EP1711917A1 - Verfahren, vorrichtung, computersystem und computerprogrammprodukt zum steuern eines materialflusses - Google Patents

Verfahren, vorrichtung, computersystem und computerprogrammprodukt zum steuern eines materialflusses

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Publication number
EP1711917A1
EP1711917A1 EP05761255A EP05761255A EP1711917A1 EP 1711917 A1 EP1711917 A1 EP 1711917A1 EP 05761255 A EP05761255 A EP 05761255A EP 05761255 A EP05761255 A EP 05761255A EP 1711917 A1 EP1711917 A1 EP 1711917A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
transponder
data
goods
stored
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05761255A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Helmut Fleischer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Original Assignee
Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oce Printing Systems GmbH and Co KG filed Critical Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Publication of EP1711917A1 publication Critical patent/EP1711917A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04—Manufacturing
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the invention relates to a method, a device, a computer program system and a computer program product for controlling a material flow in the production, the supply of wearing parts or spare parts for a product composed of a plurality of individual parts.
  • WO 03/077169 AI it is known to mount a transponder on a printed delivery note in which application-specific data can be stored, read and changed.
  • US 2003/0227392 AI it is known to use radio frequency identification systems (RFID) in supply chains.
  • RFID radio frequency identification systems
  • WO 01/82009 A2 it is known to attach transponders to parts in an automated production process in order to store information relevant for production therein and to make them available at various production stations. It is known from US 2003/0227392 AI and US 2003/0132853 AI to track objects in the movement of goods.
  • the individual parts are each delivered to a goods receipt of a logistics system in a method for controlling the material flow in the production or supply of wearing parts or spare parts for a product composed of a plurality of individual parts.
  • Each individual part is assigned to a transponder in which production and / or delivery data for the individual part are stored. The data of the transponder are read at the goods receipt and used to control the further material flow in such a way that the individual parts are transported in a controlled manner to predetermined subsequent process stations.
  • the first aspect of the invention in comparison with conventional systems in which deliveries of goods are documented with printed delivery notes, replaces the paper previously used with electronic data exchange.
  • the data exchange takes place in particular between a goods supplier and a logistics company that delivers the goods from one from the supplier to one customer.
  • data can also be exchanged directly between suppliers and customers or between all three parties.
  • Corresponding computer systems and reading or writing units of the supplier, logistics company and customer are networked with each other, for example via the Internet.
  • a method for monitoring the product quality of a product composed of a plurality of individual parts, in which the individual parts are each delivered to a goods receipt of a logistics system and A transponder is assigned to each individual part, with quality data for the individual part being stored in the transponder. Further quality data are stored in the transponder at quality inspection stations for the individual parts and / or for units or unit parts which are composed of a large number of individual parts.
  • a large number of individual parts are used to assemble a product.
  • the product in turn can be divided into different units or unit parts, such as the drive motor of a motor vehicle, the steering of a motor vehicle or the fixing station or the developer station of an electrographic printing device.
  • a transponder is assigned to each individual part, in particular already during the manufacture and / or delivery of an individual part in the production plant or a logistics system for the individual parts connected to it.
  • a certain group of individual parts is a mass-produced article that is in a number of pieces than five are delivered in one container to the incoming goods of the production system of the complex product.
  • the container includes the transponder, that is, a multitude of individual parts is assigned to a transponder.
  • delivery data of the container are stored in the transponder, for example the number of individual parts which are located in the container.
  • data can be stored in the transponder that are common to the group of mass-produced articles of the container, for example a quality indicator, production date, production lot or the like.
  • the transponder data can in particular be recorded in a computer-aided production control system, material flow control system, wear part supply system, spare parts supply system, service system, logistics system, material management system and / or quality control system assigned to the production plant of the complex product.
  • the individual parts or parts of a group of individual parts assigned to the transponder are fed to a material store, a quality inspection station, an assembly station or a dispatch station, in particular for wear parts or spare parts.
  • the detection and tracking of goods can be improved and simplified with the invention.
  • Processes, in particular goods flow processes and logistical processes can easily be automated and thus optimized with the invention. This further streamlines the workflow. This further minimizes the error rate and the time required for delivery.
  • quality processes are further improved by simplifying and accelerating them in particular because fewer data entries are made manually or at different locations.
  • an apparatus a computer system and a computer program product for controlling a material flow are provided.
  • the reading and / or writing of data into or from the transponder is carried out using a mobile computer which has a first interface for wireless communication with the transponder and a second interface, in particular with a so-called docking -Station wired connection to a computer network.
  • So-called hand held computers Personal digital assistant, PDA
  • PDA Personal digital assistant
  • the transmission of digital electronic data stored in the transponder in direct connection with the goods makes it possible to transmit relevant production and other data from the manufacturer of the individual part to the operation or process that processes the individual part in real time, controlled by the flow of goods.
