DE19917003A1 - Meßdaten-Informationssystem und zugehöriges Verfahren - Google Patents
Meßdaten-Informationssystem und zugehöriges VerfahrenInfo
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- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/25—Integrating or interfacing systems involving database management systems
- G06F16/258—Data format conversion from or to a database
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermessen einer Mehrzahl von jeweils mehrere interssierende Merkmale aufweisenden Bauteile wenigstens einer Bauteilgruppe unter Verwendung wenigstens einer Meßstation, die Meßdaten in elektronischer Form bereitstellt, und zum Bereitstellen der Meßdaten in einer eine bauteil- und merkmalsbezogene elektronische Auswertung ermöglichenden Form. Es wird vorgeschlagen, die Meßdaten in elektronischer Form in wenigstens einer datenbankfähigen Datenstruktur bereitzustellen, die einen elektronischen Zugriff auf die Meßergebnisse für einzelne interessierende Merkmale einzelner Bauteil ermöglicht. Die Erfindung betrifft ferner ein auf Grundlage der datenbankfähigen Datenstruktur aufgebautes Meßdaten-Informationssystem.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermessen einer Mehrzahl von
jeweils mehrere interessierende Merkmale aufweisenden Bauteilen
wenigstens einer Bauteilgruppe unter Verwendung wenigstens einer
Meßstation, die Daten, umfassend durch die Messung eines jeweiligen
Bauteils gewonnene Meßdaten, in elektronischer Form bereitstellt, und zum
Bereitstellen der Meßdaten in einer eine bauteil- und merkmalsbezogene
elektronische Auswertung ermöglichenden Form.
Im Zuge der Entwicklung von Bauteilen, wie beispielsweise
Fahrzeugkomponenten und deren Einzelteile, müssen in der Regel viele
einzelne Bauteile (Prüflinge) in unterschiedlichen Entwicklungs- und
Fertigungszuständen hinsichtlich interessierender Merkmale vermessen
werden. Auch bei der Einrichtung einer Bauteilfertigung müssen
beispielsweise zur Optimierung der zur Fertigung verwendeten Werkzeuge
probegefertigte Bauteile vermessen werden. Selbst nach fertiger
Entwicklung und fertig eingerichteter Fertigung werden häufig,
beispielsweise zur Qualitätsüberwachung, Bauteile hinsichtlich der
interessierenden Merkmale vermessen werden. Bei allen diesen Messungen
fällt in der Regel eine Vielzahl von Meßergebnissen an. Selbst wenn die
Meßergebnisse in elektronischer Form (Computerdateien) vorlägen, so
wären die Einzelmeßergebnisse äußerst schwer zugänglich, da die
Meßergebnisse, sofern die verwendete Meßstation überhaupt Daten in
elektrischer Form bereitstellen konnte, herkömmlich in einer Vielzahl von
einzelnen Dateien bereitgestellt wurden. Man hat deshalb primär mit
ausgedruckten, in Ordnern abgehefteten Meßprotokollen gearbeitet, die
wenigstens eine kursorische visuelle Suche nach älteren Meßergebnissen
gestatteten, sofern zu einem späteren Zeitpunkt ein Rückgriff auf ältere
Meßergebnisse von Interesse war. Eine Verknüpfung von verschiedenen
Meßergebnissen, beispielsweise für eine statistische Auswertung oder eine
Darstellung einer Entwicklung von Fertigungstoleranzen oder dergleichen
war aber sowohl auf Grundlage der möglicherweise auf verschiedenen
Rechnern verstreuten Dateien als auch auf Grundlage der in der Regel auf
verschiedene Ordner verstreuten Meßprotokollausdrucke nur mit einem
extrem hohen Aufwand möglich und unterblieb deshalb in der Praxis häufig.
Sofern überhaupt eine über einen längeren Zeitraum entstandene
Meßergebnisse einbeziehende Auswertung erfolgte, so war diese
Auswertung in der betrieblichen Praxis häufig nur auf Meßergebnisse eines
bestimmten Funktionsbereichs des Betriebs (beispielsweise der Entwicklung)
beschränkt, da ein Zugriff auf Meßergebnisse anderer betrieblichen
Funktionsbereiche, beispielsweise des Musterbaus und der Fertigung, nur
mit hohem Aufwand möglich war.
Demgegenüber ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Meßdaten-Informationssystem und ein Verfahren der eingangs genannten
Art bereitzustellen, die die Meßdaten für eine Auswertung besser zugänglich
machen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird betreffend das Verfahren
vorgeschlagen, daß das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
- - Festlegen der bei den Bauteilen zu vermessenden interessierenden Merkmale,
- - Vermessen der Bauteile mittels der Meßstation hinsichtlich der interessierenden Merkmale,
- - Bereitstellen der Meßergebnisse in elektronischer Form in wenigstens einer datenbankfähigen Datenstruktur, insbesondere in einer Datenbank, die einen elektronischen Zugriff auf die Meßergebnisse für einzelne interessierende Merkmale einzelner Bauteile ermöglicht.
Erfindungsgemäß werden die Meßergebnisse in elektronischer Form in
wenigstens einer datenbankfähigen Datenstruktur bereitgestellt, die einen
elektronischen Zugriff auf die Meßergebnisse für einzelne interessierende
Merkmale einzelner Bauteile ermöglicht, so daß auch zu einem späteren
Zeitpunkt noch bauteil- und merkmalsbezogen auf frühere Meßergebnisse
zurückgegriffen werden kann. Damit ist auch eine Verknüpfung von
einander entsprechenden Merkmalen für verschiedene Bauteile,
beispielsweise Bauteile verschiedener Fertigungszustände, sowie von
verschiedenen, einander zugeordneten Merkmalen verschiedener Bauteile
(beispielsweise der Durchmesser eines Zapfens eines Bauteils und der
Durchmesser einer Öffnung in einem anderen Bauteil, die den Zapfen
aufnehmen soll) möglich.
Wenn hier von einer datenbankfähigen Datenstruktur gesprochen wird, so
meint dieser Begriff entweder eine Datenstruktur, mittels der die
Meßergebnisse in eine Datenbank importiert werden können, oder eine
Datenbank selbst bzw. deren physikalischen Dateien, in denen ein der
Datenbank zugeordnetes Datenbankmanagementsystem die in der
Datenbank enthaltende Sammlung von Daten abspeichert. Am Ende des
erfindungsgemäßen Verfahrens kann also eine Datenbank und deren
Datenbankdateien stehen oder nur eine oder mehrere Dateien, die die
Meßergebnisse in einer Form enthalten, daß das einer Datenbank
zugeordnete Datenbankmanagementsystem auf die Meßdaten zugreifen und
in die Datenbank und deren Datenbankdateien importieren kann.
Vorzugsweise beruht die wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur
(die wenigstens eine zum Import in einer Datenbank dienende Datei oder die
Datenbank selbst mit ihren Datenbankdateien) auf dem relationalen oder
objektorientierten Datenmodell. Dies ermöglicht, daß auf die Daten relativ
einfach und flexibel zugegriffen werden kann und daß die Datenbank zu
einem späteren Zeitpunkt leicht erweitert werden kann. Die Anfrage von
Daten aus einer derartigen Datenbank ist vergleichsweise einfach, da für
derartige Datenbanken in der Regel einfach handhabbare (deskriptive)
Abfragesprachen, beispielsweise die Abfragesprache SQL (Structured Query
Language), zur Verfügung stehen, die gegenüber prozeduralen
Abfragesprachen für hierarchische Datenbanken wesentlich flexibler sind.
Eine relationale oder objektorientierte Datenbank ist insbesondere auch dann
besonders vorteilhaft, wenn während des Aufbaus der Datenbank noch
nicht abschließend geklärt ist, was für Auswertungen überhaupt auf
Grundlage der in die Datenbank aufzunehmenden Meßergebnisse
durchgeführt werden sollen. Würde man eine hierarchische Datenbank
wählen, so könnte es sein, daß sich zu einem späteren Zeitpunkt
herausstellt, daß die gewählte Datenbankstruktur für nunmehr
interessierende Auswertungen schlecht geeignet ist und lange Suchzeiten
bedingt.
Wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur kann einer Tabellenstruktur
oder Objektstruktur entsprechen, wobei jeder einer Tabellenzeile bzw. einem
Objekt entsprechende Datensatz einen ein bestimmtes vermessenes Bauteil
eineindeutig identifizierenden Bauteilschlüssel enthält. Über den
Bauteilschlüssel kann schnell auf den zugeordneten Datensatz zugegriffen
werden.
Es wird vorgeschlagen, daß wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur
eine Tabellenstruktur umfaßt, wobei jeder einer Tabellenzeile dieser
Tabellenstruktur entsprechende Datensatz nur einen Meßwert eines
bestimmten Merkmals eines bestimmten Bauteils und einen das Merkmal
eindeutig identifizierenden Merkmalsschlüssel enthält. Wenn hier von
Meßwerten die Rede ist, so umfaßt dies auch die Möglichkeit, daß in dem
Datensatz auch ein Meßwertebereich aufgenommen ist. Über den
Merkmalsschlüssel kann in Verbindung mit dem Bauteilschlüssel schnell auf
das Meßergebnis für ein bestimmtes Merkmal eines bestimmten Bauteils
zugegriffen werden. Beispielsweise kann wenigstens eine Tabellenstruktur
vorgesehen sein, in der in jeder Tabellenzeile der Bauteilschlüssel und der
Merkmalsschlüssel als Teile eines ein bestimmtes Merkmal eines bestimmten
Bauteils eineindeutig identifizierenden Schlüssels aufgenommen sind.
Es ist äußerst zweckmäßig, wenn die Schlüssel so weit wie möglich unter
Verwendung von im betrieblichen Alltag verwendeten Kennzeichnungen wie
Zeichnungsnummer einer Zeichnung, auf der das Bauteil beruht, gebildet ist.
Im Beispielsfall würde der Schlüssel das Bauteil eineindeutig nach der
zugrundeliegenden Zeichnungsnummer identifizieren. Ferner kann der
Schlüssel das Bauteil eineindeutig nach Entwicklungszustand oder/und
Fertigungszustand identifizieren.
Im Falle, daß mehrere Meßstationen zur Verfügung stehen oder um die
Möglichkeit einer Verwendung mehrerer Meßstationen in der Zukunft
einzubeziehen, kann der Schlüssel die für die Vermessung des Bauteils
verwendete Meßstation eineindeutig identifizieren. Es kann auch
zweckmäßig sein, daß der Schlüssel ferner die Meßbedingungen während
der Vermessung eineindeutig identifiziert. Beispielsweise kann es gewünscht
sein, ein bestimmtes Bauteil unter verschiedenen Meßbedingungen,
beispielsweise verschiedenen Temperaturen, zu messen, um Änderungen
zwischen den. Meßbedingungen zu ermitteln (um etwa die
Temperaturausdehnung eines Bauteil zu bestimmen).
