EP1041006A2 - Method and device for monitoring a (cigarette) making and packaging plant - Google Patents
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- EP1041006A2 EP1041006A2 EP00105261A EP00105261A EP1041006A2 EP 1041006 A2 EP1041006 A2 EP 1041006A2 EP 00105261 A EP00105261 A EP 00105261A EP 00105261 A EP00105261 A EP 00105261A EP 1041006 A2 EP1041006 A2 EP 1041006A2
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- packaging
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
- B65B19/28—Control devices for cigarette or cigar packaging machines
Definitions
- the invention relates to a method for controlling a manufacturing and packaging system for cigarettes or similar products from manufacturing units, such as (cigarette) manufacturing machine (Maker), packaging machine (packer), possibly film wrapping machine, if necessary pack packer (bar packer) and if necessary Carton packer (cartoner) to manufacture and ready to ship Packaging products - cigarettes - a certain, limited Quantity - target quantity.
- the invention further relates to a facility for performing the method.
- the invention is based, in particular the complete task Manufacturing and packaging system for cigarettes control that limited quantities - target quantities - are produced can, without the production with too large overproductions connected is.
- the object can be achieved according to the invention by that taking into account the target quantity to be manufactured the performance of the individual production units, the reject production known as empirical value and taking into account a current, unexpected faulty production each manufacturing unit the required for the target quantity Material, especially packaging material is provided.
- the manufacturing process of the entire manufacturing and packaging system is evaluated via a common central computer and displayed on a connected screen.
- the target quantity to be produced can be derived from a result from product-related specifications, but alternatively also from an existing inventory of certain material, for example of tax stamps for cigarette packs.
- the target quantity can correspond to the number of tax stamps available.
- the embodiment shown in the drawings relates a manufacturing plant for cigarettes, a so-called Line.
- This consists of manufacturing units, namely for example from a cigarette manufacturing machine, namely a maker 10, a packaging machine connected to this, a packer 11, a subsequent film wrapping machine 12, a packaging machine for manufacturing Containers from several packs of cigarettes, i.e. a packer 13 and a cartoner 14, which holds the packaging containers, ie cigarette sticks, packed in a shipping box.
- the cigarettes made by the maker 10 are made by one Cigarette conveyor 15 with a cigarette store 16 Packer 11 fed.
- This can be, for example a hinge-lid packer, i.e. a packaging machine for the production of folding boxes.
- the packer 11 is a Cutting memory 17 assigned, so a device for recording a larger stock of pre-made blanks for the hinged box.
- the blank store 17 also has conveying members on for feeding stacks of blanks to the packer 11.
- the (cigarette) packs manufactured by the packer 11 are via a pack conveyor 18 of the film wrapping machine 12 supplied. Its job is to put the cigarette packs in to wrap an outer foil or plastic blank. Out The finished cigarette packs become pack groups formed in the area of the bar packer 13 with a packaging be provided and thus a cigarette stick usually result in ten packs of cigarettes. These cigarette sticks are the cartoner by a bar conveyor 19 14 fed. This transfers finished shipping boxes 20 a plurality of cigarette sticks to a conveyor 21. Im Area of the pack conveyor 18 between the packer 11 and the Foil wrapping machine 12 is a pack store 22 to accommodate a larger number of cigarette packs (without outer wrapping).
- the manufacturing units described must be supplied with material become. Sufficient tobacco is to be supplied to the maker 10, also cigarette paper in the form of wrapped Lanes, namely bobbins. Furthermore, the maker 10 is also to feed filter attachment paper wrapped in the form of bobbins, so that the manufactured cigarettes are in the range of one Filter attachment machine 23 supplied with the appropriate material can be.
- the other manufacturing units are packaging material also in wound paths, i.e. as Deliver bobbins. This applies to the manufacture of a Cigarette packs of the type collapsible box usual collar, furthermore for an inner covering, a so-called inner liner the cigarette group and for the outer wrapping made of foil or Cellophane.
- a central warehouse 24 in which the bobbins 25 of different materials, for example are stored on pallets.
- a suitable conveyor for example, a common material conveyor 26 is along a conveyor track 27 between the bearing 24 and the individual Manufacturing units can be moved for the delivery of the bobbin material upon need.
- the bearing 24 can be constructed that filter attachment paper 28, collar material 29, inner liner material 30, film material 31 and cigarette paper 32 in the area the conveyor track 27 for takeover by the material conveyor 26 are positioned, each in a favorable relative position to the assigned manufacturing unit.
- the process of manufacturing the cigarettes until the manufacture of the finished shipping cartons filled with cigarette sticks 20 will continuously and from time to time monitored and recorded.
- To 2 is a control unit 33 for this purpose Manufacturing unit or machine unit with a central line 34 connected.
- a central computer 35 is in turn connected to these connected.
- computers are in the area of (Material) warehouse 24 and connected in the shipping area, namely a storage PC 36 and a shipping PC 37. The latter is located in the area of the cartoner 14 or the conveyor 21. Data can be supplied to the central computer 35, in the present case Trap by laptop 38.
- the control units 33 are the maker 10, the filter attachment machine 23, the packer 11, the Pack storage 22, the bar packer 13 and the cartoner 14 assigned.
- the production control with regard to a certain production quantity according to a first embodiment performed that a small amount to the required production Safety margin is added, for example between 5% and 10% and that the quantity specification thus formed - Target quantity - serves as an input variable.
- the actual manufacturing so the total production is larger than the target quantity, taking into account scrap production or Faulty productions of every manufacturing unit or unit.
- the control shown as an example takes into account on the one hand the expected wrong production and on the other hand one unexpected wrong production. This results in an actual one Wrong production.
- the expected wrong production results from the data of the individual manufacturing units and units, which are available and saved due to the constant company evaluation are.
- the unexpected wrong productions are caused by Monitoring or querying the production data of the individual Manufacturing units and aggregates determined during production.
- the production data constantly becomes from the two data the system determines taking into account the quantity specification, namely, that at the end of production and manufacturing the target quantity has been reached.
- the number of cigarettes to be produced results from the Target quantity and the actual wrong productions of the whole Line.
- the cigarette production may have to do that during the manufacturing and packaging process changing data adjusted, namely increased or reduced.
