DE4024307A1

DE4024307A1 - Verfahren zur materialflussermittlung in einer textilverarbeitungsanlage

Info

Publication number: DE4024307A1
Application number: DE4024307A
Authority: DE
Inventors: Urs Dr Meyer; Urs A Meyer
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1992-02-06
Also published as: WO1992002670A1; EP0495029A1; CZ91392A3; JPH05500543A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Material flußermittlung in einer Textilverarbeitungsanlage, insbesondere in einer Spinnerei, bei der das Material von einer Mehrzahl von Verarbeitungsmaschinen verarbeitet und zu und von den Verarbeitungsmaschinen über Transportsysteme transportiert und ggf. an mindestens einer Lagerstelle eines Lagers gelagert wird, wobei die Verarbeitungsmaschinen aus mehreren einzelnen Verarbeitungsstellen bestehen können sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die Überwachung und Führung eines Spinnprozesses über mehrere verkettete Prozeßstufen hinweg ist eine sehr anspruchsvolle Aufgabe. Sie beruht auf der gleichzeitigen Berücksichtigung der Qualität der Prozeßparameter und des Materialflusses. Bereits bei der manuellen Prozeßführung ist eine Darstellung des Material flusses eine wesentliche Hilfe für die Diagnose und die Entscheidung zum Eingriff. Für eine künftige automatische Prozeßführung ohne dauernde menschliche Aufsicht wird das Verfolgen des Materialflusses und seiner Regelung über die verschiedenen Prozeßstufen hinweg zur Vorbedingung. Es existieren schon einige Vorschläge zur Ermittlung des Materialflusses in Teilbereichen einer Spinnereiprozeßlinie. Beispielsweise ist von der Firma Murata ein Vorschlag gemacht worden, wonach der Materialfluß zwischen der Ringspinnmaschine und einem dieser nachgeschalteten Spuler durch Kennzeichnung und Identifizierung der einzelnen Spinnkopse erfolgt.

Die Erfassung des Materialflusses kann nach den heute bekannten Verfahren im allgemeinen nur durch Kennzeichnung und Idenfikation der Gebinde (Hülsen) erfolgen, wobei sich allerdings der Materialfluß in der Putzerei nicht verfolgen läßt.

Die Identifikation der Gebinde, d. h. die Materialträger, die in den verschiedenen Stufen des Verfahrens anzutreffen sind, erfordert wegen der Vielfalt solcher Gebinde (Kannen/Wickelhül sen/Flyerhülsen/Kopshülsen/Spulenhülsen) und der Vielzahl dieser Gebinde (Hunderte bis Tausende pro Sorte) mehrere unterschied liche Systeme zur Kennzeichnung und zur Ablesung der Kennzeichen. Der Aufwand für die Realisierung einer solchen Identifikation der Gebinde wäre enorm.

Bei der direkten Markierung von Gebinden bestehen im wesentlichen zwei Möglichkeiten zur Materialflußverfolgung:

a) Bei einer direkten, nicht einfach zu ändernden Kennzeichnung der Gebinde sind alle Gebinde zu markieren (z. B. zu numerieren), und zusätzlich sind die in den Gebinden abgelegten Füllungen zu verwalten, damit über die Gebindemarkierung und die Füllungsnummer eine Materialeinheit eindeutig identifiziert werden kann.
b) Werden dagegen schreibbare Markierungen verwendet, dann können die Materialfüllungen nunmehr direkt numeriert werden, wobei bei jeder Abfüllstation eine Schreibvorrichtung vorgesehen werden muß. Um Verwechslungen und unkorrekte Zuordnungen auszuschließen, müssen im Prinzip fortlaufende Markierungen (Nummern) ausgegeben werden, so daß der eigentliche Vorrat möglicher Markierungen rasch erschöpft ist. Werden die Markierungen zyklisch ausgegeben, d. h. werden nach einer gewissen Anzahl von Markierungsschritten dieselben Markierungen wiederverwendet, dann besteht immer eine Gefahr einer falschen Materialzuordnung.

Beide auf einer direkten Markierung der Gebinde beruhenden Verfahren ergeben große Datenmengen, und es ist stets mit Problemen zu rechnen, die mit Verschlechterung der Lesbarkeit der Markierung zusammenhängen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung vorzuschlagen, bei dem bzw. bei der die Verfolgung des Materialflusses bzw. der Gebinde nach einem einfachen, einheitlichen und sich selbst überprüfenden Konzept erfolgt, ohne daß besondere Markierungen an den Gebinden angebracht werden müssen, und ohne daß technisch aufwendige Sensoren erforderlich sind.

Auch soll es möglich sein, den Materialfluß in der Putzerei mit einem abgewandelten, aber verwandten Verfahren zu verfolgen, das mit der exakten Materialflußverfolgung im Vorwerk und in der Spinnerei kompatibel und mit dieser gekoppelt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß bei mindestens einem Transportsystem ablaufende Transportvorgänge mittels Sensoren ohne physikalische Markierung von Materialeinheiten erfaßt und in einem Rechner zeitlich gekennzeichnet und mit Ortsangaben verknüpft werden und hierdurch eine erste Datei erstellt wird, die mindestens Angaben zu den stattgefundenen Transportvorgängen vom Materialübernahmeort zum Material übergabeort enthält, und daß die Ermittlung des Materialflusses von einem Materialübernahmeort des Transportsystems, beispiels weise von einem Ablageplatz einer dem Transportsystem vorgeschal teten Verarbeitungsmaschine zu einem Materialübergabeort des Transportsystems, beispielsweise einem Vorlageplatz der dem Transportsystem nachgeschalteten Verarbeitungsmaschine durch Untersuchung der in dieser Datei enthaltenen Angaben erfolgt, und/oder
daß bei mindestens einer Verarbeitungsmaschine, welche dem Transportsystem vor- oder nachgeschaltet ist und mindestens einen Vorlageplatz und mindestens einen Ablageplatz aufweist, der Materialfluß zwischen diesen Plätzen ohne physikalische Markierung der Materialeinheiten von einem Transportsystem zu einer Verarbeitungsstelle oder umgekehrt durch zeitliche und örtliche Kennzeichnung und Registrierung aller Wechsel von Materialeinheiten auf diesen Plätzen in einem bzw. dem Rechner gespeichert werden und hierdurch eine zweite Datei gebildet wird, und daß die Ermittlung des Materialflusses von einem Vorlageplatz der Verarbeitungsstelle zu einem Ablageplatz dieser Verarbeitungsstelle durch Untersuchung der in dieser zweiten Datei enthaltenen Angaben erfolgt, und
daß ggf. die Materialflußermittlung durch eine Verknüpfung der zeitlichen und örtlichen Angaben in der ersten und der zweiten Datei erfolgt, wobei die erste Datei und/oder die zweite Datei, falls erwünscht, jeweils aus mehreren einzelnen Dateien bestehen kann bzw. können.

Nach der Erfindung wird daher die Materialflußermittlung oder -verfolgung mittels eines Rechners oder mehreren Rechnern durchgeführt, wobei zunächst zwischen zwei verschiedenartigen Systemelementen unterschieden wird. Es handelt sich hier einmal um Transportsysteme und einmal um Verarbeitungsmaschinen, wobei letztere entweder mehrere Verarbeitungsstellen aufweisen können, beispielsweise eine Ringspinnmaschine, oder lediglich eine oder zwei Verarbeitungsstellen, beispielsweise eine Strecke oder zweiköpfige Kämmaschine.

Die erfindungsgemäß Lösung bringt auch zum Ausdruck, daß das System im Prinzip modulartig aufgebaut ist. Im einfachsten Fall kann die Materialflußermittlung nur innerhalb eines Transportsystems oder innerhalb einer Verarbeitungsmaschine stattfinden.

Bei einem Transportsystem werden schließlich Materialeinheiten von einem Materialübernahmeort am Anfang des Transportsystems zu einem Materialübergabeort am Ausgang des Transportsystems transportiert, wobei, wie später näher erläutert wird, jedes Transportsystem erfindungsgemäß als eine Kombination von Transportkanälen und Weichen betrachtet wird. Es können mehrere Materialübernahmeorte und mehrere Materialübergabeorte bei einem Transportsystem vorhanden sein. Es wird einleuchten, daß auch bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Materialflußer mittlung in einem Transportsystem eine sehr nützliche Information gewonnen werden kann. Ist beispielsweise das Transportsystem zwischen einer Ringspinnmaschine und einer Spulmaschine einge setzt, so besteht durch Überprüfung der Dateien die Möglichkeit, häufige Reinigungsschnitte an einer Arbeitsstation (Materialüber gabeort) der Spulmaschine mit der Produktion einer oder mehrerer Spinnstellen der Ringspinnmaschine (Materialübergabeorte) zu verknüpfen, so daß diese Spinnstellen gezielt untersucht werden können, um festzustellen, ob sie ordnungsgemäß arbeiten oder reparaturbedürftig sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann aber auch nur an einer Verarbeitungsmaschine eingesetzt werden und auch hier sehr nützliche Information liefern. In einem solchen Fall bildet die einzelne Verarbeitungsmaschine auch ein "Grundmodul" des erfindungsgemäßen Verfahrens. Um auch hier ein Beispiel zu geben, kann man als Verarbeitungsmaschine eine Strecke betrachten. Bekanntlich werden bei der Strecke mehrere Kardenbände aus mehreren Kannen zusammengelegt (dubliert) und zu einem Band verstreckt. Durch Analyse der Eigenschaften des verstreckten Bandes, was beispielsweise im Labor erfolgt, kann man verschie dene Fehler entdecken und aufgrund der erfindungsgemäßen Materialflußverfolgung feststellen, aus welchen Kannen das fehlerbehaftete Band entstanden ist. Sollten diese Kannen noch in der Vorlageposition der Strecke sein, d. h. sollte noch Band aus diesen Kannen produziert werden, so kann man die Auslaufgeschwin digkeit der Strecke bewußt drosseln, um auf diese Weise die Fehler in Griff zu bekommen, natürlich vorausgesetzt, daß es sich bei den Fehlern um solche Fehler handelt, die durch Drosselung der Auslaufgeschwindigkeit der Strecke beeinflußt werden können. Auch ist es möglich, eine vorausschauende Betrachtung anzuwenden und bei der Verarbeitung des verstreckten Bandes an der nachfolgenden Maschine die Einstellung dieser Maschine zu wählen, daß die Auswirkungen der festgestellten Fehler begrenzt werden.

Das erfindungsgemäße Materialverfolgungssystem ist aber insbesondere dann von Vorteil, wenn es bei mehreren Elementen (d. h. bei Transportsystemen und/oder Verarbeitungsmaschinen) einer Spinnereiverfahrenslinie angewandt wird. Durch Verknüpfung der zeitlichen und örtlichen Angaben in den verschiedenen Dateien gelingt es dann, ein komplettes Bild des Materialflusses zu gewinnen.

Das erfindungsgemäße System ist sehr leistungsfähig und kann auch für die Materialverfolgung in Lagern verwendet werden, beispielsweise in einer Kannenablage zwischen den Karden und den Strecken oder in einer Spulenlage usw. Nach der Erfindung wird nämlich ein vorhandenes Lager als Transportsystem betrachtet, in dem die Transportzeit der Aufenthaltszeit im Lager entspricht, wobei für das Lager eine eigene Datei erstellt wird, welche aus mehreren einzelnen Dateien, beispielsweise einer Datei pro Lagerstelle, bestehen kann.

Besonders nützlich ist die Materialflußverfolgung im Spinnsaal, beispielsweise wenn Verarbeitungsmaschinen in Form von Ringspinnmaschinen mit weiteren Verarbeitungsmaschinen, beispielsweise einer Spulenfärberei oder Umspulmaschinen, über Transportsysteme verbunden sind.

Ein Beispiel für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Spinnsaal ist dem Anspruch 3 zu entnehmen, wo eine Verarbeitungsmaschine in Form einer Spinnmaschine über ein Transportsystem mit einer weiteren Verarbeitungsmaschine verbunden ist, wobei auch für diese weitere Verarbeitungsmaschine eine eigene Datei erstellt wird mit Angaben entsprechend denen der zweiten Datei.

Wenn beispielsweise die weitere Verarbeitungsmaschine eine Umspulmaschine ist, so ist es bei häufigem Auftreten von Fehlern oder ungünstigen Eigenschaften des von der Umspulmaschine verarbeiteten Garnes möglich, festzustellen, nicht nur von welchen Spinnstellen der Ringspinnmaschine die entsprechenden Garnspulen entstanden sind, sondern darüberhinaus auch aus welchen der in den Vorlageplätzen der Ringspinnmaschine eingelieferten Flyerspulen das Material kommt. Hiermit können nicht nur reparaturbedürftige Spinnstellen identifiziert werden, sondern darüberhinaus ist es möglich festzustellen, ob die entstandenen Fehler möglicherweise auf eine fehlerhafte Flyerspule zurückzuführen sind.

Beispielsweise kann, gemäß Anspruch 4, das Materialflußverfahren so ausgelegt sein, daß ein weiteres Transportsystem der Spinnmaschine vorgeschaltet ist und diese mit einer geeigneten Verarbeitungsmaschine, beispielsweise mit einem Flyer oder einer Strecke verbindet, wobei auch für das weitere Transportsystem und die letztgenannte Verarbeitungsmaschine eigene Dateien erstellt werden, mit jeweiligen Angaben entsprechend denen der ersten und zweiten Dateien.

Das Materialflußverfolgungssystem kann entsprechend dem Anspruch 5 auch noch weiter zurück ausgedehnt werden bis einschließlich der Ballenabtragungsmaschine(n) und, falls erwünscht, auch noch weiter bis in das Ballenlager.

Allerdings ist es für die Materialflußverfolgung im Bereich vor der Karde erforderlich, ein abgewandeltes Verfahren anzuwenden, da das Material nicht mehr in Form von diskreten Gebinden sondern in Form eines Flockenstromes vorhanden ist. Um auch im Bereich vor der Karde eine Materialflußverfolgung zu erreichen, die voll mit der Materialflußverfolgung nach der Karde kompatibel ist, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß die konkrete Auslegung wenigstens eines Teils der Anlage in einem Rechner nachgebildet wird, daß der zeitliche Verlauf der Ballenabtragung mit Zuordnung der relativen Position des Abtragorganes und den Ballen zu dem Zeitpunkt des Abtragens ermittelt wird; daß über Sensoren Angaben zu den Durchflußmengen bei durchströmten Maschinen sowie zu dem Inhalt von flockenspeichernden Einrichtungen der Maschine ermittelt werden und zwecks Synchronisierung der Nachbildung mit der Wirklichkeit in den Rechner eingegeben werden; daß der Be triebszustand der einzelnen Maschinen und Transportsysteme ermittelt wird und ein Modell des dynamischen Verhaltens des Materialflusses im Rechner erstellt wird, und daß mit Hilfe dieses dynamischen Modells ein Logbuch oder mehrere Logbücher erstellt wird bzw. erstellt werden, in dem bzw. in denen die zeitliche Zuordnung des verarbeiteten Materials zu dem eingehenden Material festgehalten wird.

Die so erstellten Logbücher für die Putzerei, einschl. der Karden, dienen zusammen mit den Dateien, die für den Bereich nach der Karde etabliert werden, zur vollständigen Dokumentation des Materialflusses durch die gesamte Spinnerei. Somit ist es beispielsweise möglich, festzustellen, aus welchen konkreten Ballen das Endprodukt der Spinnerei, d. h. Garn, erzeugt worden ist.

Auch alle anderen Verknüpfungen zwischen bestimmten Zwischenprodukten und den Ballen oder weiteren Zwischenprodukten, aus denen sie entstanden sind, sind mit dem erfindungsgemäßen System möglich. Beispielsweise kann man sagen, aus welchen Kardenbändern die Garnkörper auf bestimmten Spinnhülsen entstanden sind oder aus welchen konkreten Ballen bestimmte Flyerspulen entstanden sind.

Auch ermöglicht die erfindungsgemäße Materialflußverfolgung eine vorausschauende Betrachtung des Materialflusses, in dem Sinne, daß man im voraus den Zeitpunkt bestimmen kann, zu dem ein bestimmtes Ausgangsprodukt (Ballen oder Zwischenprodukt) bei einer bestimmten Maschine ankommt und verarbeitet wird.

Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens in dem Bereich vor der Karde sind in den weiteren Patentansprüchen 11 bis 15 angegeben.

Besondere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind darin zu sehen:

a) Die nötige Kapazität der Datennetzwerke und Rechner ist bescheiden, weil nur die für die Aufgabe wesentlichen Ereignisse erfaßt und gespeichert werden. Die explizite Beschreibung des Materialflusses kann bei Bedarf jederzeit aus den wenigen abgespeicherten Daten ermittelt werden.
b) Es ermöglicht durch funktionsgetrennte, in einzelne Abschnitte gegliederte Erfassung des Materialflusses eine übersichtliche Darstellung der Transportvorgänge und unterstützt damit die rasche Behebung von Störungen im Materialfluß.
c) Es ermöglicht Eingriffe in die Prozeßparameter (Maschineneinstellungen), aufgrund einer genauen Vorgeschichte, nicht aufgrund von Vermutungen, und solche Eingriffe, die vorgenommen werden, werden so abgespeichert, daß der Maschinenzustand für jeden Zeitpunkt rekonstruierbar ist.
d) Bei einer lokalisierten Störung kann das von ihr betroffene Material ermittelt, überprüft und ggf. ausgewechselt werden. Damit kann die Auswirkung einer Störung massiv eingeschränkt werden. Zudem wird die Planung einer vorausschauenden Stichprobenplanung unterstützt.
e) Prozeßstufen, die über keine Materialflußsensoren verfügen, wie z. B. die Putzerei, können durch die Nachbildung des Materialflusses im Rechner dennoch überwacht und kontrolliert werden.
f) Die Materialflußverfolgung bildet die Grundlage für eine automatische Produktions- und Qualitätsregelung, da der Verursacher einer Störung mit diesem System identifiziert und Eingriffe gezielt vorgenommen werden können.
g) Das System erlaubt künftig den Schritt von der automatischen Überwachung zur vollautomatischen Regelung des Spinnprozesses.

Zusammengefaßt kann man daher das erfindungsgemäße Verfahren sich so vorstellen, daß für eine ausgewählte Verarbeitungsmaschine oder für mehrere ausgewählte Verarbeitungsmaschinen ein ausgewähltes Transportsystem oder mehrere ausgewählte Transportsysteme und ggf. auch für ein ausgewähltes Materiallager oder mehrere ausgewählte Materiallager Logbücher oder Dateien über die stattgefundenen Materialflußvorgänge in einem Rechner oder in mehreren Rechnern geschrieben und abgespeichert werden, ohne daß eine direkte Markierung des Materials oder evtl. vorhandener Gebilde für das Material vorgenommen wird, und daß der bzw. die Rechner den Materialfluß durch die Verknüpfung der in den einzelnen Dateien enthaltenen Daten ermittelt bzw. ermitteln und ggf. mit anderen Betriebsdaten für eine vorausschauende Betrachtung des erwarteten Materialflusses anwendet bzw. anwenden.