In der Regel wird man verschiedenartige, ggf. gesonderten Bauteilgruppen
zugeordnete Bauteile vermessen. Eine Bauteilgruppe kann mehrere
gleichartige Bauteile (Prüflinge) umfassen.
Für die spätere Auswertung der Meßdaten ist es zweckmäßig, wenn in die
datenbankfähige Datenstruktur Sollwerte oder/und Toleranzen oder/und
Angaben zur Dimension des jeweiligen Meßwerts oder/und Angaben zum
Datum des Meßvorgangs oder/und Angaben zur wenigstens einer bei der
Vermessung beteiligen Person oder/und Angaben zu bei der Messung
herrschenden Meßbedingungen aufgenommen werden.
Im Rahmen der Festlegung der bei den Bauteilen zu vermessenden
interessierenden Merkmalen kann wenigstens eine Merkmalsliste von bei
den einzelnen Bauteilen zu vermessenden Merkmalen aufgestellt werden.
Dies kann beispielsweise in einer Sitzung von zuständigen Personen der
involvierten Funktionsbereiche eines Betriebes erfolgen, um den Ablauf der
Vermessungen zu bestimmen. Im Zuge der Aufstellung der Merkmalslisten
können auch Verabredungen hinsichtlich von Namenskonventionen für
Meßwertdateien und hinsichtlich einer systematischen Nummerierung von
Prüflingen erfolgen. In die datenbankfähige Datenstruktur können Angaben
zu der der jeweiligen Messung zugrundeliegenden Merkmalsliste oder/und
die Merkmalsliste selbst aufgenommen werden.
Besonders vorteilhaft ist, wenn die Meßstation die Meßergebnisse in einer
datenbankfähigen, zum Import in eine Datenbank geeigneten Datenstruktur
bereitstellt, so daß die Meßergebnisse ohne großen Aufwand hinsichtlich
einer Zwischenverarbeitung oder dergleichen in die Datenbank (insbesondere
eine relationale oder objektorientierte Datenbank) importiert werden können.
Der Import kann durch die Meßstation selbst erfolgen, wenn die Meßstation
selbst die Datenbank hält. Die von der Meßstation bereitgestellten Import-
Datenstrukturen können aber auch auf elektronischem Wege (mittels
Datenträgern, etwa Disketten oder Datenbändern, oder über ein
Computernetz) zu einem die Datenbank haltenden Rechner übertragen und
dort in die Datenbank importiert werden. Hält die Meßstation die Datenbank,
so kann die Meßstation die Meßergebnisse auch unmittelbar in die
Datenbank schreiben.
Insbesondere dann, wenn man herkömmliche Meßstationen (beispielsweise
Koordinaten-Meßstationen) einsetzt, kann es sein, daß die Meßstation
Quelldaten, die die Meßergebnisse enthalten, in einer dem Datenmodell der
verwendeten Datenbank nicht entsprechenden Struktur oder in einer
generell nicht datenbankfähigen Struktur bereitstellen. Ein Beispiel für eine
nicht datenbankfähige Datenstruktur ist beispielsweise eine formatfreie, in
sich unstrukturierte Datei, beispielsweise Textdatei, aus der Informationen
ohne Interpretation von Hinweiswörtern (Schlüsselwörtern) oder dergleichen
nicht zugänglich sind.
Für eine derartige Situation wird vorgeschlagen, daß Nutzdaten aus den
Quelldaten automatisiert und auf elektronischem Wege in die wenigstens
eine datenbankfähige Datenstruktur überführt werden. Bei der
datenbankfähigen Datenstruktur kann es sich wiederum um die verwendete
Datenbank selbst und deren Datenbankdateien handeln oder um eine zum
Import in die Datenbank dienenden Datenstruktur, mittels der die Nutzdaten
in die Datenbank (insbesondere eine relationale oder objektorientierte
Datenbank) importiert werden. Der Import erfolgt vorzugsweise ebenfalls
automatisiert, beispielsweise mittels entsprechender Importfunktionalitäten
eines die Datenbank verwaltenden Datenbankmanagementsystems.
Es kann sein, daß die Quelldaten neben interessierenden Nutzdaten auch
nicht interessierende Restdaten enthalten. Es wird vorgeschlagen, nur die
Nutzdaten in die datenbankfähige Datenstruktur zu überführen. Eine die
Umstrukturierung der Quelldaten zu der wenigstens einen datenbankfähigen
Datenstruktur durchführende Softwareanwendung kann im Zuge der
Umstrukturierung die interessierenden Nutzdaten aus den Quelldaten
extrahieren.
Es wurde schon angedeutet, daß die Quelldaten von der Meßstation in einer
nicht datenbankfähigen, ggf. formatfreien Datei (beispielsweise eine
Textdatei) bereitgestellt werden können. In einem solchen Fall können die
Nutzdaten durch Hinweiszeichen oder Hinweiswörter (man könnte auch von
Schlüsselwörtern sprechen) gekennzeichnet sein. Die Nutzdaten können
auch an definierten Positionen angeordnet sein, entweder an definierten
absoluten Positionen innerhalb der Datei oder an Relativpositionen in Bezug
auf Hinweiszeichen oder Hinweiswörter. Man kann die Nutzdaten auch
durch Hinweisdaten kennzeichnen, die sich auf zugehörige Nutzdaten
beziehen und Informationen im Zusammenhang mit den Nutzdaten
enthalten. Beispielsweise kann als Hinweisdatenwert eine einem
Bauteilmerkmal zugeordnete Merkmalsnummer eingesetzt werden. So
könnte man die einem Bauteilmerkmal zugeordnete Merkmalsnummer zur
Kennzeichnung des für dieses Merkmal gemessenen Meßergebnisses
verwenden, indem man die Merkmalsnummer an eine bestimmte,
vorgegebene Stelle in der Datei, beispielsweise an eine bestimmte Stelle in
einer Dateizeile schreibt. Diese Merkmalsnummer stellt dann einen
Hinweisdatenwert dar, der einerseits das zugehörige Meßergebnis
kennzeichnet, so daß dieses aus der Datei auffindbar ist, und andererseits
Zusatzinformationen zu diesem Meßergebnis liefert, nämlich zu welchem
Merkmal das Meßergebnis gehört.
Es kann sein, daß die Meßstation pro vermessenes Bauteile eine die
Meßergebnisse für die interessierenden Merkmale enthaltende Datei
bereitstellt. In einem solchen Fall ist es bevorzugt, daß automatisiert eine
Mehrzahl der bereitgestellten Dateien in einem Zuge verarbeitet werden, um
wenigstens eine, die Nutzdaten für mehrere Bauteile enthaltende
datenbankfähige Datenstruktur zu erzeugen. Vorzugsweise wird wenigstens
eine datenbankfähige Datenstruktur erzeugt, die Nutzdaten für mehrere
Bauteile enthält. Es können dabei datenbankfähige Datenstrukturen erzeugt
werden, die nur Nutzdaten für ein Bauteil enthalten. Die Verarbeitung kann
beispielsweise im Zuge einer sogenannten Stapelverarbeitung (Batch-
Verarbeitung) erfolgen. Bevorzugt werden die zugehörigen Batch-Dateien
bzw. Batch-Programme ebenfalls automatisiert erstellt. Im Rahmen der
Stapel-Verarbeitung können an sich existierende Programme zur
Zeichenkettenmanipulation eingesetzt werden, beispielsweise das innerhalb
des UNIX-Betriebssystems zur Verfügung stehende Programmierwerkzeug
AWK oder das Werkzeug GAWK für das DOS-Betriebssystem, das im
Rahmen des GNU-Projekts der "Free Software Foundation" entstanden ist.
Es ist aber auch möglich, eine speziell programmierte Softwareanwendung
einzusetzen, die die Extraktion der Nutzdaten aus den Quelldaten und deren
Überführung in die wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur (ggf.
Datei) übernimmt.
Es kann sein, daß die Datei entsprechend einem üblichen Aufbau
herkömmlicher ausgedruckter Meßprotokolle einen sich auf das gemessene
Bauteil oder/und den Vermessungsvorgang oder/und die Bauteilgruppe
beziehende Daten enthaltenden Dateikopf und einen die Meßergebnisse
enthaltenden Dateirumpf umfaßt. Hierfür wird vorgeschlagen, daß von den
Quelldaten Nutzdaten in wenigstens eine Tabellenstruktur überführt werden,
in deren Tabellenzeilen jeweils ein das vermessene Bauteil eineindeutig
identifizierender Bauteilschlüssel aufgenommen wird, der zumindest
teilweise auf aus dem Dateikopf entnommenen Daten beruht. Bevorzugt ist
wenigstens eine Tabellenstruktur vorgesehen, in deren Zeilen jeweils ein
Meßergebnis für ein bestimmtes Merkmal eines bestimmten Bauteils
enthalten ist und in der der Bauteilschlüssel durch ein Merkmalattribut zu
einem das Merkmal eineindeutig identifizierenden Schlüssel ergänzt ist,
wobei das Merkmalattribut zumindest teilweise auf aus dem Dateirumpf
entnommenen Daten beruht.
Innerhalb der bisherigen Ausführungen bezeichnet der Begriff "Merkmal"
gewissermaßen die kleinste interessierende Einheit, für die genau ein
Meßergebnis oder ggf. ein Meßergebnisbereich gemessen wird,
beispielsweise also der Durchmesser eines bestimmten Zapfens an einem
Bauteil. Die Höhe dieses Zapfens ist im Rahmen dieser Nomenklatur ein
eigenständiges Merkmal, ebenso wie der Durchmesser des Zapfens oder
jeweils die entsprechenden Abmessungen anderer gleichartiger Zapfen am
Bauteil. Man kann dann als Merkmalsattribut einfach eine dem Merkmal
zugeordnete Kennzeichnung, beispielsweise eine Merkmalsnummer,
verwenden.
