DE102020212808A1 - Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage und Behandlungsanlage - Google Patents

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DE102020212808A1
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Simon Alt
Oliver Iglauer-Angrik
Kevin Woll
Markus Hummel
Christoph Schatton
Imke Kuschel
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Abstract

Um ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken bereitzustellen, welches einfach und vorzugsweise kostengünstig durchführbar ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Verfahren Folgendes umfasst:- Fördern von einem oder mehreren Werkstücken mittels einer Fördervorrichtung in einen oder mehrere Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage hinein, durch den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage hindurch und/oder aus dem einen oder den mehreren Behandlungsbereichen der Behandlungsanlage heraus;- Behandeln des einen oder der mehreren Werkstücke in dem einen oder den mehreren Behandlungsbereichen der Behandlungsanlage, wobei ein oder mehrere Betriebsparameter der Behandlungsanlage mittels einer Steuerungsanlage der Behandlungsanlage abhängig von den in den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage geförderten Werkstücken eingestellt werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken.
  • Eine derartige Behandlungsanlage ist beispielsweise eine industrielle Trocknungsanlage, vorzugsweise ein sogenannter Durchlauftrockner. Derartige Behandlungsanlagen werden insbesondere dazu verwendet, um auf Werkstücke, beispielsweise auf Fahrzeugkarosserien, aufgebrachte Beschichtungen zu trocknen. Um Werkstücke mit optimaler Qualität herstellen zu können, müssen solche Behandlungsanlagen vor Inbetriebnahme einem aufwändigen Einstell- und/oder Kalibriervorgang unterzogen werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken bereitzustellen, welches insbesondere einfach und vorzugsweise kostengünstig durchführbar ist. Insbesondere soll mittels des Verfahrens eine erleichterte Inbetriebnahme bei einem vorzugsweise reduzierten Einstell- und/oder Kalibrieraufwand ermöglicht werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
  • Das Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken umfasst vorzugsweise Folgendes:
    • - Fördern von einem oder mehreren Werkstücken mittels einer Fördervorrichtung in einen oder mehrere Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage hinein, durch den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage hindurch und/oder aus dem einen oder den mehreren Behandlungsbereichen der Behandlungsanlage heraus;
    • - Behandeln des einen oder der mehreren Werkstücke in dem einen oder den mehreren Behandlungsbereichen der Behandlungsanlage,
    wobei ein oder mehrere Betriebsparameter der Behandlungsanlage mittels einer Steuerungsanlage der Behandlungsanlage abhängig von den in den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage geförderten Werkstücken eingestellt werden.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Einstellung des einen oder der mehreren Betriebsparameter unter Berücksichtigung von mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage ermittelten Simulationsergebnissen erfolgt, insbesondere unter Berücksichtigung von mittels eines Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells ermittelten Simulationsergebnissen.
  • Der Begriff „insbesondere“ wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche vorzugsweise zur Beschreibung fakultativer Merkmale verwendet.
  • Bei einer Behandlungsanlage, bei welcher verschiedene Behandlungsbereiche nacheinander durchlaufen werden, werden ein oder mehrere Werkstücke zur Behandlung derselben mittels der Fördervorrichtung insbesondere durch die Behandlungsbereiche hindurch gefördert.
  • Vorzugsweise sind dabei jeweils mehrere Werkstücke gleichzeitig innerhalb der Behandlungsanlage angeordnet, beispielsweise ein oder mehrere Werkstücke eines identischen Werkstücktyps und/oder ein oder mehrere Werkstücke eines voneinander verschiedenen Werkstücktyps.
  • Beim Behandeln des einen oder der mehreren Werkstücke in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage werden insbesondere ein oder mehrere Behandlungsschritte durchgeführt. Beispielsweise ist es denkbar, dass die Werkstücke zum Trocknen derselben aufgeheizt und/oder gekühlt werden.
  • Die Werkstücke sind insbesondere Fahrzeugkarosserien und/oder Fahrzeuganbauteile.
  • Vorzugsweise werden verschiedene Werkstücke in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hinein, durch den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hindurch und/oder aus dem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage heraus gefördert und dabei behandelt.
  • Insbesondere ist es denkbar, dass eine Mischung verschiedener Werkstücke und/oder eine Mischung von Werkstücken verschiedener Werkstücktypen in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hinein, durch den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hindurch und/oder aus dem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage heraus gefördert und dabei behandelt wird.
  • Die Behandlungsanlage ist insbesondere eine industrielle Trocknungsanlage, vorzugsweise ein sogenannter Durchlauftrockner.
  • Beispielsweise ist es denkbar, dass die industrielle Trocknungsanlage einen Vortrocknerabschnitt, einen Haupttrocknerabschnitt und/oder einen Kühlzonenabschnitt umfasst, welche beispielsweise ebenfalls in Unterabschnitte unterteilt sein können.
  • Günstig kann es sein, wenn der Vortrocknerabschnitt, der Haupttrocknerabschnitt und der Kühlzonenabschnitt in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Der Vortrocknerabschnitt, der Haupttrocknerabschnitt und/oder der Kühlzonenabschnitt, insbesondere die Unterabschnitte derselben, bilden vorzugsweise jeweils Behandlungsbereiche der industriellen Trocknungsanlage.
  • Beispielsweise ist es denkbar, dass der Vortrocknerabschnitt einen Vortrocknerheizunterabschnitt I, einen Vortrocknerheizunterabschnitt II, einen Vortrocknertemperaturhalteunterabschnitt I und/oder einen Vortrocknertemperaturhalteunterabschnitt II umfasst, welche von einem Werkstück insbesondere in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Ferner ist es beispielsweise denkbar, dass der Haupttrocknerabschnitt einen Haupttrocknerheizunterabschnitt I, einen Haupttrocknerheizunterabschnitt II, einen Haupttrocknertemperaturhalteunterabschnitt I und/oder einen Haupttrocknertemperaturhalteunterabschnitt II umfasst, welche von einem Werkstück insbesondere in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Es ist beispielsweise auch denkbar, dass der Kühlzonenabschnitt einen Kühlzonenunterabschnitt I und einen Kühlzonenunterabschnitt II umfasst, welche von einem Werkstück in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Behandlungsanlage mehrere Behandlungsbereiche umfasst, welche von einem jeweiligen Werkstück vorzugsweise nacheinander durchlaufen werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage nur nacheinander von Werkstücken durchlaufen werden.
  • Bei einer Behandlungsanlage, welche insbesondere nach dem sogenannten Boxenkonzept ausgebildet ist, werden ein oder mehrere Werkstücke zur Behandlung derselben mittels der Fördervorrichtung insbesondere in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hinein und aus dem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage heraus gefördert, insbesondere nach erfolgter Behandlung.
  • Die Fördervorrichtung ist insbesondere eine Fördervorrichtung der Behandlungsanlage und/oder einer übergeordneten Lackieranlage.
  • Beispielsweise ist es denkbar, dass die Fördervorrichtung eine schienengebundene Fördervorrichtung ist.
  • Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Fördervorrichtung ein oder mehrere Förderfahrzeuge umfasst, insbesondere ein oder mehrere fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF).
  • Mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage ist vorzugsweise die Auswirkung einer Änderung eines oder mehrerer Betriebsparameter der Behandlungsanlage auf eine oder mehrere Prozessgrößen der Behandlungsanlage, insbesondere auf eine oder mehrere qualitätsrelevante Prozessgrößen der Behandlungsanlage, ermittelbar.
  • Das Betriebsmodell der Behandlungsanlage umfasst vorzugsweise ein Aufheizkurvenmodell und/oder mehrere Qualitätskennfelder.
  • Mittels des Betriebsmodells ermittelte qualitätsrelevante Prozessgrößen sind insbesondere berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen.
  • Mittels des Betriebsmodells ermittelte, insbesondere berechnete, qualitätsrelevante Prozessgrößen werden vorzugsweise mittels eines oder mehrerer Qualitätskennfelder des Betriebsmodells berechnet.
  • Die Betriebsparameter der Behandlungsanlage werden mittels der Steuerungsanlage beispielsweise abhängig von den Werkstücktypen der Werkstücke, welche in den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage gefördert werden, eingestellt.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage ein Betriebsparametertoleranzbereich für die Betriebsparameter der Behandlungsanlage ermittelt wird, wobei qualitätsrelevante Prozessgrößen, insbesondere berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen, eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks in einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich liegen, wenn die Behandlungsanlage mit Betriebsparametern in dem Betriebsparametertoleranzbereich betrieben wird.
  • Der Betriebsparametertoleranzbereich wird mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage insbesondere automatisch ermittelt.
  • Vorzugsweise werden die Betriebsparameter der Behandlungsanlage auf Werte innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereichs eingestellt, vorzugsweise automatisch.
  • Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn Werkstücke ohne Qualitätsmängel produziert werden, insbesondere dadurch, dass Betriebsparameter der Behandlungsanlage auf Werte innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereich eingestellt werden.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage eine automatische Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage durchgeführt wird.
  • Vorzugsweise wird die automatische Einstellung der Betriebsparameter derart durchgeführt, dass qualitätsrelevante Prozessgrößen, insbesondere berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen, eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks in einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich liegen.
  • Die Steuerungsanlage steuert dabei vorzugsweise für verschiedene Werkstücktypen automatisch die Lufttemperatur der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft und/oder eine Frequenz eines Ventilators eines jeweiligen Behandlungsbereichs.
