DE4012930A1 - Verfahren zum beheben von stoerungen, insbesondere an spinnmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beheben von Störungen an Maschinen, insbesondere an Spinnmaschinen, wobei Störungssignale von der Maschine an einen Prozeßleitrechner gegeben werden, der die Behebung der Störungen steuert.

Beispielsweise in vollautomatischen Garnproduktions­ anlagen ist heute nur noch ein Minimum von Wartungs­ personal zu finden. Dieses muß auftretende Störungen gezielt, ohne Zeitverzug und exakt nach betrieblicher Priorität behandeln, damit der Nutzeffekt der gesamten Anlage erhalten bleibt. Heutige Alarmsysteme passen die Prioritäten der erforderlichen Eingriffe nicht den betrieblichen Gegebenheiten an, so daß sich daraus Zeitverluste und unnötige Personalbelastungen ergeben.

Als Alarmsysteme sind beispielsweise Blinklichter in einem Spinnsaal oder auf einer einzelnen Maschine oder entsprechende akustische Signale bekannt. Diese Alarme sind jedoch unspezifisch, belasten das Personal unnötig und geben keinen Hinweis auf die Art der Störung, den Ort und die Priorität.

Optische Alarmlichter müssen von überall her sichtbar angebracht sein, akustische Signale sind oft wegen ent­ sprechender Hintergrundgeräusche der Maschinen nur schwer hörbar.

Bekannt sind auch Bildschirmüberwachungsanlagen für ganze Maschinengruppen. Allerdings bedarf es hier einer Person, die den Bildschirm laufend überwacht bzw. diesen nach einem Alarm erst aufsuchen muß.

Aus der DE-OS 31 35 333 ist ein Verfahren zum Einsatz­ steuern einer Bedienperson oder einer mobilen Wartungs­ vorrichtung in einer Spinnereianlage mit einer Vielzahl von Bedienstellen bekannt, nach welchem auftretende Bedienfälle nach Art und Ort erfaßt und an einen zentralen Datenspeicher übermittelt werden. Dieser zentrale Datenspeicher wird nach aufgetretenen Bedien­ fällen in der Rangfolge ihrer Bedienbedürftigkeit (Schadensgeneigtheit) abgefragt und mindestens der Ort, ggfs. auch die Art der vorzunehmenden Bedienung des rangersten Bedienfalles der Bedienperson bzw. der mobilen Wartungsvorrichtung als zu wartende Bedienstelle aufgegeben.

Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß nur durch die Abfrage selbst eine auftretende Störung erkannt wird.

Der Erfinder hat sich zum Ziel gesetzt, ein Verfahren der oben genannten Art zu entwickeln, mit dem auftretende Störungen schnellstmöglich entsprechend ihrer Priorität beseitigt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß vom Prozeßleit­ rechner ein Alarmruf-Sender angesteuert wird, welcher einen gewünschten Spezialisten zum Beheben der Störung an eine bestimmte Maschine ruft.

Bei der klassischen Einsatzdoktrin der Wartungs­ spezialisten wird unterschieden zwischen einer geplanten Wartung, wie beispielsweise Schmieren, Reinigen, regelmässige Kontrolle, preventiver Austausch oder Aufarbeiten von Komponenten, und dem Beheben von zufällig auftretenden Störungen. In der Regel wird die Wartung durch ungelerntes, an der betreffenden Maschine ausgebildetes Personal erledigt. Die Organisation ent­ spricht einem normalen, produktiven Arbeitseinsatz. Die Aufsicht und Kontrolle übt ein beruflich qualifizierter Spezialist aus, der auch das Personal anlernt.

Die Diagnose und das Beheben von Störungen dagegen erfordert einschlägig ausgebildete Spezialisten. Diese müssen dauernd verfügbar sein und bei einem zeitlichen Zusammentreffen von Störungen nach Prioritäten arbeiten können. Der Einsatz dieser Spezialisten verlangt in erster Linie nach hoher Verfügbarkeit, was allgemein nur auf Kosten der Arbeitsleistung zu realisieren ist.