Als Merkmalsattribut kann auch einfach eine der Dateizeile, in der der
Meßdatenwert für das Merkmal innerhalb des Dateirumpfes enthalten ist,
zugeordnete Nummer oder Adresse verwendet werden. Eine solche
Vorgehensweise ist beispielsweise dann angebracht, wenn einer
Merkmalskennzeichnung, insbesondere Merkmalsnummer, mehrere
Meßergebnisse zugeordnet sind, beispielsweise weil ein Bauteil gewisse, zu
vermessende Ausgestaltungen und Objekte mehrfach aufweist, denen alle
die gleiche Merkmalsnummer zugeordnet ist, oder weil eine Ausgestaltung
oder ein Objekt des Bauteils hinsichtlich mehreren, nicht eigenständig
gekennzeichneten Größen zu charakterisieren ist. Beispiele für die hier
angesprochenen Ausgestaltungen und Objekte eines Bauteils sind Zapfen,
Ausnehmungen und dergleichen, die an einem Bauteil mehrfach vorgesehen
sein können und die beispielsweise hinsichtlich Tiefe bzw. Höhe einerseits
und Durchmesser andererseits charakterisierbar sind. Diese gleichartigen
Objekte bzw. Ausgestaltungen können durch eine gemeinsame
Merkmalsbezeichnung, ggf. Merkmalsnummer, gekennzeichnet sein, so daß
diese Merkmalsbezeichnung für die Identifizierung der Einzelmeßergebnisse
nicht mehr zur Verfügung steht.
Neben der Identifizierung dieser "Einzelmerkmale" über die als
Merkmalsattribut verwendete Zeilennummer oder Zeilenadresse besteht
ferner auch die Möglichkeit, die zu einer übergeordneten
Merkmalsbezeichnung zugehörigen Einzelmerkmale durchzunummerieren
und den entsprechenden Zählwert gemeinsam mit der übergeordneten
Merkmalsbezeichnung (ggf. Merkmalsnummer) als Merkmalsattribut zu
verwenden.
Es ist bevorzugt, daß das Vermessen der Bauteile wenigstens teilweise
automatisiert erfolgt. Bei der Meßstation kann es sich um eine Koordinaten-
Meßstation handeln, die beispielsweise mittels eines XYZ-Meßkopfes die
Bauteile hinsichtlich der interessierenden Merkmale abtastet. Es ist aber
auch möglich, eine das jeweilige Bauteil nach anderen Meßprinzipien,
beispielsweise auf optischem Wege, vermessende Meßstation einzusetzen.
Die Bauteile können auch nach anderen Eigenschaften und Parametern,
beispielsweise nach ihrem Gewicht, nach ihrer Oberflächenrauhigkeit usw.,
mittels einer entsprechenden Meßstation vermessen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere dann zweckmäßig
anwendbar, wenn Bauteile (beispielsweise Fahrzeugkomponenten oder/und
Teile von Fahrzeugkomponenten) in verschiedenen Entwicklungs- und
Fertigungszuständen vermessen werden. Durch Vergleich von
Meßergebnissen für verschiedene Entwicklungs- und Fertigungszustände
können wichtige Rückschlüsse für die weitere Entwicklung oder/und für eine
Optimierung und Qualitätssicherung der Fertigung gewonnen werden.
Wie schon angesprochen, betrifft die Erfindung ferner ein Meßdaten-
Informationssystem. Ein erfindungsgemäßes Meßdaten-Informationssystem
umfaßt:
- - eine Rechneranordnung mit wenigstens einem zugeordneten Massenspeicher,
- - eine durch Anwendung des vorangehend beschriebenen Verfahrens erhaltene Datenbank mit wenigstens einer auf dem Massenspeicher gehaltenen Datenbankdatei, die Meßergebnisse für eine Mehrzahl von jeweils mehrere interessierende Merkmale aufweisenden Bauteilen wenigstens einer Bauteilgruppe enthält,
- - ein auf der Rechneranordnung laufendes, die Datenbank verwaltendes Datenbankmanagementsystem,
- - wenigstens eine zum Zugriff auf Meßdaten oder/und zur Auswertung von Meßdaten oder/und zur Visualisierung von Meßdaten oder/und Meßdatenauswertungen dienende, auf der Rechneranordnung laufende Datenbankanwendung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter
der Bezugnahme auf die folgenden Diagramme und Darstellungen näher
erläutert.
Fig. 1 und
Fig. 2 zeigen ein Flußdiagramm, das zur Veranschaulichung eines
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens
dient.
Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit, wie der Informationsfluß zwischen
verschiedenen betrieblichen Funktionsbereichen im Rahmen
der Durchführung des Verfahrens der Fig. 1 und 2 vorgesehen
sein kann.
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt aus einer Merkmalsliste, die im Rahmen
des Verfahrens der Fig. 1 und 2 aufgestellt wurde.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel für eine Nummerierung von Bauteilprüflingen
in einem Fall, daß mehrere Meßreihen mit jeweils einer
Mehrzahl von Bauteilen zum durch eine bestimmte
Zeichnungsnummer gekennzeichneten Bauteiltyp durchgeführt
werden.
Fig. 6 zeigt eine Tabelle, in der Beispiele für mögliche
Namenskonventionen für von der erzeugten Meßstation
erzeugten, jeweils die Meßdaten für ein gemessenes Bauteil
enthaltenen Quelldateien zeigt.
Fig. 7 zeigt einen Quelldateiausdruck mit einem Angaben zum Bauteil
und zum Vermessungsvorgang enthaltenden Quelldateikopf
und dem ersten Teil eines die Meßergebnisse enthaltenden
Quelldateirumpf.
Fig. 8 zeigt in einem Diagramm, wie die in den von der Meßstation
erzeugten Quelldateien enthaltenen Daten eingeteilt werden
können.
Fig. 9 zeigt in einem Übersichtsdiagramm, wie in von der
verwendeten Meßstation erzeugten Quelldateien enthaltene
Nutzdaten in eine Datenbank überführt werden können.
Fig. 10 zeigt die Beziehungen zwischen vier Datenbank-Tabellen
(Meßdaten, Merkmalslisten, Maschinenliste, Stammdaten)
einer im Rahmen des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 und 2
verwendeten relationalen Datenbank.
Fig. 11 bis
Fig. 14 zeigen in mehreren Flußdiagrammen, wie die
Datenaufbereitung der in Quelldaten entsprechend Fig. 7
enthaltenen Nutzdaten für den Import in die verwendete
Datenbank mittels zu erzeugender Importdateien
(Strukturdateien) erfolgen kann.
Fig. 15 zeigt eine Tabelle, die eine beispielsweise durch den Prozeß
der Fig. 1 l bis 14 erhaltene, dem relationalen Datenmodell der
verwendeten Datenbank entsprechende Meßdaten-Importdatei
repräsentiert.
Fig. 16 zeigt eine Meßdaten-Datenbanktabelle, die durch Import
mehrerer Meßdaten-Importdateien in der Art der Fig. 15
generiert wurde.
Fig. 17 zeigt eine durch Import mehrerer Stammdaten-Importdateien
erhaltene Stammdaten-Datenbanktabelle.
Fig. 18 zeigt einen Ausschnitt aus einer Merkmalslisten-
Datenbanktabelle, die durch manuelle oder automatisierte
Überführung von Merkmalslisten in der Art der Fig. 4 generiert
wurde.
Fig. 19 zeigt schematisch ein Meßdaten-Informationssystem, das auf
der durch das Verfahren der Fig. 1 und 2 erhaltenen
Datenbank beruht und diese Datenbank (Datenbasis) samt
einem zugehörigen Datenbankmanagementsystem umfaßt.
Fig. 20 veranschaulicht die automatisierte Erzeugung von
Importdateien aus den Quelldateien mittels eines zur
Zeichenkettenmanipulation dienenden Programmierwerkzeugs
und dieses steuernden Batch-Programmen.
Fig. 21 bis
Fig. 25 zeigen ein Beispiel für den Programmcode der Batch-
Programme.
Einen möglichen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt das
Flußdiagramm der Fig. 1 und 2. Zuerst werden die einzelnen zu
vermessenden Bauteile (Prüflinge) bestimmt, wobei die Bauteile nach dem
Bauteiltyp (ggf. durch eine Zeichnungs-Nummer einer dem Bauteil
zugrundeliegenden Konstruktionszeichnung gekennzeichnet) bestimmt
werden (Schritt 110), sowie ggf. nach dem Entwicklungszustand (Schritt
112) und ggf. nach dem Fertigungszustand (Schritt 114) der Bauteile. Ist
dem Bauteiltyp nur ein Entwicklungszustand oder/und nur ein
Fertigungszustand zugeordnet, so können die Schritte 112 und 114
selbstverständlich entfallen. Es kann auch sein, daß eine dem Bauteil
zugrundeliegende Zeichnungs-Nummer zugleich den Bauteiltyp und den
Entwicklungszustand kennzeichnet, so daß insoweit die Schritte 110 und
112 zusammenfallen.
Nach den genannten Schritten sind die Bauteile gewissermaßen nach einer
neben dem Bauteiltyp ggf. auch den Entwicklungszustand und ggf. auch
den Fertigungszustand charakterisierenden Bauteilgattung bestimmt. Im
Schritt 116 wird nun festgelegt, wie viele Prüflinge dieser Bauteilgattung zu
vermessen sind und es wird eine die einzelnen Prüflinge individualisierende
Prüflingskennzeichnung festgelegt. Ferner ist festzulegen, welche Merkmale
bei den Prüflingen zu vermessen sind, wobei für verschiedene
Entwicklungszustände oder/und verschiedene Fertigungszustände für
Bauteile eines Bauteiltyps unterschiedliche Merkmale von Interesse sein
können. Dies kann in einem Schritt 118 erfolgen, sofern dies noch nicht in
Verbindung mit den Schritten 110 bis 114 erfolgt ist. Zweckmäßig ist eine
Aufstellung einer Merkmalsliste, in der die zu vermessenden Merkmale
angegeben und idealerweise näher erläutert sind. Als Beispiel wird auf die
Fig. 4 verwiesen, die einen Auszug aus einer Merkmalsliste zeigt, die die an
einem Primärschwungrad eines einer Fahrzeug-Reibungskupplung
zugeordneten Zwei-Massen-Schwungrads zu vermessenden Merkmale für
die Fertigungszustände "roh", "nach Schweißen" und "nach Zerspanen"
angibt.
Sofern mehrere Meßstationen zur Verfügung stehen, ist festzulegen, welche
Meßstation für welche Prüflinge zu verwenden ist (Schritt 120).
Gegebenenfalls können in diesem Zusammenhang die Meßbedingungen für
die Messungen festgelegt werden, sofern hier ein Spielraum besteht.