- the quantity specification - target quantity - 5,000 units is, for example 5,000 cigarettes or packs. Due to queries in the area of manufacturing units the respective additional manufacturing requirement for units is determined.
- the individual manufacturing units are shown schematically as Rectangles shown.
- On the left side of each manufacturing unit 10, 11, 12, 13, 14 is a bar symbol for additional claims 39 on material.
- On the opposite Page is symbolic based on horizontal Stripes depicting the wrong production, namely in the extended Line the actual misproduction resulting from the expected misproduction 40 (dashed line) and the unexpected Incorrect production 41 composed.
- the upstream bar packer 13 must have a usable production deliver from 5,050 units.
- the film wrapping machine 12 has an entire one in this example Wrong production of 60 units. There is one against it assumed incorrect production 40 out of 140 units. Because the previous one Manufacturing unit, namely the packer 11, according to the actual Incorrect production is loaded, the pack 11 deliver a quantity of 5,260 units.
- the demand 39 for the packer 11 is in itself determined by the unexpected incorrect production 41, i.e. with 290 Units charged. However, since the subsequent manufacturing unit, namely the film wrapping machine 12, a "material credit" of 40 units, the packer is 11 material only to be delivered later for 250 units.
- the Maker 10 is through the following manufacturing units with a production of 5,650 units. It is believed, that an expected misproduction 40 out of 200 units given is. In addition, there are 230 units of unexpected Bad production 41. This means that the production of cigarettes is a total of 6,080 units to the performance of the Makers 10 and all subsequent manufacturing units take into account, so that at the end the quantity specification of 5,000 is reached.
- Fig. 4 shows an overview of the manufacturing process, wherein in the functions or measures are shown in individual fields are.
- the Central computer 35 entered the mark to be manufactured and the Quantity specification, i.e. the demand to be produced, including a low safety margin. Then the production program begins.
- the (initial) amount of packaging and other material of each manufacturing unit For this purpose, the stored, average or expected wrong productions retrieved for each manufacturing unit or unit.
- the material quantity in particular the amount of packaging material calculated in accordance with field 44 become.
- Corresponding information is sent to the warehouse PC 36 transmitted and accordingly the material to the individual manufacturing units made available.
- This calculation cycle is used during batch production repeated several times or continuously, for all production units this line.
- the ascertained Changes to the specifications and assumptions taken into account This requires the manufacturing units through sensors and other supervisory bodies with regard to the production process and especially with regard to those in the line fully or partially finished products monitored become.
- the manufacturing units and existing (known) sensors and probes in the memories which record the respective level and corresponding data deliver to the central computer 35.
- the present result according to field 45 after each calculation cycle determined again by query and calculation. It will first by querying the number of packs in the manufacturing process detected. Furthermore, the amount of memory of cigarettes in the cigarette store 16, the amount of packs recognized in the pack store 22. After all, that too Detects packs that have left the cartoner 14 and are filled as "good packs" in the shipping carton 20.
- the calculated total production is compared with the target quantity according to field 47. If the total production does not (yet) reach the target quantity the need calculation for the individual manufacturing units repeated, in accordance with that shown in Fig. 5 Procedure. However, if the quantity specification has been reached or exceeded, the shutdown of the production line initiated in accordance with the steps shown in Fig. 6.
- machine-specific data are requested, namely the production output of Maker 10, Packer 11, film wrapping machine 12, bar packer 13 and cartoner 14.
- Des further faulty productions of the aforementioned manufacturing units determined, namely the actual faulty production from the known (assumed) wrong production and the unexpected wrong production.
- the consumption of material or packaging material for the individual manufacturing units calculated according to field 48.
- Field 49 is then made a comparative calculation the actual consumption of material or packaging material in relation to the "good packs" in the area of Cartoner 14 the average consumption of material the production unit concerned (with the expected wrong productions) also the good packs in the area of the cartoner 14 compared.
- the second is, another calculation is made according to field 50 employed, namely for packaging or other material of the relevant manufacturing unit.
- field 50 employed, namely for packaging or other material of the relevant manufacturing unit.
- the purpose is the incorrect production of the machine in question, for example the maker 10, and the subsequent manufacturing units 11, 12, 13, 14 added up and from this the one to be requested Material determined for the relevant manufacturing unit. Appropriate information is given to the warehouse. This calculation is done sequentially for all manufacturing units performed the line.
- the Maker 10 is shut down. This means, that the supply of the material - tobacco, cigarette paper and Filter paper - interrupted and the Maker 10 in terms of Production is "run dry” and finally switched off.
- the cigarette store 16 downstream of the maker is under Maintaining the working speed of the following Manufacturing units run empty.
- the fill level of the cigarette store 16 is constantly queried. If the cigarette store is emptied, the operating state for the subsequent packer 11 "Empty run" initiated. If due to appropriate Query the packer 11 is empty, this manufacturing unit switched off.
- the pack storage 22 is at full working speed empty. The fill level is also monitored here. If the pack storage 22 is empty, for the following film wrapping machine 12 the operating state "Empty run" initiated.
- the filling status of the film wrapping machine 12 is then queried. If this production unit is empty, the shutdown takes place. At the same time, the bar packer 13 is in the operating state "Empty driving changed. If a query shows that the cartoner 14 has run empty, the end of production given. All production units are switched off. Remnants of packaging material are automatically removed. This is checked by a query. A ready message will appear on given the central computer 35. This shows the end of production on.
- the predetermined target amount can be determined in different ways be determined, in particular also by necessary consumption Materials. In particular, it may be necessary Pack cuts of certain equipment and / or tax stamps completely to consume and then the one to be manufactured To set the target quantity.
- FIG. 7 there is a special feature of FIG. 7, namely from the representation on a connected to the central computer 35 Screen, for example of the laptop 38.
- the display provides information about the stock and type or possible use the material of a manufacturing unit, namely the Packers 11.
- the information refers to the upcoming Change of product type, for example a change of brand.
- the screen shows that the products "blanks" and "inner wrapping" for the next one Brand are not suitable. When switching off the manufacturing and Packaging system are therefore these two packaging materials exchange.
- the material for the Collar also used for the next execution of the packs become.