  • the data processing systems of the supplying company and the processing company are automatically electronically coupled in terms of data, without an additional coupling or synchronization between their electronic data processing systems and the material flow of the individual parts being necessary.
  • a third aspect of the invention which can also be viewed independently of the two aforementioned aspects of the invention or can be advantageously combined with these, service-relevant data and / or recycling data for an individual part are stored in a transponder assigned to the individual part, so that Using the transponder data in a more complex product for such individual parts, it can be determined directly in what amount of service calls are necessary (for example, according to the number of kilometers, number of operating hours or the number of printed pages) and / or the form in which the individual part is to be disposed of or reused is. Such usage information can also be stored as tables in the transponder depending on performance data.
  • an individual part is accommodated in a packaging and the transponder is attached to the packaging.
  • the individual part is removed and fed directly to further handling, for example to a production process, to a warehouse, to a dispatch for wearing parts or spare parts and / or to a quality inspection station.
  • It can in particular be provided to reuse this packaging with the transponder, in particular during recycling, that is to say when the individual part is returned for manufacture. This is particularly useful if the packaging is specially prepared to hold specific individual parts, for example using special brackets or padding firmly anchored in the packaging.
  • a plurality of individual parts are assembled to form an assembly and an assembly-related transponder is added to an assembly, in which data about the assembly are stored.
  • the transponder data of the individual parts to which individual parts that had been delivered in a large number in one container and to which only one transponder was assigned were assigned the goods receipt station were read, transferred to an electronic data processing system, then read from the electronic data processing system and stored in the transponder assigned to the unit.
  • the receipt of an individual part is acknowledged at the goods receipt by means of the transponder data, the acknowledgment being sent to the supplier and / or to the supplier as a printout, as a transponder date and / or via computer-aided methods (network, internet, email) is transmitted to the manufacturer of the individual parts.
  • a plurality of transponders which are accommodated together in one transport unit, are read out essentially simultaneously, in particular at the goods-in, using a detection device.
  • a gate can be provided, which can read out a large number of transponders in the shortest possible time.
  • Corresponding electronic data processing programs for materials management, logistics, production control and / or quality assurance, which can be switched off according to the invention, are known per se.
  • the modular computer program product known from the company SAP Kunststoff AG and Co. KG Walldorf for various tasks in business and goods traffic appears to be particularly suitable for this.
  • a method for handling a product to which a transponder is assigned Neten is specified, with data about the goods and / or about the handling of the goods being read and / or stored in the transponder.
  • a method for controlling a process is specified, data being stored in a transponder and / or read by a transponder.
  • any process can be provided according to the invention, in particular those processes to which an object can be assigned.
  • documents administration processes, document rights management, production, logistics, quality processes, recycling processes, disposal processes, software update processes, auditing processes, service processes and so on can be advantageously designed with the invention.
  • transponders can advantageously be used in the control of processes, in particular in goods traffic.
  • the following transponders / properties in particular were used to advantage.
  • Transponders are electronic storage media that can be written to only once, can be written to multiple times and can be deleted.
  • Transponders can be produced in various designs, especially in the form of stickers.
  • transponders do not need their own energy source because they absorb energy through electromagnetic radiation and can be used to supply their own electronic components. The energy is supplied in particular by corresponding reading / writing devices which emit the electromagnetic radiation. The data transfer between the read / write station and the transponder takes place by modulating the radiation.
  • Figure 1 shows a flow of goods from the producer of a single part on the production of a complex product for its use to the disposal of the individual part and
  • FIG. 2 shows an information flow corresponding to FIG. 1.
  • Figure 1 shows the flow of goods and data in the manufacture, use and disposal of a product consisting of a large number of individual parts using the example of a printing system.
  • Individual parts for printing devices for example paper transport rollers 3 or electronic circuits 4, are produced at a supplier production site 1.
  • the finished individual parts are handed over to a first logistics system 2 for delivery to a production site for printers 5 or to a printing device end customer (customer) 6 , If it is logistically advantageous, the individual parts can also be delivered from the first logistics system 2 to a second logistics system 7 and from there to the production facility 5 or the end customer 6, for example in the case of intercontinental shipping.
  • a pressure device 8 which works in the production operation.
  • Wear and spare parts for this pressure device 8 can be supplied directly to the customer by the manufacturer of the individual part 1 in question via one or both logistics systems 2, 7 or can be exchanged or installed at the end customer 6 via the production site 5 or an associated service company. Wear parts, spare parts or the entire printing system 8 can be completely or partially fed to a recycling process after the end of their service life or finally disposed of. For recycling, it is particularly provided that the corresponding parts are returned to the production site 5 and from there or directly from the end customer back to the supplier production site 1 of the individual part.
  • the manufacturer data and so on it is provided in particular in the finished complex product (pressure device 8) at least for all individual parts for which special recycling or disposal regulations apply, corresponding data in a transponder assigned to the individual part.
  • the transponder can be attached directly to the individual part or to a larger device unit (unit) to which the individual part belongs.
