DE212014000074U1

DE212014000074U1 - System zum Empfangen oder Verwenden von Daten von externen Quellen für eine Schweisssequenz

Info

Publication number: DE212014000074U1
Application number: DE212014000074.2U
Authority: DE
Original assignee: Lincoln Global Inc
Current assignee: Lincoln Global Inc
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2015-10-30
Anticipated expiration: 2024-03-14
Also published as: WO2014140746A2; CN111007812A; CN105209994A; WO2014140746A3

Abstract

Schweißsystem, das Folgendes umfasst: eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente, die dafür konfiguriert ist, eine Schweißsequenz für eine Schweißarbeitszelle zu identifizieren, wobei die Schweißsequenz mindestens einen Parameter und einen Schweißplan für ein erstes Schweißverfahren definiert, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und für ein zweites Schweißverfahren definiert, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen; wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren dafür konfiguriert ist, die Schweißsequenz in der Schweißarbeitszelle zum automatischen Konfigurieren einer Schweißausrüstung zu verwenden, um das erste Schweißverfahren und das zweite Schweißverfahren an einem Werkstück ohne Eingreifen seitens des Bedieners auszuführen; eine Eingabekomponente, die dafür konfiguriert ist, eine Eingabe von dem Bediener zu empfangen, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht ausführt, wobei die Eingabe die Verwendung der Schweißsequenz und/oder die Schweißauftragssequenzierer-Komponente steuert.

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist eine Teilweiterbehandlung der US-Anmeldung mit der Seriennummer 11/613,652, eingereicht am 20. Dezember 2006, mit dem Titel „WELDING JOB SEQUENCER”, die in ihrer Gesamtheit hiermit durch Bezugnahme in das vorliegende Dokument aufgenommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Vorrichtungen, Systeme und Verfahren gemäß der Erfindung betreffen Schweißarbeitszellen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Stand der Technik werden Arbeitszellen verwendet, um Schweißnähte oder geschweißte Teile zu erzeugen. Es gibt mindestens zwei breite Kategorien von Arbeitszellen, und zwar robotische Arbeitszellen und halbautomatische Arbeitszellen.
In robotischen Arbeitszellen sind Disponierung und Ausführung von Schweißoperationen größtenteils automatisiert, wobei der Bediener kaum eingreift. Auf diese Weise haben diese Zellen allgemein relativ niedrige Arbeitskosten und eine relativ hohe Produktivität. Jedoch können sich ihre wiederholenden Operationen nicht so ohne Weiteres an variierende Schweißbedingungen und/oder Sequenzen anpassen.
Im Gegensatz dazu bieten halbautomatische Arbeitszellen (d. h. Arbeitszellen mit mindestens etwas Schweißen durch den Bediener) allgemein weniger Automatisierung als robotische Arbeitszellen und haben dementsprechend relativ höhere Arbeitskosten und eine relativ niedrigere Produktivität. Ungeachtet dessen gibt es viele Fälle, wo die Verwendung einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle in der Tat vorteilhafter sein kann als robotische Arbeitszellen. Zum Beispiel kann sich eine halbautomatische Schweißarbeitszelle einfacher an variierende Schweißbedingungen und/oder Sequenzen anpassen.
Leider werden beim Schweißen komplexerer Baugruppen in zum Stand der Technik gehörenden halbautomatischen Arbeitszellen oft mehrere verschiedene Schweißpläne für verschiedene Arten von Schweißnähten auf verschiedenen Teilen einer Baugruppe benötigt. In vielen Systemen, wenn ein anderer Schweißplan verwendet werden muss, muss der Bediener die Schweißoperationen anhalten und das Ausgangssignal der halbautomatischen Ausrüstung gemäß dem neuen Plan manuell justieren. In einigen anderen Systemen wird diese manuelle Justierung durch Speichern bestimmter Pläne in der Arbeitszelle beseitigt. Ungeachtet dessen muss der Bediener selbst in solchen Systemen immer noch die Schweißoperationen beenden und einen Knopf drücken, um den neuen Schweißplan auszuwählen, bevor er das Schweißen fortsetzen kann.
Keine dieser Praktiken für das Einstellen eines anderen Schweißplans ist sonderlich effizient. Darum wird in der Praxis die Anzahl der in einer halbautomatischen Arbeitszelle verwendeten Schweißpläne oft reduziert, um die Notwendigkeit einer ständigen Justierung des Ausgangssignals der halbautomatischen Ausrüstungen zu beseitigen. Zwar vereinfacht diese Reduzierung von Schweißplänen die Arbeit des Schweißers insgesamt, doch die erzwungene Vereinfachung dieser Herangehensweise kann zu verringerter Produktivität und einer geringeren Gesamtqualität führen.
Des Weiteren ist es bei Einhaltung strenger Qualitätskontrollvorgaben mitunter notwendig, Schweißnähte in einer bestimmten Abfolge auszuführen, um zu verifizieren, dass jede Schweißnaht gemäß einer bestimmten Reihe von Bedingungen ausgeführt wird, und das Ausgangssignal der Ausrüstung während der Schweißoperationen zu überwachen. In einer robotischen Arbeitszelle lassen sich diese Anforderungen ohne Weiteres erfüllen. Jedoch unterliegen in einer halbautomatischen Arbeitszelle diese Anforderungen menschlichem Irrtum, da der Bediener alle diese Aspekte im Blick behalten und nebenbei die Schweißoperationen selbst ausführen muss.
Ein veranschaulichendes Beispiel der oben beschriebenen Probleme ist in dem zum Stand der Technik gehörenden halbautomatischen Schweißverfahren gezeigt, das schaubildhaft in 1 dargestellt ist. In diesem Verfahren wird jede der verschiedenen Disponierungs-, Sequenzierungs-, Inspektions- und Schweißoperationen durch den Bediener (d. h. den Schweißer) selbst organisiert und ausgeführt. Genauer gesagt, beginnt der Bediener den Schweißauftrag bei Operation 10. Dann richtet der Bediener die Schweißausrüstung gemäß Plan A bei Operation 20 ein. Als Nächstes führt der Bediener Schweißnaht Nr. 1, Schweißnaht Nr. 2 und Schweißnaht Nr. 3 unter Verwendung von Schweißplan A bei Operationen 22, 24 und 26 aus. Dann unterbricht der Bediener die Schweißoperationen und richtet die Schweißausrüstung bei Operation 30 gemäß Plan B ein. Als Nächstes zieht der Bediener die Schweißnaht Nr. 4 unter Verwendung von Schweißplan B bei Operation 32. Dann überprüft der Bediener die Abmessungen der Baugruppe bei Operation 40 und richtet die Schweißausrüstung gemäß Plan C bei Operation 50 ein. Als Nächstes führt der Bediener Schweißnaht Nr. 5 und Schweißnaht Nr. 6 unter Verwendung von Schweißplan C bei Operationen 52 und 54 aus. Nachdem die Schweißoperationen vollendet sind, nimmt der Bediener eine Sichtkontrolle der geschweißten Baugruppe bei Operation 60 vor und vollendet den Schweißauftrag bei Operation 70.
Es ist klar, dass das in 1 gezeigte Verfahren davon abhängig ist, dass der Bediener korrekt den zuvor festgelegten Ablauf für das Ausführen von Schweißnähten und Inspektionen befolgt, um korrekt zwischen Schweißplänen zu wechseln (wie zum Beispiel bei Operation 30) und um das Schweißen selbst auszuführen. Irrtümer bei jeder dieser Verantwortlichkeiten können entweder zu Nacharbeit führen (wenn die Irrtümer während der Inspektion bei Operation 60 aufgedeckt werden), oder können bedeuten, dass ein mangelhaftes Teil an den Endnutzer ausgeliefert wird. Des Weiteren hemmt dieses beispielhafte halbautomatische Schweißverfahren die Produktivität, weil der Bediener Zeit mit dem Konfigurieren und Neukonfigurieren der Schweißpläne zubringen muss.
Die oben beschriebenen Probleme verlangen eine Verbesserung am System des Standes der Technik.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Schweißsystem bereitgestellt, das eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente enthält, die dafür konfiguriert ist, eine Schweißsequenz für eine Schweißarbeitszelle zu identifizieren, wobei die Schweißsequenz mindestens einen Parameter und einen Schweißplan für ein erstes Schweißverfahren definiert, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und für ein zweites Schweißverfahren definiert, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen. Die Schweißauftragssequenzierer-Komponente ist des Weiteren dafür konfiguriert, die Schweißsequenz in der Schweißarbeitszelle zum automatischen Konfigurieren einer Schweißausrüstung zu verwenden, um das erste Schweißverfahren und das zweite Schweißverfahren an einem Werkstück ohne Eingreifen seitens des Bedieners auszuführen. In der Ausführungsform enthält das Schweißsystem des Weiteren eine Eingabekomponente, die dafür konfiguriert ist, eine Eingabe von dem Bediener zu empfangen, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht ausführt, wobei die Eingabe die Verwendung der Schweißsequenz und/oder die Schweißauftragssequenzierer-Komponente steuert. Bevorzugte Ausführungsformen können den abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Schweißsystem zum Schweißen in einer Schweißarbeitszelle mit einer Schweißsequenz bereitgestellt, das mindestens geeignet ist zum: Identifizieren einer Schweißsequenz, die ein Bediener in einer Schweißarbeitszelle verwenden soll, wobei die Schweißsequenz ein erstes Schweißverfahren definiert, das einen ersten Parameter enthält, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und ein zweites Schweißverfahren definiert, das einen zweiten Parameter enthält, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen; Verwenden der Schweißsequenz zum automatischen Modifizieren einer Schweißausrüstung innerhalb der Schweißarbeitszelle ohne Eingreifen seitens des Bedieners, wobei mindestens eine der ersten Schweißnaht und der zweiten Schweißnaht gezogen wird; und Empfangen einer Eingabe von dem Bediener, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht mit der Schweißsequenz ausführt, wobei die Eingabe die Verwendung der Schweißsequenz steuert. Bevorzugte Ausführungsformen können den abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Schweißsystem bereitgestellt, das mindestens Folgendes enthält: ein Mittel zum Identifizieren einer Schweißsequenz, die ein Bediener in einer Schweißarbeitszelle verwenden soll, wobei die Schweißsequenz ein erstes Schweißverfahren definiert, das einen ersten Parameter enthält, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und ein zweites Schweißverfahren definiert, das einen zweiten Parameter enthält, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen; ein Mittel zum Verwenden der Schweißsequenz zum automatischen Modifizieren einer Schweißausrüstung innerhalb der Schweißarbeitszelle ohne Eingreifen seitens des Bedieners, wobei mindestens eine der ersten Schweißnaht und der zweiten Schweißnaht gezogen wird; ein Mittel zum Empfangen einer Eingabe von dem Bediener, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht ausführt; ein Mittel zum Empfangen eines drahtlosen Signals von einem Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder, der an dem Werkstück und/oder an einer das Werkstück sichernden Befestigungsvorrichtung befestigt ist; und ein Mittel zum Steuern der Verwendung der Schweißsequenz auf der Basis des drahtlosen Signals von dem RFID-Transponder und/oder der Eingabe.
Diese und weitere Aufgaben dieser Erfindung werden offenbar, wenn sie im Licht der Zeichnungen, der detaillierten Beschreibung und der beiliegenden Ansprüche betrachtet werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung kann in bestimmten Teilen und Anordnungen von Teilen eine physische Form annehmen, wovon eine bevorzugte Ausführungsform ausführlich in der Spezifikation beschrieben und in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht wird, die einen Teil der vorliegenden Offenbarung bilden und in denen Folgendes dargestellt ist:
1 veranschaulicht einen Schweißvorgang des Standes der Technik unter Verwendung einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle;
2 veranschaulicht einen Schweißvorgang gemäß der Erfindung unter Verwendung einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle;
3 ist ein Blockschaubild, das ein Schweißsystem veranschaulicht, das eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente verwendet, um eine Schweißausrüstung für zwei oder mehr Schweißoperationen zu konfigurieren, um ein Werkstück zusammenzufügen;
4 ist ein Blockschaubild, das ein Schweißsystem veranschaulicht, das eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente verwendet;
5 ist ein Blockschaubild, das eine dezentrale Schweißumgebung mit mehreren Schweißarbeitszellen veranschaulicht, die mit einer Schweißauftragssequenzierer-Komponente über eine lokale, räumlich abgesetzte oder Cloud-Datenbank kommunizieren;
6 ist ein Blockschaubild, das ein Schweißsystem veranschaulicht, das mehrere Schweißarbeitszellen enthält, wobei die Schweißarbeitszellen mit einer Cloud-gestützten Schweißauftragssequenzierer-Komponente verwaltet werden;
7 ist ein Blockschaubild, das ein System veranschaulicht, das während der Ausführung einer Schweißnaht mit einer Schweißsequenz mit einem Bediener kommuniziert;
8 ist ein Blockschaubild, das ein System veranschaulicht, das eine oder mehrere Komponenten verbindet, um ein Schweißverfahren unter Verwendung einer Schweißsequenz auszuführen;
9 ist ein Blockschaubild, das ein System veranschaulicht, das einen Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder zum Steuern der Verwendung einer Schweißsequenz in einer Schweißarbeitszelle verwendet;
10 ist ein Blockschaubild, das ein System veranschaulicht, das eine Schweißsequenz verwaltet, die für das Ausführen einer Schweißnaht verwendet wird;
11 ist ein Flussdiagramm des Steuerns eines Schweißvorgangs, das eine Schweißsequenz verwendet, in Echtzeit; und
12 ist ein Flussdiagramm des Verwendens eines drahtlosen Signals zur Steuerung eines oder mehrerer Schweißverfahren, die eine Schweißsequenz verwenden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der Erfindung betreffen Verfahren und Systeme, die das Ausführen eines Schweißvorgangs ermöglichen, das teilweise durch eine Schweißsequenz gesteuert wird. Eine Eingabekomponente wird bereitgestellt, die eine Eingabe von einem Bediener empfängt, während ein Schweißvorgang ausgeführt wird, wobei die Eingabe die Steuerung des Schweißvorgangs oder eine Rückmeldung von dem Schweißvorgang erlaubt. In einer Ausführungsform ist die Eingabekomponente in eine Ausrüstung des Bedieners integriert oder daran befestigt. In einer weiteren Ausführungsform enthält eine tragbare Vorrichtung die Eingabekomponente, wobei der Bediener mit der tragbaren Vorrichtung interagiert, um die Eingabe vorzunehmen. Des Weiteren wird ein Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder verwendet, um die Verwendung einer Schweißsequenz auf der Basis drahtloser Daten, die zwischen dem RFID-Transponder und einer RFID-Komponente (auch als eine RFID-Komponente bezeichnet) gesendet werden, zu steuern.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine halbautomatische Schweißarbeitszelle bereitgestellt, die einen Schweißauftragssequenzierer enthält, der automatisch einen Schweißplan zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle auswählt.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schweißen in einer halbautomatischen Arbeitszelle bereitgestellt, das die automatische Auswahl eines Schweißplans zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthält.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Schweißfertigungsstrecke bereitgestellt, die mindestens eine halbautomatische Schweißarbeitszelle enthält, wobei die halbautomatische Arbeitszelle einen Schweißauftragssequenzierer enthält, der automatisch einen Schweißplan zur Verwendung durch einen darin befindlichen Bediener auswählt.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Überwachen einer Schweißfertigungsstrecke bereitgestellt, das das automatische Auswählen eines Schweißplans zur Verwendung durch einen Bediener in einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthält.
Der Begriff „Komponente” im Sinne des vorliegenden Dokuments kann als ein Teil von Hardware, ein Teil von Software oder als eine Kombination davon sein definiert sein. Ein Teil von Hardware kann mindestens einen Prozessor und einen Teil von Speicher enthalten, wobei der Speicher eine auszuführende Instruktion enthält.