Die Erfindung umfaßt auch Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei bevorzugte Ausführungsformen dieser Vorrichtungen in den Patentansprüchen 17 bis 20 enthalten sind.

Um die Erfindung zu erläutern, werden nunmehr einige Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, in welchen zeigen:

Fig. 1 die Grundprinzipien der Materialflußverfolgung in einem Transportsystem, bestehend aus Transportkanälen und Weichen, wobei die

Fig. 1A die Definition eines Transportkanals erläutert und die

Fig. 1B die Nachbildung des Transportkanals im Rechner zeigt,

Fig. 1C die Definition einer Weiche im Transportsystem erläutert und

Fig. 1D die Nachbildung der Weiche im Rechner erläutert,

Fig. 2 Logbücher, wobei,

Fig. 2A das Logbuch für ein Transportsystem von Strecke zu Flyer wiedergibt,

Fig. 2B das Logbuch eines Transportsystems vom Flyer zur Ringspinnmaschine zeigt,

Fig. 2C ein Beispiel eines Logbuches für eine Strecke mit zwei Köpfen und

Fig. 2D ein Beispiel eines Logbuches für einen Flyer zeigt,

Fig. 2E ein Beispiel eines Logbuches eines Lagers,

Fig. 3 die Benutzung des Systems zur Diagnose im Bereich in der Kämmaschine,

Fig. 4 das Rechnersystem zur Verfolgung des Materialflusses, wobei ein der Putzerei zugeordneter Rechner mit einer dem Vorwerkbereich zugeordneten Bereich kommuniziert,

Fig. 5 ein Beispiel für ein Transportsystem,

Fig. 5A eine vergrößerte Darstellung eines Teils der Fig. 5,

Fig. 6 die Nachbildung des Transportsystems der Fig. 5 im Rechner,

Fig. 7 eine Betrachtung eines Transportsystems in Form einer Hängebahn,

Fig. 8 eine Betrachtung der Materialflußverfolgung bei einem Flyer, beispielsweise bei einer Spinnmaschine,

Fig. 9 eine Betrachtung der Materialflußverfolgung von einer Karde zu einer Strecke und

Fig. 10 eine Betrachtung der Materialflußverfolgung von einem Ballenöffner bis zu einem Mischer.

1. Detaillierte Beschreibung der Materialflußverfolgung

Die Ausführungen in den Abschnitten 1.1 bis 1.7 geben die grundsätzlichen Gedanken zur Verfolgung des Materialflusses wieder. Dieses Vorgehen bewährt sich insbesondere zur Ver folgung des Materialflusses im Vorwerk und in der Spinnerei (Spinnsaal). Auf die Putzerei wird in Abschnitt 1.7 speziell eingegangen.

1.1 Grundprinzip

Jede Spinnereimaschine, jedes Transportsystem und jedes Lager in der Spinnerei hat ein eigenes Logbuch, in dem alle Verände rungen der Maschinen-Einstellungen, Störungen, die den Materialfluß beschreibenden Daten sowie weitere, den Prozeß betreffen de Daten wie z. B. Qualitätsmerkmale oder Verweise auf Qualitäts proben, eingetragen werden.

Das Logbuch entspricht einer Datei im permanenten Speicher (z. B. Harddisk) des Rechners, der den Materialfluß nachbildet.

Alle Aufenthaltsorte einer bestimmten Materialeinheit werden durch die dazugehörigen Standorte und dem Zeitpunkt des Eintreffens der Materialeinheit beim Standort sowie dem Zeit punkt des Verlassens des Standortes durch die Materialeinheit beschrieben.

Materialeinheiten sind z. B. Ballen, Füllungen von Kannen, die Watte auf einem Wickel, das Vorgarn auf einer Vorgarnspule, das Garn auf einem Kops oder auf einer Spule. Auch eine Menge von solchen Materialeinheiten, die z. B. gesamthaft transportiert wird, bildet wieder eine Materialeinheit, so z. B. ein Zug, be stehend aus mehreren aneinandergekoppelten Spulen, in einer Hängebahn.

Die Aufenthaltsorte können beispielsweise Kannenplätze in der Vorlage oder in der Ablage einer Spinnereimaschine, Wickelbildungsplätze, Wickelvorlageplätze, Spinnstellen, Plätze in der Kopsvorberei tungsstation oder Plätze in den Spulstellen sein.

Dabei ist vorausgesetzt, daß sich nie mehrere Materialein heiten zur gleichen Zeit am gleichen Ort befinden können. Um dies sicherzustellen wird definiert, daß ein Standort nur eine Materialeinheit aufnehmen kann.

Der Transport von Material wird durch den dazugehörigen Stand ortwechsel und die Abholzeit, die als Materialübernahmezeit be zeichnet wird, beim Ausgangsstandort sowie die Ablieferzeit, die als Materialübergabezeit bezeichnet wird, beim Zielstandort be schrieben.

Wichtig ist dabei, daß für einen Transportprozeß T vom Aus gangsstandort A zum Zielstandort B, bei dem die Materialein heit M transportiert wird, folgendes gilt:

Die Abholzeit des Transportprozesses T ist gleich dem Zeitpunkt des Verlassens des Ausgangsstandortes A für die Materialeinheit M.
Die Ablieferzeit des Transportprozesses T ist gleich dem Zeitpunkt des Eintreffens der Materialeinheit M beim Zielstandort B.

Sind die erwähnten Standorte, Zeiten und Standortwechsel be kannt, kann, wie in 1.5 und 1.6 detailliert beschrieben wird, der Materialfluß verfolgt werden.

Abschnitte 1.2 bis 1.4 beschreiben, wie die für ein Transport system, für eine allgemeine Spinnereimaschine resp. für ein Lager die zur Verfolgung des Materialflusses benötigten Daten automatisch erhalten und gespeichert werden können.

Abschnitt 1.7 beschreibt die Materialverfolgung in der Putzerei und Abschnitt 1.8 die Kopplung mit der Materialverfolgung im Vorwerk und der Spinnerei.

1.2 Materialverfolgung durch ein Transportsystem

Ein Transportsystem verbindet eine Anzahl von Materialüber nahmeorten A₁... , A_n über Transportwege mit den Materialübergabeorten B₁... , B_m.

Beispiele für Transportsysteme sind z. B. eine Hängebahn, die die Vorgarnspulen am Flyer übernimmt und sie zur Ringspinnmaschine transportiert, oder ein Flurförderfahrzeug, das Kannen von den Kannenablagen der Karden (Materialübernahmeort) zu den Kannen plätzen der Streckenvorlage transportiert (Materialübergabeort).

Alle Daten, die das Transportsystem sowie den Materialfluß durch das Transportsystem betreffen, werden im Logbuch des Trans portsystems abgespeichert, wie nachfolgend beschrieben wird.

1.2.1 Grundidee

Der Transport der Materialeinheiten vom Materalübernahmeort A_i zum Zielstandort B_j erfolgt über einen physikalischen Weg, z. B. in den Schienen einer Hängebahn. Die möglichen Transportwege von den Orten A₁,..., A_n zu den Orten B₁,..., B_m werden in Transportkanäle und Weichen aufgeteilt, wobei Sensoren zur Materialflußverfolgung vorgesehen werden. Diese Sensoren melden das Passieren einer Materialeinheit an den Rechner, der den Materialfluß nachbildet. Für diese Funktion können z. B. bekannte Elemente wie z. B. Lichtschranken, Kontaktsensoren etc. verwendet werden. Bei einer Hängebahn sind die nicht verzweigten Schienen stücke die Transportkanäle, und die Abzweigungen, ebenfalls Weichen genannt, sind die Weichen.

Das Transportsystem besteht also aus einer beliebigen, zu lässigen Anordnung von Transportkanälen und Weichen, über die alle erlaubten Transportvorgänge von A₁,..., A_n nach B₁,..., B_m ausgeführt werden können. Ein Beispiel für ein Transportsystem, bestehend aus Transportkanälen und Weichen, ist in der Fig. 1 dargestellt. Daraus ist ersichtlich, daß das Transportsystem sich von Materialübernahmeorten zu Materialübergabeorten erstreckt. Die Eingänge und Ausgänge von Transportkanälen sind mit Quadranten und die Eingänge und Ausgänge von Weichen mit Achtecken gekennzeichnet. Die einzelnen Elemente werden etwas später anhand der Fig. 1A und 1C näher erläutert.

Jeder Materialübernahmeort A₁,..., A_n ist der Eingang eines Trans portkanals oder einer der Eingänge einer Weiche. Jeder Material übergabeort B₁,..., B_n ist der Ausgang eines Transportkanals oder einer der Ausgänge einer Weiche.

Ein Rechner enthält eine Nachbildung des aus Tranportkanälen und Weichen bestehenden Transportsystems.

Der Aufbau des Transportsystems, bestehend aus Transportkanälen und Weichen, ist dem Rechner zu jedem Zeitpunkt bekannt und er gibt sich aus der gegenseitigen Lage der Transportelemente, die, falls sie veränderlich ist (bsp. Verschiebebrücke bei einer Hän gebahn), durch Sensoren (z. B. Kontaktschalter) erfaßt und dem Rechner zur Verfügung gestellt wird.

Der Materialfluß wird durch das Weitergeben von Marken be schrieben, wobei jede Marke genau einem Transport entspricht. Jede Marke trägt die Kennzeichnung ihres Entstehungsortes (z. B. die Nummer oder den Name), der gleich dem Materialübernahmeort des Transportes ist, den Zeitpunkt ihrer Entstehung, der gleich dem Abholzeitpunkt ist, sowie die Transportnummer mit sich. Die Weitergabe der Transportnummer ist fakultativ, erhöht aber die Lesbarkeit der Logbücher.

Die Information, die zu einer Marke gehört, wird in einem Spei cherbereich des Speichers des Rechners, mit dem das Transport system nachgebildet wird, abgespeichert. Der Zugriff auf diese Information erfolgt beispielsweise über die Markennummer, die als virtuelle Gebindenummer bezeichnet wird.

Die Sensorsignale des existierenden Transportsystems, die das Passieren einer Materialeinheit am Ort des Sensors melden, werden dem Rechnermodell zugeführt.

1.2.2 Definition des Transportelementes Transportkanal

Die Definition eines Transportkanals sowie einer Weiche wird anhand der Fig. 1A klargestellt.

Ein Transportkanal 10 ist eine Verbindung zweier Orte, auf die keine Verbindungen von anderen Orten einmünden und von der auch keine Abgänge nach anderen Orten abzweigen. Er besitzt also nur einen Eingang 12 und nur einen Ausgang 14. Die Materialeinheiten bewegen sich in ihm nur in einer Richtung 16 und die Reihenfolge ihrer Eintritte in den Transportkanal ist gleich der Reihenfolge ihrer Aus tritte aus dem Transportkanal, d. h. in ihm findet kein Vertauschen von Materialeinheiten und kein Überholen statt.
In ihm können sich beliebig viele Materialeinheiten aufhalten, wobei aber ihre maximale Anzahl beschränkt ist, d. h. nicht unendlich sein darf.
Beim Start des Systems befinden sich eine bekannte An zahl Materialeinheiten im Transportkanal.
Er besitzt an seinem Eingang sowie an seinem Ausgang je einen einfachen Sensor E bzw. A, der das Passieren einer Materialeinheit meldet. Dieses Sensorsignal wird dem Rechenmodell, das den Materialfluß nachbildet, zur Verfügung gestellt.

Unter einem Transportkanal wird also ein existierender, d. h. gegenständlicher Transportweg, der die obigen Eigenschaften aufweist, verstanden.

Beispiele für Transportkanäle sind nichtverzweigte Schienen stücke einer Transportbahn (z. B. Hängebahn) oder ein Transport band, auf dem das Material nicht vertauscht wird, die sowohl am Beginn der Schiene resp. des Bandes wie auch am Ende einen einfachen, oben beschriebenen Sensor aufweisen, der das Passieren einer Materialeinheit meldet.

1.2.3 Die Nachbildung des Transportkanales im Rechner wird in Fig. 1B dargestellt

Am Anfang des Transportsystems befindet sich ein Marken generator 18. Er kann eine die Datenstruktur einer Marke, z. B. einen dynamischen Record, generieren und darin die Information der Marke abspeichern.

Trifft das Sensorsignal des Eingangssensors E des Transport kanals ein, wird eine Marke 20 erzeugt, falls sich der Trans portkanal am Anfang der Transportsystems befindet (der Ort ist dann gleich dem Materialübernahmeort des Transportes), sonst wird die Marke, die am Eingang des Transportkanals anliegt, in den Markenspeicher 22 des Transportkanals übernommen. Ein Markenspeicher entspricht einem Bereich des Speichers des Rechners, in dem eine Anzahl von Marken, d. h. Informationseinheiten, abgespeichert werden können. Die Verwaltung eines solchen Speichers kann z. B. durch die Ver waltung der Liste, in der alle Markennummern der Marken, die sich im Markenspeicher befinden, notiert sind, organisiert werden.

Dieser Markenspeicher 22 ist nach dem Prinzip FIFO (First in First Out) organisiert.

Trifft das Sensorsignal des Ausgangssensors A des Trans portkanales ein, dann wird die Marke 20, die sich am längsten im Speicher befindet, an das nächste Transportelement (Transportkanal oder Weiche) weitergegeben oder, falls das Ende des Transportsystems erreicht ist, in den Markenspeicher zurückgelegt, wobei die Information des stattgefundenen Transportes vor dem Zurücklegen der Marke gespeichert wird (siehe Abspeichern eines Transportvorganges 1.2.6) .

Die Zustandsüberwachung 26 kontrolliert und meldet die Anzahl der sich im Transportkanal befindenden Materialeinheiten. Wird versucht, bei vollem Speicher eine weitere Marke ab zuspeichern oder aus einem leeren Speicher eine Marke zu entnehmen, wird ein Warnsignal erzeugt und der entsprechende Versuch blockiert. Diese Zustandsmeldung kann zur Überprüfung der Funktion der Materialverfolgung benutzt werden (siehe Abschnitt 6).

Die Zeitüberwachung 28 kontrolliert die Aufenthaltszeiten der Marken im Transportkanal. Überschreitet diese einen gegebenen Wert, wird eine Warnung ausgegeben. Damit können Fehlfunktionen erkannt werden (siehe Abschnitt 3) .

1.2.4 Definition des Transportelementes Weiche

Wie in Fig. 1C dargestellt, verbindet eine Weiche 32 n Eingänge mit m Ausgängen. Nach dem Beispiel der Fig. 1C sind zwei Eingänge und ein Ausgang vorhanden.

Die Weiche darf im Maximum eine Materialeinheit enthalten.

Sie verbindet verschiedene Transportkanäle oder Weichen miteinander.

Jeder Eingang und jeder Ausgang hat einen Sensor, der das Passieren einer Materialeinheit meldet. Die Eingangs sensoren werden mit E₁,..., E_n und die Ausgangssensoren werden mit A₁,..., A_m bezeichnet. (In Fig. 1C sind die Sensoren E₁, E₂ und A vorhanden.) Diese Sensorsignale werden dem Rechner, der den Materialfluß nachbildet, zugeführt.

Die Materialeinheiten bewegen sich nur in einer Richtung durch die Weiche.

Beispiele für Weichen sind Verzweigungen der Schienen in einer Transportbahn (z. B. Hängebahn) oder Verzweigungen des Kops beförderungssystems in einem Spuler.

1.2.5 Nachbildung einer Weiche im Rechner

Die Nachbildung ist in Fig. 1D gezeigt.

Die bei der Nachbildung eines Transportkanales gemachten Bemerkungen, die die Marken und die Markenspeicher betref fen, gelten auch hier.

Trifft das Sensorsignal eines Eingangssensors E_i im konkreten Beispiel E₁ oder E₂ der Weiche ein, wird eine Marke 20 vom Markengenerator 34 bzw. 36 erzeugt, falls sich die Weiche am Anfang des Transportsystems befindet (der Ort ist dann gleich dem Materialübernahmeort des Transportes), sonst wird die Marke, die am Eingang E_i der Weiche anliegt, in den Markenspeicher 36 der Weiche übernommen.

Trifft das Sensorsignal des Ausgangssensors A_j des Trans portkanales ein, im konkreten Beispiel das Sensorsignal des Ausgangssensors A der Fig. 1C, wird die Marke an das an den Ausgang A_j angekoppelte Transportelement (Transportkanal oder Weiche) weitergegeben oder, falls das Ende des Transportsystems erreicht ist, in den Markenspeicher zurückgelegt, wobei die Information des stattgefundenen Transportes vor dem Zurücklegen der Marke gespeichert wird (siehe Abspeichern eines Transportvorganges 1.2.6).

Die Zustandsüberwachung 40 kontrolliert und meldet die Anzahl der sich in der Weiche befindenden Materialeinheiten. Wird versucht bei belegtem Speicher eine weitere Marke ab zuspeichern oder aus einem leeren Speicher eine Marke zu entnehmen, wird ein Warnsignal erzeugt und der entsprechende Versuch blockiert. Diese Meldung kann zur Überprüfung der Funktion der Materialverfolgung benutzt werden (siehe Ab schnitt 3).

Die Zeitüberwachung 42 kontrolliert die Aufenthaltszeiten der Marke in der Weiche. Überschreitet diese einen gegebenen Wert, wird eine Warnung ausgegeben. Damit können Fehlfunk tionen erkannt werden (siehe Abschnitt 3).

1.2.6 Abspeichern eines Transportvorganges

Erreicht eine Marke 20 das Ende des Transportsystems, dann wird in das Logbuch (Datei) des Transportsystems die Trans portnummer, der Materialübernahmeort, die Übernahmezeit, der Materialübergabeort sowie die Übergabezeit zusammenhän gend, z. B. auf einer Zeile, gespeichert.

Alle Zeiten sind eindeutig, d. h. mit Datum und Uhrzeit, an zugeben. Die Speicherung der Transportnummer ist fakultativ und für das Funktionieren des Materialfluß-Verfolgungsverfahrens unwesentlich, kann aber die Lesbarkeit der Logbücher erleichtern.

Die ersten drei Informationen wurden mit der Marke transpor tiert, d. h. die Marke besteht aus diesen Informationen und die letzten zwei Informationen sind der Standort und die Zeit beim Erreichen des Transportsystemendes durch die Marke.

Beispiele für Logbücher sind in Fig. 2 gezeigt, wobei Fig. 2A das Logbuch eines sich von einer Strecke zu einem Flyer erstreckenden Transportsystemes zeigt und Fig. 2B das Logbuch eines sich vom Flyer zu einer Ringspinnmaschine erstreckenden Transportsystemes wiedergibt.