  • Vorzugsweise wird dabei eine durch Sensorvorrichtungen der Fördervorrichtung bestimmte aktuelle Position eines Werkstücks innerhalb der Behandlungsanlage verwendet.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die automatische Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage dadurch erfolgt, dass mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage ermittelte, insbesondere berechnete, qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks mit einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich verglichen werden und die Einstellung der Betriebsparameter bei einer Abweichung der ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen von dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich verändert wird.
  • Die ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen werden mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage dabei vorzugsweise aus den eingestellten Betriebsparametern der Behandlungsanlage, aus Werkstückparametern der in der Behandlungsanlage angeordneten Werkstücke und/oder aus Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage abgeleitet.
  • Die ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen sind dabei insbesondere Regelgrößen.
  • Die Betriebsparameter der Behandlungsanlage, die Werkstückparameter der in der Behandlungsanlage angeordneten Werkstücke und/oder Beladungszustandsparameter der Behandlungsanlage sind insbesondere Stellgrößen.
  • Beladungszustandsparameter der Behandlungsanlage umfassen insbesondere Informationen über eine Gesamtmasse der in der Behandlungsanlage angeordneten Werkstücke und/oder über eine Materialzusammensetzung der in der Behandlungsanlage angeordneten Werkstücke.
  • Beispielsweise repräsentieren die Anzahl der Werkstücke und/oder die Mischung der verschiedenen Werkstücktypen der Werkstücke, welche in der Behandlungsanlage angeordnet sind, einen Beladungszustand der Behandlungsanlage.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks ermittelt, insbesondere berechnet, werden, wobei mittels der insbesondere berechneten qualitätsrelevanten Prozessgrößen auf eine Qualität des jeweiligen in dem Behandlungsbereich behandelten Werkstücks geschlossen werden kann.
  • Die ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks entsprechen dabei vorzugsweise tatsächlich vorliegenden und/oder tatsächlich gemessenen qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks.
  • Vorzugsweise kann durch Ermitteln, insbesondere Berechnen, der qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage erreicht werden, dass die qualitätsrelevanten Prozessgrößen des in dem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks zur Ermittlung derselben nicht sensorisch gemessen werden müssen.
  • Mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage werden ermittelte, insbesondere berechnete, qualitätsrelevante Prozessgrößen eines Werkstücks insbesondere aus Betriebsparametern der Behandlungsanlage, aus Werkstückparametern der in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage geförderten Werkstücke und/oder aus Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage abgeleitet, insbesondere unter Verwendung eines oder mehrerer Qualitätskennfelder des Betriebsmodells.
  • Zur Ableitung der qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines Werkstücks werden insbesondere tatsächlich eingestellte Betriebsparameter der Behandlungsanlage und/oder Werkstückparameter der tatsächlich in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage geförderten Werkstücke verwendet.
  • Günstig kann es ferner sein, wenn zur Ermittlung, insbesondere zur Berechnung, der qualitätsrelevanten Prozessgrößen theoretisch vorgegebene und/oder virtuelle Betriebsparameter der Behandlungsanlage und/oder Werkstückparameter von theoretisch und/oder virtuell in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage geförderten Werkstücken, beispielsweise Informationen über eine Mischung von verschiedenen nacheinander in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage geförderten Werkstücken, verwendet werden.
  • Tatsächlich eingestellte Betriebsparameter wirken sich insbesondere auf den tatsächlichen Betrieb der Behandlungsanlage aus, wobei sich theoretisch vorgegebene Betriebsparameter insbesondere nicht auf den tatsächlichen Betrieb der Behandlungsanlage auswirken.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage eine Abweichung von qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks von einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich ermittelt wird.
  • Vorzugsweise kann mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage bei vorgegebenen und/oder eingestellten Betriebsparametern der Behandlungsanlage auf eine Abweichung der qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks geschlossen werden.
  • Mittels der qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks kann insbesondere auf die Qualität des Werkstücks geschlossen werden.
  • Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn jedem Werkstück automatisch ein werkstückspezifischer Datensatz zugeordnet wird, welcher jedem Werkstück eindeutig zugeordnet ist, beispielsweise mittels einer Werkstückidentifikationsnummer, insbesondere mittels einer Fahrzeugidentifikationsnummer.
  • Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn der werkstückspezifische Datensatz beim Durchlaufen der Behandlungsanlage mit qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem jeweiligen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks ergänzt wird.
  • Der werkstückspezifische Datensatz eines in der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks umfasst vorzugsweise qualitätsrelevante Prozessgrößen für jeden Behandlungsbereich, den das Werkstück innerhalb der Behandlungsanlage durchlaufen hat.
  • Ein werkstückspezifischer Datensatz umfasst für jeden Behandlungsbereich beispielsweise folgende Informationen:
    Werkstückidentifikationsnummer 323409234
    Werkstücktyp SUV
    Behandlunqsbereich Haupttrocknerheizunterabschnitt 1
    maximaler Temperaturqradient [°K/min] 7,8
    minimale Temperatur [°C] 151
    maximale Temperatur [°C] 172
    Haltedauer [min] 6,7
    Verweildauer [min] 10,2
  • Der werkstückspezifische Datensatz eines jeweiligen Werkstücks wird beim Durchlaufen der Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage vorzugsweise automatisch mit den qualitätsrelevanten Prozessgrößen des Werkstücks in einem jeweiligen Behandlungsbereich ergänzt.
  • Wenn qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks von dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich abweichen, kann insbesondere auf einen Qualitätsmangel des jeweiligen Werkstücks geschlossen werden.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein Betriebsmodell der Behandlungsanlage, insbesondere ein Aufheizkurvenmodell des Betriebsmodells, basierend auf gemessenen Temperaturkurven von Werkstücken, insbesondere basierend auf gemessenen Aufheizkurven von Werkstücken, parametriert und/oder kalibriert wird.
  • Die Parametrierung und/oder Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage, insbesondere des Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells, erfolgt beispielsweise mittels eines maschinellen Lernverfahrens.
  • Gemessene Temperaturkurven sind insbesondere Kurven, welche Informationen darüber umfassen, mit welchen Temperaturen ein Werkstück in welchem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage beaufschlagt wurde, zu welchem Zeitpunkt das Werkstück mit welchen Temperaturen beaufschlagt wurde und für welche Zeitdauer das Werkstück mit welcher Temperatur beaufschlagt wurde.
  • Die gemessenen Temperaturkurven werden insbesondere durch Aufzeichnen von Messdaten, insbesondere Temperaturmessdaten, bei einer oder mehreren Messfahrten ermittelt. Diese Messdaten werden beispielsweise mobil, insbesondere mittels an einem Werkstück angeordneter Temperatursensoren und/oder mittels auf das Werkstück gerichteter Temperatursensoren, erfasst.
  • Beispielsweise werden Temperatursensoren an mehreren definierten Messpunkten an einem Werkstück, insbesondere an einer Fahrzeugkarosserie, angebracht, beispielsweise an ungefähr 20 verschiedenen Messpunkten.
  • Insbesondere kann vorgesehen, dass zur erstmaligen Parametrierung und/oder Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage und/oder zu einer Grundkalibrierung der Behandlungsanlage gemessene Temperaturkurven für jeden Werkstücktyp aufgezeichnet werden, welcher mit der Behandlungsanlage behandelt wird.
  • Vorzugsweise werden durch die Parametrierung und/oder Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage und/oder durch eine Grundkalibrierung der Behandlungsanlage Betriebsparameter der Behandlungsanlage, Werkstückparameter, Beladungszustandsparameter und/oder Temperaturen eines Werkstücks miteinander verknüpft.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage, insbesondere eines Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells, mittels einer Optimierung und/oder einer auf Kreuzvalidierung basierenden Auswahl von gemessenen Temperaturkurven, insbesondere Aufheizkurven, erfolgt.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zur Parametrierung und/oder Kalibrierung des Aufheizkurvenmodells eine oder mehrere der folgenden verwendet werden:
    1. a) gemessene Temperaturkurven, insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken verschiedener Werkstücktypen; und/oder
    2. b) gemessene Temperaturkurven, insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken, welche bei verschiedenen Beladungszuständen der Behandlungsanlage aufgezeichnet werden; und/oder
    3. c) bei verschiedenen Betriebsparametern der Behandlungsanlage aufgezeichnete Temperaturkurven, insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken.
  • Werkstücke verschiedener Werkstücktypen weisen insbesondere voneinander verschiedene Werkstückparameter auf, beispielsweise eine voneinander verschiedene Werkstückform, insbesondere eine voneinander verschiedene Karosserieform, und/oder eine voneinander verschiedene Blechdicke.
  • Beispielsweise werden die gemessenen Temperaturkurven, insbesondere Aufheizkurven, bei verschiedenen Lufttemperaturen der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft, bei verschiedenen Geschwindigkeiten der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft und/oder bei verschiedenen Stromstärken, Spannungen und/oder Frequenzen eines Ventilators ermittelt.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels eines Aufheizkurvenmodells eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage simulierte Temperaturkurven von Werkstücken, insbesondere simulierte Aufheizkurven von Werkstücken, ermittelt werden.
  • Vorzugsweise werden mittels des Aufheizkurvenmodells simulierte Temperaturkurven, insbesondere simulierte Aufheizkurven, erstellt, insbesondere abhängig von eingestellten Betriebsparametern der Behandlungsanlage, abhängig von Werkstückparametern der in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage geförderten Werkstücke und/oder abhängig von Beladungszustandsparameter der Behandlungsanlage.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass eine oder mehrere qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, eines Werkstücks abgeleitet werden.