Der beste Modus zum Ausführen der Erfindung wird nun für die Zwecke der Veranschaulichung des besten Modus beschrieben, der dem Anmelder zum Zeitpunkt der Einreichung dieser Patentanmeldung bekannt ist. Die Beispiele und Figuren sind nur veranschaulichend und sollen die Erfindung, die allein am Schutzumfang und Wesen der Ansprüche zu ermessen ist, nicht einschränken. Wir wenden uns nun den Zeichnungen zu, deren Darstellungen allein dem Zweck der Veranschaulichung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung und nicht ihrer Einschränkung dienen, und wenden uns zunächst 2 zu. In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, wie in 2 veranschaulicht, wird ein Schweißauftragssequenzierer bereitgestellt. Der Schweißauftragssequenzierer verbessert die halbautomatische Arbeitszelle des Standes der Technik durch Steigern der Produktivität der halbautomatischen Arbeitszelle, ohne die Anzahl der darin verwendbaren Schweißpläne zu beeinträchtigen. Der Schweißauftragssequenzierer erreicht diese Verbesserung durch Implementieren automatischer Änderungen in der halbautomatischen Arbeitszelle und durch Bereitstellen einer Reihe von Befehlen und Instruktionen für den Bediener.
Genauer gesagt, wählt und implementiert in einer beispielhaften Ausführungsform der Schweißauftragssequenzierer automatisch eine Funktion der Schweißarbeitszelle. Ein Beispiel einer solchen Funktion ist ein bestimmter Schweißplan, der mit der halbautomatischen Arbeitszelle zu verwenden ist. Oder anders ausgedrückt: Der Schweißauftragssequenzierer kann einen Schweißplan auswählen, der für eine bestimmte Schweißnaht zu verwenden ist, und die Einstellungen der halbautomatischen Arbeitszelle gemäß dem ausgewählten Schweißplan automatisch für den Bediener (d. h. ohne gezieltes Eingreifen des Bedieners) modifizieren.
Außerdem kann der Schweißauftragssequenzierer in der beispielhaften Ausführungsform automatisch eine Sequenz von Operationen anzeigen, die der Bediener zu befolgen hat, um eine endgültige geschweißte Baugruppe zu erzeugen. In Verbindung mit der automatischen Auswahl von Schweißplänen erlaubt diese angezeigte Sequenz es einem Bediener, die Sequenz zu befolgen, um ein fertiges geschweißtes Teil herzustellen, ohne Zeit darauf verwenden zu müssen, jeden einzelnen Schweißplan und/oder jede einzelne Schweißsequenz zu justieren, auszuwählen oder zu begutachten.
Da der Schweißauftragssequenzierer die Schweißausrüstung einrichtet und den Arbeitsfluss organisiert, und da der Bediener nur die Schweißoperationen selbst ausführt, wird dementsprechend die Gefahr von Irrtümern im Schweißvorgang deutlich reduziert, und Produktivität und Qualität werden verbessert.
Die beispielhafte Ausführungsform ist schaubildhaft in 2 dargestellt. In 2, bei Operation 110, nimmt der Schweißauftragssequenzierer den Betrieb auf und stellt sofort die Schweißausrüstung auf die Verwendung von Schweißplan A ein (Operation 120) und instruiert den Bediener, die Schweißnähte Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 3 zu ziehen. Dann zieht der Bediener die Schweißnähte Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 3 unter Verwendung von Schweißplan A (Operationen 122, 124 und 126). Als Nächstes stellt der Schweißauftragssequenzierer die Schweißausrüstung auf die Verwendung von Schweißplan B (Operation 130) ein und instruiert den Bediener, Schweißnaht Nr. 4 zu ziehen. Dann zieht der Bediener die Schweißnaht Nr. 4 unter Verwendung von Schweißplan B (Operationen 132). Nach Vollendung von Schweißplan B stellt der Schweißauftragssequenzierer die Schweißausrüstung auf die Verwendung von Schweißplan C ein (Operation 150) und instruiert den Bediener, die Schweißnähte Nr. 5 und Nr. 6 zu ziehen und das Teil zu inspizieren. Dann zieht der Bediener die Schweißnähte Nr. 5 und Nr. 6 (Operationen 152 und 154) unter Verwendung von Schweißplan C und inspiziert das vollendete Teil, um zu bestätigen, dass es korrekt ist (Operation 160). Diese Inspektion kann eine Abmessungsverifizierung, eine Bestätigung visueller Defekte oder eine sonstige Art von Überprüfungen, die erforderlich sein können, enthalten. Des Weiteren kann Operation 160 eine Anforderung enthalten, dass der Bediener ausdrücklich angibt, dass die Inspektion vollendet ist, zum Beispiel durch Drücken einer „OK”-Taste, bevor es möglich ist, zur nächsten Operation überzugehen. Zum Schluss zeigt der Schweißauftragssequenzierer an, dass der Schweißvorgang am Ende angekommen ist (Operation 170), und bereitet die nächste Operation vor.
Dementsprechend wird, wie oben angemerkt, die Sequenzierung und Disponierung von Schweißoperationen durch den Sequenzierer vollendet, so dass sich der Bediener darauf konzentrieren kann, Schweißnähte gemäß den Instruktionen zu ziehen.
Der Schweißauftragssequenzierer kann eine neue Funktion, wie zum Beispiel die Auswahl und Implementierung der Schweißpläne A, B und C, wie in 2 gezeigt, auf der Basis verschiedener Variablen oder Eingaben auswählen und implementieren. Zum Beispiel kann der Schweißauftragssequenzierer einfach neue Schweißpläne auf der Basis einer Überwachung der verstrichenen Zeit seit dem Beginn der Schweißoperationen oder seit der Beendigung des Schweißens (wie zum Beispiel der Zeit nach der Schweißnaht Nr. 3 in 2 oben) auswählen. Alternativ kann der Schweißauftragssequenzierer die Aktionen des Bedieners überwachen, die Aktionen mit der identifizierten Sequenz von Schweißungen vergleichen und neue Schweißpläne entsprechend auswählen. Des Weiteren können verschiedene Kombinationen dieser Verfahren oder jedes sonstige effektive Verfahren implementiert werden, solange der Endeffekt darin besteht, eine automatische Auswahl und Implementierung einer Funktion, wie zum Beispiel den Schweißplan, zur Verwendung durch den Bediener bereitzustellen.
Zu Parametern des ausgewählten Schweißplans können solche Variablen gehören wie Schweißprozess, Drahttyp, Drahtgröße, Drahtzufuhrgeschwindigkeit, Volt, Trimmung, welche Drahtzufuhrvorrichtung zu verwenden ist, oder welcher Zufuhrkopf zu verwenden ist, ohne darauf beschränkt zu sein.
Obgleich sich die obige Beschreibung auf die Auswahl eines Schweißplans als eine Funktion konzentriert, die automatisch ausgewählt und implementiert wird, ist der Schweißauftragssequenzierer nicht nur auf die Verwendung dieser Funktion beschränkt.
Zum Beispiel ist eine andere mögliche Funktion, die durch den Schweißauftragssequenzierer ausgewählt und implementiert werden kann, die Auswahl einer von mehreren Drahtzufuhrvorrichtungen in einer einzelnen Stromquelle gemäß dem Schweißplan. Diese Funktion erlaubt eine noch größere Variabilität von Schweißaufträgen, die der Bediener in der halbautomatischen Arbeitszelle ausführen kann, da verschiedene Drahtzufuhrvorrichtungen eine große Vielfalt von beispielsweise Drahtgrößen und -typen bereitstellen können.
Ein weiteres Beispiel einer Funktion, die mit dem Schweißauftragssequenzierer kompatibel ist, ist eine Qualitätsüberprüfungsfunktion. Diese Funktion führt eine Qualitätsüberprüfung der Schweißnaht aus (entweder während des Schweißens oder nachdem die Schweißnaht vollendet ist), bevor die Auftragssequenz fortgesetzt werden kann. Die Qualitätsüberprüfung kann verschiedene Schweißparameter überwachen und kann den Schweißvorgang pausieren und den Bediener alarmieren, wenn eine Abnormalität detektiert wird. Ein Beispiel eines Schweißparameters, der durch diese Funktion gemessen werden kann, wären Lichtbogendaten.
Ein weiteres Beispiel einer solchen Funktion wäre eine Wiederholungsfunktion. Diese Funktion würde den Bediener instruieren, eine bestimmte Schweißnaht oder Schweißsequenz zu wiederholen. Ein Beispiel der Verwendung dieser Funktion ist, wenn die Qualitätsüberprüfungsfunktion eine Abnormalität zeigt oder wenn mehrere Instanzen der gleichen Schweißnaht verlangt werden.
Ein weiteres Beispiel einer solchen Funktion wäre eine Schweißer-benachrichtigen-Funktion, die Informationen an den Schweißer übermittelt. Diese Funktion würde Informationen anzeigen, ein akustisches Signal ausgeben oder auf sonstige Weise mit dem Schweißer kommunizieren. Beispiele der Verwendung dieser Funktion sind ein Hinweis an den Bediener, dass er mit dem Schweißen beginnen kann, oder ein Hinweis, dass der Bediener einen Abschnitt des geschweißten Teils für Qualitätszwecke überprüfen sollte.
Ein weiteres Beispiel einer solchen Funktion wäre eine Auftragsinformationen-eingeben-Funktion. Diese Funktion verlangt vom Schweißer die Eingabe von Informationen, wie zum Beispiel die Seriennummer des Teils, eine persönliche ID-Nummer oder sonstiger spezieller Bedingungen, bevor der Auftragssequenzierer fortfahren kann. Diese Informationen könnten auch von einem Teil oder Inventarschild selbst durch Hochfrequenz-Identifizierung (RFID), Strichcode-Abtastung oder dergleichen gelesen werden. Der Schweißauftragssequenzierer könnte dann die eingegebenen Informationen für die Schweißoperationen verwenden. Ein Beispiel der Verwendung dieser Funktion wäre als ein Prädikat für den gesamten Schweißvorgang, um dem Schweißauftragssequenzierer anzuzeigen, welche Pläne und/oder Sequenzen auszuwählen sind.
Ein weiteres Beispiel einer solchen Funktion wäre eine Auftragsberichts-Funktion. Diese Funktion erstellt einen Bericht über den Schweißauftrag, der zum Beispiel folgende Informationen enthalten könnte: die Anzahl der gezogenen Schweißnähte, Lichtbogenzeiten einzeln und insgesamt, Sequenzunterbrechungen, Irrtümer, Störungen, Drahtverbrauch, Lichtbogendaten und dergleichen. Ein Beispiel der Verwendung dieser Funktion wäre ein Bericht an eine Fertigungsqualitätsabteilung über die Effizienz und Qualität der Schweißprozesse.
Ein weiteres Beispiel einer solchen Funktion wäre eine Systemüberprüfungsfunktion. Diese Funktion stellt fest, ob der Schweißauftrag fortfahren kann, und könnte Parameter überwachen wie zum Beispiel: Drahtvorrat, Gaszufuhr, verbleibende Zeit in der Schicht (im Vergleich zur erforderlichen Zeit für die Vollendung des Auftrags) und dergleichen. Die Funktion könnte dann bestimmen, ob die Parameter anzeigen, dass genug Zeit und/oder Material vorhanden ist, um den Schweißauftrag fortzusetzen. Diese Funktion würde Stillstandszeit aufgrund von aufgebrauchtem Material verhindern, und würde verhindern, dass unfertige Baugruppen verzögert werden, was zu Qualitätsproblemen aufgrund von thermischen und Disponierungsschwierigkeiten führen kann.
Des Weiteren, wie oben angesprochen, kann der Schweißauftragssequenzierer eine neue Funktion auf der Basis verschiedener Variablen oder Eingaben auswählen und implementieren. Für diese Variablen und Eingaben gibt es keine besonderen Einschränkungen; sie können sogar eine andere Funktion sein. Zum Beispiel ist eine andere Funktion, die mit dem Schweißauftragssequenzierer kompatibel ist, eine Schweißvorgang-ausführen-Funktion. Diese Funktion ist dafür ausgelegt, das durch den Bediener tatsächlich ausgeführte Schweißen zu detektieren und dieses Schweißen zu berichten, so dass der Schweißauftragssequenzierer bestimmen kann, ob er mit weiteren Operationen fortfahren soll. Zum Beispiel kann diese Funktion starten, wenn der Bedieners den Auslöser drückt, um den Schweißvorgang zu starten, und kann enden, wenn der Bediener den Auslöser loslässt, nachdem das Schweißen vollendet ist, oder nach einem zuvor festgelegten Zeitraum nach dem Beginn. Diese Funktion könnte enden, wenn der Auslöser losgelassen wird, oder sie könnte so konfiguriert sein, sich automatisch abzuschalten, nachdem ein Zeitraum verstrichen ist, eine Drahtmenge ausgegeben wurde oder eine Energiemenge zugeführt wurde. Diese Funktion kann verwendet werden, um zu bestimmen, wann eine neue Funktion ausgewählt werden soll, wie zum Beispiel ein neuer Schweißplan, wie oben besprochen.
Des Weiteren können verschiedene halbautomatische und/oder robotische Arbeitszellen zusammen in einem einzelnen Netzwerk integriert werden, und die Sequenzierung von Schweißschritten in einer einzelnen Arbeitszelle kann vollständig in einen kompletten Produktionsplan integriert werden, der selbst nach Bedarf modifiziert werden kann, um Abweichungen im Produktionsplan nachzuverfolgen. Sequenzierungs- und/oder Disponierungsinformationen können auch in einer Datenbank gespeichert werden, können nach Datum als Archivinformationen gespeichert werden und können abgerufen werden, um verschiedene Produktionsberichte zu erstellen.
In einer Ausführungsform kann eine halbautomatische Schweißarbeitszelle zum Schweißen einer Baugruppe, die durch mehrere Schweißnähte definiert wird, bereitgestellt werden, wobei die mehreren Schweißnähte durch mindestens zwei Schweißpläne definiert werden, die Schweißausrüstung zur Verwendung durch einen Schweißer enthalten kann, um die mehreren Schweißnähte auszuführen und die Baugruppe mit den Schweißausrüstungen zu vervollständigen, die mehrere Funktionen haben. In der Ausführungsform kann die Arbeitszelle einen Schweißauftragssequenzierer enthalten, der automatisch einen Schweißplan zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle auswählt. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer den Schweißplan gemäß einer verstrichenen Zeit auswählen. In einer Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer detektieren, wenn der Bediener einen Schweißvorgang ausführt, und wählt den Schweißplan auf der Basis dieser Detektion aus. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer detektieren, wenn der Bediener einen Schweißvorgang ausführt, und der Schweißauftragssequenzierer wählt den Schweißplan gemäß einer Menge an Schweißdraht, die für den Schweißvorgang zugeführt wurde. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer detektieren, wenn der Bediener einen Schweißvorgang ausführt, und der Schweißauftragssequenzierer wählt den Schweißplan gemäß einer Menge an Energie, die für den Schweißvorgang zugeführt wurde. In der Ausführungsform enthält der Schweißplan Informationen über mindestens eines von Folgendem: Schweißprozess, Drahttyp, Drahtgröße, Drahtzufuhrgeschwindigkeit, Volt, Trimmung, zu verwendende Drahtzufuhrvorrichtung, oder zu verwendender Zufuhrkopf.
In einer Ausführungsform kann die Schweißarbeitszelle den Schweißauftragssequenzierer enthalten, der mindestens eine von mehreren Funktionen auswählt und implementiert, um mindestens einen ersten Schweißplan und einen zweiten Schweißplan aus den mindestens zwei Schweißplänen zu definieren, um einen Arbeitsablauf zum Herstellen der geschweißten Baugruppe zu organisieren und dem Schweißer eine Sequenz von Arbeitsoperationen zum Vollenden der Baugruppe anzuzeigen. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer automatisch die Schweißausrüstung gemäß dem Arbeitsablauf und der Abfolge der Schweißoperationen modifizieren, ohne dass der Schweißer eingreifen muss.