Mit diesen Angaben kann der Materialfluß verfolgt werden, wie später in 1.4, 1.5 im Detail beschrieben wird.

In Fig. 2A sieht man, daß die Transport Nr. 12345 bedeutet, daß eine Kanne die Ablageposition 1 bei der Strecke (Masch) 1 am 3.3.90 um 23.15 verlassen hat und am gleichen Tag um 23.18 an der Position 4 des Flyers (Masch) 3 angekommen ist. Diese Kanne kann als Nummer 12345 betrachtet werden, ohne daß eine gegenständliche Markierung der Kanne mit dieser Nummer erforderlich ist. Die weiteren Eintragungen sind sinngemäß zu verstehen.

Das Logbuch der Fig. 2B ist ähnlich zu verstehen, nur werden hier Blöcke von jeweils 48 Vorgarnspulen vom Flyer zu einer entsprechenden Anzahl von Spinnstellen der Ringspinnmaschine transportiert. Beispielsweise gibt der Transport 102 an, daß 48 Flyerspulen von den Spinnstellen 1-48 des Flyers (Masch) 1a, 3.3.90 um 12.05 an die Spinnstellen 97-144 der Ringspinnmaschine (Masch) 3 am gleichen Tag um 12.15 übergeben wurden. Hier wird die Annahme getroffen, daß die den Transport direkt betreffenden Informationen nicht von besonderem Interesse sind. Sie werden also nicht ins Logbuch geschrieben, was die Übersichtlichkeit erhöht.

1.2.7 Zusammenfallen von physikalischen Sensoren

Wichtig ist die Eigenschaft, daß jeder Ausgangssensor eines Transportelementes, der nicht an einer Materialüberga bestelle liegt, mit einem Eingangssensor eines an ihm ange schlossenen Transportelementes zusammenfällt. Dadurch genügt es, an solchen Stellen nur einen gegenständlichen Sensor vorzusehen, dessen Signal beiden Transportelementen der Rechnernachbildung zur Verfügung gestellt wird.

Durch Eintreffen eines solchen Sensorsignals wird das erste Transportelement zur Weitergabe einer Marke und, gleichzei tig, wird das an den entsprechenden Ausgang angeschlossene Transportelement zur Aufnahme dieser Marke aufgefordert.

1.2.8 Weitergabe von Marken in der Transportsystemnachbildung

Der Zugriff auf eine Marke kann über eine Nummer er folgen, die als virtuelle Gebindenummer bezeichnet wird. Wird die Information der Marke gerade nach ihrer Entstehung abgespeichert, wobei der Zugriff über die virtuelle Gebinde nummer erfolgt, dann genügt es, die Nummer der Marke weiter zu geben. Die Weitergabe solcher Marken, d. h. von Objekten, die eine Information mit sich tragen, von einem Transport element, d. h. von einem Markenspeicher, zum nächsten, ist mit der Computertechnik leicht zu realisieren. Meistens wird die Information der Marke bei ihrer Entstehung abgespeichert, wobei der Zugriff über die Markennummer erfolgt. Diese Mar kennummer wird dann in den Listen, die die Markenspeicher verwalten, entsprechend ihrer Bewegung, ein- und ausgetragen. Es kann auch festgelegt werden, daß der letzte Eintrag in einer solchen Liste der neuste ist, so daß keine expizite Information der Zeit mitabgespeichert werden muß, da die Reihenfolge der Marken in der Liste eindeutig festgehalten ist.

Die Anzahl solcher virtuellen Gebindenummern, die nötig ist, um alle möglichen Transportvorgänge eindeutig zu beschreiben, ist endlich.

Ein Transportsystem mit k Transportprozessen mit je n_j Plätzen benötigt nur

virtuelle Nummern.

1.2.9 Zeitkontrolle und Zustandsüberwachung der Transportstufe

Auch für die ganze Transportstufe, oder für Teile davon, kann eine Zeitkontrolle und eine Zustandskontrolle, analog der Kontrolle (26, 28, 40, 42) beim Transportkanal 10 oder der Weiche 32 eingeführt werden. Die Zeitüberwachung überwacht die Zeit für den betrachteten Transport. Sie stellt somit sicher, daß kein Transport abhanden kommen kann (siehe Abschnitt 3).

Die Zustandskontrolle meldet und überwacht die Anzahl der sich im betrachteten System befindlichen Transporte. Zur Verwaltung der benötigten Informationen verfügt die Zeit kontrolle und die Zustandsüberwachung über Speicherbereiche und Dateien.

1.2.10 Berücksichtigung von Transporten mit Fahrzeugen

Beim Transport mit vom Mensch bedienten oder mit führerlosen Fahrzeugen ist der Transportweg durch den Fahrauftrag sehr einfach beschrieben. Ein solcher Fahrauftrag entspricht einer Punkt-Punkt-Verbindung und kann durch einen Transport kanal 10 beschrieben werden, der den Ausgangsort mit dem Zielort verbindet. Ein Fahrauftrag definiert, an welcher Stelle die Materialeinheit abgeholt und wohin sie transportiert werden muß und kann auf einer Datei oder im Arbeitsspeicher abgespeichert sein.

Dabei können automatisierte und manuelle Transporte unter schieden werden:

a) Bei automatisiertem Transport:
Üblicherweise verfügt das Transportsystem über einen Leitrechner und jedes Transportfahrzeug über einen eigenen Fahrzeugrechner. Der Leitrechner ermittelt den Fahrauftrag, speichert ihn ab, gibt ihn an das Fahrzeug weiter und überwacht seine Ausführung.
Dieser Leitrechner meldet mittels einer Signalleitung dem Rechner der Transportsystemnachbildung den Mate rialübernahme- und den Materialübergabeort zum Zeit punkt des Beginns des Transportes (Materialübernahme) und den Materialübergabeort zum Zeitpunkt des Endes des Transportes (Materialübergabe).
Der Leitrechner stellt also die Information über die Lage des den Transport darstellenden Transportkanales sowie die gleichen Signale wie ein wirklicher Transport kanal, der den Ausgangsort mit dem Zielort des Trans portes verbindet, zur Verfügung.
b) Bei manuellem Transport:
Der Bediener hat dem Rechner der Transportsystem nachbildung den Fahrauftrag, den Beginn des Transportes sowie den Materialübergabeort mit der Übergabezeit mitzuteilen. Dies kann z. B. über eine Tastatur erfolgen, wobei die Materialübernahme und die Materialübergabe durch Sensoren detektiert werden können (z. B. durch Lichtschranken), so daß nur der Fahrauftrag vor dessen Abarbeitung dem System mitgeteilt werden muß.

Bei der Materialübergabe (Sensorsignal, resp. Signal des Leitrechners) können die Informationen des Transportauftrags direkt in das Logbuch des Transportprozesses übernommen werden. Werden mit einer Fahrt mehrere Transportaufträge ausgeführt, so kann über den Übergabeort der entsprechende Fahrauftrag und damit der Übernahmeort leicht bestimmt werden.

1.3 Materialverfolgung durch eine Spinnereimaschine 1.3.1 Allgemeine Spinnereimaschine

Eine allgemeine Spinnereimaschine besteht aus einer oder mehreren Produktionseinheiten, z. B. Spinnstellen. Jede Produktionseinheit besitzt einen oder mehrere Vorlage plätze sowie einen oder mehrere Ablageplätze. Sie entnimmt den Materialeinheiten, die auf den Vorlageplätzen stehen, Material, transformiert es und legt es in den Ablageplätzen, resp. in den sich darin befindlichen Gebinden ab.

1.3.2 Logbuch der Spinnereimaschine

Beispiele für die Logbücher (Dateien) einer Strecke und eines Flyers sind in den Fig. 2C bzw. 2D angegeben. Vor einer konkreten Beschreibung dieser Figuren sind zunächst einige allgemeine Erläuterungen angebracht.

Alle die Spinnereimaschine sowie den Materialfluß durch die Maschine betreffenden Daten werden im Logbuch der Maschine abgespeichert. Ein Eintrag kann entweder die gesamte Maschine oder einzelne Produktionseinheiten betreffen.

Insbesondere werden folgende Informationen abgespeichert:

- Grundeinstellung und Änderung von Maschinen-Ein stellungen (Prozeßparameter).
- Alle Maschinenstarts, wobei zwischen automatischem und manuellem Start unterschieden wird. Dabei kann auch eine Bedieneridentifikation (Name) abgelegt werden.
- Alle Maschinenstops. Mit Angabe des Grundes resp. Bedieneridentifikation.
- Störungen im Prozeß (z. B. Wickel).
- Zeitpunkt und Ort einer Qualitätskontrolle. Die Kennzeich nung (Nummer) der Qualitätskontrolle wird mitabgespei chert.

Im Logbuch der Spinnereimaschine werden auch die Daten, die den Materialfluß durch die Maschine betreffen, abgespeichert. Der Materialfluß von der Vorlage der Spinnereimaschine zur Ablage wird wie folgt beschrieben:

Jeder Wechsel in der Vorlage wird mit dem Zeitpunkt des Wechsels und der Kennzeichnung (Namen, Nummer) der be troffenen Vorlagestelle im Logbuch der Spinnereimaschine abgespeichert.
Jeder Wechsel in der Ablage wird mit dem Zeitpunkt des Wechsels und der Kennzeichnung (Namen, Nummer) der be troffenen Ablagestelle im Logbuch der Spinnereimaschine abgespeichert.

Um die Erstellung von Logbüchern klarer darzustellen, werden nunmehr zwei Beispiele angegeben mit Bezug auf die Fig. 2C und 2D.

Die Fig. 2C betrifft das Logbuch einer Strecke mit zwei Köpfen, wobei die Kannen, die das Produkt der Strecke aufnehmen, in ein Vollkannenlager ausgestoßen werden, das ein eigenes Logbuch hat.

Alle Eintragungen betreffen den Tag 3.6.90. Das erste Ereignis fand am 05.00 statt. Hier stellt Herr Müller die Grundeinstellung 1 bei der Strecke ein. Diese Grundeinstellung 1 beträgt, wie dargestellt, eine Geschwindigkeit von 600 m/min mit Verzug gleich 8 und eine achtfache Dublierung in den Positionen 1-8 für den Kopf 1 und 9-16 für den Kopf 2. Die Daten für die Grundeinstellung sind dann in einer ersten Hilfsdatei gespeichert worden.

Eine Minute später, um 05.01 startete Herr Müller die Strecke 1, wobei diese Strecke bereits um 05.05 von Frau Huber manuell gestoppt wird, da sie eine Qualitätskontrolle durchführen wollte. Dies fand dann eine Minute später um 05.06 statt und die Meßwerte nach der Qualitätskontrolle wurden in einer zweiten Hilfsdatei eingeschrieben. Diese Kontrolle fand an dem einen Ausgang A₁ statt. Wieder eine Minute später startete Frau Huber die Strecke wieder, d. h. um 05.07. Um 05.11 ist eine Kanne voll und sie wird an dem Ausgang A₁ ausgestoßen und geht daher in das Vollkannenlager, obwohl es hier nicht angegeben ist, denn das Vollkannenlager hat, wie oben bemerkt, ein eigenes Logbuch. Die Kanne bei dem zweiten Ausgang A₂ ist drei Minuten später um 05.14 voll und wird ausgestoßen.

Um 05.15 bildet sich ein Wickel um den Kopf 1, was registriert und behoben wird. Dies führt dann zu einer Änderung des Betriebsparameters durch Herrn Müller, um 5.30 setzt er nämlich die Liefergeschwindigkeit auf einen niedrigeren Wert von 400 m/min ab. Diese Änderung der Einstellung wird in der entsprechenden Hilfsdatei vermerkt. Um 05.35 wird die Strecke manuell wieder gestartet und mußte prompt um 05.36 wieder gestoppt werden, aufgrund eines Bandbruches bei der Position V₅ (Band Nummer 5 beim Kopf 1, es werden 8 Bänder zusammendubliert). Nach dem Beheben des Bandbruches wird die Strecke nochmals durch Herrn Müller gestartet, und zwar um 05.40. Es erfolgt dann um 05.44 ein weiterer Kannenausstoß am Ausgang A₁ und um 05.50 ein entsprechender weiterer Kannenausstoß beim Ausgang A₂. Drei Minuten später um 05.53 erfolgte wieder ein Bandbruch, diesmal bei der Position V₈, weshalb die Strecke wieder gestoppt wird. Es stellte sich heraus, daß das Band an der Position V₈ eigentlich zu Ende gegangen ist und um 06.00 ist eine neue Kanne Band an der Stelle V₈ eingewechselt worden. Dies erfolgte wiederum durch Herrn Müller. Um 06.01 konnte Herr Müller dann die Strecke wieder starten. Kurz danach um 06.04 erfolgte ein weiterer Kannenausstoß am Ausgang A₁. Das Magazin des Vollkannenlagers ist dann gleich voll geworden, so daß die Produktion der Strecke gestoppt werden mußte, was um 06.07 stattfand. Nach Entnahme von vollen Kannen aus dem Vollkannenlager konnte die Strecke um 06.15 wieder gestartet werden, was automatisch erfolgte und es wurde gleichzeitig eine Kanne am Ausgang A₂ ausgestoßen.

Die Fig. 2D zeigt das Logbuch eines Flyers. Alle Zeitangaben beziehen sich hier auf den Tag 3.6.90. Um 6.00 Uhr legt Herr Weber die Grundeinstellung 1 für den Flyer 1 fest. Es handelt sich hier um eine Lieferung von 80 m/min mit einem zehnfachen Verzug. Diese Grundeinstellung 1 ist in eine Hilfsdatei des entsprechenden Rechners abgespeichert worden. Um 06.05 konnte dann der Flyer von Herrn Weber manuell gestartet werden. Um 06.29 sind die Vorgarnspulen dann voll, so daß ein Stoppvorgang automatisch eintritt und wird eine Minute später, um 06.30 von einem Doffvorgang an der Position 1-48 gefolgt. Danach konnte Herr Weber um 06.40 den Flyer wieder manuell starten. Um 07.40 mußte dann ein Kannenwechsel bei der Position 46 vorgenommen werden, gefolgt drei Minuten später von einem Kannenwechsel an der Position 23. Herr Kurz übernahm dann die Betreuung des Flyers und stoppte diesen manuell um 07.50, um eine Änderung der Grundeinstellung vorzunehmen, und zwar um die Lieferung auf 70 m/min. herabzusetzen. Diese Parameteränderung fand um 07.55 statt. Um 08.00 startete Herr Kurz dann den Flyer wieder.

Aus diesen gespeicherten Angaben läßt sich der Materialfluß durch eine Spinnereimaschine exakt verfolgen, wie nachfolgend in den Kapiteln 1.5 und 1.6 näher beschrieben wird.

1.4 Materialfluß in Lagern

Jedes Lager in der Spinnerei verfügt ebenfalls über ein Logbuch. Ist das Lager nach dem Prinzip "First In First Out" (FIFO) organisiert, dann kann es als Transportkanal mit einer gege benen Kapazität betrachtet werden.

Ist das Lager nach dem Prinzip "Last In First Out" (LIFO) mit einem Eingang und einem Ausgang, die zusammenfallen können, orga nisiert, so kann es analog zu einem Transportkanal im Rechner nachgebildet werden, wobei jedoch beim Eintreffen des Signals des Ausgangssensors die Marke, die am kürzesten im Markenspei cher war, ausgegeben wird. Verfügt das Lager über n Plätze, wobei auf jeden Platz einzeln zugegriffen werden kann, dann ent spricht dies n parallelen Transportkanälen mit je einer Spei cherkapazität von einer Materialeinheit. Diese n Transportkanäle können mit einer Weiche von einem Eingang aus gefüllt und mit einer weiteren Weiche sich über einen Ausgang entleeren. Diese n Transportkanäle können n Logbücher oder ein gemeinsames Logbuch verwalten.

Das Logbuch eines Lagers entspricht somit im Aufbau dem eines Transportsystems, weshalb es nicht extra gezeigt wird. Das Logbuch enthält die Lagerauftragsnummer (fakul tativ), den Lagereingangszeitpunkt, den Lagereingangsort (Kennzeichen) sowie den Lagerausgangszeitpunkt und den Lager ausgangsort (Kennzeichen) für eine eingelagerte und später ab geholte Materialeinheit.

Alle im Zusammenhang mit Transportsystemen beschriebenen Verfahren können somit auch auf Lager angewendet werden.

1.5 Ermitteln der Herkunft einer gegebenen Materialeinheit

In diesem Abschnitt wird erläutert, wie, ausgehend von den Log büchern aller Spinnereimaschinen, Transportsysteme und Lagern sowie von der bekannten Aufstellung, d. h. der Reihenfolge, in der die Materialeinheiten die einzelnen Spinnereimaschinenstufen passieren können, der Materialfluß für eine gegebene Material einheit rückwärts, d. h. von der aktuellen Maschine in Richtung der vorgelagerten Maschinen, verfolgt werden kann.

1.5.1 Ausgangslage

Die interessierende Materialeinheit M sei durch ihren Standort beschrieben durch die Maschinenkennzeichnung m₀ und die Position auf der Maschine p₀, zu einer bestimmten Zeit t₀ gegeben. Die Maschine m₀ befindet sich in der Stufe n₀. Durch die Maschinenkennzeichnung m₀ kann auf das entsprechende Logbuch der Maschine zugegriffen werden.

1.5.2 Rückwärtsverfolgung durch die Spinnereimaschine

Befindet sich die Materialeinheit M in der Ablage der Maschine, muß der Materialfluß durch die Maschine ermittelt werden. Es können alle, der Position p₀ zugeordneten Vorlagepositionen pv₁,..., p_v, die fix oder änderbar der Position p₀ zugeteilt sind, aus dem Aufbau der Maschine sowie den angespeicherten Änderungen der Zuteilung ermittelt werden. Das Zeitintervall, das zur Produktion der Materialeinheit M auf Position p₀ zur Verfügung stand ist (t_-1, t₀), wobei t_-1 der Zeitpunkt des vo rausgegangenen Ablagewechsels oder der Beginn der Produktion und der Zeitpunkt t₀ gleich dem Untersuchungszeitpunkt resp. dem Zeitpunkt des Verlassens des Ablageortes ist. Die an der Erstel lung der Materialeinheit M beteiligten Materialeinheiten Mv₁,..., Mv_m werden wie folgt ermittelt:

Es müssen für alle Vorlagepositionen pv₁,..., pv_n alle Vorlagewechsel erfaßt werden, die zu Standzeiten der Vorlage führen, die mit dem Intervall (t_-1, t₀) überlappen.