- the material is always complete, but the smallest possible Units made available to the manufacturing units at Example using pallets with a specified amount of packaging material.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Wrapping Of Specific Fragile Articles (AREA)
- Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Fertigungs- und Verpackungsanlage für Zigaretten oder ähnliche Produkte aus Fertigungseinheiten, wie (Zigaretten-)Herstellmaschine (Maker), Verpackungsmaschine (Packer), ggf. Folieneinschlagmaschine, ggf. Gebindepacker (Stangenpacker) und ggf. Kartonpacker (Kartonierer) zum Herstellen und versandfertigen Verpacken von Produkten - Zigaretten - einer bestimmten, begrenzten Menge - Sollmenge . Weiterhin betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for controlling a manufacturing and packaging system for cigarettes or similar products from manufacturing units, such as (cigarette) manufacturing machine (Maker), packaging machine (packer), possibly film wrapping machine, if necessary pack packer (bar packer) and if necessary Carton packer (cartoner) to manufacture and ready to ship Packaging products - cigarettes - a certain, limited Quantity - target quantity. The invention further relates to a facility for performing the method.
Die Fertigung von Zigaretten (oder Zigarillos) erfordert zunehmend eine schnelle, wirtschaftliche Anpassung an unterschiedliche Produkte. Diese Unterschiede können Qualitäten der Zigaretten, unterschiedliche Marken, Ausstattungen etc. betreffen. Häufig sind von einer Sorte bzw. Marke bzw. Ausstattung nur begrenzte Mengen zu fertigen.The manufacture of cigarettes (or cigarillos) increasingly requires a quick, economical adaptation to different Products. These differences can be qualities of cigarettes, different brands, equipment, etc. concern. Often there are only a limited number of a variety or brand or equipment To manufacture quantities.
Bisher wird die Fertigungs- und Verpackungsanlage nur überschlägig an die zu fertigende Anzahl von (Zigaretten-)Packungen angepasst, mit einer im sicheren Bereich liegenden Überproduktion. Diese ist häufig nicht absetzbar und muss letztendlich vernichtet werden.So far, the manufacturing and packaging system has only been rough the number of (cigarette) packs to be manufactured adjusted, with overproduction in the safe range. This is often not deductible and ultimately has to be destroyed.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die insbesondere komplette Fertigungs- und Verpackungsanlage für Zigaretten so zu steuern, dass begrenzte Mengen - Sollmengen - hergestellt werden können, ohne dass die Fertigung mit allzu großen Überproduktionen verbunden ist.The invention is based, in particular the complete task Manufacturing and packaging system for cigarettes control that limited quantities - target quantities - are produced can, without the production with too large overproductions connected is.
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht ein erstes erfindungsgemäßes
Verfahren in folgenden Merkmalen:
Die Überwachung der Speicher für Zigaretten und Zigarettenpackungen sowie der übrigen Fertigungseinheiten der "Linie" erfolgt durch bekannte Organe, wie Sensoren, Taster, Zählwerke etc., so dass praktisch zu jeder Zeit der aktuelle Produktionsstand erfasst und danach weitere Maßnahmen ergriffen werden können.Monitoring the storage of cigarettes and cigarette packs as well as the other manufacturing units of the "line" by known organs, such as sensors, buttons, counters etc., so that the current production status practically at all times recorded and then further measures are taken can.
Alternativ kann erfindungsgemäß die Aufgabe dadurch gelöst werden, dass anhand der zu fertigenden Sollmenge unter Berücksichtigung der Leistungsfähigkeit der einzelnen Fertigungseinheiten, der als Erfahrungswert bekannten Ausschussproduktion sowie unter Berücksichtigung einer aktuellen, unerwarteten Fehlproduktion jeder Fertigungseinheit das für die Sollmenge erforderliche Material, insbesondere Verpackungsmaterial, zur Verfügung gestellt wird.Alternatively, the object can be achieved according to the invention by that taking into account the target quantity to be manufactured the performance of the individual production units, the reject production known as empirical value and taking into account a current, unexpected faulty production each manufacturing unit the required for the target quantity Material, especially packaging material is provided.
Der Fertigungsablauf der gesamten Fertigungs- und Verpackungsanlage wird über einen gemeinsamen Zentralrechner ausgewertet und auf einem angeschlossenen Bildschirm angezeigt.The manufacturing process of the entire manufacturing and packaging system is evaluated via a common central computer and displayed on a connected screen.
Eine weitere Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass vor Erreichen der Sollmenge an Produkten - Zigaretten/Zigarettenpackungen - das an jeder Fertigungseinheit vorhandene Material, insbesondere Verpackungsmaterial, hinsichtlich der Weiterverwendbarkeit für die nächstfolgende Produktart überprüft und auf einem Bildschirm angezeigt wird.There is another special feature of the method according to the invention in that before the target quantity of products is reached - Cigarettes / packs of cigarettes - on every manufacturing unit existing material, especially packaging material, with regard to the reusability for the next one Product type checked and displayed on a screen.
Die zu fertigende Sollmenge kann sich erfindungsgemäß aus einer produktbedingten Vorgabe ergeben, alternativ aber auch aus einem vorhandenen Bestand von bestimmtem Material, zum Beispiel von Steuerbanderolen für Zigarettenpackungen. Die Sollmenge kann der Anzahl der vorhandenen Steuermarken entsprechen.According to the invention, the target quantity to be produced can be derived from a result from product-related specifications, but alternatively also from an existing inventory of certain material, for example of tax stamps for cigarette packs. The target quantity can correspond to the number of tax stamps available.
Weitere Besonderheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Fertigungs- und Verpackungsanlage für Zigaretten im schematischen Grundriss,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer Steuerungseinrichtung für eine Anlage gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- ein Fließbild über die Mengensteuerung der Anlage,
- Fig. 4
- eine Grafik über den Funktionsablauf bei der Fertigung und Verpackung der Zigaretten,
- Fig. 5
- ein weiteres Diagramm über die Ermittlung von Materialbedarf,
- Fig. 6
- ein Diagramm über den Verfahrensablauf bei Beendigung der Produktion einer Charge,
- Fig. 7
- ein Beispiel für eine Bildschirmanzeige.