In der Ausführungsform wird der zweite Schweißplan gemäß einer verstrichenen Zeit des erstes Schweißplans definiert. In der Ausführungsform detektiert die mindestens eine Funktion die Vollendung des ersten Schweißplans durch den Bediener und wechselt automatisch vom ersten Schweißplan zum zweiten Schweißplan. In der Ausführungsform detektiert mindestens eine Funktion, wenn der Bediener den ersten Schweißplan ausführt, und der zweite Schweißplan wird gemäß einer Menge an Schweißdraht definiert, die für den ersten Schweißplan zugeführt wurde. In der Ausführungsform detektiert mindestens eine Funktion, wenn der Bediener den ersten Schweißplan ausführt, und der zweite Schweißplan wird gemäß einer Menge an Energie definiert, die für den ersten Schweißplan zugeführt wurde. In der Ausführungsform umfassen der mindestens eine erste Schweißeinrichtungsparameter und der mindestens eine zweite Schweißeinrichtungsparameter mindestens eines von Folgendem: Schweißprozess, Drahttyp, Drahtgröße, Drahtzufuhrgeschwindigkeit, Volt, Trimmung, zu verwendende Drahtzufuhrvorrichtung, oder zu verwendender Zufuhrkopf. In der Ausführungsform umfassen mindestens einer des ersten Schweißeinrichtungsparameters und des mindestens einen zweiten Schweißeinrichtungsparameters eine Zuführvorrichtung zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle. In der Ausführungsform überwacht mindestens eine Funktion Qualitätsmesswerte der Schweißbaugruppe, wobei die Qualitätsmesswerte mindestens Informationen über einen Lichtbogen umfassen, der zum Bilden der durch den Bediener erzeugten Schweißnaht verwendet wird. In der Ausführungsform zeigt mindestens eine Funktion dem Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle Informationen an. In der Ausführungsform nimmt mindestens eine Funktion Auftragsinformationen entgegen, die mindestens eine Teil-ID-Nummer, eine Bediener-ID-Nummer oder Schweißinstruktionen umfassen. In der Ausführungsform erstellt mindestens eine Funktion einen Auftragsbericht, der mindestens eines von Folgendem umfasst: Anzahl der ausgeführten Schweißnähte, Gesamt-Lichtbogenzeit, individuelle Lichtbogenzeit, Sequenzunterbrechungen, Irrtümer, Störungen, Drahtverbrauch und Lichtbogendaten. In der Ausführungsform enthält mindestens eine Funktion eine Systemüberprüfung der Zelle, wobei die Systemüberprüfung mindestens eine Detektion von Drahtvorrat, Gaszufuhr und Zeit umfasst.
In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer eine Schweißsequenz zur Verwendung durch den Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle auswählen. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer dem Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle die ausgewählte Schweißsequenz anzeigen. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer eine Drahtzufuhrvorrichtung zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle auswählen. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer Qualitätsmesswerte einer durch den Bediener gezogenen Schweißnaht überwachen, wobei die Qualitätsmesswerte mindestens Informationen über einen Lichtbogen umfassen, der zum Bilden der durch den Bediener erzeugten Schweißnaht verwendet wird. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer dem Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle Informationen anzeigen. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer Auftragsinformationen entgegennehmen, die mindestens eine Teil-ID-Nummer, eine Bediener-ID-Nummer oder Schweißinstruktionen umfassen. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer einen Auftragsbericht erstellen, der mindestens eines von Folgendem umfasst: Anzahl der ausgeführten Schweißnähte, Gesamt-Lichtbogenzeit, individuelle Lichtbogenzeit, Sequenzunterbrechungen, Irrtümer, Störungen, Drahtverbrauch und Lichtbogendaten. In der Ausführungsform kann der Schweißauftragssequenzierer eine Systemüberprüfung vornehmen, die mindestens eine Detektion von Drahtvorrat, Gaszufuhr und Zeit umfasst.
In einer Ausführungsform kann ein Verfahren zum Schweißen in einer halbautomatischen Arbeitszelle bereitgestellt werden, das das automatische Auswählen eines Schweißplans zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthält. In der Ausführungsform kann die automatische Auswahl nach einer verstrichenen Zeit ausgeführt werden. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Detektieren enthalten, wenn der Bediener einen Schweißvorgang ausführt, wobei die automatische Auswahl auf der Basis dieser Detektion ausgeführt wird. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Detektieren enthalten, wenn der Bediener einen Schweißvorgang ausführt, wobei die automatische Auswahl gemäß einer Menge an Schweißdraht ausgeführt wird, die für den Schweißvorgang zugeführt wurde. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Detektieren enthalten, wenn der Bediener einen Schweißvorgang ausführt, wobei die automatische Auswahl gemäß einer Menge an Energie ausgeführt wird, die für den Schweißvorgang zugeführt wurde. In der Ausführungsform kann der Schweißplan Informationen über mindestens eines von Folgendem enthalten: Schweißprozess, Drahttyp, Drahtgröße, Drahtzufuhrgeschwindigkeit, Volt, Trimmung, zu verwendende Drahtzufuhrvorrichtung, oder zu verwendender Zufuhrkopf.
In der Ausführungsform kann das Verfahren das Auswählen einer Schweißsequenz zur Verwendung durch den Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthalten. In der Ausführungsform kann das Verfahren enthalten, dem Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle die ausgewählte Schweißsequenz anzuzeigen. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Auswählen einer Drahtzufuhrvorrichtung zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthalten. In der Ausführungsform kann das Verfahren enthalten, Qualitätsmesswerte einer durch den Bediener gezogenen Schweißnaht zu überwachen, wobei die Qualitätsmesswerte mindestens Informationen über einen Lichtbogen umfassen, der zum Bilden der durch den Bediener erzeugten Schweißnaht verwendet wird. In der Ausführungsform kann das Verfahren enthalten, dem Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle Informationen anzuzeigen. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Entgegennehmen von Auftragsinformationen enthalten, die mindestens eine Teil-ID-Nummer, eine Bediener-ID-Nummer oder Schweißinstruktionen umfassen. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Erstellen eines Auftragsberichts enthalten, der mindestens eines von Folgendem umfasst: Anzahl der gezogenen Schweißnähte, Gesamt-Lichtbogenzeit, individuelle Lichtbogenzeit, Sequenzunterbrechungen, Irrtümer, Störungen, Drahtverbrauch und Lichtbogendaten. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Vornehmen einer Systemüberprüfung enthalten, die mindestens eine Detektion von Drahtvorrat, Gaszufuhr und Zeit umfasst.
In einer Ausführungsform wird eine Schweißfertigungsstrecke mit mindestens einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle bereitgestellt, wobei die halbautomatische Arbeitszelle einen Schweißauftragssequenzierer enthält, der automatisch einen Schweißplan zur Verwendung durch einen darin befindlichen Bediener auswählt. In der Ausführungsform enthält die Schweißfertigungsstrecke ein Überwachungssystem, das mit dem Schweißauftragssequenzierer kommuniziert, um den Schweißauftragssequenzierer anzuweisen, automatisch den Schweißplan zur Verwendung durch den Bediener darin auszuwählen.
In einer Ausführungsform wird ein Verfahren zum Überwachen einer Schweißfertigungsstrecke bereitgestellt, das das automatische Auswählen eines Schweißplans zur Verwendung durch einen Bediener in einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthält. In der Ausführungsform kann das Verfahren enthalten, den Schweißauftragssequenzierer anzuweisen, automatisch den Schweißplan zur Verwendung durch den Bediener darin auszuwählen.
In einer Ausführungsform wird eine halbautomatische Schweißarbeitszelle bereitgestellt, die einen Schweißauftragssequenzierer enthält, der automatisch einen Schweißplan zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle auswählt. Die automatische Auswahl kann erfolgen anhand: der verstrichenen Zeit, einer Detektion von Schweißoperationen, einer Detektion der Menge an Schweißdraht, die für den Schweißvorgang zugeführt wurde, oder einer Detektion der Menge an Energie, die für den Schweißvorgang zugeführt wurde.
In einer Ausführungsform kann ein Verfahren zum Schweißen in einer halbautomatischen Arbeitszelle mit einer Schweißausrüstung und einem Schweißauftragssequenzierer zum Vervollständigen einer Baugruppe, die durch mehrere Schweißnähte definiert wird, bereitgestellt werden, wobei die mehreren Schweißnähte durch mindestens zwei Schweißpläne definiert werden können. Die Ausführungsform kann mindestens die folgenden Schritte enthalten: Implementieren einer Schweißausrüstungsfunktion mit dem Schweißauftragssequenzierer, um aus den mindestens zwei Schweißplänen einen ersten Schweißplan mit mindestens einem ersten Schweißeinrichtungsparameter und mindestens einer ersten Schweißinstruktion und einen zweiten Schweißplan mit mindestens einem zweiten Schweißeinrichtungsparameter und mindestens einer zweiten Schweißinstruktion zu definieren, wobei mindestens eines des zweiten Schweißeinrichtungsparameters und der zweiten Schweißinstruktion von dem ersten Schweißeinrichtungsparameter und der ersten Schweißinstruktion verschieden ist; Anzeigen, für einen Schweißer, einer Sequenz von Schweißoperationen zum Vollenden der Baugruppe auf der Basis der ersten und zweiten Schweißpläne; und automatisches Modifizieren der Schweißausrüstung gemäß der Sequenz von Schweißoperationen zum Vollenden der Baugruppe auf der Basis der ersten und zweiten Schweißpläne.
In der Ausführungsform kann das Verfahren enthalten zu definieren, dass der zweite Schweißplan nach einer verstrichenen Zeit ausgeführt wird, die durch den ersten Schweißplan definiert wird. In der Ausführungsform kann das Verfahren das Detektieren enthalten, wenn der Bediener den ersten Schweißplan ausführt, wobei das Definieren des zweiten Plans auf dieser Detektion basiert. In der Ausführungsform kann das Definieren der ersten und zweiten Schweißpläne das Definieren einer Menge an Schweißdraht enthalten, die für den Schweißvorgang zügeführt wurde. In der Ausführungsform erfolgt das Definieren des zweiten Schweißplans gemäß einer Menge an Energie, die für den Schweißvorgang für den ersten Schweißplan zugeführt wurde. In der Ausführungsform kann das Definieren mindestens eines der ersten und zweiten Schweißpläne das Auswählen von mindestens einem von Folgendem enthalten: Schweißprozess, Drahttyp, Drahtgröße, Drahtzufuhrgeschwindigkeit, Volt, Trimmung, zu verwendende Drahtzufuhrvorrichtung, oder zu verwendender Zufuhrkopf. In einer Ausführungsform kann das Definieren mindestens eines der ersten und zweiten Schweißpläne das Auswählen einer Drahtzufuhrvorrichtung zur Verwendung durch einen Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle enthalten. In einer Ausführungsform kann das Verfahren enthalten, Qualitätsmesswerte einer durch den Bediener gezogenen Schweißnaht zu überwachen, wobei die Qualitätsmesswerte mindestens Informationen über einen Lichtbogen umfassen, der zum Bilden der durch den Bediener erzeugten Schweißnaht verwendet wird. In einer Ausführungsform kann das Verfahren enthalten, dem Bediener in der halbautomatischen Schweißarbeitszelle Informationen anzuzeigen. In einer Ausführungsform kann das Verfahren das Entgegennehmen von Auftragsinformationen enthalten, die mindestens eine Teil-ID-Nummer, eine Bediener-ID-Nummer oder Schweißinstruktionen umfassen. In einer Ausführungsform kann das Verfahren das Erstellen eines Auftragsberichts enthalten, der mindestens eines von Folgendem umfasst: Anzahl der gezogenen Schweißnähte, Gesamt-Lichtbogenzeit, individuelle Lichtbogenzeit, Sequenzunterbrechungen, Irrtümer, Störungen, Drahtverbrauch, Lichtbogendaten, und Vornehmen einer Systemüberprüfung, die mindestens eine Detektion von Drahtvorrat, Gaszufuhr und Zeit umfasst.
In einer Ausführungsform wird eine Schweißfertigungsstrecke bereitgestellt, die mindestens eine halbautomatische Schweißarbeitszelle zum Schweißen einer Baugruppe enthält, die durch mehrere Schweißnähte definiert wird, wobei die mehreren Schweißnähte durch mindestens Schweißpläne definiert werden, wobei die halbautomatische Schweißarbeitszelle Schweißausrüstung zur Verwendung durch einen Schweißer enthält, um die mehreren Schweißnähte auszuführen und die Baugruppe zu vervollständigen, wobei die Schweißausrüstung mehrere Funktionen hat. In der Ausführungsform kann die Fertigungsstrecke einen Schweißauftragssequenzierer enthalten, der mindestens eine der mehreren Funktionen wählt und implementiert, um mindestens einen ersten und einen zweiten Schweißplan in einer Sequenz von Schweißoperationen aus den mindestens zwei Schweißplänen zu definieren, die durch den Schweißer zum Vollenden der Schweißbaugruppe zu verwenden sind. In einer Ausführungsform kann die Fertigungsstrecke enthalten, dass der erste Schweißplan mindestens einen ersten Schweißeinrichtungsparameter und mindestens eine erste Schweißinstruktion für den Schweißer enthält und der zweite Schweißplan mindestens einen zweiten Schweißeinrichtungsparameter und mindestens eine zweite Schweißinstruktion für den Schweißer enthält, wobei mindestens eines des ersten Schweißeinrichtungsparameters und der ersten Schweißinstruktion von dem zweiten Schweißeinrichtungsparameter und der zweiten Schweißinstruktion verschieden ist, wobei der Schweißauftragssequenzierer automatisch die Schweißausrüstung gemäß der Sequenz von Operationen modifiziert, ohne dass der Schweißer eingreifen muss. In einer Ausführungsform kann die Fertigungsstrecke ein Überwachungssystem enthalten, das mit dem Schweißauftragssequenzierer kommuniziert, um die vollständige Ausführung der mindestens einen Schweißinstruktion des ersten und des zweiten Schweißplans zu überwachen.
In einer Ausführungsform wird ein Verfahren zum Überwachen einer Schweißfertigungsstrecke in mindestens einer halbautomatischen Schweißarbeitszelle zur Verwendung durch einen Schweißer zum Vervollständigen einer Baugruppe, die durch mehrere Schweißnähte definiert wird, bereitgestellt, wobei die mehreren Schweißnähte durch mindestens zwei Schweißpläne definiert werden, wobei die halbautomatische Schweißarbeitszelle eine Schweißausrüstung und einen Schweißauftragssequenzierer enthält. Das Verfahren kann mindestens die folgenden Schritte enthalten: Definieren mindestens eines ersten und eines zweiten Schweißplans in einer Sequenz von Schweißoperationen aus den mindestens zwei Schweißplänen mit dem Schweißauftragssequenzierer, wobei der erste Schweißplan mindestens einen ersten Schweißeinrichtungsparameter und mindestens eine erste Schweißinstruktion enthält und der zweite Schweißplan mindestens einen zweiten Schweißeinrichtungsparameter und mindestens eine zweite Schweißinstruktion definiert, wobei mindestens eines des zweiten Schweißeinrichtungsparameters und der zweiten Schweißinstruktion von dem ersten Schweißeinrichtungsparameter und der ersten Schweißinstruktion verschieden ist; Bestimmen der Vollendung des ersten Schweißplans durch den Schweißer; automatisches Modifizieren der Schweißausrüstung gemäß dem zweiten Schweißplan, ohne dass der Schweißer eingreifen muss; und Überwachen der Schweißoperationen. In der Ausführungsform kann das Verfahren das automatische Modifizieren der Schweißausrüstung gemäß dem zweiten Schweißplan auf der Basis der Vollendung des ersten Schweißplans enthalten.
In einer Ausführungsform wird eine halbautomatische Schweißarbeitszelle zur Verwendung durch einen Bediener bereitgestellt. Die Ausführungsform kann Schweißausrüstung enthalten, die mehrere Funktionen hat, um Schweißnähte durch den Bediener auszuführen, und kann einen Schweißauftragssequenzierer enthalten, der unter mehreren Funktionen auswählt, um die Schweißausrüstung für den Bediener einzurichten und zu organisieren. Die Ausführungsform kann mehrere Funktionen enthalten, wie zum Beispiel: eine Schweißplan-Funktion, die durch eine Sequenz von Schweißoperationen definiert wird; eine Benachrichtigungsfunktion, um den Bediener anzuweisen, den Schweißplan auszuführen; und eine Qualitätsüberprüfungsfunktion, um mindestens eine Schweißoperation der Sequenz von Schweißoperationen zu überwachen.
In der Ausführungsform führt die Qualitätsüberprüfungsfunktion eine Qualitätsüberprüfung an einer Schweißnaht aus, die durch die mindestens eine Schweißoperation vollendet wurde. In der Ausführungsform überwacht die Qualitätsüberprüfungsfunktion die mindestens eine Schweißoperation während der mindestens einen Schweißoperation. In der Ausführungsform überwacht die Qualitätsüberprüfungsfunktion die mindestens eine Schweißoperation nach Vollendung der mindestens einen Schweißoperation. In der Ausführungsform definiert die Schweißplan-Funktion mehrere Schweißpläne, wobei jeder Schweißplan eine erste Schweißoperation und mindestens eine zweite Schweißoperation hat. In der Ausführungsform überwacht die Qualitätsüberprüfungsfunktion die mindestens eine Schweißoperation, bevor die Sequenz von Schweißoperationen fortgesetzt werden darf. In der Ausführungsform detektiert die Qualitätsüberprüfungsfunktion eine Abnormalität, der Sequenzierer pausiert die Sequenz von Schweißoperationen, und die Benachrichtigungsfunktion alarmiert den Bediener über die Abnormalität.