  • Die simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere die simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, umfassen vorzugsweise qualitätsrelevante Prozessgrößen für sämtliche Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage.
  • Aus einer simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurve, insbesondere aus einer simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurve, sind vorzugsweise qualitätsrelevante Prozessgrößen für sämtliche Behandlungsbereiche der Behandlungsanlage ableitbar.
  • Einzelne oder mehrere qualitätsrelevante Prozessgrößen sind beispielsweise unmittelbar aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, ableitbar, beispielsweise eine minimale Temperatur und/oder eine maximale Temperatur in einem Behandlungsbereich.
  • Günstig kann es ferner sein, wenn eine Haltedauer und/oder eine Verweildauer eines Werkstücks in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage unmittelbar aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, ableitbar sind.
  • Ein maximaler Temperaturgradient ist insbesondere aus Zwischenwerten berechenbar, welche aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere aus simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, abgeleitet werden.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass aus die aus den simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, eines Werkstücks abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen gemeinsam mit Betriebsparametern der Behandlungsanlage, Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage und/oder Werkstückparametern ein oder mehrere Qualitätskennfelder bilden, welche in einer Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeichert werden.
  • Ein jeweiliges Qualitätskennfeld wird insbesondere dadurch ermittelt, dass Betriebsparameter der Behandlungsanlage, Werkstückparameter und/oder Beladungszustandsparameter mit den aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven, insbesondere mit den aus den simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen in Verbindung gesetzt werden.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage behandelten Werkstücks mittelbar aus einem oder mehreren Qualitätskennfeldern abgeleitet werden.
  • Eine berechnete qualitätsrelevante Prozessgröße entspricht dabei vorzugsweise dem Wert einer qualitätsrelevanten Prozessgröße, welcher in dem Qualitätskennfeld einem aktuell eingestellten oder einem theoretisch vorgegebenen und/oder virtuellen Betriebsparameter der Behandlungsanlage zugeordnet ist.
  • Vorzugsweise sind aus einem in der Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeicherten Qualitätskennfeld mittels eingestellter Betriebsparameter der Behandlungsanlage, Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage und Werkstückparametern eines Werkstücks qualitätsrelevante Prozessgrößen eines jeweiligen Werkstücks ableitbar.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass für einen jeweiligen Werkstücktyp ein jeweiliges Qualitätskennfeld ermittelt wird.
  • Vorzugsweise wird für einen jeweiligen Karosserietyp ein jeweiliges Qualitätskennfeld ermittelt.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass für ein jeweiliges Qualitätskennfeld eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt wird, mittels welcher insbesondere ein Einfluss eines Betriebsparameters der Behandlungsanlage auf eine qualitätsrelevante Prozessgröße ermittelbar ist.
  • Für die Durchführung der Sensitivitätsanalyse wird insbesondere ein Gradient eines jeweiligen Qualitätskennfelds ermittelt, vorzugsweise berechnet.
  • Insbesondere wird mittels der Sensitivitätsanalyse ermittelt, wie stark sich die Änderung eines Betriebsparameters der Behandlungsanlage auf eine Änderung einer qualitätsrelevanten Prozessgröße auswirkt.
  • Bei der Sensitivitätsanalyse wird insbesondere für jeden Wert eines Betriebsparameters ein Sensitivitätszusammenhangsparameter ermittelt.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein Qualitätstoleranzbereich für die qualitätsrelevanten Prozessgrößen definiert wird, wobei mittels des Qualitätstoleranzbereichs automatisch ein Betriebsparametertoleranzbereich für einen jeweiligen Betriebsparameter der Behandlungsanlage aus dem einen oder den mehreren Qualitätskennfeldern abgeleitet wird.
  • Der Qualitätstoleranzbereich für eine jeweilige qualitätsrelevante Prozessgröße wird beispielsweise durch einen Benutzer vorgegeben.
  • Vorzugsweise ist die Behandlungsanlage durch Einstellen von Betriebsparametern, welche innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereichs liegen, derart betreibbar, dass Werkstücke mit qualitätsrelevanten Prozessgrößen innerhalb des Qualitätstoleranzbereichs behandelbar sind.
  • Beispielsweise ist bei einer industriellen Trocknungsanlage eine fehlerfreie Trocknung von Werkstücken, insbesondere Fahrzeugkarosserien, durchführbar, wenn Betriebsparameter der industriellen Trocknungsanlage auf Werte innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereichs eingestellt werden.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass durch eine erstmalige Parametrierung und/oder Kalibrierung eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage eine Grundkalibrierung der Behandlungsanlage, insbesondere der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage, durchgeführt wird.
  • Die Grundkalibrierung der Behandlungsanlage erfolgt insbesondere durch Ermitteln von gemessenen Temperaturkurven, insbesondere Aufheizkurven, durch Aufzeichnen von Messdaten, insbesondere Temperaturmessdaten, bei einer oder mehreren Messfahrten für mehrere verschiedene Werkstücktypen, insbesondere für mehrere verschiedene Fahrzeugkarosserietypen.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zur Behandlung von Werkstücken eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung der Behandlungsanlage nicht umfasst ist, eine Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage, insbesondere der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage, durchgeführt wird.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass für die Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage, insbesondere der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage, mindestens eine gemessene Temperaturkurve, insbesondere mindestens eine gemessene Aufheizkurve, für ein Werkstück eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, ermittelt wird.
  • Vorzugsweise wird für die Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage somit mindestens eine Messfahrt durchgeführt, bei welcher eine gemessene Temperaturkurve, insbesondere eine gemessene Aufheizkurve, für ein Werkstück eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, aufgezeichnet wird.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass für die Zusatzkalibrierung aus der gemessenen Temperaturkurve, insbesondere aus der gemessenen Aufheizkurve, des Werkstücks eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, qualitätsrelevante Prozessgrößen abgeleitet werden, wobei aus Qualitätskennfeldern, welche in der Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeichert sind, automatisch ein Qualitätskennfeld eines Werkstücktyps ausgewählt wird, aus welchem dann ein Zusatzqualitätskennfeld des Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, ermittelt wird.
  • Beispielsweise wird das Zusatzqualitätskennfeld dadurch ermittelt, dass ein in der Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeichertes Qualitätskennfeld parallel verschoben wird.
  • Insbesondere wird für die Ermittlung des Zusatzqualitätskennfelds ein in der Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeichertes Qualitätskennfeld eines Werkstücktyps ausgewählt, welcher dem Werkstücktyp, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, am ähnlichsten ist.
  • Das ähnlichste in der Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeicherte Qualitätskennfeld ist insbesondere das Qualitätskennfeld, dessen qualitätsrelevante Prozessgrößen den qualitätsrelevanten Prozessgrößen, welche aus der für die Zusatzkalibrierung gemessenen Temperaturkurve, insbesondere aus der für die Zusatzkalibrierung gemessenen Aufheizkurve, abgeleitet werden, vom Wert am nächsten kommen.
  • Nach der Ermittlung des Zusatzqualitätskennfelds wird dieses vorzugsweise in der Speichervorrichtung der Steuerungsanlage der Behandlungsanlage gespeichert.
  • Wenn die aus der gemessenen Temperaturkurve, insbesondere aus der gemessenen Aufheizkurve, des Werkstücks eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen außerhalb eines Qualitätstoleranzbereichs liegen, werden die Betriebsparameter der Behandlungsanlage vorzugsweise verändert, insbesondere unter Berücksichtigung von mittels einer Sensitivitätsanalyse ermittelten Sensitivitätszusammenhangsparametern.
  • Betriebsparameter der Behandlungsanlage werden dabei insbesondere so verändert, dass qualitätsrelevante Prozessgrößen, welche aus einer bei einer erneuten Messfahrt ermittelten gemessenen Temperaturkurve, insbesondere Aufheizkurve, abgeleitet werden, innerhalb des Qualitätstoleranzbereichs liegen.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass Betriebsparameter der Behandlungsanlage ein oder mehrere der folgenden umfassen:
    • - eine Lufttemperatur der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft;
    • - eine Geschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft;
    • - einen Druckabfall der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft über einen Düsenaustritt, an welchem die Luft in den Behandlungsbereich einströmt;
    • - eine Stromstärke, Spannung und/oder Frequenz eines Ventilators.
  • Vorzugsweise ist die Geschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft eine Geschwindigkeit der Luft im Bereich eines Düsenaustritts, an welchem die Luft in den Behandlungsbereich einströmt, insbesondere eine Düsenaustrittsgeschwindigkeit.
  • Die Geschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich einströmenden Luft, insbesondere die Düsenaustrittsgeschwindigkeit, hängt insbesondere unmittelbar von einer Stromstärke, Spannung und/oder Frequenz eines Ventilators ab, welcher die Luft antreibt.
  • Für die Messung der Düsenaustrittsgeschwindigkeit wird vorzugsweise keine weitere Sensorik benötigt.
  • Beispielsweise kann es vorgesehen sein, von der Frequenz des Ventilators auf die Düsenaustrittsgeschwindigkeit zu schließen. Hierfür wird vorzugsweise eine Alterung von Filtern einer Filteranlage, insbesondere ein Druckverlust über den Filtern, berücksichtigt.