Vorgehen

1) Untersuche die Vorlageposition pv₁ auf einen Vorlagewech sel:
Finde, vom Zeitpunkt t₀ ausgehend, den am nächsten in der Vergangenheit zurückliegenden Vorlagewechsel.
2) Liegt der Vorlagewechsel im Zeitintervall (t_-1, t₀)?
Wenn ja, dann speichere den Wechselzeitpunkt zusammen mit dem Wechselort ab.
Wenn nein, dann speichere den Wechselzeitpunkt zusammen mit dem Wechselort und breche Untersuchung für pv₁ ab. Gehe zu 4) (Bem.: erster Wechsel außerhalb des Zeit intervalls (t_-1, t₀) wurde gefunden).
3) Gibt es noch weiter zurückliegende Vorlagewechsel für der Vorlageort pv₁?
Wenn ja, suche diesen Vorlagewechsel und gehe zu 2).
Wenn nein, dann gehe zu 4).
4) Wiederhole 1) bis 4) für den nächsten Vorlagort, bis der Ort pv_n untersucht ist.

Resultat: Alle relevanten Vorlagewechsel in den Materialvor lagepositionen pv₁,..., pv_n sind mit dem entsprechen den Vorlageort und dem Wechselzeitpunkt abgespei chert. Sie beschreiben die während der Erstellung der Materialeinheit M beteiligten Materialeinheiten Mv₁,..., Mv_m vollständig, da ihr Ort sowie der Zeit punkt ihres Eintreffens (Vorlagewechsel) gegeben sind.

Falls sich die interessierende Materialeinheit M in der Vorlage der Maschine m₀ befindet, dann kann aus dem Logbuch direkt der letzte Vorlagewechsel für die Position p₀ bestimmt werden, des sen Wechselzeit kleiner oder gleich t₀ ist. Damit ist ebenfalls der Vorlageort und der Wechselzeitpunkt bekannt.

Diese Angaben, werden nun zur Materialflußverfolgung durch das der Spinnereimaschine vorgeschaltete Transportsystem verwendet.

1.5.3 Rückwärtsverfolgung durch das Transportsystem

Durch die Aufstellung der Maschinen geht hervor, welches Transportsystem (resp. welche Transportsysteme) die Maschine m₀ mit Material beliefern kann. Damit kann auf das entsprechende Logbuch (die entsprechenden Logbücher) zugegriffen werden.

Die für die Erstellung der Materialeinheit M auf der Maschine m₀ relevanten Vorlagematerialeinheiten sind Mv₁,..., Mv_m beschrie ben durch ihren Standort sowie den Zeitpunkt des Eintreffens auf diesem Standort (siehe vorheriger Abschnitt).

Jede dieser Materialeinheiten ist durch das Transportsystem zu einer gegebenen Zeit, die dem Zeitpunkt des Vorlagewechsels entspricht, an ihrem Vorlagestandort abgeliefert worden. Der Transport für die Materialeinheit Mv_i wird mit T_i bezeichnet. Für eine solche Materialeinheit Mv_i kann, aus ihrem Standort, der gleich dem Materialübergabeort des Transportes T_i ist, sowie aus dem Zeitpunkt ihres Eintreffens auf dem Standort, der gleich der Ablieferzeit des Transportes T_i ist, der entsprechende Ein trag (resp. die entsprechende Zeile) im Logbuch des Transportsys tems ermittelt werden (Bem.: sowohl der Ort als auch die Zeit müssen übereinstimmen, dies ist eindeutig). Sind mehrere Trans portsysteme in Betracht zu ziehen, so ist in allen Logbüchern zu suchen.

Daraus folgt der Materialübernahmeort, der einer Materialablage position der vorgelagerten Maschinenstufe oder einem Lageraus gangsort entspricht, sowie die Abholzeit, die dem entsprechenden Ablagewechselzeitpunkt in dieser Stufe resp. dem Lagerausgabe zeitpunkt entspricht.

Dies wird für alle betrachteten Materialeinheiten Mv₁,..., Mv_m wiederholt.

Resultat: Das Resultat sind die Produktionsstandorte auf den Maschinen der vorgelagerten Maschinenstufe n_-1 resp. die Lagerstandorte und die Zeitpunkte des Verlassens dieser Standorte.

1.5.4 Rückwärtsverfolgung durch ein Lager

Da das Logbuch eines Lagers identisch dem Logbuch eines Trans portsystems aufgebaut ist, ist die Materialverfolgung durch ein Lager identisch mit der Verfolgung durch ein Transportsystem. Dabei kann die Benutzung des Lagers fakultativ sein, d. h. der Transport von der vorgelagerten zur betrachteten Maschinenstufe kann für jede Materialeinheit entweder direkt oder über ein Lager erfolgen.

Durch den Materialübernahmeort des Transportsystems geht in diesem Fall hervor, ob für den betrachteten Transport das Lager benutzt wurde. In diesem Fall wird die Materialverfolgung durch das Lager und durch das Transportsystem von der vorgelagerten Stufe zum Lager fortgesetzt.

1.5.5 Verfolgung durch eine Maschinenstufe, Ermitteln der Produktionsbedingungen

Ausgehend von der aktuellen Stufe n₀ werden alle relevanten Ma terialeinheiten Mv₁,..., Mv_m durch die Transportsysteme und Lager gemäß 4.5.3 und 4.5.4 bis zur Stufe n_-1 verfolgt.

Man erhält somit die Produktionsstandorte und die Zeitpunkte des Verlassens dieser Standorte für alle relevanten Materialeinhei ten Mv₁,..., Mv_m.

Mit den Logbüchern der vorgelagerten Maschinenstufe können die Zeitintervalle, während denen die Materialeinheiten Mv₁,..., Mv_m hergestellt wurden, ermittelt werden. Diese Zeitintervalle sind die Intervalle zwischen dem Verlassen des Ablageortes durch die vorherige und dem Verlassen durch die aktuelle Materialeinheit und entsprechen dem Intervall (t_-1, t₀) für die Materialein heit M.

Resultat: Durch die Vereinigung aller zu einer Maschine der vorgelagerten Maschinenstufe gehörenden Zeitintervalle ist der Produktionszeitraum der Materialeinheit M auf dieser vorgelagerten Maschine bestimmt. Über das Logbuch der Maschine können die in diesem Zeitraum gültigen Betriebsbedingungen (Maschineneinstellungen, Störungen, Bedienereingriffe etc.) sowie die bereits erfolgten Qualitätskontrollen einfach ermittelt werden.

Damit sind die Produktionszeiten, Produktionsmaschi nen und die Produktionsbedingungen der zuletzt unter suchten Stufe (n_-1) für die Materialeinheiten , die zur Herstellung der interessierenden Materialeinheit M verwendet wurden, identifiziert.

1.5.6 Fortsetzung der Materialverfolgung

Wird der Transport der Materialeinheiten Mv₁,..., Mv_m von der Stufe m₀ bis zur Stufe n_-1 verfolgt, wobei mehrere Transport systeme und Lager durchlaufen werden können, erhält man ihre Produktionsstandorte sowie die Zeitpunkte des Verlassens dieser Standorten in der Stufe n_-1.

Die Produktionsstandorte sowie die Zeitpunkte des Verlassens dieser Standorte (Zeitpunkt des Ablagewechsels) für alle Mate rialeinheiten Mv₁,..., Mv_m auf der vorgelagerten Maschinenstufe n_-1 entsprechen exakt den Angaben der Ausgangslage für das Ma terialpaket M auf der Maschine mo in der Ausgangsstufe n₀. Der Weg jeder dieser Materialeinheiten Mv_i wird nun identisch zur Ermittlung des Weges der Materialeinheit M durch die gerade untersuchte Stufe n_-1→ n₀ für die folgende Stufe n_-2→ n_-1 ermittelt. Dabei bleibt das Vorgehen unverändert, umfaßt also die Vorlageermittlung gemäß dem Abschnitt "Rückwärtsverfolgung durch die Spinnereimaschine", die Materialverfolgung der relevan ten Vorlagematerialpakete gemäß "Rückwärtsverfolgung durch das Transportsystem" und gemäß "Rückwärtsverfolgung durch ein La ger" und endet bei einer Stufe zurückliegenden Maschinen oder beim Anfang der Spinnerei (z. B. Ballenlager).

1.5.7 Resultat der Rückwärtsverfolgung

Der Weg des zu untersuchenden Materialpaketes M wird durch die Verfolgung der Wege aller Materialpakete Mv₁,..., Mv_m ermittelt. Dies entspricht der Rückwärtsverfolgung des Materialflusses durch eine Stufe (1.5.2-1.5.5).

Dieses Verfahren kann sukzessive auf alle weiter zurückliegenden Stufen angewendet werden (1.5.6).

Die Materialverfolgung kann bei einer beliebig vorgebbaren Stufe oder beim Erreichen des Anfanges der Spinnerei (z. B. Ballen lager) abgebrochen werden.

Das Resultat sind die Produktionszeiten und die Produktionsma schinen der Materialteilchen, die in der Materialeinheit M eingeschlossen sind für alle untersuchten Stufen.

Mit den Logbüchern dieser Maschinen kann nun über die Produk tionszeit einfach auf die Parameter, Störungen, Eingriffe etc., die die Produktion der Materialeinheit M beeinflußten, zuge griffen werden. Dies ist eine sehr wirkungsvolle Diagnoseunter stützung für den Bediener und wird in Abschnitt 2. an einem Bei spiel erläutert.

Wichtig ist die vorgesehene Kopplung zur Qualitätskontrolle, so daß bei einem Fehler alle schon durchgeführten Qualitätskon trollen des betroffenen Materials einfach zur Verfügung stehen.

1.6 Ermitteln des Weges einer gegebenen Materialeinheit

In diesem Abschnitt wird erläutert, wie, ausgehend von den Log büchern aller Spinnereimaschinen, Transportsystemen und Lagern sowie der bekannten Aufstellung, d. h. der Reihenfolge, in der die Materialeinheiten die einzelnen Spinnereimaschinenstufen passieren können, der Materialfluß für eine gegebene Material einheit vorwärts, d. h. von der aktuellen Maschine in Richtung des Materialflusses, ermittelt werden kann.

1.6.1 Ausgangslage

Die interessierende Materialeinheit M sei durch ihren Standort s₀, beschrieben durch die Maschinenkennzeichnung m₀ und die Po sition auf der Maschine p₀, und durch den Zeitpunkt t₀, zu dem sie bei diesen Standort eingetroffen ist, beschrieben. Die Ma schine m₀ befindet sich in der Stufe n₀. Durch die Maschinen kennzeichnung m₀ kann auf das entsprechende Logbuch der Maschine zugegriffen werden.

1.6.2 Vorwärtsverfolgung durch die Spinnereimaschine

Befindet sich die Materialeinheit M in der Vorlage der Maschine, muß der Materialfluß durch die Maschine ermittelt werden. Es können alle der Position p₀ zugeordneten Ablagepositionen pa₁,..., pa_n, die fix oder änderbar der Position p₀ zugeteilt sind, aus dem Aufbau der Maschine sowie den angespeicherten Änderungen der Zuteilung ermittelt werden. Üblicherweise ist einem Vorlageort nur ein Ablageort zugeordnet. Das Zeitinter vall, während dem die Materialeinheit M zur Produktion zur Ver fügung stand ist [t₀, t₁], wobei t₁ der Zeitpunkt des nächsten Vorlagewechsels für Standort s₀ oder der Untersuchungszeitpunkt und t₀ gleich dem Zeitpunkt des letzten Vorlagewechsels ist. Die aus der Materialeinheit M entstandenen Materialeinheiten Ma₁,..., Ma_m werden wie folgt ermittelt:

Es müssen für alle Ablagepositionen pa₁,..., pa_n alle Ablagewech sel erfaßt werden, die zu Produktionsintervallen der Material einheiten in der Ablage führen, die mit dem Intervall (t₀, t₁) überlappen.

Vorgehen

1) Untersuche die Ablageposition pa₁ auf einen Ablagewech sel:
Finde, vom Zeitpunkt t₀ ausgehen, den nächsten in der Zukunft liegenden Ablagewechsel.
2) Liegt der Ablagewechsel im Zeitintervall (t₀, t₁)?
Wenn ja, dann speichere den Wechselzeitpunkt zusammen mit dem Wechselort.
Wenn nein, dann speichere den Wechselzeitpunkt zusammen mit dem Wechselort und breche Untersuchung für pa₁ ab.
Gehe zu 4) (Bem.: erster Wechsel außerhalb des Zeit intervalls (t₀, t₁) wurde gefunden, dieser Wechselzeit punkt entspricht einem Materialpaket, das teilweise noch aus dem betrachteten Materialpaket M hergestellt wurde).
3) Gibt es noch weitere, bei größeren Zeiten liegende Ab lagewechsel für den Ablageort pa₁?
Wenn ja, suche diesen Ablagewechsel und gehe zu 2)
Wenn nein, dann gehe zu 4)
4) Wiederhole 1) bis 4) für den nächsten Ablageort, bis der Ablageort pa_n untersucht ist.

Resultat: Alle relevanten Ablagewechsel in den Materialablage positionen pa₁,..., pa_n sind mit dem entsprechenden Ablageort und dem Wechselzeitpunkt abgespeichert. Sie beschreiben die während des Verbrauchs der Material einheit M produzierten Materialeinheiten Ma₁,..., Ma_m vollständig, da ihr Ort sowie der Zeitpunkt ihres Verlassens des Ablageortes gegeben sind.

Falls sich die interessierende Materialeinheit M in der Ablage der Maschine m₀ befindet, dann kann der Zeitpunkt des Verlassens der Ablage direkt aus dem Logbuch als Zeitpunkt des nächsten Ab lagewechsels mit einer Wechselzeit größer oder gleich wie t₀ bestimmt werden.

Diese Angaben werden nun zur Materialflußverfolgung durch das Transportsystem verwendet.

1.6.3 Vorwärtsverfolgung durch das Transportsystem

Durch die Aufstellung der Maschinen geht hervor, welches Trans portsystem (resp. welche Transportsysteme) Material an der Ma schine m₀ abholen kann. Damit kann auf das entsprechende Logbuch (die entsprechenden Logbücher) zugegriffen werden.

Die aus der Materialeinheit M entstandenen Ablagematerialein heiten sind Ma₁,..., Ma_m, beschrieben durch ihren Ablagestandort sowie den Zeitpunkt des Verlassens dieses Standortes (siehe vor heriger Abschnitt).

Jede dieser Materialeinheiten ist durch das Transportsystem zu einer gegebenen Zeit, die dem Zeitpunkt des Ablagewechsels entspricht, an ihrem nächsten Standort, meistens ein Lager, befördert worden. Der Transport für die Materialeinheit Mai wird mit T_i bezeichnet. Für eine solche Materialeinheit Ma_i kann, aus ihrem Standort, der gleich dem Materialübernahmeort des Trans portes T_i ist, sowie aus dem Zeitpunkt des Verlassens des Stand ortes, der gleich der Abholzeit des Transportes T_i ist, der entsprechende Eintrag (z. B. Zeile) im Logbuch des Transport systems ermittelt werden (Bem.: sowohl der Ort als auch die Zeit müssen übereistimmen, dies ist eindeutig). Sind mehrere Trans portsysteme in Betracht zu ziehen, so ist in allen Logbüchern zu suchen.

Daraus folgt der Materialübergabeort, der der entsprechenden Materialvorlageposition der folgenden Maschinenstufe resp. dem entsprechenden Lagermaterialeingang entspricht, sowie die Ablie ferzeit, die dem entsprechenden Vorlagewechselzeitpunkt in der folgenden Stufe resp. dem Lagereingangszeitpunkt entspricht.

Dies wird für alle betrachteten Materialeinheiten Ma₁,..., Ma_m wiederholt.

Resultat: Das Resultat sind die Verwendungsstandorte auf den Maschinen der folgenden Maschinenstufe n_-1, resp. die Lagerstandorte und die Zeitpunkte des Eintreffens an diesen Standorten.

1.6.4 Vorwärtsverfolgung durch ein Lager

Da das Logbuch eines Lagers identisch dem Logbuch eines Trans portsystems aufgebaut ist, ist die Materialverfolgung durch ein Lager identisch mit der Verfolgung durch ein Transportsystem. Dabei kann die Benutzung des Lagers fakultativ sein, d. h. der Transport von der betrachteten zur folgenden Maschinenstufe kann für jede Materialeinheit entweder direkt oder über ein Lager erfolgen.

Durch den Materialübergabeort des Transportsystems geht in diesem Fall hervor, ob für den betrachteten Transport das Lager benutzt wurde. In diesem Fall, wird die Materialverfolgung durch das Lager und durch das Transportsystem vom Lager zur folgenden Stufe fortgesetzt.

1.6.5 Verfolgung durch eine Maschinenstufe, Ermitteln der Verwendungsbedingungen

Mit den Logbüchern der vorgelagerten Maschinenstufe können die Zeitintervalle, während denen die Materialeinheiten Ma₁,..., Ma_m verwendet wurden, ermittelt werden. Diese Zeitintervalle sind die Intervalle zwischen dem Eintreffen am Vorlagestandort der aktuellen und nächsten Materialeinheit und entsprechen dem Intervall (t₀, t₁) für die Materialeinheit M.

Resultat: Durch die Vereinigung aller zu einer Maschine der vorgelagerten Maschinenstufe gehörenden Zeitintervalle ist der Verwendungszeitraum der Materialeinheit M auf dieser folgenden Maschine bestimmt. Über das Logbuch der Maschine können die in diesem Zeitraum gültigen Betriebsbedingungen (Maschineneinstellungen, Störun gen, Bedienereingriffe etc.) sowie die bereits er folgten Qualitätskontrollen einfach ermittelt werden.

Damit sind die Verwendungszeiten, Verwendungsorte und die Produktionsbedingungen während der Verwendung in der zuletzt untersuchten Stufe (n₁) für die Material einheiten, die aus der interessierenden Materialein heit M hergestellt wurden, identifiziert.

1.6.6 Fortsetzung der Materialverfolgung

Wird der Transport der Materialeinheiten Ma₁,..., Ma_m von der Stufe n₀ bis zur Stufe n₁ verfolgt, wobei mehrere Transport systeme und Lager durchlaufen werden können, erhält man ihre Verwendungsstandorte sowie die Zeitpunkte des Eintreffens auf diesen Standorten in der Stufe n₁.

Die Verwendungsstandorte sowie die Zeitpunkte des Eintreffens an diesen Standorten für alle Materialeinheiten Ma₁,..., Ma_m auf der folgenden Maschinenstufe entsprechen exakt den Angaben der Aus gangslage für das Materialpaket M auf der Maschine m₀ in der Ausgangsstufe.