  • a supplier server 10 is provided, which is connected in terms of data technology to a local supplier network 11 (LAN, local area network).
  • Control programs run in the supplier server 10 and are used to control the production of the paper transport rollers 3 and the electronic circuits 4.
  • production data such as date of manufacture and time, used starting materials and their delivery data, quality data, identification data for used manufacturing machines and / or the people operating them and so on are recorded.
  • a production transponder reader / writer 12 to a transponder 14 located on the electronic circuit 4 to the respective circuit and without contact stored there or written to a group of 3 paper transport rollers 3 on a transponder 13 attached to the packaging 15 for the three transport rollers 3.
  • a user computer 16 is also provided on the network 11, with which the control programs running on the server 10 can be monitored and manipulated, in particular the goods traffic and the data written on the transponders 13, 14 can be monitored and set.
  • a further read / write system 17 is provided at the goods outlet of the supplier production facility 13. It comprises a portable pocket computer (PDA) which is connected to the network 11 via a wireless interface.
  • PDA portable pocket computer
  • the read / write unit 17 can be used in a mobile manner and is particularly suitable for capturing transponder data, the transponder of which, in any orientation, is located at a difficult location in a larger packaging unit.
  • delivery data in particular are written on outgoing goods or their packaging, which are usually found in delivery notes, for example the delivery address, the description of the goods and the delivery quantity.
  • characteristic data of a particular transponder for example the individual identification number and / or one in a programmable, a transponder that is electronically stored in a read-only memory area during its manufacture read only memory area (PROM) or in a secured erasable programmable read only memory area (EPROM), transponder individual number stored by the supplier.
  • PROM read only memory area
  • EPROM secured erasable programmable read only memory area
  • Corresponding numbers can also be assigned for certain product groups, for example for electronic circuits on the one hand and for paper transport rollers on the other, thus creating a universal numbering system.
  • the goods are handed over to the first logistics system 2.
  • all relevant delivery data are already on the corresponding ones
  • the corresponding delivery data can be transmitted from the supplier server 10 via a remote data connection 20 (for example Internet) to a server 21 of the first logistics system 2 for a later comparison (confirmation of the delivery data).
  • a remote data connection 20 for example Internet
  • This is connected via a first local logistics network 22 to a user computer 23 and wirelessly to an incoming goods transponder read / write system 24, wirelessly to an outgoing goods transponder read / write system 25 and wired to a warehouse management transponder read / write system ,
  • the goods traffic within the logistics system with transport vehicles and a logistics warehouse 27 can thus be tracked exactly.
  • the logistics system can also be equipped, in particular, with a global, satellite-guided position system (GPS), as described, for example, in US Pat. No. 6,429,810 B1. The content of which is hereby published at this point by reference in the present description.
  • GPS global, satellite-guided position system
  • the goods transport routes and directions are indicated in FIG. 1 with the arrows 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 and 35.
  • the individual parts are delivered by a transport vehicle 19 to the goods receipt of the production facility for printer 5 and are read there by a mobile or stationary goods receipt transponder reader / writer.
  • the read data are transmitted to a server 41 of the production site via a local network 42 of the production site.
  • a merchandise management, administration and / or control program runs there, for example a program from SAP AG Walldorf. It can also be provided that.
  • Transponder data determined at the goods receipt of the production site 5, in particular after manual or automatic checking (weighing, scanning with image processing), and to transmit confirmation data via the remote data connection 20 to the logistics server 21 or the supplier server 10 as a delivery confirmation.
  • the incoming individual parts can be placed in several identical containers, whereby a common transponder is provided for a group of containers, that is to say for one lot, in which the material, production, quality, recycling, or disposal , and delivery dates and so on are stored for the lot.
  • the individual parts can be delivered Trigger payment obligations from the production site operator so that the goods become the property of the production site operator or the goods can be taken over by the production site operator in trust and stored for the supplier in a production site warehouse 43 until it is required for production.
  • the removal of the relevant part from the production site warehouse 34 is detected by a warehouse transponder reader / writer 44 or by a transponder reader / writer 45 installed at the installation site 46 for an assembly, and the payment obligation is only taken out when the warehouse is removed or when Installation of the part triggered in a pressure equipment unit.
  • quality data can be stored in the transponder for individual parts, for example tolerance values for mechanical or electronic components. This quality data can be checked in the production facility 5 at quality inspection stations and, if necessary, deviating data can also be stored in the transponder. If the quality check reveals that the delivered individual parts are outside the permissible tolerance ranges, the rejection and return of the defective delivery can be triggered automatically in the material management system of the production server 41.
  • Quality data for individual parts to which a transponder is not assigned in a ratio of 1: 1, but rather in a ratio of 1: N or whose transponder is attached to an outer packaging that is removed in the course of being brought into the production site warehouse 43, can be copied into transponders, which are attached to production site storage - internal containers, into which individual parts are inserted or in the production site storage computer system in such a way that they are available across the production network 42 across the production site.