- Fig. 1
- a manufacturing and packaging system for cigarettes in a schematic floor plan,
- Fig. 2
- 1 shows a schematic illustration of a control device for a system according to FIG. 1,
- Fig. 3
- a flow diagram about the quantity control of the plant,
- Fig. 4
- a graphic of the functional sequence in the manufacture and packaging of the cigarettes,
- Fig. 5
- another diagram about the determination of material requirements,
- Fig. 6
- a diagram of the process flow at the end of the production of a batch,
- Fig. 7
- an example of an on-screen display.
Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel betrifft
eine Fertigungsanlage für Zigaretten, also eine sogenannte
Linie. Diese besteht aus Fertigungseinheiten, nämlich
beispielsweise aus einer Zigarettenherstellmaschine, nämlich
einem Maker 10, einer an diesen anschließenden Verpackungsmaschine,
also einem Packer 11, einer nachfolgenden Folieneinschlagmaschine
12, einer Verpackungsmaschine zum Herstellen von
Gebinden aus mehreren Zigarettenpackungen, also einem Stangenpacker
13 und einem Kartonierer 14, der die Packungsgebinde,
also Zigarettenstangen, in einen Versandkarton verpackt.The embodiment shown in the drawings relates
a manufacturing plant for cigarettes, a so-called
Line. This consists of manufacturing units, namely
for example from a cigarette manufacturing machine, namely
a
Die von dem Maker 10 gefertigten Zigaretten werden von einem
Zigarettenförderer 15 mit einem Zigarettenspeicher 16 dem
Packer 11 zugeführt. Bei diesem kann es sich beispielsweise um
einen Hinge-Lid-Packer handeln, also um eine Verpackungsmaschine
zum Fertigen von Klappschachteln. Dem Packer 11 ist ein
Zuschnittspeicher 17 zugeordnet, also eine Einrichtung zur Aufnahme
eines größeren Vorrats an vorgefertigten Zuschnitten für
die Klappschachtel. Der Zuschnittspeicher 17 weist auch Förderorgane
auf zur Zuführung von Zuschnittstapeln zum Packer 11.The cigarettes made by the
Die durch den Packer 11 gefertigten (Zigaretten-)Packungen werden
über einen Packungsförderer 18 der Folieneinschlagmaschine
12 zugeführt. Diese hat die Aufgabe, die Zigarettenpackungen in
einen äußeren Folien- oder Kunststoffzuschnitt einzuhüllen. Aus
den fertiggestellten Zigarettenpackungen werden Packungsgruppen
gebildet, die im Bereich des Stangenpackers 13 mit einer Gebindeumhüllung
versehen werden und somit eine Zigarettenstange aus
üblicherweise zehn Zigarettenpackungen ergeben. Diese Zigarettenstangen
werden durch einen Stangenförderer 19 dem Kartonierer
14 zugeführt. Dieser übergibt fertige Versandkartons 20 mit
einer Mehrzahl von Zigarettenstangen an einen Abförderer 21. Im
Bereich des Packungsförderers 18 zwischen dem Packer 11 und der
Folieneinschlagmaschine 12 befindet sich ein Packungsspeicher
22 für die Aufnahme einer größeren Anzahl von Zigarettenpackungen
(ohne Außenumhüllung). The (cigarette) packs manufactured by the
Die beschriebenen Fertigungseinheiten müssen mit Material versorgt
werden. Dem Maker 10 ist Tabak in ausreichender Menge zuzuführen,
außerdem Zigarettenpapier in Gestalt von gewickelten
Bahnen, nämlich Bobinen. Des weiteren ist dem Maker 10 ebenfalls
in Gestalt von Bobinen gewickeltes Filteransetzpapier zuzuführen,
damit die gefertigten Zigaretten im Bereich einer
Filteransetzmaschine 23 mit dem entsprechenden Material versorgt
werden können. Den anderen Fertigungseinheiten ist Verpackungsmaterial
ebenfalls in gewickelten Bahnen, also als
Bobinen zuzustellen. Dies gilt für die Fertigung eines bei
Zigarettenpackungen des Typs Klappschachtel üblichen Kragen,
weiterhin für eine Innenumhüllung, einen sogenannten Innerliner
der Zigarettengruppe und für die Außenumhüllung aus Folie oder
Zellglas. Hierfür ist ein zentrales Lager 24 vorgesehen, in dem
die Bobinen 25 der unterschiedlichen Materialien beispielsweise
auf Paletten gelagert sind. Eine geeignete Fördervorrichtung,
beispielsweise ein gemeinsamer Materialförderer 26, ist entlang
einer Förderbahn 27 zwischen dem Lager 24 und den einzelnen
Fertigungseinheiten verfahrbar für die Zustellung des Bobinen-Materials
nach Bedarf.The manufacturing units described must be supplied with material
become. Sufficient tobacco is to be supplied to the
Bei dem gezeigten Beispiel kann das Lager 24 so aufgebaut sein,
dass Filteransetzpapier 28, Kragenmaterial 29, Innerlinermaterial
30, Folienmaterial 31 und Zigarettenpapier 32 im Bereich
der Förderbahn 27 zur Übernahme durch den Materialförderer 26
positioniert sind, und zwar jeweils in günstiger Relativstellung
zu der zugeordneten Fertigungseinheit.In the example shown, the bearing 24 can be constructed
that
Der Ablauf der Fertigung der Zigaretten bis zur Herstellung der
fertigen mit Zigarettenstangen gefüllten Versandkartons 20 wird
fortlaufend bzw. von Zeit zu Zeit überwacht und erfasst. Zu
diesem Zweck ist gemäß Fig. 2 ein Steuerungsaggregat 33 jeder
Fertigungseinheit bzw. Maschineneinheit mit einer Zentralleitung
34 verbunden. An diese wiederum ist ein Zentralrechner 35
angeschlossen. Außerdem sind Rechner im Bereich des
(Material-)Lagers 24 und im Bereich Versand angeschlossen, nämlich
ein Lager-PC 36 und ein Versand-PC 37. Letzterer befindet
sich im Bereich des Kartonierers 14 bzw. des Abförderers 21.