Der Weg jeder dieser Materialeinheiten Mai wird nun identisch zur Ermittlung des Weges der Materialeinheit M durch die gerade untersuchte Stufe für die folgende Stufe ermittelt. Dabei bleibt das Vorgehen unverändert, umfaßt also die Vorlageermittlung gemäß dem Abschnitt "Vorwärtsverfolgung durch die Spinnereima schine", die Materialverfolgung der erzeugten Ablagematerialpa kete gemäß "Vorwärtsverfolgung durch das Transportsystem" und gemäß "Vorwärtsverfolgung durch ein Lager".

Kann das Material nicht mehr weiter verfolgt werden, da es in den folgenden Prozessen noch nicht verwendet worden ist, hat man die Wahl zwischen zwei Möglichkeiten:

Man kann das Material, das nun identifiziert ist, untersu chen und gegebenenfalls aus dem Prozeß entfernen oder man kann die Produktionsdaten der gesamten Spinnerei einem Re chnermodell, das den Materialfluß einer Spinnerei simu liert, übergeben und damit berechnen, wann dieses Material an welchen Maschinen in den Einsatz kommen würde, wenn man es nicht aus dem Materialfluß entfernt. Diese Hochrechnung ist z. B. interessant, wenn Ungewißheit über die Auswirkung des Fehlers besteht. Die Hochrechnung erlaubt in diesem Fall eine vorausschauende Stichprobenplanung, mit der sicherge stellt werden kann, daß keine unzulässigen Qualitätsabwei chungen auftreten.

Die Vorwärtsverfolgung kann an einer beliebigen Maschinenstufe gestoppt werden und endet spätestens am Ende der Spinnerei (z. B. bei der Verpackerei).

1.6.7 Resultat

Der Weg des zu untersuchenden Materialpaketes M wird durch die Verfolgung der Wege aller Materialpakete Ma₁,..., Ma_m ermittelt. Dies entspricht der Vorwärtsverfolgung des Materialflusses durch eine Stufe (1.6.2-1.6.5).

Dieses Verfahren kann sukzessive auf alle folgenden Stufen angewendet werden (4.6.7).

Dies kann durch alle Stufen, bis zum Ende der Spinnerei, oder bis zu einer vorgebbaren Stufe erfolgen. Wird der Einsatzort des Materials erreicht, kann es überprüft und gegebenenfalls ausgewechselt werden oder der Bediener kann mittels einer Hoch rechnung des zukünftigen Materialflusses die zukünftigen Einsatz standorte und die Einsatzzeiten bestimmen. Mit diesen Angaben kann die Stichprobenentnahme vorausschauend geplant werden.

Das Resultat sind die Verwendungszeiten der Materialteilchen, die in der Materialeinheit M eingeschlossen sind, auf den betroffenen Maschinen aller untersuchten Stufen.

Mit den Logbüchern dieser Maschinen kann nun über die Verwend dungszeit einfach auf die Parameter, Störungen, Eingriffe etc. die die Verwendung der Materialeinheit M beeinflußten, zugegriffen werden. Dies ist eine sehr wirkungsvolle Diagnoseunter stützung für den Bediener und wird in Abschnitt 5. an einem Bei spiel erläutert.

1.7 Materialflußverfolgung in der Putzerei

In der Putzerei erfolgt der Materialtransport nicht in Gebinden sondern als kontinuierlicher Materialfluß. Das Fasermaterial kann nicht direkt markiert werden, da diese Marken ohne Rück stände wieder entfernbar sein müßten jedoch dennoch die glei chen Transporteigenschaften wie der Faserstrom aufzuweisen hätten.

1.7.1 Prinzip

Der Materialfluß in der Putzerei kann dennoch, wie im folgenden beschrieben, verfolgt und damit überwacht werden:

Jede Putzereimaschine sowie jedes Transportsystem in der Putzerei (Rohrleitungen) hat sein Logbuch. Die Einträge entsprechen den Einträgen wie sie bei der allg. Spinnerei maschine beschrieben wurden. Das Logbuch entspricht auch hier einer Datei im Rechner, mit dem der Materialfluß nachgebildet wird, resp. einer Datei im Rechner, der das dynamische Verhalten der Putzerei simuliert. Diese zwei Rechner sind durch Signalleitungen verbunden.

Der Materialfluß in der Putzerei kann als dynamisches, kontinuierliches, diskret/kontinuierliches oder diskretes System modelliert werden. Ein dynamisches Simulationsmodell der Putzerei, das alle für den Materialfluß relevanten Pro zesse umfaßt, wird in einem Rechner implementiert, in dem sein zeitliches Verhalten mit mathematischen Gleichungen und Ausdrücken beschrieben und eine Regel zur Abarbeitung und Auflösung dieser Ausdrücke festgelegt wird. Dazu können konventionelle Simulationssprachen verwendet werden. Dieses Modell erhält als Eingangssignale die gemessenen Maschinen zustände der Putzereimaschinen.

Ein Maschinenzustand beschreibt das relevante Verhalten der Maschine vollständig. Er kann folgende Informationen umfas sen, die wie folgt gemessen werden können:

- Materialstrom beim Eintritt, gemessen z. B. durch Elemente wie kapazitive Sensoren, Druckverlust durch Düse, Kraftmessung auf Rohrbogen.
- Inhalt des Fasermaterialspeichers, gemessen z. B. durch Drucksensoren, Lichtschrankenrechen, Ultra schallsensoren (Füllhöhe) oder durch Wägen.
- Materialstrom beim Austritt, gemessen z. B. wie Massenstrom beim Eintritt oder durch Messung der Abzugswalzendrehzahl (Tachogenerator, Inkremental geber) und ev. nichtlinearer Berechnung oder durch Messen der Abzugswalzendrehzahl und des Gewichtes pro Längeneinheit des abgezogenen Bandes.
- Maschine läuft/steht still, gemessen z. B. durch Drehzahlmessung, Spannungsmessung an Motoren etc.
- Drehzahlen der Antriebe (Förderbänder, Abzugswalzen, Speisewalzen, Putzwalzen, Nadellattentücher) mit bekannten Elementen wie Inkremental- oder Absolutge bern, Tachogenerator etc.
- Fördergeschwindigkeit in einem Rohr, gemessen z. B. durch Bestimmen der Förderzeit in Abhängigkeit der Ventilatordrehzahl und Messung dieser Drehzahl oder durch Kreuzkorrelationsanalyse der Signale zweier, in Transportrichtung gegeneinander versetzten, Sensoren (z. B. optische, akustische Sensoren).
Eventuell Bestimmung mit Düse oder Prandtl-Rohr möglich.

Das Modell berechnet On-Line, d. h. synchron mit der wirk lichen Zeit, den nicht gemessenen Materialfluß. Das Put zereimodell hat also die Aufgabe eines Beobachters.

Literatur zu Beobachter

- Computer Controlled Systems, Theory and Design, K.J. Aström, B. Wittenmark, Prentice-Hall 1984.
- Regelungstechnik I+II, H. Unbehauen, Vieweg 1987.

Diese Idee des Beobachters läßt sich auch auf andere, nicht direkt beobachtbare Prozeßstufen übertragen.

1.7.2 Beispiel einer Materialflußverfolgung in der Putzerei

Unter der Annahme, daß Änderungen in der Art (Qualität, Provenienz etc.) des Materials nicht kontinuierlich, son dern nur zu diskreten Zeitpunkten (z. B. bei Wechsel der ab getragenen Balle) erfolgen, kann die Änderung der Material art in der Putzerei als Fortpflanzung von Marken betrachtet werden. Jede Marke entspricht somit einer Änderung der Materialart (Qualität, Provenienz etc.).

Das dynamische Modell der Putzerei bildet die Fortpflanzung dieser Marken wie folgt im Rechner nach:

Die bei der Nachbildung der Transportsysteme gemachten Anmerkungen über die Erzeugung, Weiterleitung und Ver waltung von Marken gelten auch hier.

1) Aus der Position des Ballenöffners und des Abtrageorganes sowie des Aufbaus der Ballenvorlage geht hervor, welche Balle sich im Eingriff befindet.
2) Trägt der Ballenabtrager (z. B. eine "Unifloc"-Maschine der vorliegenden Anmelderin) eine neue Balle ab, so wird im Rechnermodell eine Marke erzeugt, die das Kennzeichen der Balle, die gerade abgetragen wird, und ev. weitere Informationen, wie z. B. die Lage des Abtrageorganes bezüglich der Balle, erhält. Im Logbuch der Abtragemaschine wird der Zeitpunkt und der Ort des Verlassens der Maschine und die der Marke mitgegebene Information abgespeichert.
3) Diese Marke wird in ein Modell des Transportrohres (z. B. ein Totzeitglied resp. Markenspeicher) eingespeist. Sie wird nur transportiert, wenn das entsprechende, existie rende Fördersystem (Rohrleitung) läuft.
Beim Verlassen des Transportrohrmodelles wird die Marken nummer, der Zeitpunkt des Eintrittes, der Ort des Ein trittes, der Zeitpunkt des Austrittes und der Ort des Austrittes der Marke im Logbuch des Rohres zusammenhän gend (z. B. auf einer Zeile) abgespeichert.
4) Die nächste Putzereimaschine erhält die Marke. Enthält sie keinen Fasermaterialspeicher (z. B. Mono walzenreiniger), so entspricht ihr Rechnermodell im Prinzip dem einer Rohrleitung.
Enthält sie einen Fasermaterialspeicher, dann besitzt das Rechnermodell einen Markenspeicher. Die Aufenthaltszeit in diesem Speicher hängt von der gespeicherten Material menge zum Zeitpunkt des Eintreffens der Marke sowie von der Materialentnahme ab dem Zeitpunkt des Eintreffens der Marke ab. Diese Größen können entweder gemessen, ge schätzt, aus anderen Messungen ermittelt werden (z. B. Beobachter, siehe Regelungstheorie) oder sie sind fest vorgegeben.
Dazu kommen weitere Transportprozesse in der Maschine, so z. B. die Dublierung im Unimix, die ebenfalls model liert werden (z. B. als Totzeit, Förderband). Bei Verzwei gungen kann sich eine Marke in eine entsprechende Anzahl n identischer Marken aufteilen (z. B. im Unimix) wobei die repräsentierte Materialmenge ("Gewicht") einer so entstan denen Marke 1/n beträgt.
Verläßt die Marke die Maschine, dann wird die Marken nummer, der Zeitpunkt des Eintrittes, der Ort des Ein trittes, der Zeitpunkt des Austrittes und der Ort des Austrittes der Marke im Logbuch der Maschine zusammen hängend (z. B. auf einer Zeile) abgespeichert. Das Logbuch einer Putzereimaschine ist, was die Materialflußinformation betrifft, identisch mit dem Logbuch eines Transport systems.
Wurde die Marke in der Maschine in n identische Marken aufgeteilt, wird jede dieser so entstandenen Marken beim Austritt aus der Maschine als selbständige Marke behan delt und führt somit zu einem Eintrag im Logbuch, wobei alle n Einträge die gleiche Eintrittszeit und den glei chen Eintrittsort aufweisen.
5) Die Marke wird weitergegeben, bis sie nach Zurücklegen des entsprechenden Weges die Karden erreicht. Die Marken nummer und der Ort sowie der Zeitpunkt des Eintreffens wird im Logbuch der entsprechenden Karde gespeichert.

Bem.: Die Speicherung der Markennummer ist fakultativ und für das Funktionieren des Verfahrens unwesentlich. Die bei der Transportsystemnachbildung gemachten Bemerkungen zur Markenweitergabe gelten hier sinngemäß.

Wichtig ist die Festellung, daß die Weitergabe von Marken im Rechner von in der existierenden Putzerei auf tretenden Vorgängen ab 46430 00070 552 001000280000000200012000285914631900040 0002004024307 00004 46311hängt. Die Zeit im Rechnermodell läuft synchron zur reellen Zeit, dies im Gegensatz zur Hochrech nung, wo die Zeit im Rechnermodell der reellen Zeit voraus eilt.

Moderne Simulationssprachen, so z. B. AGSL, SIMSGRIPT II.5, MODSIM, unterstützen die oben skizzierten Konzepte.

1.8 Kopplung der Materialflußverfolgung in der Putzerei mit der Materialflußverfolgung im Vorwerk und in der Spin nerei

Das Logbuch einer Putzereimaschine entspricht, was die Infor mation der Materialflußverfolgung betrifft, dem Logbuch eines Transportsystems.

Bei der Rückwärtsverfolgung ergibt sich beim Erreichen der Karde folgende Situation. Die betrachtete Materialeinheit (hier Kanne) wurde im Zeitintervall (t_-1, t₀) in der Ablageposition herge stellt. Daraus können, mit dem Logbuch der Karde, alle in diesen Zeitintervall eintreffende Marken Mk₁ bis Mk_n bestimmt werden. Für jede dieser Marken Mk_i ist jetzt der Zeitpunkt des Eintref fens bei der Karde bekannt. Damit ist eine Situation erreicht, wie sie bei der Rückwärtsverfolgung durch ein Transportsystem schon aufgetreten ist, und die Materialrückwärtsverfolgung fin det nach dem dort beschriebenen Verfahren statt.

Bei der Vorwärtsverfolgung wird das in "Vorwärtsverfolgung durch ein Transportsystem" beschriebene Verfahren verwendet, bis die Karde erreicht ist. Der Zeitpunkt des Eintreffens des Marke bei der Karde sei t₁. Nun wird im Logbuch der betreffenden Karde die Materialeinheit so bestimmt, daß der Zeitpunkt t₁ in ihrem Produktionsintervall liegt. Durch Kenntnis dieser Materialein heit, ihres Produktionsortes und dem Zeitpunkt des Verlassens dieses Ortes, kann das in Kapitel 1.6 beschriebene Verfahren zur weiteren Verfolgung des Materialflusses verwendet werden.

Dieses Verfahren eignet sich besonders zur Bestimmung der Fort pflanzung eines Sortimentwechsels.

Interessieren nicht alle Putzereimaschinen im Detail, so erhal ten die entsprechenden Maschinen resp. Rohrleitungen kein Log buch, wobei die Einträge in die Logbücher der anderen Maschinen und Rohrleitungen die nicht betrachteten Maschinen abdecken. So können z. B. nur der Ballenöffner(Unifloc) und der Mischer (Unimix) von Interesse sein, da nur in ihnen längere Prozesse, so die Dublierung, stattfinden. Dann werden alle Maschinen bis zum Mischer dem Ballenöffner zugeschlagen, d. h. die Marke verläßt den Ballenöffner erst, wenn sie beim Mischer eintrifft. Die Maschinen vom Mischer bis zur Karde werden dann analog zum vorherigen Vorgehen dem Mischer zugeschlagen.

2. Diagnoseunterstützung

Die Materialflußverfolgung dient hauptsächlich folgenden Zwecken:

- Übersichtliche Darstellung der Transportvorgänge, auch in Prozeßstufen die über keine direkten Materialflußsensoren verfügen (z. B. Putzerei).
- Unterstützung bei der Suche nach Fehlerquellen (Lokalisierung, Ermittlung schadhafter Produktionsein heiten).
- Identifikation des von einem Fehler betroffenen Materials (Schadensbegrenzung).
- Unterstützung bei der Stichprobenplanung zur Kontrolle der Auswirkungen tolerierter Abweichungen.

Die Diagnose kann sowohl für eine einzelne interessierende Materialeinheit wie auch für eine ganze Gruppe von Materialein heiten (z. B. alle Kopse, die auf eine Spule aufgewickelt wurden) durchgeführt werden.

Für eine typische Spinnerei gilt:

Betrachtet man den Materialfluß rückwärts, bei der Spinnmaschi ne beginnend, so teilt er sich bis zur Strecke 2. Passage üb licherweise nicht auf. Ein Kops ist typischerweise aus einer (ev. zwei) Vorgarnspulen und diese wiederum typischerweise aus einer Kanne in der Flyervorlage entstanden. Fehler, deren Ur sache beim Flyer resp. der Spinnmaschine liegen, wirken sich direkt auf den Kops auf. Zu ihrer Lokalisierung genügt die Rück wärtsverfolgung eines Kops oder weniger Kopse.

Ab der Strecke teilt sich der Materialfluß mehrfach auf. Eine auf einer Strecke der 2. Passage produzierte Kanne ist aufgrund der vorgenommenen Dublierung aus mehreren Kannen in der Vorlage entstanden. Diese wiederum stammen, wenn gekämmte Garne hergestellt werden, von mehreren Wickeln ab, die ihrerseits aus mehreren Kannen, die auf einer Strecke der 1. Passage hergestellt wurden, abstammen. Eine solche Kanne in der Ablage einer Strecke der 1. Passage stammt von mehreren Kannen in der Vorlage ab, die auf verschiedenen Karden produziert worden sind. Die Materialpakete aus den einzelnen Ballen sind durch die Mischprozesse in der Putzerei gut durchmischt worden, bis sie die Karden erreichen.

Will man Fehler lokalisieren, die ihre Ursache nicht in den Be triebsbedingungen der Strecke 2. Passage, des Flyers oder der Spinnmaschine haben, dann genügt im allgemeinen die Rückwärts verfolgung einer einzelnen Materialeinheiten (Kops) nicht, und es werden viele fehlerhafte Materialeinheiten rückwärtsverfolgt. Die Resultate werden zusammengefaßt, und jeweils pro Maschine (Produktionsprozeß) dargestellt. Damit kann trotz der Material durchmischung der Fehler lokalisiert werden.

Ein Beispiel einer typischen, auf der Materialflußverfolgung beruhenden Diagnoseunterstützung für die Verfolgung einer Mate rialeinheit ist in Fig. 3 angegeben. Hier ein bei spielhafter Diagnoseablauf:

Beim Auftreten von Wickel auf der Kämmaschine fordert der Bediener, ev. alarmiert durch ein Überwachungssystem, Unterstützung für die Fehlerdiagnose an.

1) Das Materialflußverfolgungssystem verfolgt, wie in 1.5 bis 1.7 beschrieben, den Materialfluß rückwärts bis zur Ballen öffnungsmaschine. Die Produktionszeiten des untersuchten Materials werden aufbereitet und dem Bediener graphisch oder als Textinformation präsentiert (Bildschirm 1 und 2).
Zugleich kann auch eine Hochrechnung erfolgen, die anzeigt, zu welchen Zeitpunkten das Material vermutlich auf welchen Maschinen eintreffen würde (Bildschirm 1).
2) Der Bediener wählt die graphische Darstellung für die "Strecke 1, Masch. 1" (Bildschirm 2). Die Materialeinheit im Auslauf der Kämmaschine ist aus verschiedenen, von den Maschinen "Strecke 1, Masch. 1" und "Strecke 1, Masch. 2" produzierten, Materialeinheiten entstanden, da eine Dublierung stattgefunden hat. Er erkennt, daß bei der Produktion der relevanten Materialeinheiten auf der "Strecke 1, Maschine 1" viele Maschinenstillstände wegen Wickelbildung eingetreten sind.
3) Er läßt sich das Logbuch der "Strecke 1, Masch. 1" anzei gen. Vermutung: Falsches Material im Einlauf (Bildschirm 3).
4) Er läßt sich Herkunft der Streckenvorlage zeigen und entdeckt eine Kanne ab Karde 6, was falsch ist (Bild schirm 4).
5) Er verfolgt, ausgehend von dieser Kanne den Materialfluß vorwärts, über die die Kämmerei hinaus, und entdeckt daraus entstandene Kannen bei der Strecke 2. Passage (Bild schirm 5).
Er läßt diese Kannen, die Wickel auf den betroffenen Kämm aschinen sowie die falsche Kanne bei "Strecke 1, Masch. 1" austauschen.
Dieses Beispiel soll nur als Illustration der Möglichkeiten eines auf der Materialflußverfolgung aufbauenden Dia gnosesystems dienen und nicht alle Eigenschaften eines solchen Systems beschreiben.