  • the item associated data production, 'supply, disposal and / or quality on
  • the reader / writer is written to a unit located at the transponder 45 on the production network 42nd
  • the unit transponder has then saved the relevant data for all of its relevant individual parts.
  • a user computer 47 is also connected to the production network 42, via which the control processes of the production site warehouse are controlled and influenced by data input.
  • finished pressure devices 48 which have gone through the production process, as well as spare parts or wearing parts, all of which have been temporarily stored in the production site warehouse 43, are delivered to the second logistics system 7 via route 35.
  • the transponder data is read or written at the goods issue with a transponder reader / writer 49. On delivery, a part or device-specific transponder is again read and delivery data generated. Sequence, data transmission and control can take place in the same way as the delivery from the supplier 1 to the first logistics system 2 or from the first logistics system 2 to the production site 5.
  • the second logistics system has at least one transport vehicle 50, a logistics server 51, a local network 52, an intermediate storage 53, a goods receipt transponder reader / writer 54, a warehouse transponder reader / writer 55 and a goods issue transponder 55 Reader / writer 56 and a user computer 57, each connected to the local network 52.
  • the logistics server 51 is connected to the aforementioned servers via the remote data connection 20.
  • a printing device 8 which produces printed documents at a place of use 6 for an end customer, is equipped with a transponder reader / writer 58. It is therefore able to read data from transponders on individual parts that are delivered to the customer site 6 as consumable or wearing parts and to automatically display installation instructions according to the data read, to set control parameters for individual parts or to reset the wear part counter. For wear parts or spare parts, too, whose transponder is attached to an outer packaging, the printing device can thus identify the corresponding part and make settings in the printer 8 or on computers which are connected to the customer's local network 59, in particular on one Customer server 61, optionally additionally controlled by inputs on the customer's user computer 60.
  • the connection from the printer-internal reader / writer 58 to the network 59 can be interrupted in particular by a switch 63. In particular, this enables the customer to operate his own network 59 independently of the transponder-based communication and to import print data into the printer via the separate print data line 64.
  • the reader / writer 58 can be connected directly to the data transmission line 20 via a connection 62 in order to transmit delivery data, delivery confirmations and so on to the servers 10, 21, 41 and / or 51.
  • Server 61 is also optionally connected to data transmission line 20, so that corresponding delivery confirmations can be exchanged.
  • Pressure equipment, aggregates or individual parts that may have had their way fed to the disposal system 9 via path 31 are or returned via paths 30, 29, 34, 35, 32, 28 back to production site 5 or to supplier production site 1 for reprocessing (recycling).
  • the return of recycled parts can be controlled in terms of data traffic and the delivery process by data transmission by the transponder and / or by data transmission line 20.
  • the disposal-relevant data (material, disposal instructions, etc.) available in a transponder for the printing devices, units or individual parts are read contactlessly with a disposal transponder reader / writer and fed to the local network 66 of the disposal system.
  • the disposal process can then be controlled via a disposal server 68 or user computer 67.
  • FIG. 2 shows the flow of goods and data management using the example of the production facility 5.
  • Goods 71 coming in from a supplier 70 via the flow of goods 72 are either fed to a production warehouse 73 via the flow of goods 74 or via the flow of goods 75 to a spare parts store 76 (flow of goods 77) or directly to Customers 79 (flows of goods 78, 80).
  • Data is collected from all the material movements, material processing, assemblies and uses involved, which in FIG. 2 lead to a hatched data flow to a database 83 stored in particular at the production site.
  • customer reports, service reports, recycling information, repair reports and disposal information come as data.
  • Production data, lifetime and usage data, performance data and quality data are also stored in the database 83.
  • a first advantage is that there is permanent quality assurance from the manufacturer of the individual part to the return (recycling) of the used part or until its disposal, which improves both product quality and environmental compatibility, because for every product from the production of the individual parts to supply to final disposal '/ recycling material and production data are available. Due to the fixed local coupling between a transponder and the product assigned to it (especially if the transponder is firmly attached to the individual part / product), logistical handling can be carried out with a shorter lead time and minimal space requirement, because the detection and tracking of goods is contactless and can be done largely automatically.
  • transponder data and goods data in particular form a pair.
  • Large quantities of non-metallic objects can be detected almost simultaneously with all common transponder technologies (so-called depth scanning).
  • depth scanning When the transponder data is imported into a networked computer system, there is also the advantage that a duplicate of the information on the transponder is available offline, that is, even if a computer system fails, the logistical or manufacturing processes can continue to run.
  • Another advantage over conventional methods in which barcodes are attached to parts or packaging is that a relatively large amount of memory and plain text can be stored as data and that the data can be changed at any time.
