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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Systems mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen.
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Unter CAx werden verschiedene computergestützte oder rechnergestützte Arbeitsschritte oder Technologien verstanden, wie z.B. CAD (computer-aided design) für rechnerunterstütztes Konstruieren, CAE (computer-aided engineering) für eine rechnergestützte Entwicklung oder CAT (computer-aided testing) für rechnergestütztes Testen.
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Ein mit derartigen CAx-Modulen arbeitende Person muss dabei häufig zwischen verschiedenen CAx-Modulen hin- und herwechseln, da jedes CAx-Modul für einen bestimmten Zweck oder eine bestimmte Aufgabe ausgelegt ist. Dabei weist jedes der CAx-Module einen Satz Bedienbefehle auf, denen ein Satz jeweiliger Nutzereingaben zugeordnet ist. Jedoch sind die Nutzereingaben nicht einheitlich jeweils den gleichen oder auch verwandten Bedienbefehlen zugeordnet. Dies bedeutet, dass der Nutzer bei einem Wechsel von einem CAx-Modul zu einem anderen CAx-Modul sich an die jeweilige Nutzereingabe erinnern muss um einen gewünschten Bedienbefehl auszuführen. Die Folge können Fehlbedienungen sein, die Zeitverluste nach sich ziehen.
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Aus der
US 2016 / 147414 A1 ist ein Interface für ein Mobilgerät bekannt, das ein Navigieren in einem CAD-Modell vereinfachen soll.
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Aus der
US 2007 / 159477 A1 ist ein System zum Auswählen von Objekten einer 3D-Szene bekannt um verschiedene Alternativen darstellen zu können.
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Es besteht also Bedarf daran, Wege aufzuzeigen, wie hier die Bedienung eines Systems mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen vereinfacht werden kann.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines Systems mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen, mit den Schritten:
- Identifizieren eines mit einem Add-on-Modul datenübertragend verbundenen CAx-Moduls,
- Zuordnen von einem Ansteuer-Datensatz zu dem identifizierten CAx-Modul, wobei der zugeordnete Ansteuer-Datensatz zumindest einem Bedienbefehl des identifizierten CAx-Moduls eine Nutzereingabe zuordnet,
- Einlesen einer Nutzereingabe,
- Bestimmen des zu der eingelesenen Nutzereingabe gehörenden Bedienbefehls, und
- Übertragen des bestimmten Bedienbefehls zu dem identifizierten CAx-Modul.
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Dabei wird unter einem Add-on-Modul, alternativ auch Plug-in genannt, eine Software-Erweiterung oder Zusatzmodul in Form einer optionalen Software-Komponente verstanden, die eine bestehende Software erweitert bzw. verändert. Hierzu kann auf Programmierschnittstellen (API) bestehender Software zugegriffen werden, mit deren Hilfe Dritte derartige Erweiterungen programmieren können.
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Mit dem Add-on-Modul kann dann quasi ein Übersetzer installiert werden, der Nutzereingaben gemäß dem Ansteuer-Datensatz jeweiligen Bedienbefehlen zuordnet. So kann ein Nutzer das gerade aktuell genutzte CAx-Modul mit dem ihm vertrauten Nutzereingaben ansteuern um den jeweiligen, gewünschten Bedienbefehl auszuführen.