3. Untersuchung des Störungsverhaltens

Ein Nachteil der vorgestellten Materialverfolgung ist, daß bei versteckten Eingriffen oder bei Abstürzen des Computers Teile der Information zerstört werden oder falsche Aussagen entstehen.

3.1 Mögliche Störungen

Es existieren zwei hauptsächliche Störungen:

- Versteckter Eingriff des Menschen ohne Mitteilung des Eingriffes an den Rechner, der den Materialfluß nach bildet. Der Materialfluß kann nicht mehr korrekt verfolgt werden, da die Zuordnung der im Rechner nachge bildeten Materialeinheiten zu den existierenden Mate rialeinheiten nicht mehr korrekt ist.
- Absturz des Rechners zur Materialflußnachbildung. Alle nicht permanent gespeicherten Daten sowie der Stand im Programmablauf gehen verloren.

3.2 Prinzip der Störungserkennung und Behebung 3.2.1 Bei versteckten Eingriffen

Jeder versteckte Eingriff, der ohne entsprechende Mit teilung an den Rechner erfolgt, ist im Prinzip verboten.

Durch den Aufbau der Spinnereimaschinen, der Transportsyste me und der Lager sind die versteckten Eingriffsmöglichkei ten in das System möglichst einzuschränken.

Bei modernen Spinnereimaschinen ist dies relativ einfach zu erreichen, da alle Manipulationen über die Maschinen steuerung erfolgen. Ist die Ablage (z. B. Kannenablage) mit Sensoren versehen oder nur über die Maschinensteuerung bedienbar, ist damit auch die Übergabe an das Transport system kontrollierbar. Die eigentlichen Schwachstellen stel len die Transportsysteme und Lager dar, aus denen einfach ein Gebinde entfernt, vertauscht, oder ein Gebinde hinzuge fügt werden kann.

Sind alle Transportvorgänge innerhalb der Spinnerei an die Materialverfolgung angeschlossen, genügt es, das unerlaubte Entfernen von Materialeinheiten zu detektieren, da jede Materialeinheit, die irgendwo hinzugefügt wird, auch an einer Stelle entfernt wurde.

Bei zulässigen Eingriffen in das System ist darauf zu achten, daß sie erst erlaubt werden, wenn die Mitteilung, die ihre Ausführung an den Rechner meldet, ordnungsgemäß verarbeitet worden ist.

Verbleibende Eingriffe können auf drei Arten erkannt werden:

1) Erkennen des Entfernens von Materialeinheiten

Das Entfernen von Materialeinheiten kann wie folgt er kannt werden:

a) Durch die Zeitkontrolle:
Wird eine Materialeinheit entfernt und nicht abgeliefert, dann überschreitet die Aufenthaltsdauer der ihr zugeord neten Marke in der Nachbildung des Transportsystems einen gegebenen Wert.
Die Zeitüberwachung des Transportsystems resp. des Trans portelementes gibt eine entsprechende Warnung aus (siehe 1.2.3 und 1.2.5).
b) Mit der Fehlermeldung der Zustandsüberwachung:
Wird eine Materialeinheit entfernt, dann weist die Nachbildung im Rechner einen um eins höheren Stand an gerade transportierten Materialeinheiten als die Wirklichkeit auf. Wenn die Speicherkapazität des existie renden Transportsystems gerade noch nicht erreicht ist, kann es einen weiteren Transport entgegennehmen. Dabei wird in der Nachbildung versucht, einem bereits gefüllten Transportsystem eine weitere Marke hinzuzu fügen. Die Zustandsüberwachung löst eine Warnung aus und blockiert den entsprechenden Vorgang (siehe 1.2.3 und 1.2.5).
c) Mit der Zustandsüberwachung:
Die Zustandsüberwachung zeigt die Anzahl der sich in der Nachbildung des Transportsystems resp. des Transportele mentes befindlichen Transportvorgänge (Marken) an. Damit ist die Anzahl sich in der Nachbildung befindlicher Transportvorgänge jederzeit bekannt und kann mit der effektiven Anzahl verglichen werden.

Erkennen des Hinzufügens einer Materialeinheit

Wie oben erwähnt, kann die Erkennung des Entfernens einer Materialeinheit genügen. Das Hinzufügen von Materialein heiten kann wie folgt erkannt werden:

a) Mit der Fehlermeldung der Zustandsüberwachung:
Wird eine Materialeinheit hinzugeführt, dann weist die Nachbildung im Rechner einen um eins tieferen Stand an gerade transportierten Materialeinheiten als die Wirklichkeit auf. Wenn die Anzahl der Transporte (Marken) in der Nachbildung Null erreicht hat, kann den noch versucht werden, eine weitere Materialeinheit resp. Marke zu entnehmen. Dabei löst die Zustandsüberwachung eine Warnung aus und blockiert den entsprechenden Vorgang (siehe 1.2.3 und 1.2.5).
b) Mit der Zustandsüberwachung:
Das Vorgehen ist gleich dem bei der Erkennung der Ent nahme beschriebenen.

3) Erkennen des Vertauschens von Materialeinheiten

Wird das Entfernen nicht erkannt, kann auch ein ver stecktes Vertauschen nicht erkannt werden. Versteckt bedeutet in diesem Fall, daß dem Materialflußverfolgungssystem der Materialtransport, der zum Vertauschen führt, nicht gemeldet wird und damit nicht registriert werden kann.

Zum Test der Sensoren existiert ein einfaches Vorgehen, bei dem in gegebener Reihenfolge alle Sensoren manuell oder automatisch betätigt werden. Damit kann entschieden werden, ob die Sensoren die Störung mitverursacht haben.

3.2.2 Bei Absturz des Rechners

Bei einem Absturz des Rechners gehen alle nicht permanent ge speicherten Daten verloren. Damit kann die Rechnernachbildung des Materialflusses die Information über gerade stattfindende Prozesse verlieren.

Dies kann auf verschiedenen Arten vermieden werden:

1) Jede Änderung des Systemzustandes der Nachbildung im Rechner wird auf einen permanenten Datenträger (als "File" bezeichnet) abgespeichert. Dies kann entweder für das gesamte Materialverfolgungssystem oder für alle seine Teilsysteme, d. h. für die entsprechenden Speicher bereiche, erfolgen.

Ausgangslage

Der Systemzustand der Nachbildung im Rechner sollte geändert werden (z. B. eine Materialeinheit sollte in ein Transportsystem aufgenommen werden).

Vorgehen

- Der Sender sendet seine Information (z. B. Licht schrankensignal) zum Rechner.
- Der Rechner berechnet daraus die Systemzustands änderung und speichert sie in einem Puffer und noch nicht im endgültigen Speicherbereich ab.
- Überschreiben der Informationen im "File" mit der neuen Information.
- Berechnung der Prüfsumme aus dem neuen System zustand.
- Schreiben der Prüfsumme. Damit kann später ein nicht vollständiger oder nicht korrekter Schreibvorgang erkannt werden.
- Übertrage die Information vom Puffer in den end gültigen Speicherbereich.
- Quittieren der Änderung des Systemzustandes. Damit wird dem Sender der Information mitgeteilt, daß die Verarbeitung erfolgreich war, und er beendet das Absenden der Information.
- Arbeite weiter.

Dieses Vorgehen verhindert weitgehend den Informations verlust und ermöglicht in den verbleibenden Fällen das Erkennen eines Fehlers (Prüfsumme). Will man auch in diesen Fällen eine automatische Fortsetzung des Betriebes nach einer Störung ermöglichen, dann ist nicht nur der letzte sondern auch der vorletzte Systemzustand abzuspei chern, wie in 2) beschrieben wird. Das Verfahren weist aber einige Nachteile auf:

- Zwischen dem Sender der Meldung (z. B. Sensor) und dem Rechner muß eine bidirektionale Verbindung bestehen.
- Da jede Zustandsänderung abgespeichert werden muß und da der Zugriff auf permanente Datenträger langsam ist, wird dieses Verfahren recht langsam.
- 2) Alle den Systemzustand des Materialverfolgungssystems beschreibenden Informationen werden direkt in nicht flüchtigen Speichern (z. B. Non Volatile RAM) abgespei chert.
- Dabei ist immer der aktuelle sowie der letzte System zustand abgespeichert.
- In einem Protokoll wird der Erhalt jeder Meldung (Sensor signale) vor ihrer Verwendung sowie ihre ordnungsgemäße Abarbeitung nach ihrer Verwendung permanent abgespei chert. Diese Abspeicherung erfolgt also erst nach der Abspeicherung des neuen Systemzustandes.
- Die Abarbeitung der Meldungen erfolgt sequentiell, d. h. die nächste Meldung kann erst abgearbeitet werden, wenn die Bearbeitung der vorherigen Meldung abgeschlossen ist. Für parallele Prozesse gelten die folgenden Ausführungen für jeden sequentiellen Ast.

Vorgehen

- Meldung trifft ein.
- Notiere Erhalt der Meldung im Protokoll unter Angabe der Kennzeichnung der Meldung.
- Berechne Änderung des Systemzustandes und führe dazugehörige Aktionen aus.
- Überschreibe den älteren der zwei gespeicherten Systemzustände mit dem neuen Systemzustand.
- Notiere die ordnungsgemäße Abarbeitung der Meldung unter Angabe der Kennzeichnung der Meldung im Proto koll oder Löschen des Eintrags über den Erhalt der Meldung.
- Arbeite weiter.

Aus dem Protokoll geht hervor, ob alle Meldungen vor der Störung ordnungsgemäß verarbeitet werden konnten. Ist dies der Fall, kann nach einem Rechnerabsturz mit dem letzten Systemzustand weitergefahren werden. Ist dies nicht der Fall, so wird nach einem Rechnerab sturz mit dem älteren der abgespeicherten Systemzustän de weitergefahren, wobei die Meldung, die nicht ordnungsgemäß abgearbeitet werden konnte, automatisch, d. h. im Rechner selbst, nochmals erzeugt und abgearbeitet wird.

Dieses zweite Verfahren weist gegenüber dem ersten Verfahren folgende Vorteile auf:

- Es sind keine bidirektionalen Verbindungen zwischen den Sendern einer Meldung (z. B. Sensoren) und dem Rechner nötig.
- Die Speicherung des Protokolls kann entweder auf ein File oder ebenfalls in nichtflüchtigen RAM gespeichert werden, wobei in diesem Fall jeweils nur das Eintreffen und das ordnungsgemäße Abarbeiten der letzten Meldung gespeichert wird (Speicher bedarf).
- Die Weiterführung des Betriebs nach einer Störung kann automatisch erfolgen.
- Diese Variante ist deutlich schneller.

3.3 Diagnoseunterstützung bei Störungen des Materialfluß verfolgungssystems

Bei Verwendung des Verfahrens Nr. 2) kann die Weiterführung des Betriebs nach einer Störung automatisch erfolgen.

Wird eine Warnung durch die Zeit- resp. durch die Zustands überwachung ausgegeben, wird der Benutzer in der Lokalisie rung des Fehlers durch die Anzeige des Systemzustandes des Materialflußverfolgungssystems, der entsprechenden Logbücher und aller Warnungen unterstützt.

4. Konkrete Beschreibung von vorrichtungsmäßigen Beispielen der Erfindung anhand der Fig. 4 bis 10

Im Regelfall werden die Daten für die Materialflußverfolgung nicht bei einem einzigen Rechner gespeichert, was aber auch prinzipiell möglich wäre, sondern in mehreren einzelnen Rechnern, die für verschiedene Bereiche der Spinnerei zuständig sind. Insbesondere können die Rechner, die hier zur Anwendung kommen, entsprechend dem System der deutschen Patentanmeldung P 39 24 779.1 aufgeteilt werden, d. h. es wird ein Rechner für jeden der Bereiche Ballenlage, Putzerei, Vorwerk, Spinnerei und Spulenlage vorgesehen, wobei der Rechner für den Bereich "Ballenlage" mit dem Rechner für den Bereich "Putzerei" und der Rechner für den Bereich "Spulenlage" mit dem Rechner für den Bereich "Spinnerei" ohne weiteres zusammenfallen können, d. h. im konkreten Fall durch einen Rechner gebildet werden. Auch kann ein Laborrechner vorgesehen werden und mit den einzelnen Bereichsrechnern zusammengeschlossen werden. Alle Bereichsrechner, die als Prozeßrechner zu betrachten sind, sind auch mit einem Betriebsleitrechner in einer höheren hierarchischen Ebene zusammengeschlossen, wobei die Materialverfolgung entweder vom Betriebsleitrechner aus oder von jedem einzelnen der zusammengeschlossenen Prozeßleitrechner aus erfolgen kann.

Die genaue Auslegung der einzelnen Rechner und ihre Verbindungen miteinander ist hier nicht gezeigt, da sie nach Belieben ausgeführt werden kann und das Zusammenschließen von mehreren verketteten Rechnern ist eine häufig anzutreffende Aufgabe des Durchschnittsfachmannes auf diesem Gebiet und somit für sich gut bekannt.

Anhand der Fig. 4 wird lediglich ein Beispiel gezeigt, wie der Bereichsrechner 100 für die Putzerei mit dem Bereichsrechner 102 für den Bereich Vorwerk zusammenarbeitet, wobei in diesem Fall der Bereichsrechner für den Bereich Vorwerk auch für die Spinnerei zuständig ist.

Wie ersichtlich, ist der Rechner 100 des Bereichs Putzerei an den Sensoren und/oder den Rechnern der Putzereimaschinen und der Karden angeschlossen, wie durch den Kasten 104 angedeutet. Die Rechner der einzelnen Putzereimaschinen und der Karde sind üblicherweise Rechner, die zur Steuerung oder Regelung der einzelnen Maschinen und Karden vorgesehen sind.

Die Signale der Sensoren bzw. der angeschlossenen Rechner werden über einen Bus, beispielsweise 106 an eine 10-Einheit 108, d. h. an eine Schnittstelle angelegt, die an einem Mikroprozessor 110 des Rechners 100 angeschlossen ist, wobei der Mikroprozessor über weitere Busleitungen (nicht gezeigt) mit einem Speicherbereich 112 kommuniziert. Dieser Speicherbereich 112 enthält ROM-Speicher, die die Programme für die rechnerische Nachbildung des Materialflusses in der Putzerei enthalten, sowie RAM-Speicher zur Aufnahme der von den Sensoren bzw. angeschlossenen Rechnern kommenden Daten. Zusätzlich können Festspeicher in Form von "non-volatile RAMs" und Massenspeicher in Form von einem Hard Disk, einem Floppy Disk-Laufwerk oder einem Magnetband vorgesehen werden. Über weitere Busleitungen (nicht gezeigt) kann der Mikroprozessor mit einem Bildschirm 114 mit einer Tastatur 116 und mit einem Drucker 118 kommunizieren. Die Programme, die im ROM-Bereich des Speichers 112 gespeichert sind, sind so ausgelegt, daß sie die erforderlichen Logbücher der Putzereimaschinen und der Karde und der über dem Bus 106 und über die Tastatur 116 eingegebenen Daten erstellen, wobei die Logbücher bildlich mit dem Bezugszeichen 120 gekennzeichnet dargestellt sind. In der Tat sind diese Logbücher Dateien im Speicher, die ggf. am Bildschirm eingesehen und über den Drucker 118 ausgedruckt werden können.

Der Rechner 102 für den Vorwerkbereich ist hier, wie eingangs erwähnt, auch für den Spinnereibereich zuständig. Er ist genauso ausgebildet wie der Rechner 100, so daß die einzelnen Teile nicht zweimal beschrieben werden müssen. Es kann hier gesagt werden, daß auch der Rechner 102 Daten von den Sensoren bzw. Rechnern der Spinnereimaschinen und Transportsystemen im Vorwerk oder in der Spinnerei enthält, wie mit dem Kasten 122 angedeutet, wobei diese Daten über einen Bus 124 und einer I/O-Einheit (Schnittstelle) 125 in den Mikroprozessor 126 eingespeist werden und mittels der im Speicherbereich 128 gespeicherten Programme verarbeitet und im jeweiligen Speicher abgelegt werden. Auch hier werden die notwendigen Logbücher erstellt und bildlich bei 130 dargestellt. Entsprechend dem Rechner 100 verfügt auch der Rechner 102 über einen Bildschirm 132, über eine Tastatur 134 und über einen Drucker 136, wodurch die gespeicherten und aufgenommenen Daten bzw. die Logbücher oder an der Tastatur eingegebenen Befehle usw. ausgedruckt werden können.

Schließlich wird mit der Linie 138 klargestellt, daß die beiden Rechner 100, 102, welche über einen Bus 140 miteinander kommunizieren, auch durch einen einzelnen Rechner ersetzt werden können. Nicht gezeigt hier sind die Möglichkeiten, weitere Rechner an den Rechner 100 und 102 anzuschließen, dies erfolgt aber ebenfalls über die Schnittstellen 108 und 126. Dies gilt sowohl für Rechner der gleichen Prozeßleitebene als auch für den Betriebsleitrechner.

Die Fig. 5 zeigt im weiteren Detail ein Transportsystem, das sich von Materialübernahmeorten 150 zu Materialübergabeorten 152 erstreckt.

In diesem Beispiel werden leere Gebinde von einer Verteilerstelle 154 in die Materialübernahmeorte befördert und dort mit Material aufgefüllt, was durch die Pfeile 156 angedeutet wird. Danach gehen die vollen Gebinde entsprechend den schwarzen Pfeilen 158 durch das Transportsystem, das bildlich in dem Kasten 160 abgebildet ist, und zwar unter Verwendung der gleichen Art der zeichnerischen Darstellung wie bei Fig. 1. Man sieht auf Anhieb, daß das Transportsystem aus Transportkanälen und Weichen aufgebaut ist. Am Ende des Transportsystems werden die vollen Gebinde zu den Materialübergabestationen befördert, was mit den Pfeilen 162 gekennzeichnet ist. Hier wird das Material aus den vollen Gebinden entnommen und entsprechend den Pfeilen 164 entweder an eine folgende Prozeßstufe (eine oder mehrere Verarbeitungsmaschinen) oder an einen Wagen oder an ein anderes Transportsystem übergeben. Die nunmehr leeren Gebinde gehen zu einer Gebindesammelstelle 166, werden anschließend aufbereitet (geputzt, Fadenreste entfernt usw.) geprüft und an die Verteilerstelle 154 für Gebinde übergeben. In diesem Beispiel wird der Rücktransport der leeren Gebinde nicht als Transport erfaßt, da es im Grunde genommen für die Materialflußverfolgung unerheblich ist. Man könnte aber auch diesen Rücktransport erfassen, beispielsweise wenn man sichergehen möchte, daß es niemals zu einem Defizit an leerem Gebinde kommt.