Durch das vorliegende erfindungsgemäße Verfahren wird der Einsatz der Spezialisten optimiert. Eine Grund­ tätigkeit ("Füllarbeit") besteht aus anspruchsvollen, aber zeitlich nicht festgelegten Wartungsarbeiten oder dem Beaufsichtigen der Wartungsequipe. Hinzu kommen zeitlich unregelmässig anfallende Spezialaufgaben, wie die Diagnose und das Beheben von Störungen. Entscheidend ist, daß der betreffende Spezialist sich seiner jeweiligen Tätigkeit mit voller Konzentration widmen kann. Insbesondere ist es beim Ausüben der Grundtätigkeit störend, wenn die Aufmerksamkeit durch ein dauerndes Überwachen der Umgebung abgelenkt wird. Dies ist beispielsweise bei Alarmsystemen der Fall, die mit optischen oder akustischen Signalen arbeiten.

Ferner ist es für den Spezialisten belastend, wenn er bei mehreren gleichzeitigen Störungen die Gesamt­ situation erfassen, beurteilen und die Priorität in der Bearbeitung selbst festlegen muß.

Schließlich führt das Erkunden der Störung am Ort, wie es aufgrund eines allgemeinen Alarmes notwendig ist, zu einem erheblichen Zeitverlust. Die nötigen Hilfsmittel zur Störungsbehebung lassen sich bei modernen Maschinen nicht mehr am Gürtel mittragen. Sie müssen normaler­ weise einsatz- und störungsbezogen ausgewählt und an den Einsatzort mitgenommen werden.

Noch weniger überschaubar wird die Situation bei gleichzeitigem Einsatz von mehreren Spezialisten bei mehreren unterschiedlichen Störungen. Für diesen Fall ist es angezeigt, den Einsatz der Spezialisten von einem besonderen Disponenten führen zu lassen. Allerdings ist dies sehr teuer, so daß hier dem Prozeßleitrechner der Vorzug zu geben ist. Somit übernimmt der Prozeßleitrechner eine aktive Funktion, so daß ein Störfall nicht erst bei Abruf erkannt wird.

Bevorzugt soll die Störung in der Maschine selbst, ins­ besondere in der Maschinensteuerung, klassiert werden. Dies bedeutet, daß die Störung einem bestimmten Spezialisten, beispielsweise einem Meister oder einem Wartungsspezialisten zugeordnet und mit einer bestimmten Priorität versehen wird. Diese Angaben werden dann von der Maschine zu dem Prozeßleitrechner weitergegeben, der eine Vielzahl von Maschinen über­ wacht und entsprechende Signale sammelt. Der Prozeß­ leitrechner ordnet dann wieder die Signale der Maschinen entsprechend ihrer Priorität und ruft dem­ entsprechend über den Alarmruf-Sender einen gewünschten Spezialisten.

Dem Prozeßleitrechner fällt ferner auch die Aufgabe zu, den Status und die Einsätze für jede Maschine logbuchartig zu speichern, so daß aufgetretene Störungen konsequent und zuverlässig festgehalten werden, ohne daß das Personal mit administrativen Arbeiten belastet ist.

Im übrigen sollte im Alarmruf des Alarmruf-Senders selbst Ort und Art der Störung angegeben werden, damit der Spezialist sofort die richtige Maschine aufsuchen kann und bereits entsprechendes Reparaturmaterial zur Beseitigung einer bestimmten Störung mitnehmen kann. An der Maschine selbst kann er dann anhand einer Anzeige­ einrichtung ablesen, wo der Fehler liegt, der zu beseitigen ist.

Grundidee der vorliegenden Erfindung ist somit die Schaffung eines Alarmsystems, welches Störungsmeldungen einer Vielzahl von Maschinen und Transportsystemen sammelt, diese laufend gemäß den prozeßbedingten Prioritäten bewertet, das zuständige Personal alarmiert und über Ort und Art der Störung orientiert. Ferner wird die Störungsbehebung überwacht, da der Spezialist erst bei Störungsbehebung eine entsprechende Meldung abgibt. Ferner wird ein Störungsprotokoll für die Gesamtanlage und auch für jede einzelne Maschine geführt.

Auf diese Weise wird der richtige Spezialist an den richtigen Ort mit den richtigen Hilfsmitteln auto­ matisch durch den Prozeßleitrechner der Anlage geführt. Es erfolgt eine zweckmäßige Behandlung von einer Vielzahl von Störungen, auch bei deren über­ lappendem Auftreten, durch die Integration der Prio­ ritäts-Bewertung in die Prozeß-Steuerung. Ferner erfolgt ein zuverlässiges Führen eines Logbuches über alle Störungen, welches wiederum als Basis für Ver­ besserungen dienen.