  • Günstig kann es ferner sein, wenn die Geschwindigkeit der in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft indirekt aus dem Druckabfall der in den Behandlungsbereich einströmenden Luft über den Düsenaustritt berechnet wird.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass qualitätsrelevante Prozessgrößen eines Werkstücks ein oder mehrere der folgenden umfassen:
    • - einen maximalen Temperaturgradienten;
    • - eine minimale Temperatur;
    • - eine maximale Temperatur;
    • - eine Haltedauer, insbesondere eine Haltedauer auf einer Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich;
    • - eine Verweildauer eines Werkstücks in einem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage;
    • - eine maximale Geschwindigkeit eines auf eine Oberfläche eines Werkstücks auftreffenden Luftstroms an einer Oberfläche des Werkstücks.
  • Eine Haltedauer ist insbesondere ein Zeitraum, während derer ein Werkstück auf einer Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich gehalten wird, beispielsweise auf einer erforderlichen Lackeinbrenntemperatur.
  • Die Geschwindigkeit des auf eine Oberfläche eines Werkstücks auftreffenden Luftstroms wirkt sich beispielsweise auf eine Oberflächenstruktur einer auf ein Werkstück aufgebrachten Beschichtung, beispielsweise auf eine Oberflächenstruktur einer auf ein Werkstück aufgebrachten Lackierung, aus.
  • Die Geschwindigkeit des auf eine Oberfläche eines Werkstücks auftreffenden Luftstroms wird beispielsweise simuliert und/oder berechnet, beispielsweise unter Berücksichtigung einer Düsenaustrittsgeschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich der Behandlungsanlage einströmenden Luft.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass Werkstückparameter ein oder mehrere der folgenden umfassen:
    • - eine Form eines Werkstücks, insbesondere eine Form einer Fahrzeugkarosserie;
    • - eine Schichtdicke einer auf ein Werkstück aufgebrachten Beschichtung;
    • - eine Oberflächenbeschaffenheit einer auf ein Werkstück aufgebrachten Beschichtung;
    • - eine Blechdicke eines Werkstücks.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken bereitzustellen, mittels welcher Werkstücke einfach und kostengünstig behandelbar sind. Insbesondere soll eine erleichterte Inbetriebnahme der Behandlungsanlage bei einem vorzugsweise reduzierten Einstell- und/oder Kalibrieraufwand ermöglicht werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken mit den Merkmalen des Anspruchs 24 gelöst.
  • Die Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken umfasst vorzugsweise Folgendes:
    • - einen oder mehrere Behandlungsbereiche, in welchen ein oder mehrere Werkstücke behandelbar sind;
    • - eine Fördervorrichtung, mittels welcher ein oder mehrere Werkstücke in den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hinein, durch den Behandlungsbereich der Behandlungsanlage hindurch und/oder aus dem Behandlungsbereich der Behandlungsanlage heraus förderbar sind;
    • - eine Steuerungsanlage zum Steuern der Behandlungsanlage, welche derart eingerichtet und/oder ausgebildet ist, dass die Steuerungsanlage die Behandlungsanlage gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren steuert.
  • Die erfindungsgemäße Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.
  • Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken;
    • 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Betreiben einer Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken;
    • 3 eine schematische Darstellung von bei Messfahrten verschiedener Werkstücke aufgezeichneten Temperaturkurven, insbesondere von Aufheizkurven;
    • 4 eine schematische Darstellung eines Diagramms von aus Temperaturkurven, insbesondere aus Aufheizkurven, verschiedener Werkstücke eines Werkstücktyps abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen;
    • 5 eine schematische Darstellung eines Diagramms eines Qualitätskennfelds eines Werkstücktyps;
    • 6 eine schematische Darstellung eines Diagramms des Qualitätskennfelds aus 5 mit einem Qualitätstoleranzbereich;
    • 7 eine schematische Darstellung eines Diagramms des Qualitätskennfelds aus 5, wobei dem Diagramm im Rahmen einer Sensitivitätsanalyse ein Gradient des Qualitätskennfelds hinzugefügt ist;
    • 8 eine schematische Darstellung eines Diagramms des Qualitätskennfelds aus 5 mit einem Qualitätstoleranzbereich und einem Betriebsparametertoleranzbereich;
    • 9 eine schematische Darstellung eines Diagramms verschiedener Qualitätskennfelder verschiedener Werkstücktypen sowie einer aus einer Temperaturkurve, insbesondere aus einer Aufheizkurve, abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgröße eines Werkstücks eines Werkstücktyps, welcher nicht von einer Grundkalibrierung der Behandlungsanlage umfasst ist;
    • 10 eine schematische Darstellung eines Diagramms eines Qualitätskennfelds eines Werkstücktyps und eines Zusatzqualitätskennfelds eines Werkstücktyps, welcher nicht von einer Grundkalibrierung der Behandlungsanlage aus 1 umfasst ist; und
    • 11 eine schematische Darstellung eines Diagramms der Qualitätskennfelder aus 10, mit einem Qualitätstoleranzbereich und einem Betriebsparametertoleranzbereich für das Zusatzqualitätskennfeld.
  • Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine schematisch dargestellte und als Ganzes mit 100 bezeichnete Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken 102.
  • Die Behandlungsanlage 100 ist insbesondere eine industrielle Trocknungsanlage 104, vorzugsweise ein sogenannter Durchlauftrockner.
  • Die Werkstücke 102 sind vorzugsweise Fahrzeugkarosserien und/oder Fahrzeuganbauteile.
  • Die Behandlungsanlage 100 wird insbesondere dazu verwendet, um eine auf die Werkstücke 102, insbesondere auf die Fahrzeugkarosserien, aufgebrachte Beschichtung zu trocknen.
  • Die Behandlungsanlage 100, insbesondere die industrielle Trocknungsanlage 104, umfasst vorzugsweise einen Vortrocknerabschnitt 106, einen Haupttrocknerabschnitt 108 und/oder einen Kühlzonenabschnitt 110.
  • Der Vortrocknerabschnitt 106, der Haupttrocknerabschnitt 108 und/oder der Kühlzonenabschnitt 110 sind vorzugsweise wiederum in Unterabschnitte unterteilt.
  • Der Vortrocknerabschnitt 106, der Haupttrocknerabschnitt 108 und der Kühlzonenabschnitt 110 werden vorzugsweise in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen.
  • Beispielsweise ist es denkbar, dass der Vortrocknerabschnitt 106 einen Vortrocknerheizunterabschnitt I 112, einen Vortrocknerheizunterabschnitt II 114, einen Vortrocknertemperaturhalteunterabschnitt I 116 und/oder einen Vortrocknertemperaturhalteunterabschnitt II 118 umfasst, welche von einem Werkstück 102 insbesondere in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Ferner ist es beispielsweise denkbar, dass der Haupttrocknerabschnitt 108 einen Haupttrocknerheizunterabschnitt I 120, einen Haupttrocknerheizunterabschnitt II 122, einen Haupttrocknertemperaturhalteunterabschnitt I 124 und/oder einen Haupttrocknertemperaturhalteunterabschnitt II 126 umfasst, welche von einem Werkstück 102 insbesondere in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Günstig kann es ferner sein, wenn der Kühlzonenabschnitt 110 einen Kühlzonenunterabschnitt I 128 und einen Kühlzonenunterabschnitt II 130 umfasst, welche von einem Werkstück 102 in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen werden.
  • Der Vortrocknerabschnitt 106, der Haupttrocknerabschnitt 108 und/oder der Kühlzonenabschnitt 110, insbesondere die Unterabschnitte derselben, bilden vorzugsweise jeweils Behandlungsbereiche 132 der industriellen Trocknungsanlage 104.
  • Die Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100 werden von den Werkstücken 102 vorzugsweise nacheinander durchlaufen.
  • In den Behandlungsbereichen 132 sind vorzugsweise Werkstücke 102 beim Durchlaufen der Behandlungsanlage 100 behandelbar.
  • Beispielsweise kann in den Behandlungsbereichen 132 eine auf die Werkstücke 102 zuvor aufgebrachte Beschichtung, beispielsweise eine Lackschicht, getrocknet werden.
  • Beim Behandeln der Werkstücke 102 in der Behandlungsanlage 100 werden die Werkstücke 102 zum Trocknen derselben vorzugsweise aufgeheizt und anschließend insbesondere abgekühlt.
  • Die Behandlungsanlage 100 umfasst vorzugsweise eine Fördervorrichtung 134, welche in 1 lediglich schematisch durch Pfeile gekennzeichnet ist.
  • Beispielsweise ist es denkbar, dass die Fördervorrichtung 134 eine schienengebundene Fördervorrichtung ist.
  • Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Fördervorrichtung 134 ein oder mehrere Förderfahrzeuge umfasst, insbesondere ein oder mehrere fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF).
  • Mittels der Fördervorrichtung 134 sind Werkstücke 102 vorzugsweise in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 hinein, durch den Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 hindurch und/oder aus dem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 heraus förderbar.
  • Die Fördervorrichtung 134 umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Sensorvorrichtungen 136, mittels welcher eine Position eines Werkstücks 102 innerhalb der Behandlungsanlage 100 ermittelbar ist.
  • Beispielsweise ist mittels der Sensorvorrichtungen 136 ermittelbar, in welchem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 sich ein Werkstück 102 zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet.
  • Die Behandlungsanlage 100 umfasst vorzugsweise eine Steuerungsanlage 138, mittels welcher die Behandlungsanlage 100 steuerbar ist.
  • Insbesondere sind mittels der Steuerungsanlage 138 Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 einstellbar.
  • Günstig kann es sein, wenn die Steuerungsanlage 138 mit den Sensorvorrichtungen 136 der Fördervorrichtung 134 kommuniziert.
  • Vorzugsweise wird mittels der Steuerungsanlage 138 dabei eine aktuelle Position eines jeweiligen Werkstücks 102 innerhalb der Behandlungsanlage 100 erfasst.