Beispielsweise könnte es von Interesse sein, Messungen bei verschiedenen,
speziell eingestellten Meßbedingungen, etwa verschiedenen Temperaturen,
durchzuführen. Hieraus könnten interessante Rückschlüsse auf das
Verhalten der Bauteile bei sich ändernden Umgebungsbedingungen,
beispielsweise über das thermische Verhalten der Bauteile, gewonnen
werden.
Sofern die Prüflinge noch nicht hergestellt sind, müssen diese für die
Messung hergestellt werden (Schritt 122). Liegen die Prüflinge vor, können
die Messungen an den Prüflingen durchgeführt werden (Schritt 124), wobei
die Messungen vorzugsweise anhand der der Bauteilgattung des Prüflings
zugeordneten Merkmalsliste durchgeführt werden.
Die Meßergebnisse werden durch die jeweilige Meßstation in elektronischer
Form bereitgestellt (Schritt 126). Erfindungsgemäß werden die
Meßergebnisse in eine Datenbank überführt, ggf. zusammen mit
zugehörigen Informationen (Schritt 128). Die Überführung kann unmittelbar
im Zuge der Bereitstellung der Meßergebnisse in elektronischer Form
stattfinden, wenn etwa die Meßstation bzw. ein der Meßstation
zugeordneter Rechner selbst die Datenbank hält, so daß die Meßstation
demgemäß Daten unmittelbar in die Datenbank schreiben kann. In der Regel
wird die Meßstation die Meßergebnisse aber in Form von Dateien
bereitstellen, deren Inhalt - so weit von Interesse - erst noch in die
Datenbank zu überführen ist. Die von der Meßstation bereitgestellten
Dateien können derart strukturiert sein, daß ein Import der interessierenden
Nutzdaten in die Datenbank direkt mittels dieser Dateien erfolgen kann. In
diesem Fall können die von der Meßstation bereitgestellten Dateien als
"Importdateien" bezeichnet werden. Im folgenden wird aber davon
ausgegangen, daß die Meßstation Dateien bereitstellt, die nicht
datenbankfähig sind bzw. dem Datenmodell der verwendeten Datenbank
nicht entsprechen, so daß die von der Meßstation bzw. den Meßstationen
abgegebenen Daten für den Import in die Datenbank umstrukturiert werden
müssen, wobei ggf. eine Extraktion der interessierenden Nutzdaten aus den
zusätzlich auch noch nicht interessierene Restdaten enthaltenden Dateien
der Meßstationen erfolgt. Die von der Meßstation bzw. den Meßstationen
bereitgestellten, zum unmittelbaren Import in die Datenbank nicht
geeigneten Dateien werden im folgenden "Quelldateien" genannt.
Es sollte noch darauf hingewiesen werden, daß die Reihenfolge der
Verfahrensschritte des Flußdiagramms der Fig. 1 und 2 - soweit sinnvoll -
abgeändert werden kann und daß auch verschiedene der Verfahrensschritte
gleichzeitig durchgeführt werden können. Das Verfahren der Fig. 1 und 2
kann Teil eines übergeordneten Entwicklungs- oder/und
Fertigungsoptimierungs- oder/und Qualitätssicherungsverfahrens sein.
Innerhalb eines Betriebes können bei der Durchführung des Verfahrens
verschiedene Funktionsbereiche involviert sein, etwa die Entwicklung, der
Musterbau und die Fertigung. Diese Betriebsbereiche können eigene
Vermessungskapazitäten bereithalten, oder es kann eine gesonderte, die
Vermessungen durchführende Serviceabteilung vorgesehen sein, die dann
als eigener Funktionsbereich aufgefaßt werden kann. Für einen
reibungslosen Ablauf des Verfahrens ist es zweckmäßig, wenn ein
koordinierter Informationsaustausch zwischen den involvierten
Funktionsbereichen hinsichtlich der Meßversuche gewährleistet ist, was
durch entsprechende organisatorische Maßnahmen erreicht werden kann.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel, wie der Informationsfluß zwischen den
Funktionsbereichen erfolgen kann. Im Beispielsfall ist ein Administrator
vorgesehen, der den Informationsaustausch zwischen Funktionsbereichen
koordiniert. Im Beispielsfall ist davon ausgegangen, daß die Meßdaten von
den Meßstationen durch Datenfernübertragung zu einem
Datenverarbeitungsrechner übertragen werden, wo die Daten aufbereitet
und in die Datenbank importiert werden. Die Datenaufbereitung und der
Datenimport wird dadurch erleichtert, daß eindeutige
Merkmalskennzeichnungen (Merkmalsnummerierungen), eine eindeutige
Teilenummerierung (Prüflingsnummerierung) und eine den Zugriff auf die
Quelldateien erleichternde Namenskonvention vorgesehen sind.
Ein Beispiel für eine Prüflingsnummerierung für mehrere Meßreihen zum
gleichen, durch eine Zeichnungsnummer identifizierten Bauteiltyp mit jeweils
einer Mehrzahl von Prüflingen (jeweils 100 Prüflinge für die Versuchsreihen
1 und 2) ist in der Tabelle der Fig. 5 gezeigt. Im Beispielsfall werden die
Prüflinge fortlaufend, über die Versuchsreihen hinweg durchnummeriert,
wobei die Messungen für die Versuchsreihen nach unterschiedlichen
Merkmalslisten erfolgen. Es versteht sich, daß die zu vermessenden
Prüflinge eindeutig durch ihre Prüflingsnummer gekennzeichnet werden,
indem die Nummer am Prüfling angebracht oder in diesen eingeprägt wird,
so daß Verwechslungen ausgeschlossen sind.
Im hier betrachteten Ausführungsbeispiel stellt die wenigstens eine
Meßstation für jeden vermessenen Prüfling genau eine Quelldatei bereit.
Eine zweckmäßige Namenskonvention für den Fall, daß vom Betriebssystem
her ein Dateiname maximal acht Zeichen umfassen kann, ist in der Tabelle
der Fig. 6 gezeigt. Es ist bevorzugt, daß die im Dateinamen implizit
enthaltenen Informationen, etwa über den Fertigungszustand, zusätzlich
auch in der Quelldatei selbst enthalten sind, um die weitere Verarbeitung
der Daten zu vereinfachen. Grundsätzlich ist eine Hineinnahme dieser im
Dateinamen selbst enthaltenen Information zusätzlich in die jeweilige
Quelldatei nicht erforderlich, da diese Information während der Extraktion
der interessierenden Nutzdaten aus der Quelldatei und deren
Umstrukturierung für den Import in die Datenbank ohne weiteres auch dem
Dateinamen entnommen werden und zu den extrahierten Nutzdaten
hinzugefügt werden kann. Es ist auch denkbar, daß während der
Umstrukturierung fehlende Informationen von einer die Umstrukturierung
durchführenden/überwachenden Person durch ein Umstrukturierprogramm
abgefragt und zu den extrahierten Nutzdaten hinzugefügt werden.
Es wird im folgenden davon ausgegangen, daß die wenigstens eine
Meßstation die Meßdaten in jeweils die Meßdaten für nur einen
vermessenen Prüfling enthaltenden Quelldateien in Form einfacher
Textdateien bereitstellt. Fig. 7 zeigt als Beispiel einen Ausdruck einer
derartigen Quelldatei. Es handelt sich um das Meßprotokoll einer Zeiss-
Koordinaten-Meßstation. Die Daten der Quelldatei lassen sich wie in Fig. 8
gezeigt einteilen. Die Quelldateien, im folgenden auch Protokolle genannt,
bestehen aus einem Datei- oder Protokollkopf 130 und einem Datei- oder
Protokollrumpf 132, von dem in Fig. 7 nur einige wenige, sich an den
Dateikopf 130 anschließende Zeilen gezeigt sind. Dateikopf und Dateirumpf
enthalten beide jeweils interessierende Nutzdaten 134 bzw. 136 und für die
weitere Auswertung nicht interessierende Restdaten, etwa abgeleitete
Größen 138, Kommentarzeilen 140, Gliederungszeichen und
Textformatierungssteuerzeichen, wie etwa das ein Zeilenende-Steuerzeichen
CARRIAGE RETURN.
Bei den Protokollkopf-Nutzdaten handelt es sich um sog. "Stammdaten", die
übergeordnete, den einzelnen Prüfling, die Prüflingsgattung, den
Vermessungsvorgang usw. betreffende Informationen enthalten. Im
Beispielsfall der Fig. 7 sind unter anderem die folgenden Stammdaten im
Dateikopf 130 enthalten: Zeichnungsnummer 1234, Entwicklungszustand
A, Änderungsdatum der technischen Zeichnung 24. 11. 1997, der Prüfer, der
die Messung durchgeführt hat (Name PXXX. J), das Datum (17. 09. 1997),
an dem die Messung durchgeführt wurde, die den Prüfling identifizierende
Prüflingsnummer (TEIL. NR 1001), der Fertigungszustand (roh), die der
Messung zugrundeliegende Merkmalsliste (LIST 1001) und eine die
Meßstation identifizierende Maschinennummer (MNR 1001).
Der Dateiumpf enthält viele für die weitere Verarbeitung nicht mehr
interessierende Angaben, da nicht nur die interessierenden Meßwerte
protokolliert werden, sondern auch das Anfahren der abzutastenden
Positionen auf den Prüfling mittels des Abtastkopfes der Koordinaten-
Meßstation. Die einzigen längerfristig interessierenden Nutzdaten im
gezeigten Rumpfabschnitt sind in den durch die Pfeile 150 und 152
gekennzeichneten Zeilen enthalten, worauf noch näher eingegangen wird.
Die Zeilen sind in Spalten unterteilt, die am Ende des Protokollkopfes mit
einer jeweiligen Spaltenbezeichnung angegeben sind. Die Spalte ADR
enthält einen Zeilenzählwert der Meßroutine der Meßstation, wobei einem
Zeilenzähler in der Regel mehrere aufeinanderfolgende Zeilen zugeordnet
sind. So ist die Zeile 150 die dritte Zeile zum Zeilenzähler 10 und kann
durch die Adresse 10.03 im Dateirumpf 132 gekennzeichnet werden. Die
Zeile 152 ist die erste Zeile zum Zeilenzähler 11 und kann durch die Adresse
11.01 gekennzeichnet werden.
Weitere interessierende Spalten des Dateirumpfes 132 sind die folgenden:
Die Spalte BEZ enthält die einem jeweiligen Meßwert zugeordnete
Merkmalsnummer aus der der Messung zugrundeliegenden Merkmalsliste.