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So kann die Bedienung eines Systems mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen deutlich vereinfacht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform werden zumindest zwei CAx-Module identifiziert, und es werden zumindest zwei CAx-Modulen mittels den jeweiligen Ansteuer-Datensätzen eine gleiche Nutzereingabe den jeweilige Bedienbefehlen zugeordnet. Mit anderen Worten, bei einem Betrieb mit zumindest zwei CAx-Modulen wird sichergestellt, dass für beide CAx-Module eine Nutzereingabe gleich ist. So kann der Nutzer mit einer ihm vertrauten Nutzereingabe beide CAX-Module in der gleichen Art und Weise ansteuern um den jeweiligen, gewünschten gleichen Bedienbefehl auszuführen. Dies vereinfacht insbesondere das Arbeiten mit derartigen CAx-Modulen, wenn zwischen ihnen hin- und hergewechselt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ordnet in einem weiteren Schritt zum Zuordnen ein Nutzer manuell einem Bedienbefehl eine Nutzereingabe zu, und in einem weiteren Schritt wird der Ansteuer-Datensatz erzeugt. Es kann also der Nutzer seine gewünschte und/oder gewöhnte Zuordnung von Nutzereingaben zu Bedienbefehlen eingeben und dann nutzen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zum Zuordnen in einem weiteren Schritt ein CAx-Modul mit einem Ansteuer-Datensatz ausgewählt, dem eine vorbestimmte Nutzereingabe zugeordnet ist, und in einem weiteren Schritt wird den vorbestimmten Nutzereingaben eines weiteren CAx-Moduls deren Ansteuer-Datensatz zuordnet um den Ansteuer-Datensatz zu erzeugen. Mit anderen Worten, die Zuordnung der Nutzereingabe zu Bedienbefehlen des ersten CAx-Modul wird als Masterzuordnung oder Vorlagezuordnung verwendet, die dann auf anderer CAx-Module übertragen wird. So kann ein Nutzer seine gewünschte und/oder gewöhnte Zuordnung von Nutzereingaben zu Bedienbefehlen, die er von einem CAx-System kennt und/oder gewohnt ist auf ein oder mehrere andere CAx-Module übertragen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden zum Zuordnen in einem weiteren Schritt Bedienbefehle ihrer Funktion nach klassifiziert, und in einem weiteren Schritt werden einer gleichen Klasse zugeordnete Bedienbefehle gleiche Nutzereingaben zuordnet um den Ansteuer-Datensatz zu erzeugen. Zum Klassifizieren können z.B. Verfahren zum automatischen Klassifizieren verwendet werden, wie z.B. Random Forest. Auch können künstliche neuronale Netze zum Klassifizieren verwendet werden. Künstliche neuronale Netze, auch künstliche neuronale Netzwerke, kurz: KNN (englisch: ANN - artificial neural network), sind Netze aus künstlichen Neuronen. Diese Neuronen (auch Knotenpunkte) eines künstlichen neuronalen Netzes sind in Schichten angeordnet und in der Regel in einer festen Hierarchie miteinander verbunden. Die Neuronen sind dabei zumeist zwischen zwei Schichten verbunden, in selteneren Fällen aber auch innerhalb einer Schicht. Ein derartiges künstliches neuronales Netz wird vor seiner Inbetriebnahme während einer Trainingsphase trainiert. Während der Trainingsphase wird das künstliche neuronale Netz modifiziert, so dass es für bestimmte Eingangsmuster zugehörige Ausgabemuster erzeugt. Dies kann mittels überwachtem Lernen, unüberwachtem Lernen, bestärkendem Lernen oder stochastischem Lernen erfolgen. Dabei besitzt ein trainiertes künstliches neuronales Netz den Vorteil, dass es von seiner Lernfähigkeit, seiner Parallelität, seiner Fehlertoleranz und seiner Robustheit gegenüber Störungen profitiert. So kann die Erzeugung des Ansteuer-Datensatzes vollständig automatisiert werden, d.h. es ist keinerlei Nutzereingriff nötig.
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Ferner gehören zur Erfindung ein Computerprogrammprodukt, ein System zum Betrieb einer Mehrzahl von CAx-Modulen und ein Add-on-Modul für ein derartiges System.
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Es wird nun die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 in schematischer Darstellung einer Bildschirmansicht mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen.
- 2 in schematischer Darstellung ein System zum Betrieb einer Mehrzahl von CAx-Modulen.
- 3 in schematischer Darstellung weitere Details des in 2 gezeigten Systems.