  • Bei der in 1 dargestellten Behandlungsanlage 100 sind beispielsweise Werkstücke 102 in dem Vortrocknerheizunterabschnitt I 112, in dem Vortrocknertemperaturhalteunterabschnitt II 118 und in dem Haupttrocknertemperaturhalteunterabschnitt I 124 angeordnet.
  • Die Behandlungsanlage 100 umfasst vorzugsweise ferner eine Konditionieranlage 140 zum Konditionieren von Luft.
  • Mittels der Konditionierungsanlage 140 ist Luft vorzugsweise konditionierbar, das heißt auf eine vorgegebene Temperatur und/oder eine vorgegebene Luftfeuchte bringbar.
  • Die Behandlungsanlage 100 umfasst vorzugsweise ferner Leitungen, Ventile, Ventilatoren etc., mittels welcher konditionierte Luft von der Konditionierungsanlage 140 in die Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100 leitbar ist.
  • Mittels der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 ist insbesondere die Konditionierungsanlage 140 steuerbar.
  • Vorzugsweise sind mittels der Steuerungsanlage 138 folgende Betriebsparameter einstellbar:
    • - eine Lufttemperatur der in einen jeweiligen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft;
    • - eine Geschwindigkeit der in einen jeweiligen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft.
  • Eine Geschwindigkeit der in einen jeweiligen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft ist vorzugsweise durch Einstellen einer Stromstärke, einer Spannung und/oder einer Frequenz eines Ventilators einstellbar.
  • Die Geschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft ist insbesondere eine Geschwindigkeit der Luft im Bereich eines Düsenaustritts, an welchem die Luft in den Behandlungsbereich 132 einströmt, insbesondere eine Düsenaustrittsgeschwindigkeit.
  • Die Geschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich 132 einströmenden Luft, insbesondere die Düsenaustrittsgeschwindigkeit, hängt insbesondere unmittelbar von einer Stromstärke, Spannung und/oder Frequenz eines Ventilators ab, welcher die Luft antreibt.
  • Für die Messung der Düsenaustrittsgeschwindigkeit wird vorzugsweise keine weitere Sensorik benötigt.
  • Beispielsweise kann von der Frequenz des Ventilators auf die Düsenaustrittsgeschwindigkeit geschlossen werden. Hierfür wird vorzugsweise eine Alterung von Filtern einer Filteranlage, insbesondere ein Druckverlust über den Filtern, berücksichtigt.
  • Die Steuerungsanlage 138 stellt die Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 vorzugsweise abhängig von den in die Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100 geförderten Werkstücken 102 ein.
  • Dabei wird beispielsweise ein Beladungszustand der Behandlungsanlage 100 berücksichtigt, das heißt, es wird insbesondere berücksichtigt, wie viele Werkstücke 102 innerhalb der Behandlungsanlage 100 angeordnet sind.
  • Vorzugsweise wird dabei ferner berücksichtigt, wie viele Werkstücke 100, welchen Werkstücktyps innerhalb der Behandlungsanlage 100 angeordnet sind.
  • Vorzugsweise werden Werkstücke 102 verschiedener Werkstücktypen mittels der Behandlungsanlage 100 behandelt. Insbesondere ist es dabei möglich, dass im Betrieb der Behandlungsanlage 100 eine verschiedene Anzahl von Werkstücken 102 innerhalb der Behandlungsanlage 100 angeordnet ist.
  • Werkstücke 102 verschiedener Werkstücktypen umfassen ferner beispielsweise verschiedene Materialien, beispielsweise Stahl oder Aluminium.
  • Abhängig von den verschiedenen Werkstücktypen und abhängig von der Anzahl der aktuell in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke 102 ändert sich ferner insbesondere eine Gesamtmasse der in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke 102.
  • Die Anzahl der Werkstücke 102 und/oder die Mischung der verschiedenen Werkstücktypen der Werkstücke 102, welche in der Behandlungsanlage 100 angeordnet sind, repräsentieren insbesondere einen Beladungszustand der Behandlungsanlage 100.
  • Abhängig von der Anzahl der in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke 102 und/oder abhängig von einer Anzahl der in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke102 werden Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 vorzugsweise eingestellt.
  • Die Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 mittels der Steuerungsanlage 138 erfolgt vorzugsweise unter Berücksichtigung von mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 ermittelten Simulationsergebnissen, insbesondere unter Berücksichtigung von mittels eines Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells ermittelten Simulationsergebnissen.
  • Das Betriebsmodell umfasst dabei vorzugsweise ein noch zu beschreibendes Aufheizkurvenmodell und/oder noch zu beschreibende Qualitätskennfelder.
  • Vor Inbetriebnahme der Behandlungsanlage 100 erfolgt daher vorzugsweise eine Grundkalibrierung der Behandlungsanlage 100 und/oder des Betriebsmodells.
  • Zur erstmaligen Parametrierung und/oder Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 und/oder zu einer Grundkalibrierung der Behandlungsanlage 100 werden in einem Grundkalibrierschritt 141 vorzugsweise gemessene Temperaturkurven 143, insbesondere gemessene Aufheizkurven, für jeden Werkstücktyp aufgezeichnet, welcher mit der Behandlungsanlage 100 behandelt wird (vergl. 2).
  • Vorzugsweise werden die gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere die gemessenen Aufheizkurven, bei verschiedenen Betriebsparametern der Behandlungsanlage 100 und/oder mit verschiedenen Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage 100 ermittelt.
  • Die gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere die gemessenen Aufheizkurven, für einen jeweiligen Werkstücktyp werden insbesondere durch Aufzeichnen von Messdaten, insbesondere Temperaturmessdaten, bei einer oder mehreren Messfahrten ermittelt.
  • Diese Messdaten werden beispielsweise mobil, insbesondere mittels an einem Werkstück 102 angeordneter Temperatursensoren und/oder mittels auf das Werkstück 102 gerichteter Temperatursensoren, erfasst.
  • Beispielsweise werden Temperatursensoren an mehreren definierten Messpunkten an einem Werkstück 102, insbesondere an einer Fahrzeugkarosserie, angebracht, beispielsweise an ungefähr 20 verschiedenen Messpunkten.
  • 3 zeigt eine Mehrzahl solcher gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken 102, welche bei verschiedenen Messfahrten beim Durchlaufen der Behandlungsanlage 100 aufgezeichnet werden.
  • Die gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere die Aufheizkurven, sind dabei insbesondere Kurven, welche Informationen darüber umfassen, mit welchen Temperaturen ein Werkstück 102 in welchem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 beaufschlagt wurde, zu welchem Zeitpunkt das Werkstück 102 mit welchen Temperaturen beaufschlagt wurde und für welche Zeitdauer das Werkstück 102 mit welcher Temperatur beaufschlagt wurde.
  • Aus den gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, der Werkstücke 102 sind vorzugsweise Temperaturen auf einer Oberfläche der Werkstücke 102 in den jeweiligen Behandlungsbereichen 132 der Behandlungsanlage 100 ableitbar.
  • Vorzugsweise ist aus den gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, der Werkstücke 102 eine Verweildauer eines Werkstücks 102 in einem jeweiligen Behandlungsbereich 132 ableitbar.
  • Vorzugsweise ist aus den gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, der Werkstücke 102 ferner eine Haltedauer, insbesondere eine Haltedauer auf einer Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich, ableitbar.
  • Aus den gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, der Werkstücke 102 sind somit vorzugsweise qualitätsrelevante Prozessgrößen ableitbar. Mittels der qualitätsrelevanten Prozessgrößen kann vorzugsweise auf eine Qualität eines in einem Behandlungsbereich 132 behandelten Werkstücks 102 geschlossen werden.
  • Einzelne oder mehrere qualitätsrelevante Prozessgrößen sind beispielsweise unmittelbar aus Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, ableitbar, beispielsweise eine minimale Temperatur und/oder eine maximale Temperatur in einem Behandlungsbereich 132.
  • Günstig kann es ferner sein, wenn eine Haltedauer und/oder eine Verweildauer eines Werkstücks 102 in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 unmittelbar aus Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, ableitbar sind.
  • Ein maximaler Temperaturgradient ist insbesondere aus Zwischenwerten berechenbar, welche aus Temperaturkurven 143, insbesondere aus Aufheizkurven, abgeleitet werden.
  • Die qualitätsrelevanten Prozessgrößen umfassen beispielsweise eine oder mehrere der folgenden:
    • - einen maximalen Temperaturgradienten;
    • - eine minimale Temperatur;
    • - eine maximale Temperatur;
    • - eine Haltedauer, insbesondere eine Haltedauer auf einer Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich;
    • - eine Verweildauer eines Werkstücks 102 in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100;
    • - eine maximale Geschwindigkeit eines auf eine Oberfläche eines Werkstücks 102 auftreffenden Luftstroms an einer Oberfläche des Werkstücks 102.
  • Die Geschwindigkeit eines auf eine Oberfläche eines Werkstücks 102 auftreffenden Luftstroms wirkt sich beispielsweise auf eine Oberflächenstruktur einer auf ein Werkstück 102 aufgebrachten Beschichtung, beispielsweise auf eine Oberflächenstruktur einer auf ein Werkstück 102 aufgebrachten Lackierung, aus.
  • Die Geschwindigkeit des auf eine Oberfläche eines Werkstücks 102 auftreffenden Luftstroms wird beispielsweise simuliert und/oder berechnet, beispielsweise unter Berücksichtigung einer Düsenaustrittsgeschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft.