3 ist ein schematisches Blockschaubild einer beispielhaften Ausführungsform des Schweißsystems 300, das die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 verwendet, um eine Schweißausrüstung für zwei oder mehr Schweißoperationen zu konfigurieren, um ein Werkstück zusammenzufügen. Die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 ist dafür konfiguriert, eine Schweißsequenz zu implementieren, die Einstellungen, Konfigurationen und/oder Parameter enthält, um zwei oder mehr Schweißverfahren an einem Werkstück auszuführen. Insbesondere konfiguriert die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302, wie oben als Schweißauftragssequenzierer besprochen, automatisch die Schweißausrüstung, um zwei oder mehr Schweißungen auszuführen, die zwei oder mehr Schweißpläne enthalten. Darüber hinaus verwendet die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 die Schweißsequenz, um einen Bediener beim Ausführen der zwei oder mehr Schweißungen zu unterstützen. Wie oben besprochen, kann die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 mit der Schweißarbeitszelle 304 verwendet werden, die halbautomatisch ist. Es leuchtet jedoch ein und versteht sich, dass die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 in einer geeigneten Schweißumgebung oder einem geeigneten Schweißsystem implementiert werden kann, die bzw. das mindestens eine Schweißausrüstung und einen Bediener enthält, um das Ziehen einer oder mehrerer Schweißnähte zu ermöglichen.
Das Schweißsystem 300 enthält des Weiteren eine Überprüfungspunkt-Komponente 306, die dafür konfiguriert ist, einen Schweißprozess und/oder einen Schweißer in Echtzeit zu überwachen. Zum Beispiel wird der Schweißprozess in Echtzeit überwacht, um mindestens eines von Folgendem zu detektieren: einen Schweißparameter (zum Beispiel Spannung, Strom usw.), einen Schweißplan-Parameter (zum Beispiel Schweißprozess, Drahttyp, Drahtgröße, Drahtzufuhrgeschwindigkeit, Volt, Trimmung, zu verwendende Drahtzufuhrvorrichtung, zu verwendender Zufuhrkopf usw.), eine Schweißnaht auf einem Werkstück, während die Schweißnaht gebildet wird, eine Bewegung eines Bedieners, eine Position eines Schweißwerkzeugs, eine Position oder Stelle einer Schweißausrüstung, eine Position oder Stelle eines Bedieners, Sensordaten (zum Beispiel Videokamera, Fotokamera, Wärmebildgabevorrichtung, Wärmedetektionskamera, Temperatursensor usw.) und dergleichen. Die Überprüfungspunkt-Komponente 306 enthält ein (nicht gezeigtes) Alarmierungssystem, das einen Alarm oder eine Benachrichtigung übermitteln kann, um einen Status der Echtzeitüberwachung anzuzeigen. In einer Ausführungsform kann die Überprüfungspunkt-Komponente 306 Schwellen, Bereiche, Grenzwerte und dergleichen für die Echtzeitüberwachung verwenden, um eine Abnormalität in dem Schweißsystem 300 präzise zu identifizieren. Des Weiteren kann die Überprüfungspunkt-Komponente 306 einen Alarm oder eine Benachrichtigung an die Schweißarbeitszelle 304 oder den Bediener übermitteln, um mindestens eines von Folgendem auszuführen: Anhalten des Schweißverfahrens, Fortsetzen des Schweißverfahrens, Pausieren des Schweißverfahrens, Beenden des Schweißverfahrens, oder Anfordern einer Genehmigung des Schweißverfahrens. In einer Ausführungsform kann die Überprüfungspunkt-Komponente 306 Überwachungsdaten (zum Beispiel Video, Bilder, Ergebnisse, Sensordaten und dergleichen) in mindestens einem von Folgendem speichern: einem Server, einem Datenlager, einer Cloud, einer Kombination davon usw.
Eine Schweißbewertungskomponente 308 ist in dem Schweißsystem 300 enthalten und ist dafür konfiguriert, eine durch einen Bediener innerhalb der Schweißarbeitszelle 304 gezogene Schweißnaht bei Vollendung des Schweißvorgangs zu beurteilen. Die Schweißbewertungskomponente 308 erlaubt eine Einstufung oder Wertung der vollendeten Schweißnaht, um die Implementierung einer Qualitätskontrolle an dem Werkstück und/oder der Montage des Werkstücks zu ermöglichen. Zum Beispiel kann die Schweißbewertungskomponente 308 eine Qualitätsinspektion bei Vollendung alarmieren, eine Datensammlung eines Auftrags durchführen (zum Beispiel die Montage des Werkstücks, eine Schweißnaht auf dem Werkstück usw.) und dergleichen. In einer Ausführungsform kann nach Vollendung eines Abschnitts der Baugruppe (zum Beispiel nach Vollendung einer Schweißnaht, nach Vollendung von zwei oder mehr Schweißnähten, nach Vollendung der Baugruppe usw.) eine durch eine Person vorgenommene Qualitätsinspektion ausgeführt werden. In einer weiteren Ausführungsform kann die Schweißbewertungskomponente 308 einen Sensor verwenden, um Daten zu sammeln (zum Beispiel Videokamera, Fotokamera, Wärmebildgabevorrichtung, Wärmedetektionskamera, Temperatursensor usw.), um die Genehmigung des Auftrags zu bestimmen. Zum Beispiel kann eine Qualitätsinspektion räumlich abgesetzt über Video- oder Bilddaten, die nach Vollendung eines Auftrags erfasst wurden, ausgeführt werden.
Es versteht sich, dass die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 eine eigenständige Komponente (wie gezeigt) sein kann, in eine Schweißarbeitszelle 304 integriert sein kann, in eine Überprüfungspunkt-Komponente 306 integriert sein kann, in eine Schweißbewertungskomponente 308 integriert sein kann, oder eine geeignete Kombination davon sein kann. Außerdem, wie unten besprochen, kann die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 ein dezentrales System, Software-as-a-Service (SaaS), ein Cloud-gestütztes System oder eine Kombination davon sein. Des Weiteren ist es klar und versteht es sich, dass die Überprüfungspunkt-Komponente 306 eine eigenständige Komponente (wie gezeigt) sein kann, in eine Schweißarbeitszelle 304 integriert sein kann, in eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 integriert sein kann, in eine Schweißbewertungskomponente 308 integriert sein kann, oder eine geeignete Kombination davon sein kann. Außerdem kann die Überprüfungspunkt-Komponente 306 ein dezentrales System, Software-as-a-Service (SaaS), ein Cloud-gestütztes System oder eine Kombination davon sein. Darüber hinaus ist es klar und versteht es sich, dass die Schweißbewertungskomponente 308 eine eigenständige Komponente (wie gezeigt) sein kann, in eine Schweißarbeitszelle 304 integriert sein kann, in eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 integriert sein kann, in eine Überprüfungspunkt-Komponente 306 integriert sein kann, oder eine geeignete Kombination davon sein kann. Außerdem kann die Schweißbewertungskomponente 308 ein dezentrales System, Software-as-a-Service (SaaS), ein Cloud-gestütztes System oder eine Kombination davon sein.
4 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer beispielhaften Ausführungsform des Schweißsystems 400, das einen Schweißstromkreispfad 405 enthält. Es versteht sich, dass das Schweißsystem 400 auch als die Schweißarbeitszelle bezeichnet wird, wobei die Schweißarbeitszelle und/oder das Schweißsystem 400 Schweißnähte oder geschweißte Teile erzeugen können. Das Schweißsystem 400 enthält eine Schweißgerät-Stromquelle 410 und ein Anzeigefeld 415, das mit der Schweißgerät-Stromquelle 410 wirkverbunden ist. Alternativ kann das Anzeigefeld 415 ein integraler Teil der Schweißgerät-Stromquelle 410 sein. Zum Beispiel kann das Anzeigefeld 415 in die Schweißgerät-Stromquelle 410 integriert sein, kann eine eigenständige Komponente (wie gezeigt) sein, oder kann eine Kombination davon sein. Das Schweißsystem 100 enthält des Weiteren ein Schweißkabel 120, ein Schweißwerkzeug 430, einen Werkstückverbinder 450, eine Drahtrolle 460, eine Drahtzufuhrvorrichtung 470, einen Draht 480 und ein Werkstück 440. Der Draht 480 wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von der Rolle 460 über die Drahtzufuhrvorrichtung 470 in das Schweißwerkzeug 430 eingespeist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Schweißsystem 400 weder eine Drahtrolle 460, noch eine Drahtzufuhrvorrichtung 470, noch einen Draht 480, sondern enthält stattdessen ein Schweißwerkzeug, das eine aufzehrbare Elektrode enthält, wie sie zum Beispiel zum Stabschweißen verwendet wird. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das Schweißwerkzeug 430 mindestens eines von einem Schweißbrenner, einer Schweißpistole und einem Schweißverbrauchsmaterial enthalten.
Der Schweißstromkreispfad 405 verläuft von der Schweißgerät-Stromquelle 410 durch das Schweißkabel 420 zu dem Schweißwerkzeug 430, durch das Werkstück 440 und/oder zu dem Werkstückverbinder 450 und zurück durch das Schweißkabel 420 zu der Schweißgerät-Stromquelle 110. Während des Betriebes fließt elektrischer Strom durch den Schweißstromkreispfad 405, während eine Spannung an den Schweißstromkreispfad 405 angelegt wird. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform umfasst das Schweißkabel 420 eine Koaxialkabelbaugruppe. Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Schweißkabel 420 einen ersten Kabelabschnitt, der von der Schweißgerät-Stromquelle 410 zu dem Schweißwerkzeug 430 verläuft, und einen zweiten Kabelabschnitt, der von dem Werkstückverbinder 450 zu der Schweißgerät-Stromquelle 410 verläuft.
Das Schweißsystem 400 enthält eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 (wie oben beschrieben). Die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 ist dafür konfiguriert, mit einem Abschnitt des Schweißsystems 400 zu interagieren. Zum Beispiel kann die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 mit mindestens der Stromquelle 410, einem Teil des Schweißstromkreispfades 405, einer Drahtrolle 460, einer Drahtzufuhrvorrichtung 470 oder einer Kombination davon interagieren. Die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 justiert automatisch ein oder mehrere Elemente des Schweißsystems 400 auf der Basis einer Schweißsequenz, wobei die Schweißsequenz dafür verwendet wird, das Schweißsystem 400 (oder ein Element davon) ohne Eingreifen des Bedieners zu konfigurieren, um zwei oder mehr Schweißverfahren mit jeweiligen Einstellungen oder Konfigurationen für jedes Schweißverfahren auszuführen.
In einer Ausführungsform verwendet die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 eine Schweißsequenz zum automatischen Konfigurieren einer Schweißausrüstung. Es versteht sich, dass das Schweißsystem 400 oder die Schweißarbeitszelle mehrere Schweißsequenzen zum Montieren eines oder mehrerer Werkstücks verwenden kann. Zum Beispiel kann ein Werkstück drei (3) Schweißnähte enthalten, um die Montage zu vollenden, wobei eine erste Schweißsequenz für die erste Schweißnaht verwendet werden kann, eine zweite Schweißsequenz für die zweite Schweißnaht verwendet werden kann und eine dritte Schweißsequenz für die dritte Schweißnaht verwendet werden kann. Darüber hinaus kann in einem solchen Beispiel die gesamte Montage des Werkstücks, das die drei (3) Schweißnähte enthält, als eine Schweißsequenz bezeichnet werden. In einer Ausführungsform kann eine Schweißsequenz, die spezielle Konfigurationen oder Schritte enthält, des Weiteren in einer disparaten Schweißsequenz (zum Beispiel eingebetteten Schweißsequenz) enthalten sein. Eine eingebettete Schweißsequenz kann eine Schweißsequenz sein, die eine Schweißsequenz als Teil des Verfahrens enthält. Darüber hinaus kann die Schweißsequenz mindestens eines von Folgendem enthalten: einen Parameter, einen Schweißplan, einen Abschnitt eines Schweißplans, eine schrittweise Instruktion, einen Teil von Medien (zum Beispiel Bilder, Video, Text und dergleichen), einen Lehrgang usw. Im Allgemeinen kann die Schweißsequenz generiert und verwendet werden, um einen Bediener durch ein oder mehrere Schweißverfahren für spezielle Werkstücke zu führen, ohne dass der Bediener manuelle Einstellungen an der Schweißausrüstung vornimmt, um solche Schweißverfahren auszuführen. Die vorliegende Innovation betrifft das Generieren einer Schweißsequenz und/oder das Modifizieren einer Schweißsequenz.
Eine oder mehrere Schweißgerät-Stromquellen (zum Beispiel die Schweißgerät-Stromquelle 410) aggregieren Daten im Zusammenhang mit einem jeweiligen Schweißprozess, für dessen Implementierung die Schweißgerät-Stromquelle die Energie bereitstellt. Solche erfassten Daten beziehen sich auf jede Schweißgerät-Stromquelle und werden im vorliegenden Dokument als „Schweißdaten” bezeichnet. Schweißdaten können Schweißparameter und/oder Informationen enthalten, die für den bestimmten Schweißprozess spezifisch sind, den die Schweißgerät-Stromquelle mit Energie versorgt. Zum Beispiel können Schweißdaten ein Ausgangssignal (zum Beispiel eine Wellenform, eine Signatur, eine Spannung, ein Strom usw.), eine Schweißzeit, ein Stromverbrauch, ein Schweißparameter für einen Schweißprozess, ein Ausgangssignal der Schweißgerät-Stromquelle für den Schweißprozess und dergleichen sein. In einer Ausführungsform können Schweißdaten mit der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 verwendet werden. Zum Beispiel können Schweißdaten mit einer Schweißsequenz eingestellt werden. In einem anderen Beispiel können Schweißdaten als eine Rückmeldung oder eine Mitkopplungsschleife verwendet werden, um Einstellungen zu verifizieren.
In einer Ausführungsform ist die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 ein Computer, der in der Lage ist, die offenbarten Methodologien und Prozesse auszuführen, einschließlich der im vorliegenden Dokument beschriebenen Verfahren 1100 und 1200. Um zusätzlichen Kontext für verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung bereitzustellen, soll die folgende Besprechung eine kurze, allgemeine Beschreibung einer geeigneten Computerumgebung geben, in der die verschiedenen Aspekte der vorliegenden Erfindung implementiert werden können. Obgleich die Erfindung oben im allgemeinen Kontext von Computer-ausführbaren Instruktionen beschrieben wurde, die auf einem oder mehrere Computern ablaufen können, erkennt der Fachmann, dass die Erfindung auch in Kombination mit anderen Programmmodulen und/oder als eine Kombination von Hardware und/oder Software implementiert werden kann. Allgemein enthalten Programmmodule Routinen, Programme, Komponenten, Datenstrukturen usw., die bestimmte Aufgaben ausführen oder bestimmte abstrakte Datentypen implementieren.
Darüber hinaus ist dem Fachmann klar, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch mit anderen Computersystemkonfigurationen praktiziert werden kann, einschließlich Einzelprozessor- oder Mehrprozessor-Computersystemen, Minicomputern, Großrechnern sowie Personalcomputern, handgehaltenen Computergeräten, Mikroprozessor-gestützter oder programmierbarer Konsumelektronik und dergleichen, von denen jedes mit einer oder mehreren zugehörigen Vorrichtungen wirkgekoppelt sein kann. Die veranschaulichten Aspekte der Erfindung können auch in dezentralen Computerumgebungen praktiziert werden, wo bestimmte Aufgaben durch räumlich abgesetzte Verarbeitungsvorrichtungen ausgeführt werden, die über ein Kommunikationsnetzwerk miteinander vernetzt sind. In einer dezentralen Computerumgebung können Programmmodule sowohl in lokalen als auch in räumlich abgesetzten Speichervorrichtungen angeordnet sein. Zum Beispiel können eine räumlich abgesetzte Datenbank, eine lokale Datenbank, eine Cloud-Computerplattform, eine Cloud-Datenbank oder eine Kombination davon mit dem Schweißauftragssequenzierer 302 verwendet werden.