Für jeden Einsatz wird nur das dazu benötigte Personal alarmiert und alle übrigen nicht gestört, welche im Bereich zufällig anwesend sind oder entsprechend andere Arbeiten zu verrichten haben. Die normalen Wartungsarbeiten werden unabhängig von einem Alarm weiter normal durchgeführt, so daß das Wartungs­ personal voll für ungeplante Einsätze zur Verfügung steht. Im übrigen werden die Prioritäten der Einsätze dauernd den Erfordernissen der laufenden Produktion angepaßt. Ggfs. wird ein Einsatz mit geringerer Priorität unterbrochen, um eine wichtigere Störung beheben zu können.

Ein entsprechendes Alarmsystem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus verschiedenen Komponenten. Zu erwähnen ist hier in erster Linie der Prozeßleitrechner, welcher im Störungsfall entsprechende Signale von der einzelnen Maschine erhält. In der Regel erfolgen diese Signale durch die Maschinensteuerung selbst, wobei das Signal bevorzugt Angaben über die Dringlichkeit der Störungsbehebung, die Art der Störung und den anzufordernden Personenkreis (Bediener, Mechaniker, Meister) enthält.

Im Prozeßleitrechner erfolgt dann eine zentrale Auswertung der Störungssignale, welche die einzelnen Störungen bewertet, in eine Prioritäts-Warteschlange einordnet und den Status der einzelnen Maschinen nach Art eines Logbuches abspeichert.

Diese Funktion wird vorzugsweise von einem bereits vorhandenen und noch für andere Funktionen zuständigen Prozeßleitrechner übernommen.

Der Prozeßleitrechner hat ferner auch die Aufgabe der zentralen Überwachung der einzelnen Spezialisten, welche die Verfügbarkeit der einzelnen Personen laufend ausweist, deren Einsatzmöglichkeit kennt und berück­ sichtigt und deren Einsätze anhand eines Logbuches speichert. Dieses Funktion wird ebenfalls von einem bereits vorhandenen und noch für andere Funktionen zuständigen Prozeßleitrechner übernommen.

Erfindungsgemäß ist dem Prozeßleitrechner ein Alarm­ ruf-Sender zugeordnet mit einem Selektivruf für die einzelnen Empfänger. Dieser Alarmruf-Sender steht in Funkverbindung mit den Empfängern, welche die einzelnen Spezialisten mit sich führen. Dieser persönliche Ruf­ empfänger besitzt bevorzugt noch eine alphanumerische Anzeige für Kurztexte, so daß dem Spezialisten bereits Ort und Art der Störung mitgeteilt werden kann. Auf diese Weise kann der Spezialist die bestimmten erforderlichen Gerätschaften mitführen.

An jeder einzelnen Maschine befindet sich eine Anzeige­ einrichtung, welche dem Spezialisten auf sein Verlangen hin die vollständigen Informationen über Ort, Art und Dringlichkeit und seinen nächsten Einsatz angibt.

Ein Kommunikations-Netzwerk verbindet die Maschine mit dem Prozeßleitrechner, ferner besitzen sowohl Maschine wie auch Prozeßleitrechner entsprechende notwendige Programme.

Diese Kombination von Komponenten in einem erfindungs­ gemäßen Alarmsystem benutzt weitgehend Einrichtungen, welche für die Führung des Produktionsprozesses ohnehin benötigt werden. Es ist deshalb entscheidend kosten­ günstiger als vergleichbare Systeme. Als zusätzliche Teile werden lediglich die Alarmruf-Einrichtung und die Programme für die Zusatzfunktionen des Prozeßleit­ rechners und ggfs. der Maschine benötigt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Er­ findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine blockschaltbildliche Darstellung von Komponenten eines erfindungsgemäßen Alarm­ systems und deren Verknüpfung;

Fig. 2 eine blockschaltbildliche Darstellung von Software-Modulen des Alarmsystems gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Empfänger.

In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 1 sind fünf Maschinen oder Transportsysteme 1a-1e über ein Kommunikations-Netzwerk 2 mit einem Prozeßleit­ rechner 3 verbunden. Jede Maschine 1 besitzt eine Maschinensteuerung 4, diverse Sensoren 5, insbesondere zur Ermittlung von Störungen, und eine Anzeige plus Tastatur 6.