  • 4 zeigt ein eine schematische Darstellung eines Diagramms von aus Temperaturkurven 143, insbesondere aus Aufheizkurven, verschiedener Werkstücke 102 eines Werkstücktyps abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen.
  • Die in 4 dargestellten qualitätsrelevanten Prozessgrößen wurden dabei aus Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, extrahiert, welche bei verschiedenen Betriebsparametern der Behandlungsanlage 100 und/oder mit verschiedenen Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage 100 ermittelt wurden.
  • Auf der Abszissenachse 142 sind dabei beispielsweise die Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 aufgetragen. Auf der Ordinatenachse 144 ist beispielsweise eine qualitätsrelevante Prozessgröße aufgetragen.
  • Zur erstmaligen Parametrierung und/oder Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100, insbesondere des Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells, werden vorzugsweise Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken 102 verschiedener Werkstücktypen bei verschiedenen Betriebsparametern und bei verschiedenen Beladungszuständen der Behandlungsanlage 100 aufgezeichnet.
  • Beispielsweise weisen Werkstücke 102 verschiedener Werkstücktypen voneinander verschiedene Werkstückparameter auf, beispielsweise eine voneinander verschiedene Werkstückform, insbesondere eine voneinander verschiedene Form einer Fahrzeugkarosserie, eine verschiedene Schichtdicke einer auf ein Werkstück 102 aufgebrachten Beschichtung; eine verschiedene Oberflächenbeschaffenheit einer auf ein Werkstück 102 aufgebrachten Beschichtung und/oder eine voneinander verschiedene Blechdicke.
  • Beispielsweise werden die gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, bei verschiedenen Betriebsparametern ermittelt. Insbesondere werden die gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, bei verschiedenen Lufttemperaturen der in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft, bei verschiedenen Geschwindigkeiten der in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft und/oder bei verschiedenen Stromstärken, Spannungen und/oder Frequenzen eines Ventilators ermittelt.
  • Die gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, werden vorzugsweise bei verschiedenen Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage 100 ermittelt. Derartige Beladungszustandsparameter der Behandlungsanlage 100 umfassen insbesondere Informationen über eine Gesamtmasse der in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke 102 und/oder über eine Materialzusammensetzung der in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke 102.
  • Durch die Parametrierung und/oder Kalibrierung des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 und/oder durch eine Grundkalibrierung der Behandlungsanlage 100 werden vorzugsweise Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100, Werkstückparameter, Beladungszustandsparameter und/oder Temperaturen eines Werkstücks 102 miteinander verknüpft.
  • Die Parametrierung und/oder Kalibrierung des Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 erfolgt beispielsweise mittels eines maschinellen Lernverfahrens.
  • Die Kalibrierung des Aufheizkurvenmodells erfolgt insbesondere mittels einer Optimierung und/oder einer auf Kreuzvalidierung basierenden Auswahl von gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven.
  • Mittels des Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells werden vorzugsweise simulierte Temperaturkurven 143 von Werkstücken 102, insbesondere simulierte Aufheizkurven von Werkstücken 102, ermittelt.
  • Vorzugsweise werden mittels des Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells simulierte Temperaturkurven 143, insbesondere simulierte Aufheizkurven, erstellt.
  • Die simulierten Temperaturkurven 143, insbesondere Aufheizkurven, werden vorzugsweise für verschiedene theoretisch vorgegebene und/oder virtuelle Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 und/oder für verschiedene Werkstückparameter von theoretisch und/oder virtuell in Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100 geförderten Werkstücken 102 und/oder für verschiedene Beladungszustände der Behandlungsanlage 100 erstellt.
  • Aus den simulierten und/oder aus den gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere aus den simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, eines Werkstücks 102 werden vorzugsweise jeweils qualitätsrelevante Prozessgrößen abgeleitet.
  • Die simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere die simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, umfassen vorzugsweise Informationen über qualitätsrelevante Prozessgrößen für sämtliche Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100.
  • Die aus den simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, eines Werkstücks 102 abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen bilden vorzugsweise gemeinsam mit Betriebsparametern der Behandlungsanlage 100, Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage 100 und/oder Werkstückparametern für jeden Werkstücktyp ein Qualitätskennfeld 146.
  • Ein solches Qualitätskennfeld 146 ist beispielsweise in 5 schematisch dargestellt.
  • Qualitätskennfelder 146 verschiedener Werkstücktypen werden vorzugsweise in einer Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 gespeichert.
  • Vorzugsweise wird für einen jeweiligen Werkstücktyp ein jeweiliges Qualitätskennfeld 146 ermittelt.
  • Ein jeweiliges Qualitätskennfeld 146 wird insbesondere dadurch ermittelt, dass Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100, Werkstückparameter und/oder Beladungszustandsparameter der Behandlungsanlage 100 mit den aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven 143, insbesondere mit den aus den simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen in Verbindung gesetzt werden.
  • Vorzugsweise wird ein Qualitätstoleranzbereich 150 für die qualitätsrelevanten Prozessgrößen definiert (vergl. 6).
  • Der Qualitätstoleranzbereich 150 für eine jeweilige qualitätsrelevante Prozessgröße wird beispielsweise durch einen Benutzer vorgegeben.
  • Um zu ermitteln, wie stark sich die Änderung eines Betriebsparameters der Behandlungsanlage 100 auf eine Änderung einer qualitätsrelevanten Prozessgröße auswirkt, wird vorzugsweise eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt.
  • Für die Durchführung der Sensitivitätsanalyse wird insbesondere ein Gradient 151 eines jeweiligen Qualitätskennfelds 146 ermittelt, vorzugsweise berechnet (vergl. 8).
  • Bei der Sensitivitätsanalyse wird insbesondere für jeden Wert eines Betriebsparameters ein Sensitivitätszusammenhangsparameter ermittelt.
  • Vorzugsweise wird für jedes in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 abgespeicherte Qualitätskennfeld 146 eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt.
  • Mittels des Qualitätstoleranzbereichs 150 wird vorzugsweise automatisch ein Betriebsparametertoleranzbereich 152 für einen jeweiligen Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 aus einem jeweiligen Qualitätskennfeld 146 abgeleitet (vergl. 7).
  • Vorzugsweise wird der Betriebsparametertoleranzbereich 152 unter Verwendung des Qualitätstoleranzbereichs 150 und unter Verwendung eines jeweiligen Qualitätskennfelds 146 berechnet.
  • Nach Abschluss des Grundkalibrierschritts 141 wird die Behandlungsanlage 100 vorzugsweise zum Behandeln von Werkstücken in einem Schritt 154 in Betrieb genommen (2).
  • Mit dem parametrierten und/oder kalibrierten Betriebsmodell der Behandlungsanlage 100 und/oder mit der grundkalibrierten Behandlungsanlage 100 ist die Behandlungsanlage 100 durch Einstellen von Betriebsparametern, welche innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereichs 152 liegen, vorzugsweise derart betreibbar, dass Werkstücke 102 mit qualitätsrelevanten Prozessgrößen innerhalb des Qualitätstoleranzbereichs 150 behandelbar sind.
  • Die Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 werden mittels der Steuerungsanlage 138 beispielsweise abhängig von den Werkstücktypen der Werkstücke 102, welche in die Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100 gefördert werden, eingestellt.
  • Vorzugsweise werden die Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 auf Werte innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereichs 152 eingestellt, vorzugsweise automatisch.
  • Vorzugsweise werden dabei Werkstücke 102 ohne Qualitätsmängel produziert, insbesondere dadurch, dass Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 auf Werte innerhalb des Betriebsparametertoleranzbereich 152 eingestellt werden.
  • Günstig kann es sein, wenn mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 eine automatische Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 durchgeführt wird, insbesondere derart, dass qualitätsrelevante Prozessgrößen, insbesondere mittels des Betriebsmodells ermittelte qualitätsrelevante Prozessgrößen, eines in der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 in dem Qualitätstoleranzbereich 150 liegen.
  • Die Steuerungsanlage 138 steuert dabei vorzugsweise für verschiedene Werkstücktypen automatisch die Lufttemperatur der in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 einströmenden Luft und/oder eine Frequenz eines Ventilators eines jeweiligen Behandlungsbereichs 132.
  • Vorzugsweise wird dabei eine durch Sensoren der Fördervorrichtung 134 bestimmte aktuelle Position eines Werkstücks 102 innerhalb der Behandlungsanlage 100 verwendet.
  • Günstig kann es sein, wenn die automatische Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 dadurch erfolgt, dass mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage ermittelte qualitätsrelevante Prozessgrößen, insbesondere berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen, eines in der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 mit dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich 150 verglichen werden und die Einstellung der Betriebsparameter bei einer Abweichung der ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen von dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich 150 verändert wird.
  • Mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 ermittelte qualitätsrelevante Prozessgrößen sind vorzugsweise berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen.
  • Die qualitätsrelevanten Prozessgrößen werden mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 dabei vorzugsweise aus den eingestellten Betriebsparametern der Behandlungsanlage 100, aus Werkstückparametern der in der Behandlungsanlage 100 angeordneten Werkstücke 102 und/oder aus Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage 100 abgeleitet.
  • Die qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 eines Werkstücktyps werden insbesondere mittelbar aus dem Qualitätskennfeld 146 des jeweiligen Werkstücktyps abgeleitet.
  • Die ermittelte, insbesondere berechnete, qualitätsrelevante Prozessgröße entspricht dabei insbesondere dem Wert einer qualitätsrelevanten Prozessgröße, welcher in dem Qualitätskennfeld 146 einem aktuell eingestellten Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 zugeordnet ist.