Es fällt auf, daß in den Zeilen 150 und 152 jeweils die gleiche
Merkmalsnummer 38 enthalten ist. Dies liegt daran, daß beim
Ausführungsbeispiel die Merkmalsnummer ein zu vermessendes Objekt oder
eine zu vermessende Ausgestaltung des jeweiligen Prüflings bezeichnet,
beispielsweise einen Zapfen oder eine Öffnung, für die mehrere
Meßergebnisse anfallen, etwa die Höhe und der Durchmesser des Zapfens
oder die Tiefe und der Durchmesser der Öffnung. Eine Identifizierung der
jeweils genau einem Meßwert entsprechenden "Einzelmerkmale" kann über
die Adresse erfolgen, im Beispielsfalle die Adressen 10.03 und 11.01.
Soweit eineindeutig, könnten die Einzelmerkmale auch über die in der Spalte
SY enthaltene Angabe identifiziert werden, die die Dimension des jeweiligen
Meßwerts angibt.
Die Spalte ISTMASS enthält den Meßwert (Istwert) für das jeweilige
Einzelmerkmal. Die Spalte NENNMASS enthält den Sollwert, also
beispielsweise den gemäß der dem Bauteil zugrundeliegenden
Konstruktionszeichnung eigentlich vorgesehenen Wert für die betreffende
Größe. Die Spalten O.TOL und U.TOL geben einen oberen und einen unteren
Toleranzwert an. In der Spalte ABW ist die Toleranzabweichung enthalten.
Hier handelt es sich aber um eine abgeleitete, aus den Angaben ISTMASS,
NENNMASS O.TOL und U.TOL bestimmbare Größe, die insoweit nicht zu
den Nutzdaten gehört, wenn man die Einteilung der Daten gemäß Fig. 8
zugrundelegt.
Gemäß dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung sind die Nutzdaten aus einer Mehrzahl von Quelldateien in der Art
der Fig. 7 in eine Datenbank zu überführen, um auf die Einzelmeßergebnisse
merkmals- und bauteilbezogen zugreifen zu können. Bei dem hier
beschriebenen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Nutzdaten in
eine relationale Datenbank importiert werden. Eine geeignete Datentbank ist
beispielsweise die von der Firma Microsoft entwickelte Datenbank Microsoft
Access. Ein Import der als Textdateien vorliegenden Quelldateien direkt in
diese Datenbank ist nicht möglich. Für den Import in diese Datenbank
müssen die Nutzdaten in eine dem relationalen Datenmodell entsprechende
Struktur gebracht werden. Hierzu werden die Nutzdaten in entsprechend
strukturierte Importdateien (auch Strukturdateien genannt) überführt, die
dem relationalen Datenbankmodell entsprechen. Die Datenaufbereitung kann
beispielsweise so erfolgen, wie in Fig. 9 schematisch angedeutet ist. Die
Quelldateien werden durch Datenfernübertragung oder mittels transportabler
Datenträger zu einem Computer (PC) übertragen, auf dem die
Datenaufbereitung (Block 160) der Quelldateien zu Strukturdateien erfolgt
und auf dem vorzugsweise auch das verwendete Datenbank-Programm
läuft. Es könnte sein, daß nach der Aufbereitung der Quelldateien zu
Strukturdateien (Importdateien) diese noch nicht sofort in die Datenbank
importiert werden können, etwa weil in einzelnen Quelldateien einzelne
Informationen fehlen oder gewisse Vorgaben nicht eingehalten wurden. In
diesem Fall kann noch eine Datenfeinbearbeitung (Block 162) stattfinden,
beispielsweise mittels eines Tabellenkalkulationsprogramms. Die
importfähigen Importdateien werden dann in die Datenbank importiert (Block
164).
Die Art und der Aufbau sowie die Zahl der zu erstellenden Importdateien
richtet sich nach dem verwendeten Datenbanksystem (beispielsweise
Microsoft Access) sowie nach der vorgesehenen Struktur der Datenbank.
Im Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, daß die relationale
Datenbank vier Datenbanktabellen (Enitäten) umfaßt, die in Fig. 10
schematisch angedeutet sind. Die mit 160 bezeichnete Datenbanktabelle
"Meßdaten" beruht auf den Nutzdaten aus dem Dateirümpfen und weist die
Spalten Zeichnungsnummer ZNr, Prüflingsnummer TNr,
Entwicklungszustand EZSt, Fertigungszustand FZSt, Meßstation MNr,
Adresse im Dateirumpf (aus der Zeilennummer gebildet, etwa die Adressen
10.03 und 11.011, Merkmalslistenummer LIST, Merkmalsnummer BEZ,
Dimension SY, Meßwert ISTMASS, Sollwert NENNMASS, obere Toleranz
O.TOL und untere Toleranz U.TOL auf. Die mit 167 bezeichnete
Datenbanktabelle "Stammdaten" weist neben den Spalten ZNr, TNr, EZSt,
FZSt, MNr vier weitere Spalten auf, die den Namen des Prüfers (PRFNAM),
das Datum der Vermessung (PFRDAT), das Aktualisierungsdatum der
technischen Zeichnung (AENDAT), das Datum des Imports des aufbereiteten
Datensatzes in die Datenbank (IMPDAT) und die Summe der aus den
Quelldaten ausgelesenen Datensätze (IMPSTZ) angeben. Die mit 168
bezeichnete Datenbanktabelle "Merkmalslisten" gibt in ihren Spalten die
jeweilige Merkmalslistennummer (LIST), die Nummer des jeweiligen
Merkmals (BEZ), eine Beschreibung des Merkmals (BES) und eventuelle
Bemerkungen (BEM) zu den Merkmalen an. Die mit 169 bezeichnete
Datenbanktabelle "Maschinenliste" enthält in einer Spalte die den
Meßstationen zugeordneten Meßstationnummern (Maschinennummern MNr)
und in der Spalte MCD eine firmeninterne Kennzeichnung der jeweiligen
Meßstation. Die in die Tabellen "Merkmalslisten" und "Maschinenliste" zu
übernehmenden Daten werden beim hier beschriebenen Ausführungsbeispiel
manuell in die Datenbank importiert. Es ist also nur für die Umstrukturierung
und den Import der Meßdaten und der Stammdaten ein im wesentlichen
automatisierter Ablauf vorgesehen.
Die in den einzelnen Tabellenzeilen der Datenbanktabellen enthaltenen Daten
sind über einen jeweiligen eindeutigen Primärschlüssel eineindeutig
identifiziert, der aus den in Fig. 10 jeweils fett und unterstrichen
dargestellten Attributen besteht. Für die Meßdaten-Tabelle ist also der
Primärschlüssel (ZNr, TNr, EZSt, FZSt, MNr, ADR), für die Tabelle
"Stammdaten" der Primärschlüssel (ZNr, TNr, EZSt, FZSt, MNr), für die
Tabelle "Merkmalslisten" der Primärschlüssel (LIST, BEZ) und für die Tabelle
"Maschinenliste" der Primärschlüssel (MNr) vorgesehen.
Es fällt auf, daß der Primärschlüssel der Tabelle "Stammdaten" als
Fremdschlüssel im Primärschlüssel der Tabelle "Meßdaten" enthalten ist.
Hierüber sind die Tabellen entsprechend dem relationalen Datenmodell
verknüpft, und es werden Beziehungen zwischen den Tabellen angegeben.
Bei den Datenbanktabellen handelt es sich um normalisierte
Datenbanktabellen, die der ersten Normalform, zweiten Normalform, dritten
Normalform und Boyce-Codd'schen-Normalform genügen. Bei den
genannten Normalformen handelt es sich um Begriffe aus der Theorie
relationaler Datenbanken. Die durch diese Normalformen ausgedrückten
Normalisierungen dienen zur Vermeidung von Redundanzen und
Anomalitäten in der Datenbank.
Beim hier im folgenden mit Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14
beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die im Dateikopf 130 und im
Dateirumpf 132 enthaltenen Nutzdaten für mehrere Quelldateien in eine
gemeinsame Stammdaten-Importdatei und eine gemeinsame Meßdaten-
Importdatei überführt, wobei die Stammdaten-Importdatei die in die
Stammdaten-Tabelle 167 der Fig. 10 zu importierenden Daten enthält und
die Meßdaten-Importdatei die in die Meßdaten-Tabelle 166 der Fig. 10 zu
importierenden Daten enthält. Die Importdateien entsprechen in ihrer
Struktur jeweils der zugeordneten Datenbank-Tabelle, sind also als Tabellen
mit den gleichen Spalten wie die jeweilige Datenbank-Tabelle organisiert.
Eine Möglichkeit, wie die Datenaufbereitung des Verfahrensschritts 160 des
Flußdiagramms der Fig. 9 erfolgen kann, ist in den Fig. 11 bis 14
angegeben.
Fig. 11 zeigt den Gesamtablauf der Datenaufbereitung. Versteht man die
Flußdiagramme als Prozeduren oder Programme, so zeigt Fig. 11 die
Hauptprozedur bzw. das Hauptprogramm, das zwei in den Fig. 12 bis 14
gezeigte Unterprozeduren bzw. Unterprogramme mehrfach aufruft.
Gemäß der Hauptprozedur ist es vorgesehen, daß zuerst eine Stammdaten-
Importdatei und eine Meßdaten-Importdatei erstellt bzw., sofern solche
Dateien schon vorliegen, geöffnet werden (Schritt 170). Anschließend wird
eine erste Quelldatei geöffnet (Schritt 172). Aus dieser werden dann die
Stammdaten aus dem Protokollkopf gelesen und in die Stammdaten-
Importdatei geschrieben (Schritt 174). Der Schritt 174 repräsentiert das
Flußdiagramm bzw. die Unterprozedur der Fig. 12 und 13, das noch
gesondert erläutert wird.
Anschließend werden die Meßdaten aus dem Protokollrumpf ausgelesen und
in die Meßdaten-Importdatei geschrieben (Schritt 176). Der Schritt 176
repräsentiert das Flußdiagramm bzw. die Unterprozedur der Fig. 14.
Nach Abschluß des Schrittes 176 sind alle Nutzdaten aus der Quelldatei
ausgelesen, so daß die Quelldatei geschlossen werden kann (Schritt 178).
Sofern noch nicht alle Quelldateien verarbeitet sind, kehrt der Ablauf zum
Schritt 172 zurück, in dem die nächste Quelldatei geöffnet wird. Hierauf
wiederholen sich die Schritte 174, 176 und 178.
Wird hingegen in 180 festgestellt, daß alle Quelldateien verarbeitet sind,
werden anschließend die Importdateien geschlossen (Schritt 182) und der
Ablauf der Fig. 11 beendet. Die Importdateien können nun in die Datenbank
importiert werden (Schritt 164 in Fig. 9), ggf. nach einer
Datenfeinbearbeitung (Schritt 162 in Fig. 9).