Der Schweißauftragssequenzierer 302 kann eine beispielhafte Umgebung zum Implementieren verschiedener Aspekte der Erfindung verwenden, einschließlich eines Computers, wobei der Computer eine Verarbeitungseinheit, einen Systemspeicher und einen Systembus enthält. Der Systembus koppelt Systemkomponenten, einschließlich beispielsweise den Systemspeicher, mit der Verarbeitungseinheit. Die Verarbeitungseinheit kann ein beliebiger von verschiedenen handelsüblichen Prozessoren sein. Duale Mikroprozessoren und andere Mehrprozessorarchitekturen können ebenfalls als die Verarbeitungseinheit verwendet werden.
Der Systembus kann eine beliebige von verschiedenen Arten einer Busstruktur sein, einschließlich eines Speicherbusses oder Speichercontrollers, eines peripheren Busses und eines lokalen Busses, die eine Vielzahl verschiedener handelsüblicher Busarchitekturen verwenden. Der Systemspeicher kann Nurlesespeicher (ROM) und Direktzugriffsspeicher (RAM) enthalten. Ein Basic Input/Output System (BIOS), das die grundlegenden Routinen enthält, die helfen, Informationen zwischen Elementen innerhalb des Schweißauftragssequenzierer 302 zu übertragen, wie zum Beispiel während des Hochfahrens, wird im ROM gespeichert.
Der Schweißauftragssequenzierer 302 kann des Weiteren ein Festplattenlaufwerk, ein Magnetdisklaufwerk, zum Beispiel zum Lesen oder Beschreiben einer Wechseldisk, und ein Optisches-Disk-Laufwerk zum Beispiel zum Lesen einer CD-ROM-Disk oder zum Lesen und Beschreiben anderer optischer Medien enthalten. Der Schweißauftragssequenzierer 302 kann mindestens eine Form computerlesbarer Medien enthalten. Computer-lesbare Medien können beliebige verfügbare Medien sein, auf die der Computer zugreifen kann. Als nicht-einschränkende Beispiele können computerlesbare Medien Computerspeichermedien und Kommunikationsmedien umfassen. Computerspeichermedien enthalten flüchtige und nicht-flüchtige, Wechsel- oder Nichtwechsel-Medien, die in beliebigen Verfahren oder Technologien implementiert sind, zum Speichern von Informationen, wie zum Beispiel computerlesbaren Instruktionen, Datenstrukturen, Programmmodulen oder anderen Daten. Zu Computerspeichermedien gehören beispielsweise RAM, ROM, EEPROM, Flash-Speicher oder andere Speichertechnologien, CD-ROM, Digital Versatile Disks (DVD) oder andere magnetische Speichervorrichtungen oder sonstige Medien, die zum Speichern der erwünschten Informationen verwendet werden können und auf die der Schweißauftragssequenzierer 302 zugreifen kann.
Kommunikationsmedien verkörpern in der Regel computerlesbare Instruktionen, Datenstrukturen, Programmmodule oder andere Daten in einem modulierten Datensignal, wie zum Beispiel eine Trägerwelle oder andere Transportmechanismen, und beinhalten jegliche Informationsübermittlungsmedien. Der Begriff „moduliertes Datensignal” meint ein Signal, bei dem eine oder mehrere seiner Eigenschaften in einer solchen Weise eingestellt oder geändert werden, dass Informationen in dem Signal codiert werden. Als nicht-einschränkende Beispiele beinhalten Kommunikationsmedien verdrahtete Medien, wie zum Beispiel ein verdrahtetes Netzwerk oder eine direktverdrahtete Verbindung, und Drahtlos-Medien, wie zum Beispiel Hochfrequenz (HF)-, Nahbereichskommunikations(NFC)-, Hochfrequenzidentifikations(RFID)-, Infrarot- und/oder andere Drahtlos-Medien. Kombinationen der oben erwähnten Technologien fallen ebenfalls in den Deutungsbereich computerlesbarer Medien.
Eine Anzahl von Programmmodulen kann in den Laufwerken und im RAM gespeichert werden, einschließlich eines Betriebssystems, eines oder mehrerer Anwendungsprogramme, sonstiger Programmmodule und Programmdaten. Das Betriebssystem im Schweißauftragssequenzierer 302 kann ein beliebiges aus einer Anzahl handelsüblicher Betriebssysteme sein.
Des Weiteren kann ein Benutzer Befehle und Informationen in den Computer mit einer Tastatur und einem Zeigegerät, wie zum Beispiel einer Maus, eingeben. Zu anderen Eingabegeräten können ein Mikrofon, eine Infrarotfernbedienung, ein Trackball, ein Stifteingabegerät, ein Joystick, ein Gamepad, ein Digitalisiertablett, eine Satellitenschüssel, ein Scanner oder dergleichen gehören. Diese und andere Eingabegeräte sind oft mit der Verarbeitungseinheit durch eine Serielle-Port-Schnittstelle verbunden, die mit dem Systembus gekoppelt ist, können aber auch durch andere Schnittstellen verbunden sein, wie zum Beispiel einen parallelen Port, einen Gameport, einen Universal Serial Bus („USB”), eine IR-Schnittstelle und/oder verschiedene Drahtlostechnologien. Ein Monitor (zum Beispiel ein Anzeigefeld 415) oder eine andere Art von Anzeigevorrichtung kann ebenfalls mit dem Systembus über eine Schnittstelle, wie zum Beispiel einen Videoadapter, verbunden sein. Eine visuelle Ausgabe kann auch mit einem Fernanzeige-Netzwerkprotokoll wie zum Beispiel einem Remote Desktop Protocol (VNC) X-Window-System usw. erreicht werden. Zusätzlich zur visuellen Ausgabe enthält ein Computer in der Regel auch andere Ausgabe-Peripheriegeräte, wie zum Beispiel Lautsprecher, Drucker usw.
Ein Anzeigefeld (zusätzlich zu, oder in Kombination mit, dem Anzeigefeld 415) kann mit dem Schweißauftragssequenzierer 302 verwendet werden, um Daten zu präsentieren, die elektronisch von der Verarbeitungseinheit erhalten werden. Zum Beispiel kann das Anzeigefeld ein LCD-, Plasma-, KSR- oder ein sonstiger Monitor sein, der Daten elektronisch präsentiert. Alternativ oder zusätzlich kann das Anzeigefeld empfangene Daten in einem ausgedruckten Format präsentieren, wie zum Beispiel mit einem Drucker, einem Fax, einem Plotter usw. Das Anzeigefeld kann Daten in jeder Farbe präsentieren und kann Daten von dem Schweißauftragssequenzierer 302 über jedes beliebige Drahtlos- oder Festverdrahtungsprotokoll und/oder jeden beliebigen Drahtlos- oder Festverdrahtungsstandard empfangen. In einem anderen Beispiel können der Schweißauftragssequenzierer 302 und/oder das System 400 mit einem Mobilgerät verwendet werden, wie zum Beispiel einem Mobiltelefon, einem Smartphone, einem Tablet-Computer, einem tragbaren Spielegerät, einem tragbaren Internet-Browsergerät, einem WiFi-Gerät, einem Portable Digital Assistant (PDA) usw.
Der Computer kann in einer vernetzten Umgebung unter Verwendung logischer und/oder physischer Verbindungen zu einem oder mehreren räumlich abgesetzten Computern, wie zum Beispiel einem oder mehreren räumlich abgesetzten Computern, arbeiten. Der eine oder die mehreren räumlich abgesetzten Computer können eine Workstation, ein Server-Computer, ein Router, ein Personalcomputer, ein Mikroprozessor-basiertes Unterhaltungsgerät, ein Peer-Gerät oder ein sonstiger üblicher Netzknoten sein und enthalten in der Regel viele oder alle Elemente, die mit Bezug auf den Computer beschrieben sind. Die gezeigten logischen Verbindungen beinhalten ein Nahbereichsnetz (LAN) und ein Fernbereichsnetz (WAN). Solche Vernetzungsumgebungen finden sich häufig in Büros, unternehmensweiten Computernetzen, Intranets und im Internet.
Bei Verwendung in einer LAN-Netzwerkumgebung ist der Computer mit dem lokalen Netzwerk über eine Netzwerkschnittstelle oder einen Netzwerkadapter verbunden. Bei Verwendung in einer WAN-Netzwerkumgebung enthält der Computer in der Regel ein Modem, oder ist mit einem Kommunikationsserver in dem LAN verbunden, oder hat andere Mittel zum Herstellen einer Kommunikation über das WAN, wie zum Beispiel das Internet. In einer vernetzten Umgebung können Programmmodule, die mit Bezug auf den Computer oder Teile davon gezeigt sind, in der räumlich abgesetzten Speichervorrichtung gespeichert werden. Es versteht sich, dass die im vorliegenden Dokument beschriebenen Netzwerkverbindungen beispielhaft sind und dass auch andere Mittel zum Herstellen einer Kommunikationsstrecke zwischen den Computern verwendet werden können.
Alternativ oder zusätzlich kann eine lokale oder Cloud-Computerplattform (beispielsweise eine lokale, Cloud- oder räumlich abgesetzte Computerplattform) für Datenaggregation, -verarbeitung und -übermittlung verwendet werden. Für diesen Zweck kann die Cloud-Computerplattform mehrere Prozessoren, Speicher und Server an einer bestimmten räumlich abgesetzten Stelle enthalten. Unter einem Software-as-a-Service(SaaS)-Regime wird eine einzelne Anwendung durch mehrere Nutzer verwendet, um auf Daten zuzugreifen, die sich in der Cloud befinden. Auf diese Weise werden die Verarbeitungsanforderungen auf einer lokalen Ebene vermindert, da die Datenverarbeitung allgemein in der Cloud stattfindet, wodurch die Nutzernetzwerkressourcen entlastet werden. Die Software-as-a-Service-Anwendung erlaubt es einem Nutzer, sich in einen webgestützten Dienst (zum Beispiel über einen Webbrowser) einzuloggen, der alle Programm hostet, die sich in der Cloud befinden.
Wir wenden uns 5 zu. Das System 500 veranschaulicht eine Schweißumgebung mit mehreren Schweißarbeitszellen über eine lokale, räumlich abgesetzte oder Cloud-Datenbank. Das System 500 enthält mehrere Schweißarbeitszellen, wie zum Beispiel eine erste Schweißarbeitszelle 515, eine zweite Schweißarbeitszelle 520 bis N-te Schweißarbeitszelle 530, wobei N eine positive ganze Zahl ist. In einer Ausführungsform enthält jede Schweißarbeitszelle eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 535, 540 und 545, die dafür verwendet wird, einen oder mehrere Schweißpläne für jede Schweißarbeitszelle sowie – oder alternativ – für eine oder mehrere unternehmensweite Schweißoperationen und/oder eine unternehmensweite Schweißarbeitszelle zu implementieren. Eine oder mehrere Schweißsequenzen von jeder Schweißauftragssequenzierer-Komponente 535, 540 und 545 werden von der lokalen oder Cloud-Datenbankcomputerplattform (beispielsweise einer lokalen Datenbank-, Cloud-Datenbank- oder räumlich abgesetzten Datenbank-Computerplattform) 510 empfangen.
In einer Ausführungsform enthält jede Schweißarbeitszelle des Weiteren einen lokalen Datenspeicher. Zum Beispiel enthält eine erste Schweißarbeitszelle 515 eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 535 und einen Datenspeicher 550, eine zweite Schweißarbeitszelle 520 enthält eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 540 und einen Datenspeicher 555, und eine N-te Schweißarbeitszelle 530 enthält eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 545 und einen Datenspeicher 560. Es versteht sich, dass das System 500 den Schweißauftragssequenzierer 302 enthält, der durch die Computerplattform 510 gehostet wird, wobei jede Schweißarbeitszelle eine dezentrale und jeweilige Schweißauftragssequenzierer-Komponente enthält. Doch es versteht sich, dass der Schweißauftragssequenzierer 302 (und die dezentralen Schweißauftragssequenzierer-Komponenten 535, 540 und 545) eine eigenständige Komponente in jeder Schweißarbeitszelle oder eine eigenständige Komponente in der Computerplattform 510 sein kann.
Jede Schweißarbeitszelle kann einen jeweiligen Datenspeicher enthalten, der einen Teil von mindestens einer Schweißsequenz speichert. Zum Beispiel werden Schweißsequenzen bezüglich eines Schweißprozesses A in einer oder mehreren Schweißarbeitszellen verwendet. Die Schweißsequenz wird in einem jeweiligen lokalen Datenspeicher (zum Beispiel den Datenspeichern 550, 555 und 560) gespeichert. Es ist jedoch klar und versteht sich, dass jede Schweißarbeitszelle einen lokalen Datenspeicher (wie gezeigt), einen kollektiven und gemeinsam genutzten, räumlich abgesetzten Datenspeicher, einen kollektiven und gemeinsam genutzten, lokalen Datenspeicher, einen Cloud-Datenspeicher, der durch die Computerplattform 510 gehostet wird, oder eine Kombination davon enthalten kann. Ein „Datenspeicher” oder „Speicher” kann zum Beispiel entweder flüchtiger Speicher oder nicht-flüchtiger Speicher sein oder kann sowohl flüchtigen als auch nicht-flüchtigen Speicher enthalten. Der Datenspeicher der hier besprochenen Systeme und Verfahren soll, ohne darauf beschränkt zu sein, diese und andere geeignete Arten von Speicher umfassen. Des Weiteren kann der Datenspeicher ein Server, eine Datenbank, eine Festplatte, ein Flash-Laufwerk, eine externe Festplatte, eine portable Festplatte, ein Cloud-gestützter Speicher, ein Festkörperspeicher und dergleichen sein.
Zum Beispiel kann die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 jede Schweißauftragssequenzierer-Komponente 535, 540, 545 in jeder Schweißarbeitszelle 515, 520, 530 verwalten. In einer weiteren Ausführungsform kann die Kommunikation von dem Schweißauftragssequenzierer 302 zu jeder Schweißarbeitszelle (zum Beispiel jeder Schweißauftragssequenzierer-Komponente) übertragen werden. In einer weiteren Ausführungsform kann die Kommunikation von jeder Schweißarbeitszelle (zum Beispiel jeder Schweißauftragssequenzierer-Komponente) von der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 empfangen werden. Zum Beispiel kann eine Schweißsequenz mit der 1. Schweißarbeitszelle 515 verwendet werden und direkt an eine disparate Schweißarbeitszelle oder über die Computerplattform 510 übermittelt werden.
6 veranschaulicht ein Schweißsystem 600, das mehrere Schweißarbeitszellen enthält, wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 auf der Computerplattform 510 gehostet wird, um eine oder mehrere Schweißsequenzen zu verwenden, um Schweißausrüstungen innerhalb eines oder mehrerer Schweißsysteme, einer oder mehrerer Schweißumgebungen und/oder eine oder mehrere Schweißarbeitszellen zu konfigurieren. Das Schweißsystem 600 enthält eine lokale oder Cloud-gestützte Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302, die in der Computerplattform 510 gehostet wird. Die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 kann eine Schweißsequenz mit einer Anzahl von Schweißarbeitszellen verwenden. Zum Beispiel kann das Schweißsystem 600 eine Anzahl von Schweißarbeitszellen enthalten, wie zum Beispiel eine 1. Schweißarbeitszelle 620, eine 2. Schweißarbeitszelle 630 bis N-te Schweißarbeitszelle, wobei N eine positive ganze Zahl ist. Es versteht sich, dass die Lokalität der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 in Beziehung zu jeder 1. Schweißarbeitszelle 620, 2. Schweißarbeitszelle 630 und/oder N-ten Schweißarbeitszelle 640 steht.
In einer Ausführungsform übermittelt der Schweißauftragssequenzierer 302 eine oder mehrere Schweißsequenzen an eine Ziel-Schweißarbeitszelle, wobei die Ziel-Schweißarbeitszelle eine Schweißarbeitszelle ist, die die übermittelte Schweißsequenz verwenden soll. In einer weiteren Ausführungsform hingegen verwendet der Schweißauftragssequenzierer 302 den Speicher 650, der durch die Computerplattform 510 gehostet wird, in der eine oder mehrere Schweißsequenzen gespeichert sind. Jedoch kann die gespeicherte Schweißsequenz ungeachtet eines Speicherortes (zum Beispiel lokal, Cloud, räumlich abgesetzt usw.) auf eine oder mehrere Schweißarbeitszellen bezogen oder gerichtet werden.
