Verfahrensschritte
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