Wie eingangs beschrieben, wird das Transportsystem im Rechner nachgebildet wird für den Transport zwischen den Materialübernahmeorten und den Materialübergabeorten ein Logbuch erstellt, was im oberen Teil der Figur bei 170 gezeigt ist.

Die Nachbildung des Materialflusses im Transportsystem, das zu dem Erstellen des Logbuches 170 führt, ist schematisch im Kasten 172 dargestellt, wobei der mit punktierter Linie umrahmte Kasten 172 rechts oben in Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des gleich numerierten Kastens in der Mitte der Fig. 5 darstellt. Dieser Kasten 172, so wie rechts oben gezeigt, ist in einem größeren Maßstab in Fig. 5A wiedergegeben, wobei die Nachbildung mittels des Rechners in der Fig. 6 näher dargestellt ist.

Zunächst soll klargestellt werden, daß das aus Transportkanälen und Weichen zusammengesetzte Transportsystem die möglichen Abläufe im eigentlichen Transportsystem wiederspiegelt. D. h. das Transportsystem hat zwei Eingänge 150 und zwei Ausgänge 152 (zwei Materialübernahmeorte und zwei Materialübergabeorte). In Flußrichtung des Transportsystems betrachtet, hat das Transportsystem zwei Transportkanäle 10, die zwei Materialübernahmeorte 150 mit den zwei Eingängen einer Weiche 32 verbinden, wobei der Ausgang dieser Weiche mit dem Eingang eines weiteren Transportkanals 10 zusammenfällt. Der Ausgang der Weiche 32 befindet sich am Eingang einer weiteren Weiche 32, die hier nur den einen Eingang, aber zwei Ausgänge hat, wobei jeder Ausgang wiederum zu einem jeweiligen Transportkanal 10 führt. Die Ausgänge der beiden zuletzt genannten Transportkanäle 10 bilden jeweilige Materialübergabeorte 152.

Zur Ermittlung des Materialflusses, d. h. der Bewegung physikalischer Gebinde entlang des Transportsystems sind verschiedene Sensoren vorgesehen, und zwar zeigen die einzelnen mit punktierten Linien die Stellen an, wo ein Sensor im Transportkanal vorhanden ist und wie das Ausgangssignal des Sensors für die Nachbildung im Rechner herangezogen wird.

Es ist auf Anhieb festzustellen, daß die Nachbildung im Rechner zusammengesetzt ist aus den Nachbildungsschemen, die in den Fig. 1B und 1D gezeigt sind, weshalb die Abbildung hier nicht näher erläutert wird. Wesentlich ist auch, daß manche Sensoren zusammenfallen, wie beispielsweise die Sensoren am Ausgangsende der ersten (linken) Transportkanäle 10 und die Sensoren an den Eingängen der ersten (linken) Weiche 32. Sensoren, die zusammenfallen, sind in der Zeichnung der Fig. 6 mit einer punktierten Linie umkreist.

Die Fig. 7 zeigt, wie die Sensoren bei einem Hängeband-Transportsystem plaziert werden, das sich von einer Materialübernahmestelle am Ausgang einer Kämmereivorbereitungsmaschine (Rieter Unilap) zu einer Materialübergabestation an den Vorlageplätzen einer Kämmaschine führt.

Das Produkt einer Kämmereivorbereitungsmaschine ist ein sogenannter Wickel, d. h. daß bei diesem System jedes Gebinde die Form einer Wickelhülse hat.

Hier werden an dem Ablageplatz der Kämmereivorbereitungsmaschine einzelne Wickel erzeugt, deren Übernahme an einem Materialübernahmeort des Transportsystems zusammenfällt, so daß nur ein Sensor (hier mit S gekennzeichnet) erforderlich ist, um die Übernahme zu fassen. Bei diesem Hängebahnsystem werden vier Wickel zu einem Zug ausgebildet, der dann weiter entlang des Hängebahnsystems fährt. Da vier Wickel zu einem Zug gebildet werden, genügt jetzt ein weiterer Sensor S2 im Verlauf des Transportsystems von links nach rechts, um das Passieren des Zuges zu erfassen.

Nach diesem weiteren Sensor S2 kommt eine Weiche, d. h. der Zug kann entweder nach links oder nach rechts fahren, was durch die jeweiligen Sensoren S3 und S4 erfaßt wird. Der Zug bewegt sich dann entlang der anschließenden Transportkanäle und verläßt diese Transportkanäle an einer weiteren Weiche, wobei weitere Sensoren S5 und S6 an den zwei Eingängen der Weiche vorgesehen sind, um festzustellen, welcher Zug aus welchem Transportkanal nunmehr in die Weiche hineinfährt. Das Verlassen der Weiche durch den Zug wird durch den weiteren Sensor S7 erfaßt. Es folgt dann wieder ein einzelner Transportkanal 10. Am Ende dieses Transportkanals kommt eine weitere Weiche 32, diesmal mit drei Ausgängen, die jeweilige Kämmaschinen darstellen. Der Eingang des Zuges in die Weiche 32 ist mit dem Sensor S8 erfaßt und die weiteren Sensoren S9 bis S11 ermitteln, ob der Zug aus der Weiche herausgetreten ist. An den drei Ausgängen der Weiche sind dann drei weitere Transportkanäle 10 vorhanden, mit ausgangsseitigen Sensoren S12 bis S14, welche gleichzeitig die Sensoren an den Vorlageplätzen der drei Kämmaschinen bilden. Die Nachbildung dieses Transportsystems erfolgt über den Rechner 180, der mit den Sensoren über Busse beispielsweise 182 (ggf. auch über A/D-Wandler) in Verbindung steht. Dieser Rechner 180 führt eine Nachbildung ähnlich der Nachbildung der Fig. 6 durch und etabliert Logbücher, deren Dateien ähnlich denen der Fig. 2A und 2B sind.

Der Rechner 180 verfügt über eine I/O-Einheit (Schnittstelle) 186, über einen Speicher 188 und evtl. über eine Tastatur und eine Anzeige 190. Der Rechner 180 kommuniziert weiter über den Bus 192 mit einem Rechner zur Materialflußnachbildung 194, der beispielsweise durch den Betriebsleitrechner gebildet sein kann.

Fig. 8 zeigt die Materialflußnachbildung bei einer Spinnmaschine, beispielsweise bei einem Flyer oder einer anderen Art von Spinnmaschine.

Aus der Skizze erkennt man, daß das in Bandform 200 vorliegende Material aus Gebinden in Form von Kannen 202 kommt und durch die Spinnmaschine 204 zu einem Vorgarn 206 gesponnen wird. Wenn es sich bei der Maschine 204 um eine Offenendspinnmaschine handelt, dann entsteht natürlich nicht Vorgarn sondern Garn. Somit kann man sagen, daß die Kanne 202 an einem Vorlageplatz der Verarbeitungsmaschine 204 steht und daß das Produkt, hier die Vorgarnspule 206, in der Ablageposition der Spinnmaschine angeordnet ist.

Ein Sensor 515 kann evtl. zur Überwachung der Vorlageposition vorgesehen werden, ist aber nicht unbedingt notwendig, wenn vor der Verarbeitungsmaschine ein Transportsystem angeordnet ist, da die Sensoren an den Ausgängen des Transportsystems die Sensoren zur Überwachung der Vorlagepositionen ersetzen können bzw. diese Sensoren können zusammenfallen.

Weitere Sensoren S16 bis S19 sind vorgesehen, um den Maschinenzustand zu ermittelt. Es handelt sich hier um bekannte Sensoren zur Ermittlung von Wickeln, Bandbrüchen, Liefergeschwindigkeiten, Doffzeitpunkten usw.

Die Signale von den Sensoren S15 werden über den gestrichelt dargestellten Bus 210 zu dem Rechner für die Nachbildung dem vor dem Flyer angeordneten Transportsystem zugeleitet und werden gleichzeitig über den Bus 220 dem Rechner 222 für die Nachbildung des Materialflusses am Flyer zugeführt, wobei dieser Rechner gleichzeitig zur Steuerung des Flyers dient.

Wie üblich verfügt dieser Rechner 222 über einen Mikroprozessor 224, eine I/O-Einheit 226, einen Speicher 228 und wahlweise auch über eine Tastatur und eine Anzeigevorrichtung 230. Auch die Signale der Sensoren S16 bis S19 werden über den Bus 220 dem Rechner 222 zugeführt und der Rechner 222 erstellt dann ein Logbuch 232 für den Flyer nach dem Beispiel der Fig. 2D.

Die im Speicher des Rechners 222 enthaltenen Daten und Dateien, d. h. einschließlich des Logbuches 232 können auch hier von dem Betriebsleitrechner 194 abgerufen werden, wobei dieser Rechner mit dem Rechner 222 über den Bus 234 kommuniziert.

Das Bezugszeichen 236 deutet auf einen weiteren Bus hin, der den Rechner 222 mit einem weiteren Rechner verbindet, beispielsweise mit einem Rechner, der für den Spulenlagerbereich zuständig ist.

Die Fig. 9 zeigt nun die Materialflußverfolgung von der Karde 240 über das Vollkannenlager 242 und ein automatisches Kannentransportsystem 244 zu der Strecke 246.

Die Karde 240 verarbeitet in einem Füllschacht 248 eingefüllte Flocken zu einem Kardenband, das in Kannen 250 abgelegt wird.

An der Karde selbst sind bekannte Sensoren zur Ermittlung des Maschinenzustandes angebracht, beispielsweise Sensoren zur Ermittlung von Faservliesbrüchen, Liefergeschwindigkeit, Band usw. Diese Sensoren sind hier mit S20 bis S22 angedeutet. Auch ist ein weiterer Sensor S23 zur Überwachung der Ablageposition am Ausgang der Karde vorgesehen. Es kann sich hierbei beispielsweise um eine Lichtschranke oder einen Kontaktsensor handeln. Die Sensorsignale von der Karde, d. h. von den Sensoren S20 bis S23, werden zu einem Rechner 252 geführt, und zwar über Busse oder Standleitungen 254, ggf. über entsprechende A/D-Wandler, wobei dieser Rechner beispielsweise ein Rechner zur Steuerung der Karde bzw. der Karden sein kann oder aber auch ein Prozeßleitrechner für den gesamten Bereich der Putzerei. Entsprechend den bisherigen Beispielen weist dieser Rechner einen Mikroprozessor sowie eine I/O-Einheit 254 und einen Speicher 256 auf und kann ggf. auch mit einer Tastatur und einer Anzeige ausgestattet werden, was mit dem Bezugszeichen 258 angedeutet ist. Der Mikroprozessor führt dann eine Nachbildung der Abläufe in der Karde durch, wie bereits früher erwähnt und bildet dabei Logbücher über die Materialflußvorgänge in der Karde. Die so ermittelten gespeicherten Daten und Dateien können vom Betriebsleitrechner 194 über den Bus 260 jederzeit abgerufen werden.

Die von der Karde 240 produzierten Kannen 250 werden zunächst in das Vollkannenlager 242 überführt, wobei, wie bereits erläutert, das Lager als Transportsystem betrachtet wird und es wird über den zugeordneten Rechner 262 eine Datei über die Bewegungen der Kannen in das Lager hinein und aus dem Lager heraus gebildet. Das entsprechende Logbuch bzw. die entsprechende Datei ist mit 264 angegeben. Das Logbuch kann bspw. entsprechend der Fig. 2E geführt werden.

Der Sensor S23 am Ausgang der Karde kann zugleich den Eingangssensor des Vollkannenlagers bilden, was normalerweise der Fall sein wird, weshalb der entsprechende Sensor mit dem gleichen Bezugszeichen ausgestattet ist.

Auch an der Ausgangsseite des Vollkannenlagers befindet sich ein Sensor S24 und die Signale der beiden Sensoren S23 und S24 sowie von weiteren, möglicherweise vorhandenen Sensoren, insbesondere dann, wenn das Lager mehrere Transportkanäle (und/oder Weichen aufweist), sind über Signalleitungen (Busse) 266 an den Rechner 262 angeschlossen. Auch hier können ggf. A/D-Wandler vorgesehen werden. Der Rechner 262 entspricht in seiner Grundausbildung dem Rechner 180 der Fig. 7 und ist ebenfalls an dem Betriebsleit rechner 194 über einen Bus 268 angeschlossen. Am Materialübergabe ort, am Ausgang des Vollkannenlagers, werden die Kannen paarweise auf ein Kannentransportfahrzeug 270 geladen und zu der Strecke 246 transportiert. Das Fahrzeug 270 verfügt über Sensoren, beispielsweise S25 zur Ermittlung des Betriebszustandes des Fahrzeuges, beispielsweise Batterieladezustand, über Sensoren wie S26 zur Überwachung der die Kannen betreffenden Operationen (Aufladung von einer bestimmten Anzahl von Kannen) und einem Wegmeßsensor S27 zur Ermittlung des zurückgelegten Weges. Die Signale dieser Sensoren werden wie bisher über Signalleitungen, hier 272, zu einem Rechner geführt, hier als Fahrzeugrechner gekennzeichnet, und es wird hier eine Datei über die erfolgten Transportvorgänge angefertigt. Der Fahrzeugrechner ist auch zur Steuerung der Funktion des Fahrzeuges ausgelegt.

Nach dem automatischen Transportsystem werden die Kannen 250 an der Strecke übergeben, wobei die Vorlagepositionen der Strecke durch entsprechende Sensoren, hier S28 bis S31, überwacht werden. Die Strecke verfügt auch über bekannte Sensoren zur Ermittlung des Maschinenzustandes, beispielsweise über Sensoren zur Ermittlung von Wickeln, Bandbrüchen, Liefergeschwindigkeiten, Bandgewicht usw., welche mit den Sensoren S32 bis S35 dargestellt sind. Schließlich befinden sich am Ausgang der Strecke, d. h. an der Ablageposition, weitere Sensoren, beispielsweise S36 zur Überwachung der Ablagepositionen. Auch hier werden die Signale der Sensoren über Signalleitungen, hier 276, zu einem Rechner 278 geführt, der die Materialflußvorgänge in der Strecke abbildet und ein Logbuch 280 etabliert, beispielweise nach dem Muster der Fig. 2C.

Der Rechner 278 ist über einen Bus 282 ebenfalls mit dem Betriebsleitrechner 194 verbunden.

Die Rechner 262, 274 und 278 und ggf. auch 252 können schließlich durch einen Rechner ersetzt werden, beispielsweise durch den Prozeßleitrechner für den Vorwerkbereich. Es ist aber auch möglich, einzelne Rechner vorzusehen und diese werden dann sinnvollerweise mit einem übergeordneten Transportsystemrechner 286 über entsprechende Busse 288, 290 und 292 verbunden. Der Rechner 286 etabliert dann Logbücher für das gesamte Transportsystem. Anstatt die Daten über die erfolgten Transportvorgänge von den Rechnern 262 und 278 zu erhalten, kann der Rechner 286 über entsprechende Busse 292 und 294 direkt mit den Ausgangssensoren des Vollkannenlagers und den Sensoren zur Überwachung der Kannenvorlagepositionen bei der Strecke verbunden werden. Schließlich kommuniziert der Rechner 286 mit dem Betriebsleitrechner 194 über den Bus 296.

Die Fig. 10 zeigt schließlich die Materialflußverfolgung von der Ballenöffnung bis zum Mischen.

Die Skizze zeigt mit 300 eine Ballenabtragsmaschine, mit 302 einen Ventilator, mit 304 einen Materialflußsensor und mit 306 einen Mischer. Die in der Vorlageposition der Ballenabtrag maschine 300 sich befindlichen Ballen 308 werden von der Öffnungswalze 310 abgetragen, wobei ein Sensor S37 die Drehzahl der Öffnungswalze mißt. Ein weiterer Sensor S38 bestimmt die gerade abgetragene Ballenvorlage (Links- oder Rechtsvorlage) während Positionssensoren S39 und S40 den Standort des Ballenabtragorgans in den horizontalen und vertikalen Richtungen ermitteln. Diese Sensoren werden über Signalleitungen 312, falls erforderlich nach Umwandlung in Digitalsignale, an den Mikroprozessor 314 angelegt, der die Funktionen des Bandöffners steuert. Die Daten von den Sensorsignalen stehen hier dem Betriebsleitrechner 194 zur Verfügung, welche über den Bus 316 mit dem Mikroprozessor 314 kommuniziert.

Die vom Ballenöffner aufgelösten Flocken werden aufgrund der Saugwirkung eines Ventilators 318 durch eine Rohrleitung 320 gesaugt und mittels einer weiteren Transportleitung 322 über einen Materialflußsensor dem Mischer 306 zugeführt.

Am Ventilator 318 ist ein Sensor S40, beispielsweise zur Drehzahlmessung, z. B. eines Tachogenerators, Kommentargebers usw. angebracht und die Signale dieses Sensors werden über eine Signalleitung 326 an den Rechner 194 überführt, ggf. über einen Zwischenrechner, beispielsweise den Bereichsrechner für die Putzerei.

Der Materialflußsensor 324 verfügt über zwei getrennte Sensoren S41 und S42, welche das Durchströmen der Flockenmasse in kg/sek. ermitteln. Dies kann beispielsweise durch kapazitive Ermittlung der Masse im Sensor und Geschwindigkeitsmessung durch Kreuzkoali tionsanalyse der Signale von zwei, um einen Abstand s verschobe nen Meßpunkten (optische oder akustische Sensoren) erfolgen. Auch die Signale dieser Sensoren werden dem Betriebsleitrechner 194 über Signalleitungen 328 zugeführt, wobei auch hier die Signale über den Bereichsrechner für die Putzerei geleitet werden können.

Im Mischer selbst wird der Flockenstrom in sechs einzelnen Schächten abgelegt und es erfolgt eine Messung der Materialmenge in den jeweiligen Füllschächten. Dies kann beispielsweise durch Messung der Füllhöhe und Berechnung der gespeicherten Menge mittels Lichtschranken, Druckmessungen, Ultraschallmessungen oder durch Wiegen des Speicherinhaltes erfolgen. Hierfür sind entsprechende Sensoren vorgesehen.