7 veranschaulicht ein System 700, das während der Ausführung einer Schweißnaht mit einer Schweißsequenz mit einem Bediener kommuniziert. Das System 700 enthält eine Schweißeingabekomponente 702, die dafür konfiguriert ist, eine Eingabe von einem Bediener während eines Schweißvorgangs zu empfangen. Es versteht sich, dass der Schweißvorgang eine Schweißsequenz und/oder Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 verwendet, um Konfigurationen von Schweißausrüstung für zwei oder mehr Schweißungen bei der Montage eines Werkstücks zu automatisieren. Die Eingabekomponente 702 kommuniziert mit dem Bediener während des Schweißvorgangs, die eine oder mehrere Schweißsequenzen verwendet. Zum Beispiel kann ein Teil von Daten empfangen und an den Bediener über die Eingabekomponente 702 übermittelt werden. Zum Beispiel kann dem Bediener ein Fortschritt eines Schweißvorgangs für die spezielle Schweißsequenz und/oder den speziellen Schweißvorgang angezeigt werden. In einer weiteren Ausführungsform kann ein Teil von Daten empfangen und über die Eingabekomponente 702 an die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 übermittelt werden. Zum Beispiel kann ein Hinweis von dem Bediener übermittelt werden, der sich auf die Vollendung einer Schweißnaht an einem bestimmten Werkstück, das die Schweißsequenz verwendet, bezieht (zum Beispiel die Vollendung eines Abschnitts der Schweißsequenz, die Vollendung eines Schrittes in der Schweißsequenz usw.).
Die Eingabekomponente 702 ermöglicht die Steuerung eines Abschnitts der Schweißsequenz und/oder der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 während der Ausführung eines Schweißvorgangs. Es versteht sich, dass die Steuerung beispielsweise Folgendes enthalten kann: Starten der Schweißsequenz, Beenden der Schweißsequenz, Anfordern einer Überprüfung einer Schweißnaht, Anhalten der Schweißsequenz, Verifizierung einer Schweißnaht, Anforderung einer Wiederauffüllung eines Verbrauchsmaterials, Anforderung von Service oder Wartung, Neustart einer Schweißsequenz, Neustart eines Schrittes in der Schweißsequenz, Pausieren einer Schweißsequenz, eine Eingabe, die eine Vollendung eines Schweißvorgangs an einem Werkstück bekannt gibt, eine Eingabe, die den Beginn eines Schweißvorgangs an einem Werkstück bekannt gibt, eine Eingabe, die die Vollendung einer Schweißnaht eines Schweißvorgangs bekannt gibt, eine Eingabe, die den Beginn einer Schweißnaht eines Schweißvorgangs bekannt gibt, Abschalten von Ausrüstungen usw. Es ist klar und versteht es sich, dass die oben beschriebenen Steuerungsvorgänge ausschließlich beispielhaft sind und dass jede geeignete Steuerung, die mit der Schweißsequenz und/oder der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 verwendet wird, in den Geltungsbereich der vorliegenden Innovation fallen soll.
Das System 700 enthält des Weiteren eine Ausrüstung 704. Die Ausrüstungen 704 kann beispielsweise eine Ausrüstung ein, die der Bediener während der Ausführung einer Schweißoperation verwendet, trägt oder mit sich führt. Zum Beispiel kann die Ausrüstung 704 ein Helm, ein Visier, eine Brille, ein Handschuh, eine Schweißerschürze, eine Jacke, eine Schweißstulpe, eine Kennmarke des Bedieners, ein Ohrhörer, ein Kopfhörer, ein Ohrschützer, ein Kopfband, ein Kopftuch, eine Uhr, ein Schmuckstück (zum Beispiel Ring, Halskette, Armreif usw.) und dergleichen sein. Es versteht sich, dass die Eingabekomponente 702 eine eigenständige Komponente sein kann, in eine Ausrüstung 704 integriert sein kann, an der Ausrüstung 704 befestigt sein kann, vom Bediener getragen werden kann, vorübergehend mit der Ausrüstung 704 gekoppelt (zum Beispiel an einem tragbaren Halter oder Gehäuse, Klettverschluss usw. befestigt) sein kann, und/oder eine Kombination davon sein kann.
In einer Ausführungsform enthält die Eingabekomponente 702 mindestens einen Knopf zum Empfangen der Eingabe von dem Bediener. In einer weiteren Ausführungsform enthält die Eingabekomponente 702 ein Anzeigefeld zum Übermitteln von Daten in Bezug auf die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 und/oder einen Berührungsbildschirm zum Interagieren mit der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302. In einer weiteren Ausführungsform enthält die Eingabekomponente 302 eine Komponente zum Vibrieren auf der Basis eines über die Schweißauftragssequenzierer-Komponente empfangenen Signals. Des Weiteren kann in einer Ausführungsform die Eingabekomponente 702 mit einem Knopf, einem Anzeigefeld, einem Berührungsbildschirm und/oder einer haptischen Rückmeldungskomponente versehen sein, um mit der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 und/oder der einen oder den mehreren Schweißsequenzen zu interagieren oder diese zu managen.
In einer Ausführungsform übermittelt die Eingabevorrichtung 702 eine Rückmeldung von der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 an den Bediener. Die Rückmeldung kann Schweißausrüstung (zum Beispiel Einstellungen, Echtzeitmessungen usw.), Leistung (zum Beispiel Schweißwertung, Einstufung auf der Basis des Vergleichs mit anderen Bedienern und dergleichen), Auftragsinformationen (zum Beispiel Werkstücknummer, Schweißzeitdauer, Anzahl der Schweißnähte, Messung der Länge von gezogenen Schweißnähten, Datum, Zeit usw.) oder eine Kombination davon betreffen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Eingabekomponente 702 während des Schweißverfahrens eine haptische Rückmeldung an den Bediener übermitteln. Die haptische Rückmeldung kann besagen, ob die durch den Bediener erzeugte Schweißnaht eine Bedingung erfüllt (zum Beispiel Größe oder Abmessung der Schweißnaht, Zeitdauer für die Herstellung, Stelle der Schweißnaht usw.). Zum Beispiel kann eine haptische Rückmeldung (zum Beispiel eine Bewegung, Vibrationen und dergleichen) an den Bediener dem Bediener anzeigen, dass die momentan gezogene Schweißnaht eine Qualitätsanforderung (zum Beispiel Abmessung, Größe usw.) nicht erfüllt.
In einem Beispiel verwendet die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 eine Schweißsequenz, der die Wiederauffüllung eines Verbrauchsmaterials enthalten kann. Die Schweißsequenz kann so generiert oder bearbeitet werden, dass sie die Wiederauffüllung eines Verbrauchsmaterials für eine Schweißarbeitszelle und/oder eine Schweißausrüstung usw. enthält. Zum Beispiel kann eine Wiederauffüllung eines Verbrauchsmaterials in eine Schweißsequenz nach einem Zeitraum aufgenommen werden, wobei der Zeitraum auf der Basis der Dauer geschätzt wird, die die Schweißausrüstung verwendet wird (zum Beispiel eine Schätzung der Verwendung von Verbrauchsmaterialien). Auf diese Weise können eine Schweißumgebung, ein Schweißsystem und/oder eine Schweißarbeitszelle in Echtzeit oder anhand erfasster Echtzeitdaten und Identifizierungsdaten beurteilt werden, um die Wiederauffüllung eines Verbrauchsmaterials zu bestimmen. Darüber hinaus kann die Schweißsequenz einen Schritt enthalten, um das Verbrauchsmaterial auf der Basis von Schätzungen des verbleibenden Verbrauchsmaterials und/oder einer Echtzeitüberwachung des Verbrauchsmaterials aufzufüllen. Darüber hinaus kann, wie weiter unten noch ausführlicher besprochen wird, eine Schweißsequenz auf der Basis der Überwachung eines Verbrauchsmaterials angehalten werden, um Zeit für die Wiederauffüllung zu gewähren. In einer Ausführungsform wird die Schweißsequenz nach Wiederauffüllung des Verbrauchsmaterials fortgeführt. Zum Beispiel kann der Bediener die Eingabekomponente 702 zum Anhalten einer Schweißsequenz, zum Anfordern der Wiederauffüllung eines Verbrauchsmaterials und zum Fortführen der Schweißsequenz verwenden.
In einem anderen Beispiel verwendet die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 eine Schweißsequenz, die eine Inspektion oder eine Reparatur enthalten kann. Die Schweißsequenz kann so generiert oder bearbeitet werden, dass sie eine Inspektionsanforderung oder eine Reparaturanforderung auf der Basis eines Faktors wie zum Beispiel einer Zeit, einer Dauer usw. enthält. Eine Schweißarbeitszelle kann einen Wartungszeitraum für eine bestimmte Zeit haben, und wenn eine Schweißsequenz für eine solche Schweißarbeitszelle erzeugt wird, so kann eine Reparatur oder Wartung in die erzeugte Schweißsequenz aufgenommen werden. Auf diese Weise können eine Schweißumgebung, ein Schweißsystem und/oder eine Schweißarbeitszelle in Echtzeit oder anhand erfasster Echtzeitdaten und Identifizierungsdaten beurteilt werden, um Inspektionen oder Reparaturen zu bestimmen. Darüber hinaus kann die Schweißsequenz einen Inspektions- oder Reparaturschritt für einen Abschnitt der Schweißarbeitszelle auf der Basis von Schätzungen der Lebensdauer der Ausrüstung und/oder der Echtzeitüberwachung des oder der Abschnitte der Schweißarbeitszelle enthalten. Außerdem kann, wie weiter unten noch ausführlicher besprochen wird, eine Schweißsequenz auf der Basis der Überwachung angehalten werden, um Zeit für Reparatur und/oder Wartung zu gewähren. In einer Ausführungsform wird die Schweißsequenz nach der Reparatur und/oder Wartung des oder der Abschnitte der Schweißarbeitszelle fortgeführt. Zum Beispiel kann der Bediener die Eingabekomponente 702 zum Anhalten einer Schweißsequenz, zum Anfordern einer Inspektion oder Reparatur und zum Fortführen der Schweißsequenz verwenden.
In einem anderen Beispiel verwendet die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 eine Schweißsequenz, die eine Vor-Schicht-Routine enthalten kann, die vor einem Schweißvorgang ausgeführt wird. Zum Beispiel kann eine Schicht Teil einer Disponierung von Bedienern oder Mitarbeitern sein, wobei die Schicht eine Zeitdauer ist, die die Bediener arbeiten. Zum Beispiel kann eine Schicht von 7 bis 15 Uhr gehen. Auf der Basis der gesammelten historischen Schweißdaten oder Echtzeit-Schweißdaten kann eine Schätzung der Schweißzeit berechnet werden, um die Bestimmung der Wartungsarbeiten zu ermöglichen, die an der Schweißausrüstung ausgeführt werden sollen. In einer Ausführungsform kann mindestens eines von Gasströmung, Schweißspitzenzustand, Schweißspitzenaustausch, Düseninspektion und Düsenaustausch in eine Schweißsequenz auf der Basis der Schätzung der Schweißzeit aufgenommen werden. Darüber hinaus kann die Schweißsequenz einen Schritt enthalten, um eine Vor-Schicht-Routine auszuführen. Außerdem, wie weiter unten noch ausführlicher besprochen wird, kann eine Schweißsequenz angehalten werden, um die Vor-Schicht-Routine auszuführen. In einer Ausführungsform wird die Schweißsequenz fortgeführt, nachdem die Vor-Schicht-Routine ausgeführt wurde. Zum Beispiel kann der Bediener die Eingabekomponente 702 zum Anhalten einer Schweißsequenz, zum Anfordern auszuführender Vor-Schicht-Routinen und zum Fortführen der Schweißsequenz verwenden.
8 veranschaulicht ein System 800, das eine oder mehrere Komponenten verbindet, um ein Schweißverfahren unter Verwendung einer Schweißsequenz auszuführen. Das System 800 enthält des Weiteren eine Vorrichtung 802, die mit der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 kommuniziert, und/oder eine Schweißsequenz, die durch die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 verwendet wird. Der Bediener kann mit der Vorrichtung 802 interagieren, um die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 und/oder eine Schweißauftragssequenzierer während einer Schweißoperation in Echtzeit zu steuern oder zu verwalten. Nachdem zum Beispiel eine Schweißsequenz identifiziert wurde und durch einen Bediener verwendet wird, beginnt der Bediener einen Schweißvorgang. Während dieser Schweißvorgang ausgeführt wird, kann die Vorrichtung 802 dafür verwendet werden, die Verwendung der Schweißsequenz und/oder der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 zu steuern oder zu verwalten.
In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung 802 eine tragbare Vorrichtung. Zum Beispiel kann die Vorrichtung 802 eine Bewegungssensorvorrichtung (zum Beispiel eine Bewegungsvorrichtung, die einen Teil einer Körperbewegung detektiert), eine Steuereinheit und ein Bewegungssensor (zum Beispiel wird die Steuereinheit zum Detektieren einer Körperbewegung eines Bedieners verwendet), eine Wireless Fidelity(WiFi)-Vorrichtung, ein Tablet-Computer, ein Laptop, ein Berührungsbildschirm, eine Beschleunigungsmessvorrichtung, eine Spielevorrichtung, ein Smartphone, eine Spracherkennungsvorrichtung, ein Mikrofon, ein Drucksensor (der zum Beispiel in eine Matte oder einen Bereich innerhalb des Schweißbereichs des Werkstücks integriert ist), ein Fußpedal, ein Bewegungssensor für einen Fuß und dergleichen sein. In einer Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung 802 die Eingabevorrichtung (nicht gezeigt, aber in 7 besprochen).
In einer bestimmten Ausführungsform wird die Vorrichtung 802 dafür verwendet, eine Schweißsequenz, einen Abschnitt einer Schweißsequenz und/oder eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 zu steuern, wenn sich der Bediener eine spezifizierte Distanz von der Schweißausrüstung, die den Schweißvorgang ausführt, oder vom unmittelbaren Schweißbereich entfernt befindet. Zum Beispiel kann die Vorrichtung 802 Sprachbefehle von dem Bediener und eine Spracherkennung verwenden, um die Steuerung zu vereinfachen. In einem anderen Fall kann eine Beschleunigungsmessvorrichtung verwendet werden, um ein Signal für die Steuerung eines Abschnitts der Schweißsequenz und/oder der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 zu detektieren. In einem solchen Fall kann eine Position für die Beschleunigungsmessvorrichtung verwendet werden. Darüber hinaus kann einen Detektion der Beschleunigung von der Beschleunigungsmessvorrichtung als eine Eingabe von dem Bediener verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Bediener mit dem Arm winken, um einen nächsten Schritt in einer Schweißsequenz zu aktivieren, nachdem ein Beschleunigungsmesser die Beschleunigung der Armbewegung detektiert hat. Es versteht sich, dass die detektierte Beschleunigungsrate mit einer Dringlichkeit für die Steuerung korreliert werden kann. In einem anderen Beispiel kann eine schnelle Bewegung einen Nothalt anzeigen.
9 veranschaulicht ein System 900, das einen Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder zum Steuern der Verwendung einer Schweißsequenz in einer Schweißarbeitszelle verwendet. Das System 900 enthält eine Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Komponente 902 (im vorliegenden Dokument als RFID-Komponente oder RFID-Leser bezeichnet), die dafür konfiguriert ist, drahtlose Daten von dem RFID-Transponder 904 zu empfangen oder zu erfassen. In einer Ausführungsform kann der RFID-Transponder 904 an einem Werkstück und/oder an einer das Werkstück sichernden Befestigungsvorrichtung befestigt oder gekoppelt werden. Zum Beispiel sichert eine Befestigungsvorrichtung das Werkstück gegen Bewegung während der ersten Schweißnaht oder der zweiten Schweißnaht. Zum Beispiel kann eine Befestigungsvorrichtung eine Klemme, eine provisorische Schweißnaht (zum Beispiel eine Heftschweißnaht) usw. sein. Es versteht sich, dass die empfangenen drahtlosen Daten durch die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 zum Steuern der Verwendung der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 und/oder einer oder mehrerer Schweißsequenzen verwendet werden kann.
In einer Ausführungsform kann die RFID-Komponente in eine Ausrüstung integriert oder an einer Ausrüstung befestigt sein, wobei die Ausrüstung beispielsweise ein Helm, ein Visier, eine Brille, ein Handschuh, ein Schweißbrenner, eine Schweißerschürze, eine Jacke, eine Schweißstulpe zum Überziehen, eine Kennmarke des Bedieners, ein Ohrhörer, ein Kopfhörer, ein Ohrschützer, ein Kopfband, ein Kopftuch, eine Uhr, ein Schmuckstück (zum Beispiel Ring, Halskette, Armreif usw.) und dergleichen sein kann. Auf diese Weise kann sich ein Bediener innerhalb einer Distanz zu dem RFID-Transponder 904 befinden, was eine drahtlose Datenkommunikation zwischen dem RFID-Transponder 904 und der RFID-Komponente 902 (die in eine vom Bediener verwendete Ausrüstung integriert oder daran befestigt ist) auslösen würde. Diese ausgelöste drahtlose Datenkommunikation kann dann zum Steuern der Verwendung einer Schweißsequenz, eines Abschnitts einer Schweißsequenz (zum Beispiel eines Schrittes der Schweißsequenz), der Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 und/oder einer Kombination davon verwendet werden.