- 4 in schematischer Darstellung einen Verfahrensablauf zum Betrieb des in den 2 und 3 gezeigten Systems.
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Es wird zunächst auf 1 Bezug genommen.
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Dargestellt ist eine Bildschirmansicht eines HMI 8 (human machine interface - Mensch-Maschine-Schnittstelle) mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n.
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Eine Person, die mit einer derartigen Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n arbeitet, muss dabei häufig zwischen verschiedenen CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n hin- und herwechseln, da jedes CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n für einen bestimmten Zweck oder eine bestimmten Aufgabe ausgelegt ist.
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Jedes der CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n weist einen Satz Bedienbefehle BB1, BB2, BB3, ... BBn auf, denen ein Satz jeweiliger Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn zugeordnet ist. Jedoch sind die Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, NEn nicht einheitlich jeweils den gleichen oder auch verwandten Bedienbefehlen BB1, BB2, BB3, ... BBn zugeordnet. Dies bedeutet, dass der Nutzer bei einem Wechsel von einem CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n zu einem anderen CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n sich an die jeweiligen Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn erinnern muss um einen gewünschten Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, ... BBn auszuführen. Die Folge können Fehlbedienungen sein, die Zeitverluste nach sich ziehen.
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Es wird nun unter zusätzlicher Bezugnahme auf 2 ein System 2 zum Betrieb einer derartigen Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n erläutert, mit dem die Bedienung einer derartigen Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n deutlich vereinfacht werden kann.
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Hierzu weist das System 2 neben der Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n ein Add-on-Modul 4 auf, das datenübertragend mit der Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n verbunden ist. Ferner ist das Add-on-Modul 4 auch datenübertragend mit dem HMI 8 verbunden.
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Dabei weist das System 2, das Add-on-Modul 4 und die Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n für die nachfolgend beschriebenen Aufgaben und/oder Funktionen Hard- und/oder Software-Komponenten auf.
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Es wird nun zusätzlich auf 3 Bezug genommen um Komponenten des Add-on-Moduls 4 zu erläutern. Auch die Komponenten des Add-on-Moduls 4 können für die nachfolgend beschriebenen Aufgaben und/oder Funktionen Hard- und/oder Software-Komponenten aufweisen.
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Das Add-on-Modul 4 ist dazu ausgebildet ein datenübertragend angebundenes CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n zu identifizieren. Dies kann durch ein Identifizierungs-Modul 10 des Add-on-Moduls 4 erfolgen, z.B. während einer Initialisierungsprozedur des Systems 2 und/oder auf eine Inbetriebnahme und/oder Aktivierung eines der CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n hin. Das Identifizierungs-Modul 10 stellt dann für jedes identifizierte CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n einen jeweiligen Identifikator ID bereit.
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Ferner ist das Add-on-Modul 4 dazu ausgebildet einen Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ADSn einzulesen oder zu bestimmen, der Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn Bedienbefehle BB1, BB2, BB3, ... BBn zuordnet. Hierzu weist das Add-on-Modul 4 ein Zuordnungs-Modul 12 auf.
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Des Weiteren ist das Add-on Modul 4 dazu ausgebildet eine Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn, die ein Nutzer mithilfe des HMI 8 tätigt, einzulesen und den zu der eingelesenen Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, NEn)gehörenden Bedienbefehls BB1, BB2, BB3, ... BBn zu bestimmen sowie den bestimmten Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, ... BBn zu dem identifizierten CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n zu übertragen. Hierzu weist das Add-on-Modul 4 ein Eingabe-Modul 14 auf.
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Ferner sind das Add-on-Modul 4 und seine Komponenten dazu ausgebildet zwei oder noch mehrere CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n zu identifizieren. Des Weiteren sind das Add-on-Modul 4 und seine Komponenten dazu ausgebildet dann zumindest zwei CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n mittels den jeweiligen Ansteuer-Datensätzen ADS1, ADS2, ADS3, ADSn eine gleiche Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zu den jeweiligen Bedienbefehlen BB1, BB2, BB3, ... BBn zugeordnet.