  • spare parts or wearing parts from supplier 70 can be made directly to customer 80 via process routes 72a, 75, 78 and 80. It is not necessary to use a computer Establish a network connection between the supplier 70 and the customer 80 in order to enable proper operation of the spare or wearing part in a pressure device of the customer 79. Due to the fact that a transponder is delivered with the replacement or wearing part, in which characteristic data of the part are stored, the printing device at customer 79 can access the data stored in the transponder directly, if necessary, with an integrated transponder reading device Set the corresponding device parameters correctly and thus ensure proper operation of the device on site at the customer.
  • a transponder attached to the wearing or spare part can be used to directly evaluate the operation of the spare or wearing part without having to enter data from the customer or the production center Need to become.
  • the transponder is used for direct data transmission in a simple and cost-effective manner, production data even being stored in the transponder, which also enables the supplier 70 to track the quality in his own manufacturing processes. It goes without saying that it is possible, if necessary, to read the data with a transponder reading device and, if necessary, to make it available to other process participants, for example the production center, via a computer network.
  • delivery note information is exchanged between a transponder and a system server or between system servers. It can be particularly advantageous to standardize such information and / or corresponding transmission formats so that the logistical and accounting processing of such goods can be carried out as simply as possible between any supplier and customer.

Landscapes

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern eines Prozesses an­ gegeben, wobei Daten in einen Transponder gespeichert und/oder von einem Transponder gelesen werden. Erfin­dungsgemäß kann prinzipiell jeder Prozess vorgesehen werden, insbesondere solche Prozesse, denen ein Ge­genstand zuordenbar ist. Beispielsweise können Doku­menten-Verwaltungsprozesse, Dokumentenrechte­management, Produktion, Logistik, Qualitätsprozesse, Recycling-Prozesse, Entsorgungsprozesse, Software­aktualisierungsprozesse, Auditierungsprozesse, Servi­ce-prozesse und so weiter mit der Erfindung vorteil­haft gestaltet werden.

Description

Verfahren, Vorrichtung, ComputerSystem und Computerprogrammprodukt zum Steuern eines Materialflusses
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung, ein Computerprogrammsystem und ein Computerprogrammprodukt zum Steuern eines Materialflusses, bei der Produktion, der Verschleissteil- oder Ersatzteilversorgung eines aus einer Vielzahl .von Einzelteilen zusammengesetzten Produktes. Bei der Produktion oder dem Betrieb derartiger Produkte wie zum Beispiel komplexer Maschinen, beispielsweise Kraftfahrzeugen, Produktionsanlagen, Hochgeschwindigkeits- Drucksystemen oder dergleichen, insbesondere bei der Versorgung derartiger Anlagen mit Verschleissteilen und Ersatzteilen kommt es darauf an, dass die Teile möglichst korrekt und schnell vom Hersteller der Einzelteile zum Anwender bzw. einen Service durchführenden Dienstleister transportiert wird. Für derartige logistische Aufgaben ist es üblich, computergestützte Überwachungssysteme zu verwenden. Gleichzeitig werden jedoch nach wie vor gedruckte Papierdokumente als Lieferschein, Rechnung etc. verwendet.
Aus der WO 03/077169 AI ist es bekannt, auf einem gedruckten Lieferschein einen Transponder anzubringen, in dem anwendungsspezifische Daten gespeichert, gelesen und verän- dert werden können. Aus der US 2003/0227392 AI ist es bekannt, Radiofrequenz-Identifikationssysteme (RFID) in Versorgungsketten zu verwenden. Aus der WO 01/82009 A2 ist es bekannt, in einem automatisierten Produktionsprozess Transponder an Teile anzubringen, um für die Produktion relevante Informationen darin abzuspeichern und an verschiedenen Produktionsstationen verfügbar zu machen. Aus der US 2003/0227392 AI und der US 2003/0132853 AI ist es bekannt, Gegenstände im Warenverkehr zu verfolgen.
Die vorgenannten Veröffentlichen werden hiermit durch Be- zugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, bei der Produktion, der Ver- schleissteil- oder Ersatzteilversorgung von Produkten, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzt sind, den Materialfluss möglichst so zu steuern, dass die Produktion beziehungsweise der Betrieb der Produkte möglichst wenig gestört ist und mit nachweisbarer Qualität erfolgt.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprü- chen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben .
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung werden in einem Verfahren zum Steuern des Materialflusses bei der Produktion oder Verschleissteil- oder Ersatzteilversorgung eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzten Produktes die Einzelteile jeweils an einen Wareneingang eines Logistiksystems angeliefert. Jedem Einzelteil ist jeweils an Transponder zugeordnet, in dem Produktions- und/oder Lieferdaten zu dem Einzelteil abgespeichert sind. Die Daten des Transponders werden am Wareneingang gelesen und derart zur Steuerung des weiteren Materialflusses verwendet, dass die Einzelteile gesteuert zu vorgegebenen nach- folgenden Prozeßstationen transportiert werden.