In einer weiteren Ausführungsform können die übermittelten drahtlosen Daten eine Schweißbewertungskomponente (nicht gezeigt, aber oben in 3 besprochen) und/oder eine Überprüfungspunkt-Komponente (nicht gezeigt, aber in 3 besprochen) initiieren. In einer weiteren Ausführungsform können die von dem RFID-Transponder 904 übermittelten drahtlosen Daten anzeigen, dass eine Zusammenstellung von Daten beginnen oder stoppen soll, wobei sich die Zusammenstellung von Daten auf Video, Bild, Geräusche, Audio, Schweißausrüstungseinstellungen usw. beziehen kann. Zum Beispiel können Daten bezüglich eines Schweißverfahrens oder Daten, die dafür verwendet werden, die Ausführung eines Schweißverfahrens zu lehren, bei Empfang von drahtlosen Daten von dem RFID-Transponder 904 erfasst werden. Auf diese Weise können die übermittelten drahtlosen Daten eine Erfassung von Daten auslösen, die für Schweißschulung, Montageinstruktionen usw. verwendet werden können.
In einem anderen Beispiel kann die RFID-Komponente 902 einen „Ein/Aus”-Schalter enthalten, der dafür verwendet werden kann, drahtlose RFID-Daten zu aktivieren (zum Beispiel drahtlose Daten zu empfangen) oder drahtlose RFID-Daten nicht zu empfangen. Auf der Basis einer solchen Konfiguration können der RFID-Transponder 904 und die RFID-Komponente 902 als ein Schalter zum Beginnen oder Stoppen einer bestimmten Steuerung oder eines bestimmten Befehls für die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 verwendet werden. Wenn sich in dem obigen Beispiel der Bediener innerhalb einer Distanz zum Empfangen von RFID-Transponder-Daten befindet, so kann der Bediener das Lesegerät (zum Beispiel die RFID-Komponente 902) „einschalten”, um drahtlose Daten zu erfassen und eine Datensammlung für eine Schulung, Simulation, Dokumentation usw. zu erfassen.
Der RFID-Transponder 904 kann ein aktiver Transponder sein (zum Beispiel wird eine Stromquelle verwendet, um eine Übertragung vom Transponder zum Lesegerät zu erlauben), oder kann ein passiver Transponder sein (zum Beispiel ein Teil eines Signals, das von dem RFID-Leser oder der Komponente 902 empfangen wird, wird dafür verwendet, die Energie für die Übertragung von dem Transponder zu dem RFID-Leser oder der Komponente 902 zu liefern). Darüber hinaus versteht es sich, dass es jede geeignete Anzahl von RFID-Lesern, entsprechenden Sätzen von Transpondern für jedes Lesegerät und dergleichen geben kann. Der RFID-Leser oder die Komponente 902 kommuniziert drahtlos mit mindestens einem RFID-Transponder 904 auf der Basis eines geografischen Bereichs oder einer geografischen Distanz dazwischen. Zum Beispiel kann der geografische Bereich oder die geografische Distanz auf der Basis einer Frequenz und/oder einer Stromquelle (zum Beispiel passiver Transponder, aktiver Transponder, Energiemenge von der Stromquelle) usw. variieren. In jedem Fall werden, wenn die Frequenz und/oder die Stromquelle eine drahtlose Kommunikation zwischen mindestens einem Transponder und dem RFID-Leser oder der Komponente 902 erlauben, Daten von mindestens einem RFID-Transponder zu dem RFID-Leser oder der Komponente 902 übermittelt, wobei die übermittelten Daten das Steuern eines Schweißverfahrens während der Ausführung einer Schweißnaht durch einen Bediener, der eine Schweißsequenz verwendet, ermöglichen.
Ein RFID-System (zum Beispiel das System 900) besteht aus mindestens einem RFID-Transponder (zum Beispiel dem RFID-Transponder 904) und einem RFID-Sender/Empfänger (zum Beispiel der RFID-Komponente 902). Der RFID-Transponder kann eine Antenne enthalten, die das Empfangen und/oder Senden von Hochfrequenzanfragen von dem RFID-Sender/Empfänger ermöglicht. Der RFID-Transponder kann ein kleines Objekt sein, wie zum Beispiel ein Aufkleber, ein flexibles Schild, ein integrierter Chip usw. Es gibt in der Regel vier verschiedene Frequenzen, mit denen RFID-Transponder arbeiten: Niedrigfrequenztransponder (zwischen etwa 125 und 134 Kilohertz), Hochfrequenztransponder (etwa 13,56 Megahertz), UHF-Transponder (etwa 868 bis 956 Megahertz) und Mikrowellentransponder (etwa 2,45 Gigahertz). Im Allgemeinen kann ein RFID-System mehrere Komponenten enthalten: Transponder, Transponderlesegeräte (zum Beispiel Transponder-Sender/Empfänger), Transponderschreibgeräte, Transponder-Programmierstationen, Zirkulationsleser, Sortierausrüstung, Transponder-Inventarstäbe usw.
10 veranschaulicht ein System 1000, das eine Schweißsequenz verwaltet, die für das Ausführen einer Schweißnaht verwendet wird. Das System 1000 enthält eine Druckkomponente 1002, die dafür konfiguriert ist, Echtzeit-Druckpegel für eine Gasquelle 1004 zu detektieren, die mit einem Schweißvorgang verwendet wird. Insbesondere wird die Gasquelle 1004 mit einem Schweißvorgang verwendet, der durch einen Bediener ausgeführt wird und durch eine Schweißsequenz über die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 angeleitet wird. Die Druckkomponente 1002 überwacht die Gasquelle 1004, um Druckpegel zu detektieren, die einen Pegel anzeigen, der die Qualität einer Schweißnaht verschlechtert. Zum Beispiel kann ein niedriger Druckpegel ein Messwert für die Gasquelle 1004 sein, der eine Wiederauffüllung erfordert, um die Qualität einer Schweißnaht aufrecht zu erhalten. Auf diese Weise kann die Druckkomponente 1002 die Gasquelle 1004 überwachen und die Schweißauftragssequenzierer-Komponente 302 und/oder eine Schweißsequenz entsprechend zu verwalten.
In einer Ausführungsform detektiert die Druckkomponente 1002 den niedrigen Druckpegel und hält die Herstellung einer Schweißnaht an. Zum Beispiel kann die Schweißausrüstung abgeschaltet werden, ein Indikator kann an den Bediener übermittelt werden, usw. Nach dem Anhalten des Schweißverfahrens, weil ein niedriger Druckpegel detektiert wurde, kann ein Signal übermittelt werden, um die Gasquelle 1004 auf oberhalb des niedrigen Druckpegels aufzufüllen. Zum Beispiel kann eine Wartungsabteilung oder der Bediener benachrichtigt werden, die Gasquelle 1004 wiederaufzufüllen. Sobald die Gasquelle 1004 wiederaufgefüllt wurde, kann der Bediener mit dem Schweißverfahren dort fortfahren, wo er es verlassen hatte. Oder anders ausgedrückt: Die Druckkomponente 1002 ermöglicht ein nahtloses Anhalten und Starten eines Schweißvorgangs unter Verwendung einer Schweißsequenz auf der Basis des detektierten Druckpegels einer Gasquelle 1004, um die Qualität einer Schweißnaht aufrecht zu erhalten. Es versteht sich, dass der Schweißauftragssequenzierer 302 weitere Echtzeitüberwachungstechniken (oben in 7 besprochen) synergistisch nutzen kann, um ein nahtloses Anhalten und/oder Starten auf der Basis der Echtzeitüberwachung zu ermöglichen. Zum Beispiel können Wartung, Reparatur, das Wiederauffüllen von Verbrauchsmaterialien, Vor-Schicht-Routinen usw. in Echtzeit überwacht werden und eine Basis für ein nahtloses Anhalten und/oder Starten bilden.
Im Hinblick auf die oben beschrieben beispielhaften Vorrichtungen und Elemente werden Methodologien, die gemäß dem offenbarten vorliegenden Gegenstand implementiert werden können, anhand der Flussdiagramme und/oder Methodologien von 11 und 12 besser verstanden. Die Methodologien und/oder Flussdiagramme sind als Reihen von Blöcken gezeigt und beschrieben. Der beanspruchte vorliegende Gegenstand wird nicht durch die Reihenfolge der Blöcke beschränkt, da einige Blöcke in anderen Reihenfolgen und/oder gleichzeitig mit anderen Blöcken, als im vorliegenden Dokument gezeigt und beschrieben ist, auftreten können. In einer Ausführungsform kann eine erste Eingabe vor einer zweiten Eingabe empfangen werden (wie unten beschrieben). In einer weiteren Ausführungsform kann eine zweite Eingabe vor einer ersten Eingabe empfangen werden. In einer Ausführungsform können eine erste Eingabe und eine zweite Eingabe im Wesentlichen gleichzeitig empfangen werden. Darüber hinaus müssen nicht unbedingt alle veranschaulichten Blöcke erforderlich sein, um die im Folgenden beschriebenen Verfahren und/oder Flussdiagramme zu implementieren.
Das Folgende findet nacheinander statt, wie in dem Entscheidungsbaum-Flussdiagramm 1100 von 11 veranschaulicht, das ein Flussdiagramm 1100 ist, das einen Schweißvorgang, der eine Schweißsequenz verwendet, in Echtzeit steuert. Die Methodologie 1100 ermöglicht die Verwendung einer Schweißsequenz während eines Schweißvorgangs für ein Werkstück. Eine Schweißsequenz wird identifiziert, die ein Bediener in einer Schweißarbeitszelle verwenden soll, wobei die Schweißsequenz ein erstes Schweißverfahren definiert, das einen ersten Parameter enthält, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und ein zweites Schweißverfahren definiert, das einen zweiten Parameter enthält, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen (Referenzblock 1102). Die Schweißsequenz wird dafür verwendet, automatisch eine Schweißausrüstung innerhalb der Schweißarbeitszelle ohne Eingreifen seitens des Bedieners zu modifizieren, wobei mindestens eine der ersten Schweißnaht und der zweiten Schweißnaht gezogen wird (Referenzblock 1104). Eine Eingabe von dem Bediener wird empfangen, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht mit der Schweißsequenz ausführt, wobei die Eingabe die Verwendung der Schweißsequenz steuert (Referenzblock 1106).
Das Folgende findet so statt, wie es in dem Flussdiagramm 1200 von 12 veranschaulicht ist. Das Flussdiagramm 1200 betrifft die Verwendung eines drahtlosen Signals zur Steuerung eines oder mehrerer Schweißverfahren, die eine Schweißsequenz verwenden. Eine Schweißsequenz für die Schweißarbeitszelle wird verwendet, um eine erste Schweißnaht und eine zweite Schweißnaht auszuführen, um ein Werkstück zusammenzufügen, indem automatisch eine Einstellung in einer Schweißausrüstung innerhalb der Schweißarbeitszelle justiert wird, wobei die Schweißsequenz mindestens einen Parameter und einen Schweißplan für ein erstes Schweißverfahren definiert, um die erste Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen, und für ein zweites Schweißverfahren definiert, um die zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen (Referenzblock 1202). Ein drahtloses Signal wird von einem Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder empfangen, der an dem Werkstück und/oder an einer das Werkstück sichernden Befestigungsvorrichtung befestigt ist (Referenzblock 1204). Die Verwendung der Schweißsequenz wird auf der Basis einer Bediener Eingabe und/oder des drahtlosen Signals von dem RFID-Transponder gesteuert (Referenzblock 1206).
In einer Ausführungsform kann ein Verfahren mindestens die Schritte des Empfangens eines drahtlosen Signals von einem Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder, der an dem Werkstück und/oder an einer das Werkstück sichernden Befestigungsvorrichtung befestigt ist, und des Steuerns der Verwendung der Schweißsequenz auf der Basis des drahtlosen Signals von dem RFID-Transponder enthalten. In einer Ausführungsform kann ein Verfahren mindestens folgende Schritte enthalten: Ausführen der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht mit einer Gasquelle; Überwachen eines Druckpegels für die Gasquelle; Einschränken der Ausführung der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht, nachdem der Druckpegel unter einen niedrigen Druckpegel gesunken ist; und Übermitteln einer Nachfüllanforderung, dass die Gasquelle den Druckpegel auf oberhalb des niedrigen Druckpegels anhebt. In einer Ausführungsform kann ein Verfahren mindestens folgende Schritte enthalten: Nachfüllen der Gasquelle auf einen Druckpegel oberhalb des niedrigen Druckpegels; und Aufheben der eingeschränkten Ausführung der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht, nachdem die Gasquelle auf den Druckpegel oberhalb des niedrigen Druckpegels aufgefüllt wurde.
Zum Beispiel kann eine Schweißausrüstung (zum Beispiel eine Steuereinheit für eine Schweißgerät-Stromquelle, eine Drahtzufuhrvorrichtung, eine Schweißgerät-Stromquelle usw.) einen oder mehrere Schritte bezüglich eines bestimmten Schweißprozesses für ein spezielles Werkstück enthalten, wobei ein Schritt eine jeweilige Einstellung oder Konfiguration für mindestens eine Schweißausrüstung enthalten kann. Zum Beispiel kann ein erstes Werkstück Schritte A, B, C und D auf der Basis gewünschter Schweißparameter, des verwendeten Schweißprozesses und/oder des Werkstücks enthalten. In einem anderen Beispiel kann ein zweites Werkstück Schritte B, C, A, E und F enthalten. Dank der Verwendung einer Schweißsequenz kann die Steuereinheit, die die Schritte für den Schweißprozess über die Schweißgerät-Stromquelle und/oder Schweißausrüstung implementiert, verwaltet und/oder instruiert werden. Zum Beispiel kann die Schweißsequenz mindestens eines von Folgendem anzeigen: auszuführende Schritte, erneute Ausführung eines Schrittes, Überspringen eines Schrittes, Pausieren einer Sequenz von Schritten usw. Des Weiteren kann eine Steuereinheit (zum Beispiel, oder eine andere geeignete Komponente) eine oder mehrere Schweißgerät-Stromquellen, Parameter, Schweißpläne usw. steuern, die mit einem oder mehrere Schweißprozessen verknüpft sind, wobei jeder Schweißprozess eine oder mehrere entsprechende Schweißsequenzen haben kann.
In einer Ausführungsform kann ein System eine Schweißbewertungskomponente enthalten, die dafür konfiguriert ist, die durch den Bediener auf dem Werkstück ausgeführte erste Schweißnaht und/oder zweite Schweißnaht auf der Basis eines Bildes der ersten Schweißnaht oder der zweiten Schweißnaht und/oder einer Benutzerinspektion zu beurteilen. In einer Ausführungsform kann ein System eine Überprüfungspunkt-Komponente enthalten, die dafür konfiguriert ist, den identifizierten Bediener und die Entstehung der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht in Echtzeit zu überwachen. In einer Ausführungsform instruiert die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren einen Bediener der Schweißarbeitszelle, das Werkstück zusammenzusetzen, wobei das erste Schweißverfahren und das zweite Schweißverfahren zwei separate Schweißpläne haben.
In einer Ausführungsform kann ein System eine Ausrüstung des Bedieners enthalten, welche die Eingabekomponente enthält, wobei der Bediener mit der Ausrüstung interagiert, um die Eingabe vorzunehmen. In einer Ausführungsform ist die Ausrüstung des Bedieners mindestens eines von Folgendem: ein Helm, ein Visier, eine Brille, ein Handschuh, eine Schweißerschürze, eine Jacke, eine Schweißstulpe, eine Kennmarke des Bedieners, ein Ohrhörer, ein Kopfhörer oder ein Ohrstöpsel. In einer Ausführungsform enthält die Eingabekomponente mindestens einen Knopf zum Empfangen der Eingabe von dem Bediener. In einer Ausführungsform enthält die Eingabekomponente ein Anzeigefeld zum Übermitteln von Daten bezüglich der Schweißauftragssequenzierer-Komponente und/oder einen Berührungsbildschirm zum Interagieren mit der Schweißauftragssequenzierer-Komponente. In einer Ausführungsform enthält die Eingabekomponente eine Komponente zum Vibrieren auf der Basis eines über die Schweißauftragssequenzierer-Komponente empfangenen Signals.