Das Auslesen der Stammdaten aus dem Dateikopf (Protokollkopf) kann
beispielsweise derart durchgeführt werden, wie in den Fig. 12 und 13
veranschaulicht ist. Das Auslesen erfolgt in Abhängigkeit davon, wie die
Stammdaten im Dateikopf enthalten und gekennzeichnet sind. Im
Beispielsfall (Fig. 7) sind die interessierenden Nutzdaten (Stammdaten) im
Dateikopf durch auch als Hinweiswörter bezeichenbare, in einer
vorgegebenen Reihenfolge in Dateikopf aufgenommene Schlüsselwörter
gekennzeichnet, wobei die Schlüsselwörter und die jeweils zugehörigen
Angaben in gesonderten, unmittelbar aufeinanderfolgenden Zeilen in den
Dateikopf 130 aufgenommen sind. Die zu den Schlüsselwörtern zugehörigen
Angaben, etwa die zum Schlüsselwort ZEICH (Zeichnungsnummer)
zugehörige Nummer (1234) steht also unmittelbar unter dem Schlüsselwort
in der auf die Zeile des Schlüsselworts folgenden Zeile. Dabei kann es so
sein, daß die Positionen des jeweiligen Schlüsselworts und der dazu
zugehörigen Daten innerhalb der betreffenden Zeile vorgegeben sind. Dies
ist aber nicht zwingend. Es könnte also sein, daß die Positionen der
Schlüsselwörter und der zugehörigen Daten von Quelldatei zu Quelldatei
schwanken, beispielsweise weil für verschiedene Bauteile unterschiedliche
Daten in den Protokollkopf aufgenommen werden. Trotzdem lassen sich
aufgrund der Konvention, daß die zum Schlüsselwort zugehörigen Daten an
durch das Schlüsselwort eindeutig definierter Position in der folgenden Zeile
enthalten sind, die Stammdaten eindeutig im Protokollkopf identifizieren und
aus diesem entnehmen.
Das Auslesen der Stammdaten beginnt damit, daß ein interner Zähler auf
den Wert Null initialisiert wird (Schritt 184). Anschließend wird die erste
Zeile, also die Daten bis zum ersten CARRIAGE RETURN aus der momentan
geöffneten Quelldatei gelesen (Schritt 186). Es wird dann ein durch den
Zähler definiertes Schlüsselwort in der ausgelesenen Zeile gesucht (Schritt
188). Beim ersten Durchlauf durch diesen Prozeßschritt 188 ist dies das
erste Schlüsselwort von den Schlüsselwörtern ZEICH bis ADR, also das
Schlüsselwort ZEICH. Ist dieses Schlüsselwort in der Zeile nicht enthalten,
wird die nächste Zeile aus der Quelldatei ausgelesen (Schritt 186) und der
Suchschritt 188 wiederholt. Wird hingegen in 190 gefunden, daß das
Schlüsselwort enthalten ist, wird in 192 untersucht, ob es sich um das
Schlüsselwort ADR, also um das letzte Schlüsselwort, handelt. Das letzte
Schlüsselwort ADR kennzeichnet, daß der Dateikopf vollständig
abgearbeitet ist, so daß die aus der Quelldatei ausgelesenen Stammdaten
in die Stammdaten-Importdatei abgespeichert werden (Schritt 194) und die
Routine der Fig. 12 und 13 verlassen wird.
Handelt es sich bei dem in der in Schritt 186 ausgelesenen Zeile (Zeile A)
gefundenen Schlüsselwort hingegen nicht um das Schlüsselwort ADR, wird
der interne Zähler j um 1 erhöht und die nächste Zeile aus der Quelldatei
ausgelesen (Schritt 196). Gemäß der oben angegebenen Konvention sind
die zum gefundenen Schlüsselwort zugehörigen Daten in dieser Zeile (Zeile
B) an durch die Position des Schlüsselworts in der Zeile A definierter
Position enthalten. Diese Stammdaten werden dann in Schritt 198 aus der
Zeile B ausgelesen und in ein durch den internen Zähler j definiertes Feld in
einer Ausgabezeile gespeichert. Diese Ausgabezeile entspricht einer
Tabellenzeile der als Tabelle organisierten Stammdaten-Importdatei.
Im Schritt 200 wird dann das nächste Schlüsselwort in der Zeile A gesucht,
beim ersten Durchlauf also das Schlüsselwort STATUS. Wird in 202
gefunden, daß dieses Schlüsselwort in der Zeile A nicht enthalten ist, heißt
dies, daß die in Schritt 186 gelesene Zeile (Zeile A) fertig abgearbeitet ist.
Der Ablauf kehrt deshalb zu Schritt 186 zurück, in dem die nächste Zeile
aus der Quelldatei gelesen wird, die im folgenden wiederum als Zeile A
angesprochen wird.
Wurde hingegen das nächste Schlüsselwort (beim ersten Durchlauf das
Schlüsselwort STATUS) in der Zeile gefunden, wird in Schritt 204 der
interne Zähler um 1 erhöht. In Schritt 206 werden dann die zum gefundenen
Schlüsselwort zugehörigen Stammdaten aus der momentan gültigen Zeile
B ausgelesen und in das zugehörige Feld der Ausgabezeile gespeichert.
Der weitere Ablauf richtet sich danach, ob die Zeile A nun fertig
abgearbeitet ist. Wird in 208 festgestellt, daß dies der Fall ist, kehrt der
Ablauf zurück zu Schritt 186, und es wird die nächste Zeile als Zeile A aus
der Quelldatei ausgelesen. Ist die momentan gültige Zeile A hingegen noch
nicht fertig abgearbeitet, kehrt der Ablauf zu Schritt 200 zurück, in dem das
nächste Schlüsselwort in der Zeile gesucht wird.
In Abhängigkeit davon, wieviele Zeilen der Protokollkopf aufweist und
wieviele Schlüsselwörter und zugehörige Daten enthalten sind, wird
schließlich bei einem bestimmten Durchlauf des Schrittes 186 die das
Schlüsselwort ADR enthaltende Zeile (durch Pfeil 131 gekennzeichnete Zeile
in Fig. 7) aus dem Dateikopf 130 ausgelesen. Das Flußdiagramm der Fig. 12
und 13 beruht auf der Voraussetzung, daß das Schlüsselwort ADR das
letzte, nur das Ende des Dateikopfes anzeigende Schlüsselwort ist, dem
keine aus dem Dateikopf auszulesenden Daten zugeordnet sind und das als
einziges Schlüsselwort in einer Zeile des Dateikopfes steht. Dieses
Schlüsselwort wird dann in 188 gefunden und die Entscheidungen JA in
190 und JA in 192 führen zum Schritt 194, in dem die fertig aufgebaute
Ausgabezeile in die Stammdaten Importdatei geschrieben wird. Hierauf wird
die Prozedur verlassen, ohne die Quelldatei zu schließen.
Es schließt sich das Auslesen der Meßdaten aus dem Protokollrumpf und
das Schreiben derselben in die Meßdaten-Importdatei an (Schritt 176, vgl.
Fig. 14). Unmittelbar nach Eintritt in die Routine der Fig. 14 lautet die
Entscheidung in 210 "NEIN"; die Quelldatei ist unmittelbar nach Beendigung
der Abarbeitung des Protokollkopfes noch nicht zu Ende. In Schritt 212 wird
dann die nächste Zeile aus der Quelldatei, jetzt aus dem Dateirumpf 132
gelesen. Anschließend wird in Schritt 214 der Inhalt der Spalte BEZ dieser
Zeile gelesen. In Schritt 216 wird dann überprüft, ob die aus der Spalte BEZ
gelesenen Daten einen Zahlenwert ungleich Null darstellen. Ist dies nicht der
Fall, bedeutet dies, daß die in 212 gelesene Zeile keine zu extrahierenden
Nutzdaten enthält. Der Ablauf kehrt dann zur Entscheidung 210 zurück.
Stellen die ausgelesenen Daten hingegen einen Zahlenwert ungleich Null dar
(es kommen nur Zahlenwerte größer Null vor), so heißt dies, daß die in 212
gelesene Zeile zu extrahierende Nutzdaten enthält. In 218 werden dann die
in den Spalten ADR, SY, ISTMASS, NENNMASS, O.TOL und U.TOL
enthaltenen Daten ausgelesen, die zusammen mit den in Schritt 214 aus der
Spalte BEZ gelesenen, die Merkmalsnummer angebenden Daten die
Nutzdaten dieser Zeile darstellen. In Schritt 220 werden dann die Nutzdaten
SY, ISTMASS, NENNMASS, O.TOL und U.TOL in jeweils zugeordnete Felder
einer Ausgabezeile gespeichert gemeinsam mit zu den Schlüsselwörtern
ZEICH, . . . MNR zugehörigen Stammdaten aus dem Protokollkopf, die der
Routine 176 von der Routine 174 über die Hauptroutine der Fig. 11
übergeben wurden und mit dem Attribut ADR, das zusamfrien mit den
Stammdaten den Primärschlüssel der Meßdaten-Datenbanktabelle 166
bilden. Das Attribut ADR gibt die "Adresse" der Daten innerhalb des
Protokollrumpfes an und besteht aus der aus der Spalte ADR aus dem
Protokollrumpf gelesenen Zeilenzähler ergänzt um einen Index, der die zum
gleichen Zeilenzähler zugehörigen Zeilen kennzeichnet. Die Bildung des
Attributs ADR ist in den Schritten 218 und 220 der Fig. 14 nicht im Detail
angegeben. In Schritt 218 wird nach dem Auslesen der Daten aus der Zeile
festgestellt, ob in der Spalte ADR ein Zahlenwert enthalten ist. Ist dies der
Fall, wird dieser Zahlenwert um den Index 01 ergänzt, wobei der
Zahlenwert und der Index durch einen Punkt getrennt sind. Im Falle der Zeile
152 der Fig. 7 wird also das Attribut 11.01 gebildet.
Enthält hingegen die Spalte ADR keinen Zahlenwert, so heißt dies, daß die
momentan verarbeitete Dateirumpfzeile dem gleichen Zeilenzähler
zugeordnet ist wie die unmittelbar davor verarbeitete Zeile. Es wird dann ein
interner, den Zeilenindex definierender Zähler erhöht und ein entsprechendes
Attribut gebildet. Im Falle der Zeile 150 der Fig. 7 ist dies das Zeilenattribut
10.03.