Durch den ersten Aspekt der Erfindung wird gegenüber herkömmlichen Systemen, bei denen Warenlieferungen mit gedruckten Lieferscheinen dokumentiert werden, dass bisher eingesetzte Papier durch- elektronischen Datenaustausch ersetzt. Der Datenaustausch erfolgt insbesondere zwischen einem Warenlieferanten und einen Logistikunternehmen, dass die Waren von einem von dem Lieferanten zu einem Abnehmer liefert. Der Datenaustausch kann jedoch auch direkt zwischen Lieferanten und Abnehmer oder zwischen allen drei Beteiligten erfolgen. Dazu sind entsprechende Computersys- teme und Lese- beziehungsweise Schreibeinheiten des Lieferanten, Logistikunternehmens und Abnehmer miteinander vernetzt, beispielsweise durch das Internet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung, der auch unab- hängig vom ersten Aspekt der Erfindung sein kann, ist ein Verfahren zum Überwachen der Produktqualität eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzten Produkts vorgesehen, bei dem die Einzelteile jeweils an einen Wareneingang eine Logistiksystems angeliefert werden und je- dem Einzelteil jeweils ein Transponder zugeordnet ist, wobei in dem Transponder Qualitätsdaten zu dem Einzelteil abgespeichert sind. In den Transponder werden an Qualitätsprüfungsstationen für die Einzelteile und/oder für Aggregate oder Aggregateteile, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzt werden, weitere Qualitätsdaten abgespeichert.
Gemäß den ersten beiden Aspekten der Erfindung dient eine Vielzahl von Einzelteilen zur Zusammensetzung eines Pro- duktes. Das Produkt wiederum kann sich in verschiedene Aggregate beziehungsweise in Aggregateteile aufteilen, wie zum Beispiel der Antriebsmotor eines Kraftfahrzeugs, die Lenkung eines Kraftfahrzeugs oder die Fixierstation oder die Entwicklerstation eines elektrografischen Druckgerä- tes . Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, jedem Einzelteil einen Transponder zuzuordnen, insbesondere bereits bei der Herstellung und/oder Auslieferung eines Einzelteiles im Produktionswerk oder einem daran angeschlossenen Logistiksystem für die Einzelteile. Gemäß einem bevorzug- ten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass eine bestimmte Gruppe von Einzelteilen ein Massenfertigungsartikel ist, der in einer Stückzahl von mehr als fünf in einem Behälter an den Wareneingang des Produktionssystems des komplexen Produktes angeliefert wird. Dabei umfaßt der Behälter den Transponder, dass heißt einem Transponder ist eine Vielzahl von Einzelteilen zugeordnet. Im Transponder sind insbesondere Lieferdaten des Behälters abgespeichert, beispielsweise die Anzahl von Einzelteilen, welche sich in dem Behälter befinden. Weiterhin können Daten im Transponder abgespeichert sein, die der Gruppe von Massenfertigungsartikeln des Behälters gemeinsam sind, beispielsweise eine Qualitätskennzahl, Produktionsdatum, Produktionslos oder der gleichen. Die Transponderdaten können insbesondere im einem dem Produktionswerk des komplexen Produktes zugeordneten computergestützten Produkti- onssteuerungssystem, Materialflusssteuerungssystem, Ver- schleissteil-Versorgungssystem, Ersatzteilversorgungs- System, Servicesystem, Logistiksystem, Materialwirtschaftssystem und/oder Qualitätskontrollsystem erfaßt werden. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, aufgrund der im Transponder gespeicherten Daten das beziehungsweise die dem Transponder zugeordneten Einzelteile oder eines Teils von einer Gruppe von Einzelteilen einem Materiallager, einer Qualitätsprüfungsstation, einer Montagestation oder einer Versandstation insbesondere für Verschleißteile oder Ersatzteile zuzuführen.
Weiterhin läßt sich mit der Erfindung die Erfassung und Verfolgung von Waren verbessern und vereinfachen. Prozesse, insbesondere Warenflussprozesse und logistische Prozesse lassen sich mit der Erfindung leicht automatisieren und damit optimieren. Der Arbeitsablauf wird damit weiterhin rationalisiert. Die Fehlerrate und die benötigte Zeit bei der Auslieferung ist damit weiterhin minimiert. Durch die Speicherung von Qualitätsdaten im Transponder und wahlweise in Computernetzwerken werden weiterhin Quali- tätsprozesse verbessert, indem sie insbesondere vereinfacht und beschleunigt werden, weil weniger Dateneingaben manuell beziehungsweise an verschiedenen Standorten nötig sind.
Gemäß weiteren Aspekten der Erfindung sind eine Vorrichtung, ein Computersystem und ein Computerprogrammprodukt zum Steuern eines Materialflusses vorgesehen.