Im Störungsfall gibt die entsprechende Maschine ein Signal über das Netzwerk 2 zum Leitrechner 3 ab. In der Regel erfolgt die Signalabgabe über die Maschinen­ steuerung 4, wobei das Signal Angaben über die Art der Störung, die Dringlichkeit der Störungsbehebung und die anzufordernde Personalgruppe (Bediener, Mechaniker, Meister) enthalten soll.

Der Prozeßleitrechner 3 empfängt die Störungssignale, bewertet die einzelnen Störungen selbst und ordnet diese in eine Prioritäts-Warteschlange ein. Ebenfalls ist in dem Prozeßleitrechner 3 der Status der einzelnen Maschinen 1a-1e nach Art eines Logbuches gespeichert.

Außer dieser zentralen Auswertung der Störungssignale wird von dem Prozeßleitrechner 3 bevorzugt noch die zentrale Überwachung der einzelnen Personengruppen durchgeführt. Hierzu gehört die Kenntnis über die Verfügbarkeit jeder einzelnen Person, deren Einsatz­ möglichkeit und die Speicherung der Einsätze anhand eines Logbuches.

Von dem Prozeßleitrechner 3 kann ein Alarmruf-Sender 7 angesteuert werden. Dieser Alarmruf-Sender 7 besitzt einen Selektivruf für einzelne Empfänger, insbesondere Taschenempfänger, welche mit der Bezugszahl 8 gekenn­ zeichnet und in Fig. 3 beispielhaft dargestellt sind. Die entsprechenden Funkverbindungen 9 sind gestrichelt angedeutet.

über diese Empfänger 8, welche in der Regel Taschen­ empfänger sind und ein Tonsignal abgeben bzw. eine Kurz-Textanzeige 8a aufweisen, wird ein Meister M, ein Wartungs-Spezialist W oder ein Bediener B informiert. Die entsprechend alarmierte Person kann sich nun zu der entsprechenden Maschine 1a-1e begeben, wo ihr die Anzeigeeinrichtung 6 eine vollständige Information über Ort, Art und Dringlichkeit der Störung gibt. Diese Gänge sind für die Bediener und den Wartungs-Spezialisten gestrichelt mit den Bezugszahlen 10 und 11 gekennzeichnet. Dem Meister M sollte auch über einen Weg 12 ein Terminal 13 zugänglich sein, aus dem er Informationen ablesen bzw. neue Informationen eingeben kann. Dieses Terminal steht in der Regel an seinem ständigen Arbeitsplatz.

Der Prozeßleitrechner 3 steht im übrigen noch mit einem Betriebsleitrechner 14 in Verbindung, wobei die vom Prozessleitrechner zum Betriebsleitrechner 14 gegebenen Informationen über ein Terminal 15 von einem Betriebsleiter L abgerufen werden können.

Diese vorliegende Kombination von Komponenten gemäß Fig. 1 benutzt weitgehend Einrichtungen, welche für die Führung des Produktionsprozesses ohnehin benötigt werden. Als zusätzliche Teile werden im wesentlichen die Alarmruf-Einrichtung und die Programme für Zusatz­ funktionen des Prozeßleitrechners bzw. an der Maschine benötigt. Diese Zusatzprogramme sind in Fig. 2 schematisch dargestellt. An der Maschine 1a-1e ergeben sich als Zusatzprogramme eine Alarmauswertung 16 und ein Alarmdialog 17.

Der Prozeßleitrechner 3 ist mit folgenden Programmen bestückt: Prioritätsfestlegung 18, Personaldisposition 19, Alarmauswertung 20 (ähnlich der Alarmauswertung 16) und die Alarmstatistik 21.

Dem Betriebsleitrechner 14 ist im vorliegenden Aus­ führungsbeispiel noch eine Prozeß-Simulation 22 zugeordnet. Diese erstellt eine Vorraussage der Folgen der eingetretenen Störungen auf den Prozeßablauf und die Produktion. Diese Voraussage beeinflußt wieder die Prioritäts-Einstufung der einzelnen Eingriffe 18 und ist über den Dialog 17 dem Meister M zugänglich.

Die erfindungsgemäße Alarmanlage funktioniert folgendermaßen: An der Maschine 1 oder dem Transportsystem wird eine Störung festgestellt. In der Maschine findet eine Klassierung der Störung nach Art und Dringlichkeit des Eingriffes statt. Nachfolgend wird eine Klassierung beispielshaft angegeben. Als Störung wird festgestellt

• a) Maschine durch Störung ausgefallen,
• b) Maschine infolge Störung nur beschränkt betriebs­ fähig,
• c) Maschine infolge Wickel,
• d) Maschine mit hoher Fadenbruchrate infolge Ver­ schmutzung,
• e) Schmierintervall überschritten.