Dem Zentralrechner 35 können Daten zugeführt werden, im vorliegenden
Falle durch Laptop 38. Die Steuerungsaggregate 33 sind
dem Maker 10, der Filteransetzmaschine 23, dem Packer 11, dem
Packungsspeicher 22, dem Stangenpacker 13 und dem Kartonierer
14 zugeordnet.The process of manufacturing the cigarettes until the manufacture of the
finished shipping cartons filled with cigarette sticks 20 will
continuously and from time to time monitored and recorded. To
2 is a
Die Fertigungssteuerung hinsichtlich einer bestimmten Produktionsmenge wird gemäß einer ersten Ausführungsform in der Weise durchgeführt, dass zu der geforderten Fertigungsmenge eine geringe Sicherheitsmarge hinzugerechnet wird, zum Beispiel zwischen 5% und 10% und dass die so gebildete Mengenvorgabe - Sollmenge - als Eingangsgröße dient. Die tatsächliche Fertigung, also die Gesamtproduktion, ist größer als die Sollmenge, und zwar unter Berücksichtigung von Ausschussproduktionen bzw. Fehlproduktionen jeder Fertigungseinheit bzw. jeden Aggregats. Die als Beispiel dargestellte Steuerung berücksichtigt dabei zum einen die erwartete Fehlproduktion und darüber hinaus eine unerwartete Fehlproduktion. Hieraus ergibt sich eine tatsächliche Fehlproduktion. Die erwartete Fehlproduktion ergibt sich aus den Daten der einzelnen Fertigungseinheiten und Aggregate, die aufgrund der ständigen Betriebsauswertung vorliegen und gespeichert sind. Die unerwarteten Fehlproduktionen werden durch Überwachung bzw. Abfrage von Produktionsdaten der einzelnen Fertigungseinheiten und Aggregate während der Fertigung ermittelt. Aus den beiden Daten wird ständig der Produktionsbedarf der Anlage ermittelt unter Berücksichtigung der Mengenvorgabe, nämlich derart, dass bei Beendigung der Produktion und Fertigung die Sollmenge erreicht ist.The production control with regard to a certain production quantity according to a first embodiment performed that a small amount to the required production Safety margin is added, for example between 5% and 10% and that the quantity specification thus formed - Target quantity - serves as an input variable. The actual manufacturing, so the total production is larger than the target quantity, taking into account scrap production or Faulty productions of every manufacturing unit or unit. The control shown as an example takes into account on the one hand the expected wrong production and on the other hand one unexpected wrong production. This results in an actual one Wrong production. The expected wrong production results from the data of the individual manufacturing units and units, which are available and saved due to the constant company evaluation are. The unexpected wrong productions are caused by Monitoring or querying the production data of the individual Manufacturing units and aggregates determined during production. The production data constantly becomes from the two data the system determines taking into account the quantity specification, namely, that at the end of production and manufacturing the target quantity has been reached.
Die Anzahl der zu fertigenden Zigaretten ergibt sich aus der Sollmenge sowie den tatsächlichen Fehlproduktionen der gesamten Linie. Die Zigarettenfertigung muss demnach an die sich möglicherweise während des Fertigungs- und Verpackungsprozesses ändernden Daten angepasst, nämlich erhöht oder reduziert werden.The number of cigarettes to be produced results from the Target quantity and the actual wrong productions of the whole Line. The cigarette production may have to do that during the manufacturing and packaging process changing data adjusted, namely increased or reduced.
Unter Berücksichtigung der genannten Daten, nämlich der Sollmenge und der erwarteten, also vorbekannten Fehlproduktion, wird das erforderliche Material jeder Fertigungseinheit am Anfang der Fertigung zur Verfügung gestellt. Die unerwartete Fehlproduktion führt zu einer Veränderung der Bereitstellung von Material, insbesondere der Nachforderung und Nachlieferung von Material für einzelne Fertigungseinheiten. Taking into account the data mentioned, namely the target quantity and the expected, that is, known, misproduction, the required material of each manufacturing unit is at the beginning made available for production. The unexpected Incorrect production leads to a change in the provision of material, in particular the subsequent request and subsequent delivery of material for individual manufacturing units.
Wie anhand des Fließdiagramms in Fig. 3 erläutert, wird angenommen,
dass die Mengenvorgabe - Sollmenge - 5.000 Einheiten
beträgt, also beispielsweise 5.000 Zigaretten oder Packungen.
Aufgrund von Abfragen im Bereich der Fertigungseinheiten wird
der jeweilige zusätzliche Fertigungsbedarf an Einheiten ermittelt.
Die einzelnen Fertigungseinheiten sind schematisch als
Rechtecke dargestellt. Auf der linken Seite der einzelnen Fertigungseinheiten
10, 11, 12, 13, 14 ist jeweils ein Balkensymbol
für Nachforderungen 39 an Material dargestellt. Auf der gegenüberliegenden
Seite ist symbolisch anhand von horizontalen
Streifen die Fehlproduktion dargestellt, und zwar in ausgezogener
Linie die tatsächliche Fehlproduktion, die sich aus der
erwarteten Fehlproduktion 40 (gestrichelte Linie) und der unerwarteten
Fehlproduktion 41 zusammensetzt.As explained using the flow diagram in FIG. 3, it is assumed that
that the quantity specification - target quantity - 5,000 units
is, for example 5,000 cigarettes or packs.
Due to queries in the area of manufacturing units
the respective additional manufacturing requirement for units is determined.