  • Vorzugsweise sind aus einem in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 gespeicherten Qualitätskennfeld 146 mittels tatsächlich eingestellter Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100, Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage 100 und Werkstückparametern eines Werkstücks 102 qualitätsrelevante Prozessgrößen eines jeweiligen Werkstücks 102 ableitbar.
  • Um die Auswirkung einer Einstellung von Betriebsparametern abschätzen zu können, ohne die Qualität der aktuell in der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücke 102 durch eine tatsächliche Änderung der Betriebsparameter zu beeinflussen, kann vorgesehen sein, dass theoretisch vorgegebene und/oder virtuelle Betriebsparameter der Behandlungsanlage 100 und/oder Werkstückparameter von theoretisch und/oder virtuell in einen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 geförderten Werkstücken 102, beispielsweise Informationen über eine Mischung von verschiedenen nacheinander in den Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 geförderten Werkstücken 102, zur Ermittlung, insbesondere zur Berechnung, von theoretischen qualitätsrelevanten Prozessgrößen verwendet werden.
  • Mittels dieser theoretischen qualitätsrelevanten Prozessgrößen ist vorzugsweise abschätzbar, mit welchen Betriebsparametern Werkstücke 102 zur Erreichung eines gewünschten Qualitätsergebnisses behandelbar sind.
  • Im Gegensatz zu tatsächlich eingestellten Betriebsparametern, welche sich insbesondere auf den tatsächlichen Betrieb der Behandlungsanlage 100 auswirken, wirken sich theoretisch vorgegebene und/oder virtuelle Betriebsparameter vorzugsweise nicht auf den tatsächlichen Betrieb der Behandlungsanlage 100 aus.
  • Vorzugsweise kann mittels der ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen auf eine Qualität des jeweiligen in einem Behandlungsbereich 132 behandelten Werkstücks 102 geschlossen werden.
  • Die ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 entsprechen dabei vorzugsweise tatsächlich vorliegenden und/oder tatsächlich gemessenen qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102.
  • Vorzugsweise kann durch Ermitteln, insbesondere Berechnen, der qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 erreicht werden, dass die qualitätsrelevanten Prozessgrößen des in dem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 zur Ermittlung derselben nicht sensorisch gemessen werden müssen.
  • Mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 wird somit vorzugsweise eine Abweichung von qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 von dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich 150 ermittelt.
  • Insbesondere kann mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage 100 bei vorgegebenen und/oder eingestellten Betriebsparametern der Behandlungsanlage 100 auf eine Abweichung der qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 geschlossen werden.
  • Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn jedem Werkstück 102 automatisch ein werkstückspezifischer Datensatz zugeordnet wird, welcher jedem Werkstück 102 eindeutig zugeordnet ist, beispielsweise mittels einer Werkstückidentifikationsnummer, insbesondere mittels einer Fahrzeugidentifikationsnummer.
  • Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn der werkstückspezifische Datensatz beim Durchlaufen der Behandlungsanlage 100 mit qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem jeweiligen Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 ergänzt wird.
  • Der werkstückspezifische Datensatz eines in der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 umfasst vorzugsweise qualitätsrelevante Prozessgrößen für jeden Behandlungsbereich 132, den das Werkstück 102 innerhalb der Behandlungsanlage 100 durchlaufen hat.
  • Ein werkstückspezifischer Datensatz umfasst für jeden Behandlungsbereich 132 beispielsweise folgende Informationen:
    Werkstückidentifikationsnummer 323409234
    Werkstücktyp SUV
    Behandlunqsbereich Haupttrocknerheizunterabschnitt 1
    maximaler Temperaturqradient [°K/min] 7,8
    minimale Temperatur [°C] 151
    maximale Temperatur [°C] 172
    Haltedauer [min] 6,7
    Verweildauer [min] 10,2
  • Der werkstückspezifische Datensatz eines jeweiligen Werkstücks 102 wird beim Durchlaufen der Behandlungsbereiche 132 der Behandlungsanlage 100 vorzugsweise automatisch mit den qualitätsrelevanten Prozessgrößen des Werkstücks 102 in einem jeweiligen Behandlungsbereich 132 ergänzt.
  • Wenn qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich 132 der Behandlungsanlage 100 behandelten Werkstücks 102 von dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich 150 abweichen, kann insbesondere auf einen Qualitätsmangel des jeweiligen Werkstücks 102 geschlossen werden.
  • Wenn mit der Behandlungsanlage 100 Werkstücke 102 eines Werkstücktyps behandelt werden sollen, welcher von der Grundkalibrierung der Behandlungsanlage 100 nicht umfasst ist, kann eine Zusatzkalibrierung, insbesondere der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100, erforderlich sein. Vorzugsweise wird hierzu ein Zusatzkalibrierschritt 156 durchgeführt.
  • Das Betriebsmodell der Behandlungsanlage 100 wird in dem Zusatzkalibrierschritt 156 vorzugsweise ergänzt.
  • Für die Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage 100, insbesondere der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100, wird vorzugsweise mindestens eine gemessene Temperaturkurve 143, insbesondere mindestens eine gemessene Aufheizkurve, für ein Werkstück 102 eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, ermittelt.
  • Vorzugsweise wird für die Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage 100 somit mindestens eine Messfahrt durchgeführt, bei welcher eine gemessene Temperaturkurve 143, insbesondere eine gemessene Aufheizkurve, für ein Werkstück 102 eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, aufgezeichnet.
  • Für die Zusatzkalibrierung werden aus der gemessenen Temperaturkurve 143, insbesondere aus der gemessenen Aufheizkurve, des Werkstücks 102 eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, vorzugsweise qualitätsrelevante Prozessgrößen abgeleitet.
  • 9 zeigt verschiedene Qualitätskennfelder 146 von verschiedenen Werkstücktypen, welche bereits in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 gespeichert sind.
  • Aus diesen Qualitätskennfeldern 146, welche bereits in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 gespeichert sind, wird vorzugsweise automatisch ein Qualitätskennfeld 146 eines Werkstücktyps ausgewählt, aus welchem dann ein Zusatzqualitätskennfeld des Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, ermittelt wird.
  • Für die Ermittlung des Zusatzqualitätskennfelds wird insbesondere ein in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 gespeichertes Qualitätskennfeld 146 eines Werkstücktyps ausgewählt, welcher dem Werkstücktyp, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, am ähnlichsten ist.
  • In 9 ist eine für die Zusatzkalibrierung aus einer gemessenen Temperaturkurve 143 abgeleitete qualitätsrelevante Prozessgröße mit dem Bezugszeichen 158 gekennzeichnet.
  • Das ähnlichste in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 gespeicherte Qualitätskennfeld 146 ist insbesondere das Qualitätskennfeld 146, dessen qualitätsrelevante Prozessgrößen der qualitätsrelevanten Prozessgröße 158, welche aus der für die Zusatzkalibrierung gemessenen Temperaturkurve 143, insbesondere aus der für die Zusatzkalibrierung gemessenen Aufheizkurve, abgeleitet wird, vom Wert am nächsten kommen.
  • Beispielsweise wird ein Zusatzqualitätskennfeld 160 dadurch ermittelt, dass ein in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 gespeichertes Qualitätskennfeld 146 parallel verschoben wird (vergl. 10).
  • Für das Zusatzqualitätskennfeld 160 kann dann basierend auf dem Qualitätstoleranzbereich 150 wiederum der Betriebsparametertoleranzbereich 152 berechnet werden (vergl. 11).
  • Nach der Ermittlung des Zusatzqualitätskennfelds 160 wird dieses vorzugsweise in der Speichervorrichtung 148 der Steuerungsanlage 138 der Behandlungsanlage 100 gespeichert.
  • Nach Abschluss des Zusatzkalibrierschritts 156 wird die Behandlung von Werkstücken 102 in der Behandlungsanlage 100 vorzugsweise in einem Schritt 162 fortgesetzt (2). Vorzugsweise sind mit der Behandlungsanlage 100 nach dem Zusatzkalibrierschritt 156 sämtliche Werkstücke 102 sämtlicher Werkstücktypen behandelbar, für welche der Grundkalibrierschritt 141 und der Zusatzkalibrierschritt 156 durchgeführt wurde.
  • Insgesamt können ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage 100 zum Behandeln von Werkstücken 102 sowie eine solche Behandlungsanlage 100 bereitgestellt werden, wobei das Verfahren einfach und kostengünstig durchführbar ist und wobei Werkstücke 102 mittels der Behandlungsanlage 100 einfach und kostengünstig behandelbar sind.