Die so gebildete Ausgabezeile entspricht einer Tabellenzeile der Meßdaten-
Datenbank 166. Die Ausgabezeile wird dann in 220 in die Meßdaten-
Importdatei abgespeichert. Der Ablauf kehrt dann zur Entscheidung 210
zurück. Sofern die Quelldatei noch nicht zu Ende ist, wird die Prozedur wie
beschrieben erneut durchlaufen. Ist hingegen die Quelldatei zu Ende, wird
die Unterprozedur 176 verlassen. Die Quelldatei ist dann fertig verarbeitet
und wird in Schritt 178 der Hauptprozedur geschlossen.
Am Ende der Prozedur der Fig. 11 existieren dann eine Stammdaten-
Importdatei und eine Meßdaten-Importdatei, die alle in den Quelldateien
enthaltenen Nutzdaten in einer für den Import in die Datenbank geeigneten
Form enthalten. Ein Beispiel für die Meßdaten-Importdatei ist in Fig. 15
gezeigt. Die ersten beiden Zeilen nach der Überschriftzeile dieser Tabelle
enthalten die Nutzdaten aus den Zeilen 150 und 152 der Quelldatei der Fig.
7 sowie den diese Nutzdaten eineindeutig identifizierenden Primärschlüssel.
Wenn hier von eineindeutig die Rede ist, so soll dies ausdrücken, daß eine
eineindeutige Beziehung zwischen dem Primärschlüssel und den zugehörigen
übrigen Daten der jeweiligen Tabellenzeile besteht. Dies bedeutet, daß dem
Primärschlüssel ein ganz bestimmter Datensatz zugeordnet ist, auf den kein
anderer Primärschlüssel verweist. Jedem Datensatz ist also nur genau ein
Primärschlüssel zugeordnet.
Fig. 16 zeigt eine der Meßdaten-Datenbanktabelle 166 der Fig. 10
entsprechende Datenbanktabelle, die durch Import mehrerer Importdateien
der in Fig. 15 gezeigten Art aufgebaut wurde. In der Meßdaten-
Datenbanktabelle sind die Meßergebnisse für verschiedene Bauteiltypen,
verschiedene Entwicklungszustände und für verschiedene
Fertigungszustände enthalten. In der Regel wird die Tabelle die
Meßergebnisse für mehrere Bauteilprüflinge einer Bauteilgattung enthalten.
Fig. 17 zeigt einen Auszug aus einer der Stammdaten-Datenbanktabelle 167
der Fig. 10 entsprechenden Datenbanktabelle. In der auf die Titelzeile
folgenden Tabellenzeile sind die aus der Quelldatei der Fig. 7 entnommenen
Stammdaten aufgenommen.
Einen Auszug aus der Merkmalslisten-Datenbanktabelle 168 der Fig. 10 ist
in Fig. 18 gezeigt. Der Tabellenausschnitt zeigt einen Teil der aus der
Merkmalsliste 1001 in die Datenbanktabelle importierten Daten. Diese
Merkmalsliste lag der Messung zugrunde, deren Meßdaten in der in Fig. 7
gezeigten Quelldatei enthalten sind. Die in den Zeilen 150 und 152 der
Quelldatei der Fig. 7 vorkommende Merkmalsnummer 38 ist in der durch
den Pfeil 230 gekennzeichneten Tabellenzeile näher erläutert.
Auf eine Widergabe eines Beispiels für die Datenbanktabelle
"Maschinenliste" 169 der Fig. 10 kann verzichtet werden, da diese Tabelle
nur den Meßstationnummern MNr eine firmeninterne, im betrieblichen Alltag
verwendete Kennzeichnung MCD zuordnet.
Es ist ohne weiteres möglich, die Datenbank auch anders zu strukturieren.
Beispielsweise könnte es sinnvoll sein, die Nennmaße und Toleranzen in
einer gesonderten Datenbanktabelle zu halten, so daß die Meßdaten-Tabelle
nur die reinen Meßdaten enthalten würde. Es bestehen grundsätzlich viele
Möglichkeiten, wie eine Datenbank nach dem relationalen Datenmodell
strukturiert werden kann.
Die die Meßdaten enthaltene Datenbank ermöglicht eine Vielzahl von
unterschiedlichen Auswertungen auf Grundlage der Meßdaten, wobei
insbesondere auch verschiedene Einzelmeßergebnisse leicht verknüpft
werden können. Ein eine derartige Auswertung ermöglichendes Meßdaten-
Informationssystem 240 ist in Fig. 19 gezeigt. Es umfaßt eine von der
Datenbank gebildete Datenbasis 242, die beim betrachteten
Ausführungsbeispiel die Datenbanktabellen 166, 167, 168 und 169 umfaßt.
Die Datenbasis wird durch ein Datenbankmanagementsystem DBMS 244
verwaltet, das eine Funktionalität 246 für den Datenimport in die Datenbank
aufweist. Das Datenbankmanagementsystem stellt ferner eine Schnittstelle
für ein oder mehrere Anwenderprogramme 248 bereit. Ein
Anwenderprogramm ermöglicht die genannten Auswertungen der
Meßdaten, sowie eine Visualisierung der Meßdaten und der
Auswertungsergebnisse. Besonders zweckmäßig ist, wenn das
Anwenderprogramm 148 statistische Auswertungen ermöglicht. Das
Anwenderprogramm kann auf dem gleichen Rechner wie die
Datenbankprogramme laufen. Es ist aber auch möglich, das die
Datenbankprogramme auf einem Server laufen, auf den von zugeordneten
Clients zugegriffen wird. Es könnte auch ein auf mehrere Rechner in einem
Netz verteiltes Datenbanksystem eingesetzt werden.
Es sollte noch erwähnt werden, daß man die Datenaufbereitung der
Quelldateien zu den Importdateien (Schritt 160 der Fig. 9) auch unter
Einsatz des UNIX-Programmierwerkzeugs AWK oder der DOS-Software
GAWK des GNU-Projekts der "Free Software Foundation" durchführen kann.
Diese für die Manipulation von Zeichenketten geeigneten Programme
ermöglichen es, ohne eine wesentliche Neucodierung von Zeichenketten-
Manipulationsprozeduren auszukommen.
Ein Ausführungsbeispiel auf Grundlage des GAWK-Werkzeugs für das DOS-
Betriebssystem wird im folgenden gegeben. Die zu verarbeitenden
Quelldateien müssen in einem Verzeichnis "Meßdata" vorliegen. Das GAWK-
Programm (GAWK.EXE) betreibt Programme EDITBAT.AWK und
KONVERT. AWK, und das Betriebssystem MS-DOS setzt Programme
EDITBAT.AT und KONVERT.BAT um.
Durch das Stapelverarbeitungsprogramm "KONVERT.BAT" wird das
Programm KONVERT.AWK einmalig gestartet, um genau eine Quelldatei
aufzubereiten. Damit nacheinander mehrere Quelldateien abgearbeitet
werden und deren Nutzdaten in zugeordnete Importdateien geschrieben
werden, kann für den Fall, daß die Quelldateien einen systematischen
Namensaufbau aufweisen, das mehrmalige Aufrufen der
Datenaufbereitungsprogramme automatisiert werden. Für jede
Datenaufbereitungssitzung kann ein als "Master-Batch" bezeichnetes
Stapelverarbeitungsprogramm editiert werden, daß die
Aufbereitungsprogramme KONVERT.BAT und KONVERT.AWK so oft
aufruft, wie Quelldateien zu bearbeiten sind. Auch die Programmierung des
Master-Batch-Stapelverarbeitungsprogramms kann auf Grundlage der
systematischen Namensgebung für die Quelldateien automatisiert werden.
Hierfür können die Programme EDITBAT.BAT und EDITBAT.AWK eingesetzt
werden, die so viele Befehlszeilen von der Art
CALL KONVERT [Namensstamm] [Dateizähler] im Master-Batch-Programm erzeugen, wie Quelldateien in einer Sitzung aufzubereiten sind. Das aufrufende Master-Batch- Stapelverarbeitungsprogramm erhält einen Namen von der Art
CALL KONVERT [Namensstamm] [Dateizähler] im Master-Batch-Programm erzeugen, wie Quelldateien in einer Sitzung aufzubereiten sind. Das aufrufende Master-Batch- Stapelverarbeitungsprogramm erhält einen Namen von der Art
[Namensstamm]_ALL.BAT.
Dieses Stapelverarbeitungsprogramm wird für jede Aufbereitungssitzung
generiert und steuert die Aufbereitung der in der Sitzung aufzubereitenden
Quelldatei. Fig. 20 veranschaulicht den Ablauf bei der Datenaufbereitung.
Das Programm EDITBAT.BAT ruft individuelle Angaben zu den vorliegenden
Quelldateien ab, die manuell einzugeben sind. Die abgefragten Angaben zum
Namensstamm und zum Zähler der ersten bzw. letzten Quelldatei werden
dem Programm EDITBAT.AWK zur Verfügung gestellt. Das Programm
erzeugt mit Hilfe der Benutzerangaben das Master-Batch-Programm vom Typ
[Namensstamm]_ALL. BAT, das die Programme KONVERT. BAT und
KONVERT.AWK ansteuert. Der Inhalt des Master-Batch-Programms könnte
beispielsweise ausschnittsweise lauten:
CALL KONVERT PROH1001;
CALL KONVERT PROH1002;
CALL KONVERT PROH1003.
CALL KONVERT PROH1002;
CALL KONVERT PROH1003.
Das diese Befehle enthaltende Master-Batch-Programm hätte den Namen
PROH_ALL.BAT. Selbstverständlich können die Programme KONVERT.BAT
und KONVERT.AWK auch manuell aufgerufen werden, wie am Ende des
Flußdiagramms der Fig. 20 als Möglichkeit angegeben ist.
Jeder Aufruf des Programms KONVERT.BAT, sei es durch einen
Aufrufbefehl in dem Master-Batch-Programm oder durch einen manuellen
Aufruf, veranlaßt die Umstrukturierung der jeweiligen Quelldatei mit Hilfe
des eigentlichen Aufbereitungsprogramms "KONVERT.AWK". Die
Befehlszeile "CALL KONVERT PROH1001" aus dem Master-Batch-Programm
aktiviert über das Programm "KONVERT.BAT" das Manipulationsprogramm
"KONVERT.AWK" zur Aufbereitung der Quelldatei "PROH1001.TXT".