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Mit anderen Worten, es lassen sich zwei oder noch mehrere CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n mit identischen Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn ansteuern, und zwar in der Art, dass gleiche oder ähnliche oder verwandte Befehle ausgeführt werden.
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Bei den Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn kann es sich z.B. um die Tastenkombination Shift + Alt + LMB handeln, die als Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, BBn ein Drehen einer Kameraansicht auslöst, um die Tastenkombination Shift + Alt + RMB handeln, ein Zoomfaktor verändert, um die Tastenkombination Shift + Alt + MMB, die einen Kameraschwenk auslöst, um die Tastenkombination Shift + Crl + RMB, die ein Anzeigen offener Tasks anzeigt oder um die Tastenkombination MMB, die eine Verlagerung eines Punktes entlang der Y-Achse bewirkt, handeln.
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Mit anderen Worten, der Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn ordnet Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn Bedienbefehle BB1, BB2, BB3, ... BBn zu.
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Das Add-on-Modul 4 kann dazu ausgebildet sein, auf die Identifizierung des CAx-Moduls 6a, 6b, 6c, ... 6n hin die Einblendung eines zusätzlichen Fensters in dem vom HMI 8 dem Nutzer visualisierten Bildschirminhalt zu bewirken.
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Mittels dieses Fensters kann nun der Nutzer manuell einem Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, ... BBn eine Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zuordnen. Nach Beendigung dieser manuellen Eingabe erzeugt das das Add-on-Modul 4 den Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn basierend auf den manuellen Eingaben des Nutzers. Hierzu kann das Add-on-Modul 4 ein Ansteuer-Datensatzerzeugungs-Modul 16 aufweisen.
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Ferner kann das Add-on-Modul 4 dazu ausgebildet sein, ein CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n mit einem Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn auszuwählen, z.B. das erste CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n, das von dem Nutzer aktiviert oder vom Nutzer auf anderen Wege bestimmt wurde.
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In Bezug auf das weitere CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n wird dann dessen Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn derart bestimmt, das Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn, die zum Ansteuern des ersten CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n verwendet werden, analog zum Ansteuern des weitere CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n verwendet werden können. Mit anderen Worten, die Zuordnung der Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zu Bedienbefehlen BB1, BB2, BB3, ... BBn des ersten CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n wird als Masterzuordnung oder Vorlagezuordnung verwendet, die dann auf anderer CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n übertragen wird. Auch hierzu kann das Add-on-Modul 4 ein Ansteuer-Datensatzerzeugungs-Modul 16 aufweisen.
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Des Weiteren kann das Add-on-Modul 4 dazu ausgebildet sein Bedienbefehle BB1, BB2, BB3, ... BBn ihrer Funktion nach zu klassifizieren und einer gleichen Klasse zugeordneten Bedienbefehle BB1, BB2, BB3, ... BBn gleiche Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn zuzuordnen um den Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn automatisch ohne Nutzereingriff zu erzeugen. Auch hierzu kann das Add-on-Modul 4 ein Ansteuer-Datensatzerzeugungs-Modul 16 aufweisen.
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Es wird nun zusätzlich auf 4 Bezug genommen um einen Verfahrensablauf zum Betrieb des in den 2 und 3 gezeigten Systems 2 zu erläutern.
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Das Verfahren beginnt mit einem ersten Schritt S100 Identifizieren eines oder mehrerer mit einem Add-on-Modul 4 datenübertragend verbundenen CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n durch das Identifizierungs-Modul 10 des Add-on-Moduls 4.
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In einem weiteren Schritt S200 erfolgt durch das Zuordnungs-Modul 12 des Add-on-Moduls 4 ein Zuordnen von einem Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn zu dem identifizierten CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n, wobei der zugeordnete Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn zumindest einem Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, ... BBn des identifizierten CAx-Moduls 6a, 6b, 6c, ... 6n eine Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zuordnet. Dies kann für mehrere CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n entsprechend der Anzahl der CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n wiederholt werden.