Die in den Füllschächten vorhandenen Flocken werden in bekannter Weise auf einem Förderband 330 abgelegt, dessen Laufgeschwin digkeit durch die Drehzahl der Antriebswalze bestimmt wird, welche mittels des Sensors S43 ermittelt wird. Am Ende des Förderbandes 330 befindet sich ein umlaufendes Nadellattentuch 332, das Flocken aus dem vom Förderband 330 beförderten Flocken vlies auflöst und in einen Füllschacht 334 ablegt, das zu einer Öffnungswalze 336 führt, welche die Flocken weiter auflöst, gleichzeitig reinigt und schließlich aus Flockenstrom in die Leitung 338 einspeist. Diese Leitung 338 führt anschließend über Putzereimaschinen zu der Karderie. Am oberen Ende des Nadellattentuches sind Rückstreif- und Putzwalzen vorgesehen wie bei 340 angedeutet.

Verschiedene weitere Sensoren ermitteln die Dicke des Vlieses vor dem Nadellattentuch, die Drehzahl der Putzwalze 340, die Füllhöhe des Schachtes 334, die Drehzahl der Speisewalzen am unteren Ende des Füllschachtes 334, die Größe des Materialstromes aus dem Füllschacht 334 und die Drehzahl der Öffnungswalze 336 und die Signale von all diesen Sensoren werden über Signalleitungen 340, beispielsweise einer Busleitung an einem Rechner 324 angelegt, der die Funktionen des Mischers steuert bzw. regelt. Dieser Mikro prozessor, wie auch der Mikroprozessor 314 kann auch vom Prozeßleitrechner für die Putzerei gebildet werden. Diese Signale können dann von dem Betriebsleitrechner 194 über einen Bus 344 ab gerufen werden, damit dieser die Nachbildung des Materialflusses in der Putzerei vornehmen kann, und zwar in der Art und Weise, die bereits im Abschnitt 1.7.2 beschrieben ist. Obwohl in den Fig. 7, 8, 9 und 10 der Rechner 194 als der Betriebsleitrechner angegeben ist, ist es durchaus auch möglich, einen gesonderten Rechner für die Materialflußverfolgung vorzusehen, der in einer Hierarchie ebene unterhalb des Betriebleitrechners angeordnet ist, d. h. ein getrennter Rechner, der hauptsächlich oder ausschließlich für die Materialflußverfolgung zuständig ist.

Claims

1. Verfahren zur Materialflußermittlung in einer Textilver arbeitungsanlage, insbesondere in einer Spinnerei, bei der das Material von einer Mehrzahl von Verarbeitungsma schinen verarbeitet und zu und von den Verarbeitungsma schinen über Transportsysteme transportiert und ggf. an mindestens einer Lagerstelle eines Lagers gelagert wird, wobei die Verarbeitungsmaschinen aus mehreren einzelnen Verarbeitungsstellen bestehen können, dadurch gekennzeichnet,
daß bei mindestens einem Transportsystem ablaufende Transportvorgänge mittels Sensoren ohne physikalische Markierung von Materialeinheiten erfaßt und in einem Rechner zeitlich gekennzeichnet und mit Ortsangaben ver knüpft werden und hierdurch eine erste Datei erstellt wird, die mindestens Angaben zu den stattgefundenen Transportvorgängen vom Materialübernahmeort zum Material übergabeort enthält, und daß die Ermittlung des Material flusses von einem Materialübernahmeort des Transport systems, beispielsweise von einem Ablageplatz einer dem Transportsystem vorgeschalteten Verarbeitungsmaschine zu einem Materialübergabeort des Transportsystems, bei spielsweise einem Vorlageplatz der dem Transportsystem nachgeschalteten Verarbeitungsmaschine durch Untersu chung der in dieser Datei enthaltenen Angaben erfolgt, und/oder
daß bei mindestens einer Verarbeitungsmaschine, welche dem Transportsystem vor- oder nachgeschaltet ist und mindestens einen Vorlageplatz und mindestens einen Ablageplatz aufweist, der Materialfluß zwischen diesen Plätzen ohne physikalische Markierung der Materialein heiten von einem Transportsystem zu einer Verarbeitungs stelle oder umgekehrt durch zeitliche und örtliche Kennzeichnung und Registrierung aller Wechsel von Materialeinheiten auf diesen Plätzen in einem bzw. dem Rechner gespeichert werden und hierdurch eine zweite Datei gebildet wird, und daß die Ermittlung des Material flusses von einem Vorlageplatz der Verarbeitungsstelle zu einem Ablageplatz dieser Verarbeitungsstelle durch Untersuchung der in dieser zweiten Datei enthaltenen Angaben erfolgt, und
daß ggf. die Materialflußermittlung durch eine Ver knüpfung der zeitlichen und örtlichen Angaben in der ersten und der zweiten Datei erfolgt, wobei die erste Datei und/oder die zweite Datei, falls erwünscht, jeweils aus mehreren einzelnen Dateien bestehen kann bzw. können.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorhandenes Lager als Transportsystem betrachtet wird, in dem die Transportzeit der Aufenthaltszeit im Lager entspricht, wobei für das Lager eine eigene Datei erstellt wird, welche aus mehreren einzelnen Dateien, beispielsweise einer Datei pro Lagerstelle bestehen kann.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Verarbeitungsmaschi nen eine Spinnmaschine ist, und daß das Transportsystem dieser nachgeschaltet ist, und sie mit einer geeigneten weiteren Verarbeitungsmaschine bzw. Spulenfärberei oder Umspulmaschine verbindet, wobei für diese weitere Verarbeitungsmaschine eine eigene Datei erstellt wird, mit Angaben entsprechend denen der zweiten Datei.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß ein weiteres Transportsystem der Spinnmaschine vorgeschaltet ist, und diese mit einer geeigneten Verarbeitungsmaschine, beispielsweise mit einem Flyer oder einer Strecke verbindet, wobei auch für das weitere Transportsystem und die letztgenannte Verar beitungsmaschine eigene Dateien erstellt werden, mit jeweiligen Angaben entsprechend denen der ersten und zweiten Dateien.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsmaschinen, beispielsweise eine oder mehrere Kämmaschinen, eine oder mehrere weitere Strecken oder Kämmereivorbereitungsma schinen, Karden, Mischmaschinen, Putzmaschinen und Bal lenabtragungsmaschinen sowie weitere dazwischengeschalte te Transportsysteme, wie Flurförderfahrzeuge, Hängebah nen, Förderbänder und evtl. manuell betätigte Transport systeme umfassen, die jeweils über der jeweiligen Maschi ne bzw. dem jeweiligen Transportsystem entsprechende Dateien aufweisen.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Transportsystem im Rechner als miteinander verknüpfte Transportkanäle und Weichen nachgebildet wird, deren Auslegung dem gegenständlichen Aufbau des Transportsystems entspricht, wobei ein Transportkanal den Bedingungen unterliegt:

a) er ist eine Verbindung zweier Orte, nämlich eines Eingangs und eines Ausgangs,
b) auf ihm keine Verbindungen von anderen Orten einmünden oder zu anderen Orten abgehen,
c) die Materialeinheiten sich in ihm nur in eine Richtung bewegen,
d) kein Vertauschen und kein Überholen stattfindet,
e) daß sich in ihm eine beliebige Anzahl von Materialeinheiten befinden können, wobei ihre maximale Anzahl beschränkt ist,

wobei daraus folgt, daß die Reihenfolge der Eingänge gleich der Reihenfolge der Ausgänge ist,
und eine Weiche den Bedingungen unterliegt,

f) sie kann maximal eine oder keine Materialeinheit enthalten,
g) sie verbindet verschiedene Transportkanäle oder Weichen,
h) hat eine beliebige Anzahl Eingänge und Ausgänge,
i) die Materialeinheiten bewegen sich nur von einem Eingang zu einem Ausgang und

daß an jedem Materialübernahmeort am Anfang des Trans portsystems und an jedem Materialübergabeort am Ende des Transportsystems sowie an jedem Übergang zwischen Transportkanälen, zwischen Weichen und Transportkanälen und zwischen Weichen mittels eines einfachen Sensors das Passieren einer Materialeinheit dem zugeordneten Rechner mitgeteilt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Wechsel auf den Vorlage plätzen und/oder Ablageplätzen einer Verarbeitungsma schine durch mindestens einen Sensor überwacht werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Verarbeitungsmaschine mindestens eine Ringspinnma schine und mindestens eine Spulmaschine vorgesehen und durch ein Transportsystem verbunden sind, dadurch gekenn zeichnet, daß durch einen Sensor in der Ringspinnmaschi ne das Doffen und Aufstecken der Kopse auf ein Trans portband in der ersten Datei des Transportsystems und ggf. in der zweiten Datei der Ringspinnmaschine regi striert wird, daß durch einen zweiten Sensor die Über nahme der einzelnen Kopse vom Transportband auf die Eingangsposition der Kopsvorbereitungsstation der Spul maschine erfaßt und mit der zweiten Übernahme zwischenge speichert wird, daß über Sensoren, die entlang der Transportkanäle und Weichen des Spulers angeordnet sind der weitere Weg des Kopses verfolgt wird, bis er die Kopsvorbereitungsstation durchlaufen hat, wonach er bei weiterer Verfolgung über Sensoren entweder direkt oder über eine Handvorbereitungsstation zu einer Spulstelle gelangt und von dort evtl. nach mehrmaligem Durchlaufen der Schleife der Kopsvorbereitungsstation, ggf. Handvor bereitungsstation der Spulmaschine diese leer oder fast leer (nicht abspulbarer Fadenrest) evtl. nach Abzug des Fadenrestes endgültig verläßt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei mehrere Ringspinnma schinen und mehrere Kopsvorbereitungsstationen vorge sehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Transportsystem vorgesehen ist, welches die Kopse der Ringspinnmaschinen zu den Kopsvorbereitungsstationen führt ohne feste Zuordnung zwischen einzelnen Ringspinn maschinen und einzelnen Kopsvorbereitungsstationen, daß ein zweites Transportsystem vorgesehen ist, welches von den Kopsvorbereitungsstationen zu den Vorlageplätzen der Spulmaschinen führt, und zwar auch ohne feste Zuordnung zwischen den einzelnen Kopsvorbereitungsstationen und den Vorlageplätzen der Spulmaschine bzw. der Spulma schinen, und daß ein drittes Transportsystem vorgesehen ist, das die teilweise abgewickelten Kopse an die Kopsvorbereitungsstationen zurückführt, auch hier ohne feste Zuordnung und eine leere oder fast leere Spule (nicht abspulbarer Fadenrest) evtl. nach Abzug des Fadenrestes an eine Kopssammelstelle bzw. zu den Spinnstellen der Ringspinnmaschinen zurückführt.

10. Verfahren zur Materialflußermittlung in einer Textilver arbeitungsanlage, insbesondere in einer Spinnerei, bei der das Material von einer Mehrzahl von Verarbeitungsma schinen verarbeitet und zu und von den Verarbeitungsma schinen über Transportsysteme transportiert und ggf. an mindestens einer Lagerstelle eines Lagers gelagert wird, wobei die Verarbeitungsmaschinen aus mehreren einzelnen Verarbeitungsstellen bestehen können, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Flockenstrom durch Abtragung von Faserballen erzeugt wird und über Putzmaschinen und/oder Mischmaschinen geöffnet, gereinigt und gemischt wird, so daß ein Fasergebilde entsteht; daß die konkrete Ausle gung wenigstens eines Teils der Anlage in einem Rechner nachgebildet wird, daß der zeitliche Verlauf der Ballenabtragung mit Zuordnung der relativen Position des Abtragorganes und den Ballen zu dem Zeitpunkt des Abtragens ermittelt wird; daß über Sensoren Angaben zu den Durchflußmengen bei durchströmten Maschinen sowie zu dem Inhalt von flockenspeichernden Einrichtungen der Maschine ermittelt werden und zwecks Synchronisierung der Nachbildung mit der Wirklichkeit in den Rechner eingegeben werden; daß der Betriebszustand der einzelnen Maschinen und Transportsysteme ermittelt wird und ein Modell des dynamischen Verhaltens des Materialflusses im Rechner erstellt wird, und daß mit Hilfe dieses dynamischen Modells ein Logbuch oder mehrere Logbücher erstellt wird bzw. erstellt werden, in dem bzw. in denen die zeitliche Zuordnung des verarbeiteten Materials zu dem eingehenden Material festgehalten wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ballenabtragung Marken erzeugt werden, beispiels weise beim Wechsel von einem Ballen zum nächsten bei der Abtragung dieser Ballen, oder bei jedem Durchlauf einer Ballenabtragmaschine, oder in vorbestimmbaren zeitlichen Abständen, welche eine zeitliche Markierung der Ballen abtragung und eine Zuordnung zu den einzelnen Ballen ermöglicht, wobei die Fortpflanzung dieser Marken ent sprechend der Nachbildung des Materialflusses im dynamischen Modell ermittelt wird und diese Fortpflanzungsinformation zur Erstellung des Logbuches bzw. der Logbücher verwendet wird, das bzw. die die Mindestangaben zu dem stattgefundenen Markentransport vom Markenübernahmeort (Entstehungsort) zum Markenübergabeort (Freigabeort) enthält bzw. enthalten.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Marke bedeutet, Angaben zu entweder

a) Zeit und Ort der Entstehung des Materialpaketes, das sie repräsentiert, oder
b) eine Kennzeichnung des Ballens, der im Zeitpunkt der Entstehung der Marke abgetragen wurde und beispielsweise nähere Angaben zu dem Teil des Ballens, aus dem sie entstanden ist, und ggf.
c) Angabe zu der Masse des Materialpaketes, das sie repräsentiert.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aufteilung von Flocken, beispielsweise zwischen einzelnen Schächten oder an Abzweigungen die Marke entsprechend der Anzahl der abfließenden Materialströme und ggf. entsprechend den jeweiligen Materialstromverhältnissen aufgeteilt wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verfahrenslinie, bestehend aus einer Ballenabtragmaschine, einer Mischmaschine und aus Karden für die Ballenabtragma schine, für die Mischmaschine und für jede Karde ein jeweiliges Logbuch geschrieben wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verfahrens linie, bestehend aus Ballenabtragmaschinen, Reinigungsma schinen, Öffnungsmaschinen, Mischmaschinen und mehreren Karden, verbunden durch Transportsystem wie Rohrleitun gen, ggf. mit eigenen Gebläsen, für jede Maschine und jedes Transportsystem ein eigenes Logbuch geschrieben wird.

16. Verfahren zur Materialflußermittlung in einer Textilver arbeitungsanlage, insbesondere in einer Spinnerei, bei der das Material von einer Mehrzahl von Verarbeitungsma schinen verarbeitet und zu und von den Verarbeitungsma schinen über Transportsysteme transportiert und ggf. an mindestens einer Lagerstelle eines Lagers gelagert wird, wobei die Verarbeitungsmaschinen aus mehreren einzelnen Verarbeitungsstellen bestehen können, dadurch gekenn zeichnet, daß für eine ausgewählte Verarbeitungsmaschine oder für mehrere ausgewählte Verarbeitungsmaschinen sowie für ein ausgewähltes Transportsystem oder mehrere ausgewählte Transportsysteme und ggf. auch für ein ausgewähltes Materiallager oder mehrere ausgewählte Materiallager Logbücher oder Dateien über die stattge fundenen Materialflußvorgänge in einem Rechner oder in mehreren Rechnern geschrieben und abgespeichert werden, ohne daß eine direkte Markierung des Materials oder evtl. vorhandene Gebinde für das Material vorgenommen wird, und daß der bzw. die Rechner den Materialfluß durch die Verknüpfung der in den einzelnen Dateien ent haltenen Daten ermittelt bzw. ermitteln und ggf. mit an deren Betriebsdaten für eine vorausschauende Betrachtung des erwarteten Materialflusses anwendet bzw. anwenden.

17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Transportsystem an jedem Materialübernahmeort sowie an jedem Materialüberga beort und an jedem dazwischengelegenen Übergang zwischen einem Transportkanal und einem nachfolgenden Transport kanal, zwischen einem Transportkanal und einer Weiche, zwischen einer Weiche und einem Transportkanal und zwischen einer Weiche und einer nachfolgenden Weiche ein Sensor vorgesehen ist, daß alle Sensoren an einem für das Transportsystem zuständigen Rechner anlegbar sind, und daß der Rechner ein Programm enthält, das die Erstel lung eines Logbuches oder mehrerer Logbücher vornimmt, in dem bzw. in denen Angaben zu den stattgefundenen Transportvorgängen zwischen den Materialübernahme- und Materialübergabeorten festgehalten sind.

18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Verarbeitungsma schine bzw. bei jeder ausgewählten Verarbeitungsmaschine Sensoren zur Überwachung der zeitlichen und örtlichen Wechsel an den Vorlageplätzen und Ablageplätzen vorge sehen sind, wobei ggf. nur ein Vorlageplatz und ein Ablageplatz vorhanden sein müssen; daß diese Sensoren an den für diese Verarbeitungsmaschine zuständigen Rechner angeschlossen sind, daß dieser Rechner zusätzlich minde stens einen Eingang aufweist, über den Angaben zu Ände rungen des Maschinenzustandes in den Rechner einspeisbar sind, wobei die an den Vorlage- und Ablageplätzen vorhan denen Sensoren ggf. durch diejenigen Sensoren ersetzt werden können, die an den Materialübergabeorten bzw. Ma terialübernahmeorten des der Verarbeitungsmaschine vorge schalteten Transportsystems bzw. der Verarbeitungsmaschi ne nachgeschalteten Transportsystems vorgesehen sind, und daß der Rechner ein Programm enthält, das die Erstel lung eines Logbuches oder mehrerer Logbücher vornimmt, in dem bzw. in denen der Materialfluß zwischen diesen Plätzen durch zeitlich und örtliche Kennzeichnung und Registrierung aller Wechsel von Materialeinheiten auf diesen Plätzen festhaltbar ist.

19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ballenabtragmaschine ein Sensor oder mehrere Senso ren vorgesehen ist bzw. sind, welche an einen für die Putzerei zuständigen Computer angeschlossen sind, daß der Rechner Eingänge für Angaben zu den Fasermengen in den Speichern, zu dem Fasermaterialstrom, zu dem Be triebszustand und zu der Geschwindigkeit der einzelnen in der Putzerei vorhandenen Maschinen aufweist und ein Programm ermöglicht, das die Erstellung eines Logbuches oder mehrerer Logbücher enthält, in dem bzw. in denen die zeitliche Zuordnung des in diesen Maschinen verarbei teten Materials zu dem eingehenden Material festhaltbar ist.

20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 17, 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorhanden sein von mehreren einzelnen Rechnern diese miteinander und ggf. auch mit einem Leitrechner über Busleitungen verbunden sind, um die Materialflußverfolgung durch Verknüpfung der Angaben in den verschiedenen Logbüchern und Dateien vorzunehmen.