Gemäß einem bevorzugtem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, das Lesen und/oder das Schreiben von Daten in beziehungsweise von dem Transponder mit einem mobilen Computer durchzuführen, der eine erste Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit dem Transponder aufweist und eine zweite Schnittstelle zur insbesondere mit einer sogenannten Docking-Station drahtgebundenen Verbindung mit einem Computernetzwerk. Als besonders vorteilhaft haben sich dabei sogenannte Hand held Computer (Personal digital as- sistant, PDA) erwiesen, die sich durch besondere Kompaktheit auszeichnen.
Durch die Übertragung digitaler, im Transponder gespei- cherter elektronischer Daten in unmittelbaren Zusammenhang mit den Waren ist es möglich, warenflussgesteuert in Echtzeit relevante Produktions- und sonstige Daten von dem Hersteller des Einzelteils zum das Einzelteil weiterverarbeitenden Betrieb beziehungsweise Prozess zu übertragen. Damit werden automatisch die Datenverarbeitungssysteme des zuliefernden Betriebs und des weiterverarbeitenden Betriebs datenmäßig elektronisch gekoppelt, ohne dass eine zusätzliche Kopplung beziehungsweise Synchronisierung zwischen deren elektronischen Datenverarbeitungssystemen und dem Materialfluß der Einzelteile notwendig ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung, der ebenfalls unabhängig von den beiden zuvor genannten Aspekten der Erfindung angesehen werden kann oder mit diesen vorteilhaft kombiniert werden kann, werden zu einem Einzelteil in einem dem Einzelteil zugeordnetem Transponder servicerelevante Daten und/oder Recyclingdaten abgespeichert, so dass anhand der Transponderdaten in einem komplexerem Produkt zu derartigen Einzelteilen unmittelbar ermittelt werden kann, in welcher Menge Serviceeinsätze nötig werden (zum Beispiel nach welcher Kilometerzahl, Betriebsstundenzahl oder nach welcher Anzahl gedruckter Seiten) und/oder in welcher Form das Einzelteil zu entsorgen beziehungsweise wieder zu verwenden ist. Derartige Nutzungsinformationen können auch in Abhängigkeit von Leistungsdaten als Tabellen im Transponder hinterlegt sein.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung, das mit einem der drei oben genannten Hauptaspekte kombinierbar ist, wird ein Einzelteil in einer Verpackung untergebracht und der Transponder auf der Verpa- ckung angebracht. Nachdem die Daten vom Transponder gelesen worden sind wird das Einzelteil entnommen und direkt einer weiteren Handhabung zugeführt, beispielsweise einem Produktionsprozess zugeführt, einem Lager zugeführt, einem Versand für Verschleissteile beziehungsweise Ersatzteile zugeführt und/oder einer Qualitätsprüfungsstation zugeführt. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, diese Verpackung mit dem Transponder wieder zu verwenden, insbesondere beim Recycling, das heißt bei der Rückführung des Einzelteils zum Herstellen. Dies ist vor allem dann beson- ders sinnvoll, wenn die Verpackung besonders vorbereitet ist, um spezifische Einzelteile aufzunehmen, beispielsweise durch besondere Halterungen oder fest in der Verpackung verankerte Polsterungen.
Gemäß einem weiterem, bevorzugtem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden mehrere Einzelteile zu einem Aggregat zusammengebaut und auf einem Aggregat ein aggregatbezogener Transponder hinzugefügt, in den Daten über das Aggregat abgespeichert werden. Dabei werden insbesondere zu Einzel- teilen, die in einer Vielzahl in einem Behälter angeliefert worden waren und zu neu nur ein Transponder zugeordnet war, die Transponderdaten der Einzelteile, welche an der Wareneingangsstation gelesen wurden, in ein elektronisches Datenverarbeitungssystem übernommen, dann aus dem elektronischen Datenverarbeitungssystem gelesen und indem Aggregat zugeordneten Transponder abgespeichert.
Gemäß einem weiterem, vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung wird am Wareneingang mittels der Transponderdaten der Eingang eines Einzelteils quittiert, wobei die Quittung als Ausdruck, als Transponderdatum und/oder über computergestützte Verfahren (Netzwerk, Internet, e- mail) an den Lieferanten und/oder an den Hersteller der Einzelteile übermittelt wird.
In einem weiteren, bevorzugten Ausführungsbeispiel der Er- findung werden insbesondere am Wareneingang mit einer Erfassungsvorrichtung im wesentlichen gleichzeitig eine Vielzahl von Transponder ausgelesen, die gemeinsam in einer Transporteinheit untergebracht sind. Dazu kann insbesondere ein Gate vorgesehen sein, welches in kürzester Zeit eine große Anzahl von Transpondern innerhalb kürzester Zeit auslesen kann. Damit ist es möglich, eine Warenlieferung, die auf einer Palette eine Vielzahl von Einzelteilen enthält mit einer dementsprechend großen Transpon- derzahl zu erfassen und die Daten in ein elektronisches Datenverabreitungssystem zu übernehmen.