Werden beispielsweise 25 Quelldateien aufbereitet, so entstehen 26
datenbankfähige Importdateien (Strukturdateien). Im Gegensatz zu dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 11 bis 14 wird bei dem auf dem GAWK-
Werkzeug beruhenden Ausführungsbeispiel für jede Quelldatei eine eigene
Meßdaten-Importdatei erzeugt. Die aus den 25 Quelldateien entnommenen
Stammdaten werden hingegen in eine gemeinsame Stammdaten-Importdatei
überführt. Die Strukturen der verschiedenen Meßdaten-Importdateien und
der Stammdaten-Importdatei entsprechen der Struktur der Meßdaten-
Importdatei und der Stammdaten-Importdatei des Ausführungsbeispiels der
Fig. 11 bis 14. Soweit in den Quelldateien irgendwelche für den Aufbau der
Importdateien benötigten Daten fehlen, werden die Importdateien aufgrund
von Benutzerangaben während der Datenaufbereitungssitzung mit Feldern
ergänzt, so daß die Importdateien strukturgleich mit den Datenbanktabellen
166, 167, 168 und 169 sind.
Ein Beispiel, wie die oben erwähnten Stapelverarbeitungsprogramme
"EDITBAT.BAT", "EDITBAT.AWK", "KONVERT.BAT" und
"KONVERT.AWK" codiert werden könnten, ist in den Fig. 21 bis 25 gezeigt.
Eine nähere Erläuterung ist nicht erforderlich, da die Codierungen für den
mit dem Werkzeug GAWK oder dem UNIX-Betriebssystem vertrauten
Programmierer auf Grundlage der vorangehenden Erläuterungen unmittelbar
verständlich sind.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Vermessen einer
Mehrzahl von jeweils mehrere interessierende Merkmale aufweisenden
Bauteile wenigstens einer Bauteilgruppe unter Verwendung wenigstens einer
Meßstation, die Meßdaten in elektronischer Form bereitstellt, und zum
Bereitstellen der Meßdaten in einer eine Bauteil- und merkmalsbezogene
elektronische Auswertung ermöglichenden Form. Es wird vorgeschlagen, die
Meßdaten in elektronischer Form in wenigstens einer datenbankfähigen
Datenstruktur bereitzustellen, die einen elektronischen Zugriff auf die
Meßergebnisse für einzelne interessierende Merkmale einzelner Bauteile
ermöglicht. Die Erfindung betrifft ferner ein auf Grundlage der
datenbankfähigen Datenstruktur aufgebautes Meßdaten-Informationssystem.
Claims (26)
1. Verfahren zum Vermessen einer Mehrzahl von jeweils mehrere
interessierende Merkmale aufweisenden Bauteilen wenigstens einer
Bauteilgruppe unter Verwendung wenigstens einer Meßstation, die
Daten, umfassend durch die Messung eines jeweiligen Bauteils
gewonnene Meßdaten, in elektronischer Form bereitstellt, und zum
Bereitstellen der Meßdaten in einer eine bauteil- und
merkmalsbezogene elektronische Auswertung ermöglichenden Form,
umfassend die Schritte:
- - Festlegen (118) der bei den Bauteilen zu vermessenden interessierenden Merkmale,
- - Vermessen (124) der Bauteile mittels der Meßstation hinsichtlich der interessierenden Merkmale,
- - Bereitstellen (126, 128) der Meßergebnisse in elektronischer Form in wenigstens einer datenbankfähigen Datenstruktur, insbesondere in einer Datenbank (166, 167, 168, 169; 242), die einen elektronischen Zugriff auf die Meßergebnisse für einzelne interessierende Merkmale einzelner Bauteile ermöglicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur (166, 167, 168,
169) auf dem relationalen oder objektorientierten Datenmodell beruht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur einer Tabellenstruktur
oder Objektstruktur entspricht, wobei jeder einer Tabellenzeile bzw.
einem Objekt entsprechende Datensatz einen ein bestimmtes
vermessenes Bauteil eineindeutig identifizierenden Bauteilschlüssel
(ZNr, TNr, EZSt, TZSt) enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur eine Tabellenstruktur
umfaßt, wobei jeder einer Tabellenzeile dieser Tabellenstruktur
entsprechende Datensatz nur einen Meßwert eines bestimmten
Merkmals eines bestimmten Bauteils und einen das Merkmal
eindeutig identifizierenden Merkmalsschlüssel (ZNr, TNr, EZSt, FZSt,
ADR) enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine Tabellenstruktur vorgesehen ist, in der in jeder
Tabellenzeile der Bauteilschlüssel und der Merkmalsschlüssel als Teile
eines ein bestimmtes Merkmal eines bestimmten Bauteils eineindeutig
identifizierenden Schlüssels (ZNr, TNr, EZSt, FZSt, MNr, ADR)
aufgenommen sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schlüssel das Bauteil nach
zugrundeliegender Zeichnungsnummer (ZNr) oder/und
Entwicklungszustand (EZSt) oder/und Fertigungszustand (FZSt)
eineindeutig identifiziert.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schlüssel die für die Vermessung des
Bauteils verwendete Meßstation (MNr) oder/und die Meßbedingungen
eineindeutig identifiziert.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Bauteilgruppe mehrere gleichartige Bauteile
umfaßt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß in die datenbankfähige Datenstruktur Sollwerte
oder/und Toleranzen oder/und Angaben zur Dimension des jeweiligen
Meßwerts oder/und Angaben zum Datum des Meßvorgangs oder/und
Angaben zur wenigstens einer bei der Vermessung beteiligen Person
oder/und Angaben zu bei der Messung herrschenden
Meßbedingungen aufgenommen werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß vor dem Vermessen wenigstens eine
Merkmalsliste von bei den einzelnen Bauteilen zu vermessenen
Merkmalen aufgestellt wird (118) und in die datenbankfähige
Datenstruktur Angaben zu der jeweiligen Messung zugrundeliegenden
Merkmalsliste oder/und die Merkmalsliste selbst aufgenommen
werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßstation die Meßergebnisse in einer
datenbankfähigen, zum Import in eine Datenbank geeigneten
Datenstruktur bereitstellt und die Meßergebnisse in eine Datenbank,
insbesondere relationale oder objektorientierte Datenbank, importiert
werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßstation die Meßergebnisse in eine
Datenbank, insbesondere relationale oder objektorientierte
Datenbank, schreibt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßstation die Meßergebnisse enthaltende
Quelldaten in einer dem Datenmodell der verwendeten Datenbank
nicht entsprechenden Struktur oder in einer generell nicht
datenbankfähigen Struktur bereitstellt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
Nutzdaten aus den Quelldaten automatisiert und auf elektronischem
Wege in die wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur
überführt werden (160, 164).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nutzdaten mittels der wenigstens einen datenbankfähigen
Datenstruktur in eine Datenbank, insbesondere eine relationale oder
objektorientierte Datenbank, importiert werden (160, 164).
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die Quelldaten interessierende Nutzdaten (134, 136) und nicht
interessierende Restdaten (138, 140) enthalten, von denen nur die
Nutzdaten in die datenbankfähige Datenstruktur überführt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Quelldaten von der Meßstation in einer ggf. formatfreien Datei, ggf.
Textdatei, bereitgestellt werden, in der die Nutzdaten durch
Hinweisdaten, ggf. Hinweiszeichen oder Hinweiswörter,
gekennzeichnet sind oder/und in der die Nutzdaten an definierten
Positionen angeordnet sind.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßstation pro vermessenes Bauteil eine die
Meßergebnisse für die interessierenden Merkmale enthaltene Datei
bereitstellt.
19. Verfahren nach Anspruch 14 und Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der wenigstens einen, die
Nutzdaten für mehrere Bauteile enthaltenden datenbankfähigen
Datenstruktur automatisiert eine Mehrzahl der bereitgestellten Dateien
in einem Zuge verarbeitet werden, vorzugsweise derart, daß
wenigstens eine datenbankfähige Datenstruktur erzeugt wird, die
Nutzdaten für mehrere Bauteile enthält.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Datei einen sich auf das gemessene Bauteil oder/und den
Vermessungsvorgang oder/und die Bauteilgruppe beziehende Daten
enthaltenden Dateikopf (130) und einen die Meßergebnisse
enthaltenden Dateirumpf (132) umfaßt.
21. Verfahren nach Anspruch 20 und Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß von den Quelldaten Nutzdaten in wenigstens
eine Tabellenstruktur (Fig. 15) überführt werden, in deren
Tabellenzeilen jeweils ein das vermessene Bauteil eineindeutig
identifizierender Bauteilschlüssel aufgenommen wird, der zumindest
teilweise auf aus dem Dateikopf (130) entnommenen Daten beruht.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine Tabellenstruktur (Fig. 15) vorgesehen ist, in deren
Zeilen jeweils ein Meßergebnis für ein bestimmtes Merkmal eines
bestimmten Bauteils enthalten ist und in der der Bauteilschlüssel
durch ein Merkmalsattribut zu einen das Merkmal eineindeutig
identifizierenden Schlüssel ergänzt ist, wobei das Merkmalsattribut
zumindest teilweise auf aus dem Dateirumpf (132) entnommenen
Daten beruht.
23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vermessen der Bauteile wenigstens
teilweise automatisiert erfolgt.
24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßstation eine Koordinaten-Meßstation ist.
25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Bauteile, insbesondere Fahrzeugkomponenten
oder/und Teile von Fahrzeugkomponenten, in verschiedenen
Entwicklungs- und Fertigungszuständen vermessen werden.
26. Meßdaten-Informationssystem, umfassend:
- - eine Rechneranordnung mit wenigstens einem zugeordneten Massenspeicher,
- - eine durch Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 25 erhaltene Datenbank (242) mit wenigstens einer auf dem Massenspeicher gehaltenen Datenbankdatei, die Meßergebnisse für eine Mehrzahl von jeweils mehrere interessierende Merkmale aufweisenden Bauteilen wenigstens einer Bauteilgruppe enthält,
- - ein auf der Rechneranordnung laufendes, die Datenbank verwaltendes Datenbankmanagementsystem (244),
- - wenigstens eine zum Zugriff auf Meßdaten oder/und zur Auswertung von Meßdaten oder/und zur Visualisierung von Meßdaten oder/und Meßdatenauswertungen dienende, auf der Rechneranordnung laufende Datenbankanwendung (248).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19917003A DE19917003A1 (de) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Meßdaten-Informationssystem und zugehöriges Verfahren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19917003A DE19917003A1 (de) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Meßdaten-Informationssystem und zugehöriges Verfahren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=7904650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19917003A Withdrawn DE19917003A1 (de) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Meßdaten-Informationssystem und zugehöriges Verfahren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19917003A1 (de) |
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- 1999-04-15 DE DE19917003A patent/DE19917003A1/de not_active Withdrawn
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