In einer Ausführungsform kann ein System eine tragbare Vorrichtung enthalten, welche die Eingabekomponente enthält, wobei der Bediener mit der tragbaren Vorrichtung interagiert, um die Eingabe vorzunehmen. In einer Ausführungsform ist die tragbare Vorrichtung mindestens eines von Folgendem: eine Bewegungssensorvorrichtung, eine Wireless Fidelity(WiFi)-Vorrichtung, ein Tablet-Computer, ein Berührungsbildschirm, eine Beschleunigungsmessvorrichtung, eine Spielevorrichtung, ein Smartphone oder eine Spracherkennungsvorrichtung.
In einer Ausführungsform kann ein System einen Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder enthalten, der an dem Werkstück und/oder an einer Befestigungsvorrichtung befestigt ist, die eine physische Stelle des Werkstücks beibehält, und kann eine Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Komponente enthalten, die dafür konfiguriert ist, ein drahtloses Signal von dem RFID-Transponder zu empfangen, wenn der RFID-Transponder innerhalb einer Distanz von der RFID-Komponente liegt, wobei das drahtlose Signal einen Teil von Daten enthält, wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren dafür konfiguriert ist, den Teil von Daten als die Eingabe zu verwenden. In einer Ausführungsform kann das System eine Ausrüstung des Bedieners enthalten, die die RFID-Komponente enthält, wobei die Ausrüstung des Bedieners mindestens eines von Folgendem ist: ein Helm, ein Visier, eine Brille, ein Handschuh, eine Schweißerschürze, eine Jacke, eine Schweißstulpe, eine Kennmarke des Bedieners, ein Ohrhörer, ein Kopfhörer, ein Schweißbrenner oder ein Ohrstöpsel.
In einer Ausführungsform kann das System eine Druckkomponente enthalten, die dafür konfiguriert ist, einen Druckpegel für eine Gasquelle zu überwachen, die beim Ausführen der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht verwendet wird, wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren dafür konfiguriert ist, die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht anzuhalten, nachdem der Druckpegel unter einen niedrigen Druckpegel gesunken ist, wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente das Anhalten der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht aufhebt, nachdem die Gasquelle auf den Druckpegel oberhalb des niedrigen Druckpegels aufgefüllt wurde.
Die oben beschriebenen Beispiele veranschaulichen lediglich verschiedene mögliche Ausführungsformen verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung, wobei dem Fachmann beim Lesen und Verstehen dieser Spezifikation und der angehängten Zeichnungen äquivalente Änderungen und/oder Modifikationen einfallen. Speziell in Bezug auf die verschiedenen Funktionen, die durch die oben beschriebenen Komponenten (Baugruppen, Vorrichtungen, Systeme, Schaltkreise und dergleichen) ausgeführt werden, ist es beabsichtigt, dass – sofern nicht etwas anderes angegeben ist – die Begriffe (einschließlich der Verwendung des Begriffes „Mittel”), die dafür verwendet werden, solche Komponenten zu beschreiben, jeglichen Komponenten, wie zum Beispiel Hardware, Software oder Kombinationen davon, entsprechen, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente (die beispielsweise funktional äquivalent ist) ausführen, selbst wenn sie der offenbarten Struktur, die die Funktion in den veranschaulichten Implementierungen der Erfindung ausführt, nicht strukturell äquivalent ist. Des Weiteren kann, auch wenn ein bestimmtes Merkmal der Erfindung mit Bezug auf nur eine von verschiedenen Implementierungen offenbart wurde, ein solches Merkmal mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, so wie es für eine gegebene oder bestimmte Anwendung gewünscht wird und vorteilhaft ist. Insofern die Begriffe „einschließlich”, „enthält”, „aufweist”, „hat”, „mit oder Varianten davon in der detaillierten Beschreibung und/oder in den Ansprüchen verwendet werden, ist es des Weiteren beabsichtigt, dass diese Begriffe in einer Weise ähnlich dem Begriff „umfassen” inkludierend sind.
Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele zum Offenbaren der Erfindung, einschließlich der besten Art und Weise der Ausführung, und auch, um es dem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die Erfindung zu praktizieren, einschließlich der Herstellung und Verwendung der Vorrichtungen oder Systeme und der Ausführung der hier enthaltenen Verfahren. Der patentfähige Schutzumfang der Erfindung wird durch die Ansprüche definiert und kann auch andere Beispiele enthalten, die dem Fachmann einfallen. Es ist beabsichtigt, dass solche anderen Beispiele ebenfalls in den Schutzumfang der Ansprüche fallen, wenn sie strukturelle Elemente besitzen, die sich nicht von denen des Wortlauts der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden im Vergleich zum Wortlaut der Ansprüche enthalten.
Der beste Modus zum Ausführen der Erfindung wurde zu dem Zweck beschrieben, den besten Modus zu veranschaulichen, der dem Anmelder zu diesem Zeitpunkt bekannt ist. Die Beispiele sind nur veranschaulichender Art und sollen die Erfindung nicht einschränken; diese ist allein anhand des Geistes und des Geltungsbereichs der Ansprüche zu definieren. Die Erfindung wurde anhand bevorzugter und alternativer Ausführungsformen beschrieben. Natürlich fallen anderen Personen beim Lesen und Verstehen der Spezifikation Modifizierungen und Änderungen ein. Es ist beabsichtigt, alle derartigen Modifizierungen und Änderungen aufzunehmen, insofern sie in den Geltungsbereich der beiliegenden Ansprüche oder ihrer Äquivalente fallen.
Bezugszeichenliste

10: Operation
20: Operation
22: Operation
24: Operation
26: Operation
30: Operation
32: Operation
40: Operation
50: Operation
52: Operation
54: Operation
60: Operation
70: Operation
110: Operation
120: Operation
122: Operation
124: Operation
126: Operation
130: Operation
132: Operation
150: Operation
152: Operation
154: Operation
160: Operation
170: Operation
300: Schweißsystem
302: Komponente
304: Schweißarbeitszelle
306: Überprüfungspunkt-Komponente
308: Schweißbewertungskomponente
400: Schweißsystem
405: Schweißstromkreispfad
410: Schweißgerät-Stromquelle
415: Anzeigefeld
420: Schweißkabel
430: Schweißwerkzeug
440: Werkstück
450: Werkstückverbinder
460: Drahtrolle
470: Drahtzufuhrvorrichtung
480: Draht
500: System
510: Computerplattform
515: Arbeitszelle
520: Arbeitszelle
530: Arbeitszelle
535: Schweißauftragssequenzierer-Komponente
540: Schweißauftragssequenzierer-Komponente
545: Schweißauftragssequenzierer-Komponente
550: Datenspeicher
555: Datenspeicher
560: Datenspeicher
600: Schweißsystem
620: 1. Schweißarbeitszelle
630: 2. Schweißarbeitszelle
640: N-te Schweißarbeitszelle
650: Speicher
700: System
702: Erfassungskomponente
704: Manager-Komponente
706: Vorräte
800: System
802: Wartungskomponente
804: Kostenkomponente
900: System
902: Anleitungskomponente
904: Markierungskomponente
906: Werkstück
908: Körperteil des Bedieners
910: Stelle der Ausrüstung
1000: System
1002: Schweißumgebung
1004: Schweißsequenz
1100: Verfahren oder Schaubild
1102: Referenzblock
1104: Referenzblock
1106: Referenzblock
1108: Referenzblock
1110: Referenzblock
1200: Verfahren oder Flussdiagramm
1202: Referenzblock
1204: Referenzblock
1206: Referenzblock
A: Plan oder Schritt
B: Plan oder Schritt
C: Plan oder Schritt
D: Schritt
E: Schritt
F: Schritt

Claims

Schweißsystem, das Folgendes umfasst: eine Schweißauftragssequenzierer-Komponente, die dafür konfiguriert ist, eine Schweißsequenz für eine Schweißarbeitszelle zu identifizieren, wobei die Schweißsequenz mindestens einen Parameter und einen Schweißplan für ein erstes Schweißverfahren definiert, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und für ein zweites Schweißverfahren definiert, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen; wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren dafür konfiguriert ist, die Schweißsequenz in der Schweißarbeitszelle zum automatischen Konfigurieren einer Schweißausrüstung zu verwenden, um das erste Schweißverfahren und das zweite Schweißverfahren an einem Werkstück ohne Eingreifen seitens des Bedieners auszuführen; eine Eingabekomponente, die dafür konfiguriert ist, eine Eingabe von dem Bediener zu empfangen, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht ausführt, wobei die Eingabe die Verwendung der Schweißsequenz und/oder die Schweißauftragssequenzierer-Komponente steuert.
Schweißsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren eine Schweißbewertungskomponente umfasst, die dafür konfiguriert ist, die durch den Bediener auf dem Werkstück ausgeführte erste Schweißnaht und/oder zweite Schweißnaht auf der Basis eines Bildes der ersten Schweißnaht oder der zweiten Schweißnaht und/oder einer Benutzerinspektion zu beurteilen.
Schweißsystem nach Anspruch 1 oder 2, das des Weiteren eine Überprüfungspunkt-Komponente umfasst, die dafür konfiguriert ist, den identifizierten Bediener und die Entstehung der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht in Echtzeit zu überwachen.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren einen Bediener der Schweißarbeitszelle instruiert, das Werkstück zusammenzusetzen, wobei das erste Schweißverfahren und das zweite Schweißverfahren zwei separate Schweißpläne haben.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das des Weiteren eine Ausrüstung des Bedieners umfasst, welche die Eingabekomponente enthält, wobei der Bediener mit der Ausrüstung interagiert, um die Eingabe vorzunehmen, und wobei bevorzugt die Ausrüstung des Bedieners mindestens eines von Folgendem ist: ein Helm, ein Visier, eine Brille, ein Handschuh, eine Schweißerschürze, eine Jacke, eine Schweißstulpe, eine Kennmarke des Bedieners, ein Ohrhörer, ein Kopfhörer oder ein Ohrstöpsel.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und bevorzugt nach Anspruch 5, wobei die Eingabekomponente mindestens einen Knopf zum Empfangen der Eingabe von dem Bediener enthält, und/oder wobei die Eingabekomponente ein Anzeigefeld zum Übermitteln von Daten bezüglich der Schweißauftragssequenzierer-Komponente und/oder einen Berührungsbildschirm zum Interagieren mit der Schweißauftragssequenzierer-Komponente enthält, und/oder wobei die Eingabekomponente eine Komponente zum Vibrieren auf der Basis eines über die Schweißauftragssequenzierer-Komponente empfangenen Signals enthält.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das des Weiteren eine tragbare Vorrichtung umfasst, welche die Eingabekomponente enthält, wobei der Bediener mit der tragbaren Vorrichtung interagiert, um die Eingabe vorzunehmen, und wobei bevorzugt die tragbare Vorrichtung mindestens eines von Folgendem ist: eine Bewegungssensorvorrichtung, eine Wireless Fidelity(WiFi)-Vorrichtung, ein Tablet-Computer, ein Berührungsbildschirm, eine Beschleunigungsmessvorrichtung, ein Smartphone, eine Spielevorrichtung oder eine Spracherkennungsvorrichtung.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das des Weiteren Folgendes umfasst: einen Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder, der an dem Werkstück und/oder an einer eine physische Stelle des Werkstücks beibehaltenden Befestigungsvorrichtung befestigt ist; eine Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Komponente, die dafür konfiguriert ist, ein drahtloses Signal von dem RFID-Transponder zu empfangen, falls sich der RFID-Transponder innerhalb einer Distanz von der RFID-Komponente befindet, wobei das drahtlose Signal einen Teil von Daten enthält; und die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren dafür konfiguriert ist, den Teil von Daten als die Eingabe zu verwenden.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und bevorzugt nach Anspruch 8, das des Weiteren eine Ausrüstung des Bedieners umfasst, die die RFID-Komponente enthält, wobei die Ausrüstung des Bedieners mindestens eines von Folgendem ist: ein Helm, ein Visier, eine Brille, ein Handschuh, eine Schweißerschürze, eine Jacke, eine Schweißstulpe, eine Kennmarke des Bedieners, ein Ohrhörer, ein Kopfhörer, ein Schweißbrenner oder ein Ohrstöpsel.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das des Weiteren Folgendes umfasst: eine Druckkomponente, die dafür konfiguriert ist, einen Druckpegel für eine Gasquelle zu überwachen, die beim Ausführen der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht verwendet wird; wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente des Weiteren dafür konfiguriert ist, die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht anzuhalten, nachdem der Druckpegel unter einen niedrigen Druckpegel gesunken ist; und wobei die Schweißauftragssequenzierer-Komponente das Anhalten der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht aufhebt, nachdem die Gasquelle auf den Druckpegel oberhalb des niedrigen Druckpegels aufgefüllt wurde.
Schweißsystem, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, geeignet zum: Identifizieren einer Schweißsequenz, die ein Bediener in einer Schweißarbeitszelle verwenden soll, wobei die Schweißsequenz ein erstes Schweißverfahren definiert, das einen ersten Parameter enthält, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und ein zweites Schweißverfahren definiert, das einen zweiten Parameter enthält, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen; Verwenden der Schweißsequenz zum automatischen Modifizieren einer Schweißausrüstung innerhalb der Schweißarbeitszelle ohne Eingreifen seitens des Bedieners, wobei mindestens eine der ersten Schweißnaht und der zweiten Schweißnaht gezogen wird; und Empfangen einer Eingabe von dem Bediener, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht mit der Schweißsequenz ausführt, wobei die Eingabe die Verwendung der Schweißsequenz steuert.
Schweißsystem nach Anspruch 11, das des Weiteren geeignet ist zum: Empfangen eines drahtlosen Signals von einem Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder, der an dem Werkstück und/oder an einer das Werkstück sichernden Befestigungsvorrichtung befestigt ist; und Steuern der Verwendung der Schweißsequenz auf der Basis des drahtlosen Signals von dem RFID-Transponder.
Schweißsystem nach Anspruch 11 oder 12, das des Weiteren geeignet ist zum: Ausführen der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht mit einer Gasquelle; Überwachen eines Druckpegels für die Gasquelle; und Einschränken der Ausführung der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht, nachdem der Druckpegel unter einen niedrigen Druckpegel gesunken ist; und Übermitteln einer Nachfüllanforderung, dass die Gasquelle den Druckpegel auf oberhalb des niedrigen Druckpegels anhebt.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 13 und bevorzugt nach Anspruch 13, das des Weiteren geeignet ist zum: Nachfüllen der Gasquelle auf einen Druckpegel oberhalb des niedrigen Druckpegels; und Aufheben der eingeschränkten Ausführung der ersten Schweißnaht und/oder der zweiten Schweißnaht, nachdem die Gasquelle auf den Druckpegel oberhalb des niedrigen Druckpegels aufgefüllt wurde.
Schweißsystem, das Folgendes umfasst: ein Mittel zum Identifizieren einer Schweißsequenz, die ein Bediener in einer Schweißarbeitszelle verwenden soll, wobei die Schweißsequenz ein erstes Schweißverfahren definiert, das einen ersten Parameter enthält, um eine erste Schweißnaht auf einem Werkstück zu erzeugen, und ein zweites Schweißverfahren definiert, das einen zweiten Parameter enthält, um eine zweite Schweißnaht auf dem Werkstück zu erzeugen; ein Mittel zum Verwenden der Schweißsequenz zum automatischen Modifizieren einer Schweißausrüstung innerhalb der Schweißarbeitszelle ohne Eingreifen seitens des Bedieners, wobei mindestens eine der ersten Schweißnaht und der zweiten Schweißnaht gezogen wird; ein Mittel zum Empfangen einer Eingabe von dem Bediener, während der Bediener die erste Schweißnaht und/oder die zweite Schweißnaht ausführt; ein Mittel zum Empfangen eines drahtlosen Signals von einem Hochfrequenz-Identifizierungs(RFID)-Transponder, der an dem Werkstück und/oder an einer das Werkstück sichernden Befestigungsvorrichtung befestigt ist; und ein Mittel zum Steuern der Verwendung der Schweißsequenz auf der Basis des drahtlosen Signals von dem RFID-Transponder und/oder der Eingabe.