The individual manufacturing units are shown schematically as
Rectangles shown. On the left side of each
Es wird unterstellt, dass der Kartonpacker 14 als Endmaschine
in der Linie eine tatsächliche (gesamte) Fehlproduktion von 50
Einheiten geliefert hat und dass diese der erwarteten Fehlproduktion
40 entspricht, also unerwartete Fehlproduktion nicht
angefallen ist. Als Ergebnis der Arbeitsweise des Kartonpackers
ist ein (erwarteter) Mehrbedarf an 50 Einheiten ermittelt. Der
vorgeordnete Stangenpacker 13 muss eine verwertbare Produktion
von 5.050 Einheiten liefern.It is assumed that the
Für den Stangenpacker 13 wird eine erwartete Fehlproduktion von
50 Einheiten und zusätzlich eine unerwartete Fehlproduktion von
100 Einheiten unterstellt. Dies bedeutet zum einen, dass die
vorangehende Fertigungseinheit, also die Folieneinschlagmaschine
12, eine verwertbare Menge von 5.200 Einheiten liefern
muss. Darüber hinaus ist eine Nachforderung 39 an Verpackungsmaterial
erforderlich, und zwar für die unerwartete Fehlproduktion
von 100 Einheiten.For the
Die Folieneinschlagmaschine 12 hat bei diesem Beispiel eine gesamte
Fehlproduktion von 60 Einheiten. Dem steht gegenüber eine
angenommene Fehlproduktion 40 von 140 Einheiten. Da die vorangehende
Fertigungseinheit, nämlich der Packer 11, nach den tatsächlichen
Fehlproduktionen belastet wird, hat der Packen 11
eine Menge von 5.260 Einheiten zu liefern. The
Für den Packer 11 muss weiterhin berücksichtigt werden, dass
eine vorgegebene, angenommene Fehlproduktion von 100 Einheiten
gegeben ist. Darüber hinaus ist eine unerwartete, also zusätzliche
Fehlproduktion 41 von 290 Einheiten zu berücksichtigen.
Dies bedeutet zum einen, dass der Maker 10 aufgrund der
Leistung des Packers 11 zusätzlich Zigaretten für 390 Einheiten
liefern muss, also insgesamt 5.650 Einheiten.For the
Für die Nachlieferung von Verpackungsmaterial zum Packer 11
(während des Produktionsprozesses) kommen andere Überlegungen
zum Tragen. Die Nachforderung 39 für den Packer 11 ist an sich
durch die unerwartete Fehlproduktion 41 bestimmt, also mit 290
Einheiten belastet. Da jedoch die nachfolgende Fertigungseinheit,
nämlich die Folieneinschlagmaschine 12, ein "Materialguthaben"
von 40 Einheiten einbringt, ist dem Packer 11 Material
nur für 250 Einheiten nachträglich zuzustellen.For the subsequent delivery of packaging material to the packer 11
(during the production process) other considerations come up
to carry. The
Der Maker 10 ist durch die nachfolgenden Fertigungseinheiten
mit einer Produktion von 5.650 Einheiten belastet. Es wird angenommen,
dass eine erwartete Fehlproduktion 40 von 200 Einheiten
gegeben ist. Hinzukommen aber 230 Einheiten an unerwarteter
Fehlproduktion 41. Dies bedeutet, dass die Produktion an Zigaretten
insgesamt 6.080 Einheiten beträgt, um die Leistung des
Makers 10 und die aller nachfolgenden Fertigungseinheiten zu
berücksichtigen, so dass am Ende die Mengenvorgabe vom 5.000
erreicht ist.The
Aufgrund der Vorbelastungen durch die nachfolgenden Fertigungseinheiten muss dem Maker 10 Material, nämlich Tabak und Zigarettenpapier sowie Filterpapier für 480 Einheiten während des Fertigungsprozesses nachgeliefert werden.Due to the preloads from the subsequent production units must have 10 material, namely tobacco and cigarette paper and filter paper for 480 units during the Manufacturing process can be delivered later.
Die Blockschaltbilder gemäß Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 6 zeigen die Abläufe während der Produktion zur Ermittlung der Bedarfswerte sowie zum Beenden des Fertigungsprozesses.4, 5 and 6 show the block diagrams the processes during production to determine the demand values as well as to end the manufacturing process.
Fig. 4 zeigt eine Übersicht über den Fertigungsablauf, wobei in einzelnen Feldern die Funktionen bzw. Maßnahmen dargestellt sind. Fig. 4 shows an overview of the manufacturing process, wherein in the functions or measures are shown in individual fields are.
Gemäß Feld 42 wird bei Beginn einer Chargenfertigung in den
Zentralrechner 35 die herzustellende Marke eingegeben sowie die
Mengenvorgabe, also der herzustellende Bedarf, einschließlich
einer geringen Sicherheitsmarge. Danach beginnt das Produktionsprogramm.According to
Für die Produktion muss die (Anfangs-)Menge an Verpackungs- und
sonstigem Material jeder Fertigungseinheit bereitgestellt werden.
Hierzu werden gemäß Feld 43 im Zentralrechner die gespeicherten,
durchschnittlichen bzw. erwarteten Fehlproduktionen
für jede Fertigungseinheit bzw. jedes Aggregat abgerufen. In
Verbindung mit der Mengenvorgabe kann die Materialmenge, insbesondere
die Verpackungsmaterialmenge gemäß Feld 44 berechnet
werden. Eine entsprechende Information wird an den Lager-PC 36
übermittelt und entsprechend das Material den einzelnen Fertigungseinheiten
zur Verfügung gestellt.The (initial) amount of packaging and
other material of each manufacturing unit.
For this purpose, the stored,
average or expected wrong productions
retrieved for each manufacturing unit or unit. In
In connection with the quantity specification, the material quantity, in particular
the amount of packaging material calculated in accordance with
Dieser Berechnungszyklus wird während der Fertigung der Charge
mehrmals bzw. ständig wiederholt, und zwar für alle Fertigungseinheiten
dieser Linie. Dabei werden jeweils die festgestellten
Veränderungen gegenüber den Vorgaben und Annahmen berücksichtigt.
Dies erfordert, dass die Fertigungseinheiten durch Sensoren
und andere Überwachungsorgane hinsichtlich des Produktionsprozesses
und vor allem hinsichtlich der sich in der Linie befindenden
ganz oder teilweise fertiggestellten Produkte überwacht
werden. Insbesondere sind in den Fertigungseinheiten und
in den Speichern (bekannte) Sensoren und Tastorgane vorhanden,
die den jeweiligen Füllstand erfassen und entsprechende Daten
an den Zentralrechner 35 liefern.This calculation cycle is used during batch production
repeated several times or continuously, for all production units
this line. In each case, the ascertained
Changes to the specifications and assumptions taken into account.