Claims (24)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsanlage (100) zum Behandeln von Werkstücken (102), wobei das Verfahren Folgendes umfasst: - Fördern von einem oder mehreren Werkstücken (102) mittels einer Fördervorrichtung (134) in einen oder mehrere Behandlungsbereiche (132) der Behandlungsanlage (100) hinein, durch den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche (132) der Behandlungsanlage (100) hindurch und/oder aus dem einen oder den mehreren Behandlungsbereichen (132) der Behandlungsanlage (100) heraus; - Behandeln des einen oder der mehreren Werkstücke (102) in dem einen oder den mehreren Behandlungsbereichen (132) der Behandlungsanlage (100), wobei ein oder mehrere Betriebsparameter der Behandlungsanlage (100) mittels einer Steuerungsanlage (138) der Behandlungsanlage (100) abhängig von den in den einen oder die mehreren Behandlungsbereiche (132) der Behandlungsanlage (100) geförderten Werkstücken (102) eingestellt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des einen oder der mehreren Betriebsparameter unter Berücksichtigung von mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage ermittelten Simulationsergebnissen erfolgt, insbesondere unter Berücksichtigung von mittels eines Aufheizkurvenmodells des Betriebsmodells ermittelten Simulationsergebnissen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage ein Betriebsparametertoleranzbereich (152) für die Betriebsparameter der Behandlungsanlage (100) ermittelt wird, wobei qualitätsrelevante Prozessgrößen, insbesondere berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen, eines in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) behandelten Werkstücks (102) in einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich (150) liegen, wenn die Behandlungsanlage (150) mit Betriebsparametern in dem Betriebsparametertoleranzbereich (152) betrieben wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage eine automatische Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage (100) durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Einstellung der Betriebsparameter der Behandlungsanlage (100) dadurch erfolgt, dass mittels des Betriebsmodells der Behandlungsanlage ermittelte, insbesondere berechnete. qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) behandelten Werkstücks (102) mit einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich (150) verglichen werden und die Einstellung der Betriebsparameter bei einer Abweichung der ermittelten, insbesondere berechneten, qualitätsrelevanten Prozessgrößen von dem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich (150) verändert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) behandelten Werkstücks (102) ermittelt, insbesondere berechnet, werden, wobei mittels der insbesondere berechneten qualitätsrelevanten Prozessgrößen auf eine Qualität des jeweiligen in dem Behandlungsbereich (132) behandelten Werkstücks (102) geschlossen werden kann.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage eine Abweichung von qualitätsrelevanten Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) behandelten Werkstücks (102) von einem vorgegebenen Qualitätstoleranzbereich (150) ermittelt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Betriebsmodells der Behandlungsanlage, insbesondere ein Aufheizkurvenmodell des Betriebsmodells, basierend auf gemessenen Temperaturkurven (143) von Werkstücken (102), insbesondere basierend auf gemessenen Aufheizkurven von Werkstücken (102), parametriert und/oder kalibriert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Parametrierung und/oder Kalibrierung des Aufheizkurvenmodells eine oder mehrere der folgenden verwendet werden: a) gemessene Temperaturkurven (143), insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken (102) verschiedener Werkstücktypen; und/oder b) gemessene Temperaturkurven (143), insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken (102), welche bei verschiedenen Beladungszuständen der Behandlungsanlage (100) aufgezeichnet werden; und/oder c) bei verschiedenen Betriebsparametern der Behandlungsanlage (100) aufgezeichnete Temperaturkurven (143), insbesondere Aufheizkurven, von Werkstücken.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Aufheizkurvenmodells eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage simulierte Temperaturkurven (143) von Werkstücken (102), insbesondere simulierte Aufheizkurven von Werkstücken (102), ermittelt, insbesondere simuliert, werden.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) behandelten Werkstücks (102) aus simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven (143), insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, eines Werkstücks (102) abgeleitet werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass aus die aus den simulierten und/oder gemessenen Temperaturkurven (143), insbesondere simulierten und/oder gemessenen Aufheizkurven, eines Werkstücks (102) abgeleiteten qualitätsrelevanten Prozessgrößen gemeinsam mit Betriebsparametern der Behandlungsanlage (100), Beladungszustandsparametern der Behandlungsanlage (100) und/oder Werkstückparametern ein oder mehrere Qualitätskennfelder (146) bilden, welche in einer Speichervorrichtung (148) der Steuerungsanlage (138) der Behandlungsanlage (100) gespeichert werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass berechnete qualitätsrelevante Prozessgrößen eines in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) behandelten Werkstücks (102) mittelbar aus einem oder mehreren Qualitätskennfeldern (146) abgeleitet werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass für einen jeweiligen Werkstücktyp ein jeweiliges Qualitätskennfeld (146) ermittelt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass für ein jeweiliges Qualitätskennfeld (146) eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt wird, mittels welcher insbesondere ein Einfluss eines Betriebsparameters der Behandlungsanlage (100) auf eine qualitätsrelevante Prozessgröße ermittelbar ist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Qualitätstoleranzbereich (150) für die qualitätsrelevanten Prozessgrößen definiert wird, wobei mittels des Qualitätstoleranzbereichs (150) automatisch ein Betriebsparametertoleranzbereich (152) für einen jeweiligen Betriebsparameter der Behandlungsanlage (100) aus dem einen oder den mehreren Qualitätskennfeldern (146) abgeleitet wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine erstmalige Parametrierung und/oder Kalibrierung eines Betriebsmodells der Behandlungsanlage eine Grundkalibrierung der Behandlungsanlage (100), insbesondere der Steuerungsanlage (138) der Behandlungsanlage (100), durchgeführt wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Behandlung von Werkstücken (102) eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung der Behandlungsanlage (100) nicht umfasst ist, eine Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage (100), insbesondere der Steuerungsanlage (138) der Behandlungsanlage (100), durchgeführt wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass für die Zusatzkalibrierung der Behandlungsanlage (100), insbesondere der Steuerungsanlage (138) der Behandlungsanlage (100), mindestens eine gemessene Temperaturkurve (143), insbesondere mindestens eine gemessene Aufheizkurve, für ein Werkstück (102) eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, ermittelt wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass für die Zusatzkalibrierung aus der gemessenen Temperaturkurve (143), insbesondere aus der gemessenen Aufheizkurve, des Werkstücks (102) eines Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, qualitätsrelevante Prozessgrößen (158) abgeleitet werden, wobei aus in der Speichervorrichtung (148) der Steuerungsanlage (138) der Behandlungsanlage (100) gespeicherten Qualitätskennfeldern (146) automatisch ein Qualitätskennfeld (146) eines Werkstücktyps ausgewählt wird, aus welchem dann ein Zusatzqualitätskennfeld (160) des Werkstücktyps, welcher von der Grundkalibrierung nicht umfasst ist, ermittelt wird.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass Betriebsparameter der Behandlungsanlage (100) ein oder mehrere der folgenden umfassen: - eine Lufttemperatur der in einen Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) einströmenden Luft; - eine Geschwindigkeit der in einen Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) einströmenden Luft; - einen Druckabfall der in einen Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) einströmenden Luft über einen Düsenaustritt, an welchem die Luft in den Behandlungsbereich einströmt; - eine Stromstärke, Spannung und/oder Frequenz eines Ventilators.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass qualitätsrelevante Prozessgrößen eines Werkstücks (102) ein oder mehrere der folgenden umfassen: - einen maximalen Temperaturgradienten; - eine minimale Temperatur; - eine maximale Temperatur; - eine Haltedauer, insbesondere eine Haltedauer auf einer Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich; - eine Verweildauer eines Werkstücks (102) in einem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100); - eine maximale Geschwindigkeit eines auf eine Oberfläche eines Werkstücks (102) auftreffenden Luftstroms an einer Oberfläche des Werkstücks (102).
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Werkstückparameter ein oder mehrere der folgenden umfassen: - eine Form eines Werkstücks (102), insbesondere eine Form einer Fahrzeugkarosserie; - eine Schichtdicke einer auf ein Werkstück (102) aufgebrachten Beschichtung; - eine Oberflächenbeschaffenheit einer auf ein Werkstück (102) aufgebrachten Beschichtung; - eine Blechdicke eines Werkstücks (102).
  24. Behandlungsanlage (100) zum Behandeln von Werkstücken (102), wobei die Behandlungsanlage (100) Folgendes umfasst: - einen oder mehrere Behandlungsbereiche (132), in welchen ein oder mehrere Werkstücke (102) behandelbar sind; - eine Fördervorrichtung (134), mittels welcher ein oder mehrere Werkstücke (102) in einen Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) hinein, durch den Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) hindurch und/oder aus dem Behandlungsbereich (132) der Behandlungsanlage (100) heraus förderbar sind; - eine Steuerungsanlage (138) zum Steuern der Behandlungsanlage (100), welche derart eingerichtet und/oder ausgebildet ist, dass die Steuerungsanlage (138) die Behandlungsanlage (100) gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23 steuert.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018113685A1 (de) 2018-06-08 2018-08-23 Eisenmann Se Anlage zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien
DE102018005824A1 (de) 2018-07-25 2020-01-30 Daimler Ag Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks in einer Trocknungsanlage, Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens, und Werkstück hergestellt nach einem solchen Verfahren

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012207312A1 (de) * 2012-05-02 2013-11-07 Dürr Systems GmbH Prozesskammer mit Vorrichtung zum Einblasen von gasförmigem Fluid
US9970706B2 (en) * 2012-05-02 2018-05-15 Duerr Systems Ag System having a process chamber for workpieces
DE102013207449A1 (de) * 2013-04-24 2014-10-30 Dürr Systems GmbH Verfahren zum Konditionieren von Luft und Konditionieranlage
MX360692B (es) * 2014-11-20 2018-11-14 Nissan Motor Dispositivo de secado de recubrimiento y método de secado de recubrimiento.
JP6584254B2 (ja) * 2015-09-17 2019-10-02 本田技研工業株式会社 乾燥方法及び乾燥装置
DE102015219898A1 (de) * 2015-10-14 2017-04-20 Dürr Systems GmbH Werkstückbearbeitungsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Werkstückbearbeitungsanlage

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018113685A1 (de) 2018-06-08 2018-08-23 Eisenmann Se Anlage zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien
DE102018005824A1 (de) 2018-07-25 2020-01-30 Daimler Ag Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks in einer Trocknungsanlage, Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens, und Werkstück hergestellt nach einem solchen Verfahren

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