Eine von der Maschinensteuerung vorgenommene Klassierung ergibt
zu a) Eingriff des Wartungs-Spezialisten unmittelbar notwendig;
zu b) Eingriff des Wartungs-Spezialisten empfehlens­ wert;
zu c) Kontrolle durch Bediener unmittelbar notwendig;
zu d) Kontrolle durch Bediener empfehlenswert;
zu e) Kontrolle oder Wartungsarbeit ohne Zeitdruck.

Entsprechend dieser Klassierung gibt die Steuerung an den Prozeßleitrechner folgende Signale ab, wobei die Abkürzungen bedeuten:
B = Bediener,
W = Wartungs-Spezialist.
H = hohe Priorität,
M = mittlere Priorität,
T = geringe Priorität,
zu a) W/H
zu b) W/M
zu c) B/H
zu d) B/M
zu e) W, B/T
Der Prozeßleitrechner 3, der entsprechende Signale von einer Mehrzahl von Maschinen 1 erhält, klassiert diese und ordnet sie entsprechend der Priorität. Sodann gibt er entsprechende Signale an den Alarmruf-Sender ab, über dessen Funkruf die entsprechenden Wartungs-Spezialisten bzw. Bediener erreicht werden können. Diese Person geht dann zu der mitgeteilten Maschine, wo ihr Ort der Störung und zu erwartender Eingriff angezeigt wird. Danach quittiert die Person den Alarm, behebt die Störung und meldet den Erfolg bzw. das Ergebnis.

Aufgabe des Betriebleiters L ist vor allem die Personaldisponierung und die Anpassung von Prozeß­ parametern. Letzteres gilt vor allem für die Änderung von Prioritäten.

Claims (11)

1. Verfahren zum Beheben von Störungen an Maschinen, insbesondere an Spinnmaschinen, wobei Störungs­ signale von der Maschine an einen Prozeßleitrechner gegeben werden, der die Behebung der Störungen steuert, dadurch gekennzeichnet, daß vom Prozeßleitrechner ein Alarmruf-Sender angesteuert wird, welcher einen gewünschten Spezialisten zum Beheben der Störung an eine bestimmte Maschine ruft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Störung in der Maschine selbst, insbeson­ dere in der Maschinensteuerung, klassiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Art der Störung in der Maschinensteuerung einem bestimmten Spezialisten zugeordnet und mit einer bestimmten Priorität versehen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßleitrechner die Signale einer Vielzahl von Maschinen sammelt und entsprechend ihrer Priorität ordnet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßleitrechner den Status und die Ein­ sätze für jede Maschine logbuchartig speichert.

6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Alarmruf des Alarmruf-Senders Ort und Art der Störung angegeben werden.

7. Alarmsystem zum Beheben von Störungen an Maschinen, insbesondere an Spinnmaschinen, wobei Störungs­ signale von der Maschine an einen Prozeßleitrechner gegeben werden, der die Behebung der Störungen steuert, dadurch gekennzeichnet, daß dem Prozeß­ leitrechner (3) ein Alarmruf-Sender (7) zugeordnet ist, welcher eine Funkverbindung (9) zu Empfängern (8) von Spezialisten (M, W, B) besitzt.

8. Alarmsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (8) eine alphanumerische Anzeige für Kurztexte bezüglich Ort und Art der Störung aufweist.

9. Alarmsystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Maschine (1) ein Programm für eine Alarmauswertung (16) und für einen Alarm-Dialog (17) zugeordnet ist.

10. Alarmsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Prozeßleitrechner (3) ein Programm für eine Prioritäts-Festlegung, für eine Personal-Dis­ position, eine Alarm-Auswertung und/oder eine Alarm-Statistik zugeordnet ist.

11. Alarmsystem nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Prozeßleitrechner (3) ein Betriebsleitrechner (14) verbunden ist, über den eine Prozeß-Simulation (22) mit einer Voraussage über Folgen der eingetretenen Störungen auf den Prozeßablauf und die Produktion und eine Beeinflussung der Prioritätseinstufung der einzelnen Eingriffe erfolgt.