This requires the manufacturing units through sensors
and other supervisory bodies with regard to the production process
and especially with regard to those in the line
fully or partially finished products monitored
become. In particular, in the manufacturing units and
existing (known) sensors and probes in the memories,
which record the respective level and corresponding data
deliver to the
Zum Erfassen der ganz oder teilweise gefertigten Mengen wird
gemäß Feld 45 nach jedem Berechnungszyklus das vorliegende Ergebnis
erneut durch Abfrage und Berechnung ermittelt. Es wird
dabei zunächst durch Abfrage die Anzahl der Packungen im Fertigungsprozess
festgestellt. Des weiteren wird die Speichermenge
an Zigaretten im Zigarettenspeicher 16, die Menge an Packungen
im Packungsspeicher 22 erkannt. Schließlich werden auch die
Packungen erfasst, die den Kartonierer 14 verlassen haben und
als "Gutpackungen" in den Versandkarton 20 gefüllt sind. To record the fully or partially manufactured quantities
the present result according to
Aus diesen Abfragedaten wird gemäß Feld 46 eine Berechnung
durchgeführt, und zwar die vorliegende Gesamtproduktion ermittelt
aus den Abfragen gemäß Feld 45. Die errechnete Gesamtproduktion
wird gemäß Feld 47 der Sollmenge gegenübergestellt.
Wenn die Gesamtproduktion die Sollmenge (noch) nicht erreicht
hat, wird die Bedarfsberechnung für die einzelnen Fertigungseinheiten
wiederholt, und zwar nach Maßgabe des in Fig. 5 dargestellten
Verfahrens. Ist hingegen die Mengenvorgabe erreicht
oder überschritten, wird die Abschaltung der Fertigungslinie
nach Maßgabe der in Fig. 6 dargestellten Schritte eingeleitet.A calculation is made from this query data in accordance with
Aus Fig. 5 ergibt sich der Berechnungsablauf zur Ermittlung des Materialbedarfs, insbesondere an Verpackungsmaterial für die einzelnen Fertigungseinheiten.5 shows the calculation sequence for determining the Material requirements, especially packaging material for the individual manufacturing units.
Gemäß Feld 47 werden maschinenspezifische Daten abgefragt, nämlich
die Produktionsleistung von Maker 10, Packer 11, Folieneinschlagmaschine
12, Stangenpacker 13 und Kartonierer 14. Des
weiteren werden die Fehlproduktionen der vorgenannten Fertigungseinheiten
festgestellt, und zwar die tatsächliche Fehlproduktion
aus der bekannten (angenommenen) Fehlproduktion und der
unerwarteten Fehlproduktion. Aus diesen Daten gemäß Feld 47
wird der Verbrauch an Material bzw. Verpackungsmaterial für die
einzelnen Fertigungseinheiten gemäß Feld 48 berechnet. Gemäß
Feld 49 wird dann eine Vergleichsrechnung angestellt, und zwar
wird der tatsächliche Verbrauch an Material bzw. Verpackungsmaterial
im Verhältnis zu den "Gutpackungen" im Bereich des
Kartonierers 14 dem durchschnittlichen Verbrauch an Material
der betreffenden Fertigungseinheit (mit den erwarteten Fehlproduktionen)
ebenfalls den Gutpackungen im Bereich des Kartonierers
14 gegenübergestellt. Wenn die erste Vergleichszahl größer
ist als die zweite, wird gemäß Feld 50 eine weitere Berechnung
angestellt, nämlich für nachzuforderndes Verpackungs- bzw.
sonstiges Material der betreffenden Fertigungseinheit. Zu diesem
Zweck werden die Fehlproduktionen der betreffenden Maschine,
zum Beispiel des Makers 10, und der nachfolgenden Fertigungseinheiten
11, 12, 13, 14 addiert und daraus das nachzufordernde
Material für die betreffende Fertigungseinheit ermittelt.
Eine entsprechende Information wird an das Lager gegeben.
Diese Berechnung wird nacheinander für alle Fertigungseinheiten
der Linie durchgeführt. According to
Wenn aufgrund der im Zusammenhang mit Fig. 4 dargestellten Abfragen und Berechnungen die Gesamtproduktion gleich oder größer ist als die Mengenvorgabe, wird der Abschaltvorgang gemäß Fig. 6 eingeleitet.If due to the queries shown in connection with FIG. 4 and calculations the total production equal or greater is as the quantity specification, the shutdown process according to Fig. 6 initiated.
Zunächst wird der Maker 10 heruntergefahren. Dies bedeutet,
dass die Zufuhr des Materials - Tabak, Zigarettenpapier und
Filterpapier - unterbrochen und der Maker 10 hinsichtlich der
Produktion "leergefahren" sowie schließlich abgeschaltet wird.
Der dem Maker nachgeordnete Zigarettenspeicher 16 wird unter
Aufrechterhaltung der Arbeitsgeschwindigkeit der nachfolgenden
Fertigungseinheiten leergefahren. Der Füllstand des Zigarettenspeichers
16 wird ständig abgefragt. Wenn der Zigarettenspeicher
geleert ist, wird für den nachfolgenden Packer 11 der Betriebszustand
"Leerfahren" eingeleitet. Wenn aufgrund entsprechender
Abfrage der Packer 11 leergefahren ist, wird diese Fertigungseinheit
abgeschaltet.First, the
Der Packungsspeicher 22 wird bei voller Arbeitsgeschwindigkeit
leergefahren. Auch hier erfolgt eine Überwachung des Füllzustands.
Wenn der Packungsspeicher 22 leergefahren ist, wird für
die nachfolgende Folieneinschlagmaschine 12 der Betriebszustand
"Leerfahren" eingeleitet.The
Danach wird der Füllzustand der Folieneinschlagmaschine 12 abgefragt.
Wenn diese Fertigungseinheit leer ist, erfolgt die Abschaltung.
Zugleich wird der Stangenpacker 13 auf den Betriebszustand
"Leerfahren umgestellt. Wenn eine Abfrage ergibt, dass
der Kartonierer 14 leergefahren ist, ist das Ende der Produktion
gegeben. Alle Fertigungseinheiten werden abgeschaltet.