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Zum Zuordnen kann in einem weiteren Schritt S300 vorgesehen sein, dass ein Nutzer manuell einem Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, BBn eine Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zuordnet und in einem weiteren Schritt S400 der Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn erzeugt wird.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, das zum Zuordnen in einem weiteren Schritt S300 ein CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n mit einem Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn ausgewählt wird, dem eine vorbestimmte Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zugeordnet ist und in einem weiteren Schritt S400 den vorbestimmten Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn eines weiteren CAx-Moduls 6a, 6b, 6c, ... 6n deren Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn zugeordnet wird um den Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn zu erzeugen.
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Ferner kann alternativ oder zusätzlich auch vorgesehen sein zum Zuordnen in einem weitere Schritt S300 Bedienbefehle BB1, BB2, BB3, ... BBn ihrer Funktion nach zu klassifizieren und in einem weiteren Schritt S400 einer gleichen Klassen zugeordneten Bedienbefehlen BB1, BB2, BB3, ... BBn gleiche Nutzereingaben NE1, NE2, NE3, ... NEn zuzuordnen um den Ansteuer-Datensatz ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn zu erzeugen.
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Dabei werden gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest zwei CAx-Module 6a, 6b, 6c, ... 6n identifiziert. Es werden dann zumindest zwei CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n mittels den jeweiligen Ansteuer-Datensätzen ADS1, ADS2, ADS3, ... ADSn eine gleiche Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn zu den jeweiligen Bedienbefehlen BB1, BB2, BB3, ... BBn zugeordnet.
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In einem weiteren Schritt S500 wird von dem Eingabe-Modul 14 des Add-on-Moduls 4 eine Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, ... NEn eingelesen.
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In einem weiteren Schritt S600 wird von dem Datensatzerzeugungs-Modul 16 des Add-on-Moduls 4 der zu der eingelesenen Nutzereingabe NE1, NE2, NE3, .. NEn gehörenden Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, ... BBn bestimmt.
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In einem weiteren Schritt S700 überträgt das Add-on-Modul 4 den bestimmten Bedienbefehl BB1, BB2, BB3, ... BBn zu dem identifizierten CAx-Modul 6a, 6b, 6c, ... 6n.
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Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Reihenfolge der Schritte auch eine andere sein. Ferner können mehrere Schritte auch zeitgleich bzw. simultan ausgeführt werden. Des Weiteren können auch abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel einzelne Schritte übersprungen oder ausgelassen werden.
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So kann die Bedienung des Systems 2 mit einer Mehrzahl von CAx-Modulen 6a, 6b, 6c, ... 6n durch das Add-on-Modul 4 deutlich vereinfacht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- System
- 4
- Add-on-Modul
- 6a
- CAx-Modul
- 6b
- CAx-Modul
- 6c
- CAx-Modul
- 6n
- CAx-Modul
- 8
- HMI
- 10
- Identifizierungs-Modul
- 12
- Zuordnungs-Modul
- 14
- Eingabe-Modul
- 16
- Datensatzerzeugungs-Modul
- ADS1
- Ansteuer-Datensatz
- ADS2
- Ansteuer-Datensatz
- ADS3
- Ansteuer-Datensatz
- ADSn
- Ansteuer-Datensatz
- BB1
- Bedienbefehl
- BB2
- Bedienbefehl
- BB3
- Bedienbefehl
- BBn
- Bedienbefehl
- ID
- Identifikator
- NE1
- Nutzereingabe
- NE2
- Nutzereingabe
- NE3
- Nutzereingabe
- NEn
- Nutzereingabe
- S100
- Schritt
- S200
- Schritt
- S300
- Schritt
- S400
- Schritt
- S500
- Schritt
- S600
- Schritt
- S700
- Schritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2016/147414 A1 [0004]
- US 2007/159477 A1 [0005]