Reste an Verpackungsmaterial werden automatisch entfernt. Dies
wird durch eine Abfrage überprüft. Eine Fertigmeldung wird an
den Zentralrechner 35 gegeben. Dieser zeigt das Ende der Produktion
an.The filling status of the
Die vorstehend beschriebene Überwachung der gesamten Fertigungs- und Verpackungsanlage in Bezug auf bereits gefertigte Produkte bzw. auf teilweise fertiggestellte Produkte ermöglicht eine andere, vorteilhafte Steuerung der Produktionsmenge bzw. einer herzustellenden Sollmenge. Dabei wird unterstellt, dass den einzelnen Fertigungseinheiten der Linie ausreichend Material, insbesondere Verpackungsmaterial zur Verfügung steht oder nach Bedarf angefordert wird. An Stelle einer fortlaufenden Berücksichtigung von vorbekannten, erwarteten sowie unerwarteten Fehlproduktionen wird eine bereits gefertigte Menge an Produkten (Zigarettenpackungen/Zigaretten), also eine Istmenge, fortlaufend oder durch zyklische Abfragung - zum Beispiel in Abständen von 10 s. - gegenübergestellt, und zwar unter rechnenscher Berücksichtigung des in der Fertigungs- und Verpackungsanlage vorhandenen Materials bzw. unter Berücksichtigung der ganz oder teilweise fertiggestellten Produkte. Dieses Ergebnis wird der Sollmenge gegenübergestellt. Wenn die produzierte Istmenge zusammen mit den in der Fertigungs- und Verpackungsanlage vorhandenen Produkten die Sollmenge ergibt, wird der Abschaltprozess für die Fertigungs- und Verpackungsanlage eingeleitet, und zwar zunächst durch Herunterfahren und schließlich Abschalten des Makers bis zur letzten Fertigungseinheit.The above-described monitoring of the entire manufacturing and packaging system in relation to those already manufactured Products or partially finished products enabled another, advantageous control of the production quantity or a target quantity to be produced. It is assumed that sufficient material for the individual production units of the line, in particular packaging material is available or is requested as needed. Instead of continuous consideration of known, expected and unexpected Faulty productions become an already manufactured quantity of products (Cigarette packs / cigarettes), i.e. an actual quantity, continuously or by cyclical polling - for example at intervals of 10 s. - juxtaposed, namely under arithmetic Consideration of that in the manufacturing and packaging system existing material or taking into account the Completely or partially finished products. This result is compared to the target quantity. If the actual quantity produced together with those in the manufacturing and packaging system The shutdown process is the result of existing products initiated for the manufacturing and packaging system, first by shutting down and finally shutting it down of the maker up to the last production unit.
Die vorgegebene Sollmenge kann auf unterschiedliche Weise bestimmt sein, insbesondere auch durch notwendigen Verbrauch bestimmten Materials. Insbesondere kann es erforderlich sein, Packungszuschnitte bestimmter Ausstattung und/oder Steuerbanderolen restlos zu verbrauchen und hierauf die zu fertigende Sollmenge abzustellen.The predetermined target amount can be determined in different ways be determined, in particular also by necessary consumption Materials. In particular, it may be necessary Pack cuts of certain equipment and / or tax stamps completely to consume and then the one to be manufactured To set the target quantity.
Schließlich ergibt sich eine Besonderheit aus Fig. 7, nämlich
aus der Darstellung auf einem an den Zentralrechner 35 angeschlossenen
Bildschirm, zum Beispiel des Laptops 38. Die Anzeige
gibt Informationen über Bestand und Art bzw. Verwendungsmöglichkeit
des Materials einer Fertigungseinheit, und zwar des
Packers 11. Die Information bezieht sich auf den bevorstehenden
Wechsel der Produktart, zum Beispiel auf einen Markenwechsel.
Es sind die in dem Packen 11 verarbeiteten Verpackungsmaterialien
angegeben, nämlich Zuschnitte, Folienbahn (für die Innenumhüllung
der Zigarettengruppe) und Materialbahnen für die Fertigung
von Kragen-Zuschnitten. Der Bildschirm zeigt an, dass
die Produkte "Zuschnitte" und "Innenumhüllung" für die nächste
Marke nicht geeignet sind. Beim Abschalten der Fertigungs- und
Verpackungsanlage sind demnach diese beiden Verpackungsmaterialien
auszutauschen. Hingegen gegen kann das Material für den
Kragen auch für die nächste Ausführung der Packungen eingesetzt
werden.Finally, there is a special feature of FIG. 7, namely
from the representation on a connected to the
Das Material wird stets in kompletten, jedoch kleinstmöglichen Einheiten den Fertigungseinheiten zur Verfügung gestellt, zum Beispiel durch Paletten mit vorgegebener Menge des Verpackungsmaterials. The material is always complete, but the smallest possible Units made available to the manufacturing units at Example using pallets with a specified amount of packaging material.
- 1010th
- MakerMaker
- 1111
- Packerpacker
- 1212th
- FolieneinschlagmaschineFoil wrapping machine
- 1313
- StangenpackerBar packer
- 1414
- KartoniererCartoner
- 1515
- ZigarettenfördererCigarette conveyor
- 1616
- ZigarettenspeicherCigarette store
- 1717th
- ZuschnittspeicherCutting memory
- 1818th
- PackungsfördererPack conveyor
- 1919th
- StangenfördererBar conveyor
- 2020th
- VersandkartonShipping carton
- 2121
- AbfördererConveyor
- 2222
- PackungsspeicherPack storage
- 2323
- FilteransetzmaschineFilter attachment machine
- 2424th
- Lagercamp
- 2525th
- BobineBobine
- 2626
- MaterialfördererMaterial conveyor
- 2727
- FörderbahnConveyor track
- 2828
- FilteransetzpapierFilter paper
- 2929
- KragenmaterialCollar material
- 3030th
- InnerlinermaterialInner liner material
- 3131
- FolienmaterialFoil material
- 3232
- ZigarettenpapierCigarette paper
- 3333
- SteuerungsaggregatControl unit
- 3434
- ZentralleitungCentral line
- 3535
- ZentralrechnerCentral computer
- 3636
- Lager-PCWarehouse PC
- 3737
- Versand-PCShipping PC
- 3838
- LaptopLaptop
- 3939
- NachforderungDemand
- 4040
- erwartete Fehlproduktion expected misproduction
- 4141
- unerwartete Fehlproduktionunexpected wrong production
- 4242
- Feldfield
- 4343
- Feldfield
- 4444
- Feldfield
- 4545
- Feldfield
- 4646
- Feldfield
- 4747
- Feldfield
- 4848
- Feldfield
- 4949
- Feldfield
- 5050
- Feldfield
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