Entsprechende elektronische Datenverabreitungsprogramme für die Materialwirtschaft, Logistik, Produktionssteuerung und/oder Qualitätssicherung, die erfindungsgemäß ausge- schaltet werden können sind an sich bekannt. Besonders geeignet erscheint hierfür das von der Firma SAP Deutschland AG und Co. KG Walldorf bekannte modulare Computerprogrammprodukt für verschiedene Aufgaben im Geschäfts- und Warenverkehr.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Handhaben einer Ware, der ein Transponder zugeord- neten ist angegeben, wobei in dem Transponder Daten über die Ware und/oder über die Handhabung der Ware gelesen und/oder gespeichert werden.
Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines Prozesses angegeben, wobei Daten in einen Transponder gespeichert und/oder von einem Transponder gelesen werden. Erfindungsgemäß kann prinzipiell jeder Prozess vorgesehen werden, insbesondere solche Prozesse, denen ein Gegenstand zuordenbar ist. Beispielsweise können Dokumenten Verwaltungsprozesse, Dokumehtenrechtemanage- ent, Produktion, Logistik, Qualitätsprozesse, Recycling- Prozesse, Entsorgungsprozesse, Softwareaktualisierungsprozesse, Auditierungsprozesse, Serviceprozesse und so weiter mit der Erfindung vorteilhaft gestaltet werden.
Gemäß der Erfindung wurde erkannt, dass Transponder im bei der Steuerung von Prozessen, insbesondere im Warenverkehr vorteilhaft verwendet werden können. Dabei wurden insbe- sondere folgende Transponder/Eigenschaften vorteilhaft ausgenutzt. Transponder sind elektronische Speichermedien, die wahlweise nur einmal beschreibbar sind, mehrfach beschreibbar sind und löschbar sind. Transponder können in verschiedenen Aufmachungen hergestellt werden, insbesonde- re in Form von Aufklebern. Weiterhin benötigen Transponder keine eigene Energiequelle, weil sie Energie durch elektromagnetische Strahlung aufnehmen und zur Speisung der eigenen elektronischen Komponenten verwendet können. Die E- nergiezuführung erfolgt dabei insbesondere durch korres- pondierende Lese/Schreibgeräte, die die elektromagnetische Strahlung aussenden. Der Datentransfer zwischen der Lese/Schreibstation und dem Transponder erfolgt dabei durch Modulation der Strahlung. Weitere Aspekte, Vorteile und Wirkungen der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung deutlich, die mit Figuren erläutert wird.
Es zeigen:
Figur 1 einen Warenfluss vom Erzeuger eines Einzelteils über die Produktion eines komplexen Produkts zu dessen Nutzung bis zum Entsorgen des Einzelteils und
Figur 2 einen zu Figur 1 korrespondierenden Informati- onsfluss .
Figur 1 zeigt den Waren- und Datenfluss bei der Herstellung, Verwendung und Entsorgung eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen bestehenden Produktes am Beispiel eines Drucksystems. An einer Zulieferer-Produktionsstätte 1 werden Einzelteile für Druckgeräte hergestellt, beispielswei- se Papiertransportwalzen 3 oder elektronische Schaltkreise 4. Die fertigen Einzelteile werden zur Auslieferung an eine Produktionsstätte für Drucker 5 oder an einen Druckgeräte-Endkunden (customer) 6 an ein erstes Logistiksystem 2 übergeben. Falls es logistisch vorteilhaft ist können die Einzelteile auch vom ersten Logistiksystem 2 an ein zweites Logistiksystem 7 geliefert und von dort der Produktionsstätte 5 oder dem Endkunden 6 ausgeliefert werden, beispielsweise bei einem interkontinentalem Versand. Beim Endkunden 6 steht ein Druckgerät 8, welches im Produkti- onsbetrieb arbeitet. Verschleiss- bzw. Ersatzteile für dieses Druckgerät 8 können vom Hersteller des betreffenden Einzelteils 1 über eines oder beide Logistiksysteme 2, 7 direkt an den Kunden geliefert werden oder über die Produktionsstätte 5 beziehungsweise einem damit verbundenen Serviceunternehmen zum Austausch beziehungsweise Einbau an den Endkunden 6 gelangen. Verschleissteile, Ersatzteile oder das gesamte Drucksystem 8 können nach Ablauf ihrer Lebensdauer ganz oder teilweise einem Recyclingprozess zugeführt werden oder abschließend entsorgt werden. Zum Recycling ist es insbesondere vorge- sehen, die entsprechenden Teile zurück an die Produktionsstätte 5 und von dort oder direkt vom Endkunden zurück zur Zulieferer-Produktionsstätte 1 des Einzelteils zurückgeführt werden. Zur korrekten Bestimmung der Lebensdauern der Recycling-, beziehungsweise Entsorgungswege, der Her- stellerdaten und so weiter ist insbesondere vorgesehen, in dem fertigen komplexen Produkt (Druckgerät 8) zumindest zu allen Einzelteilen, für die besondere Recycling-, beziehungsweise Entsorgungsvorschriften gelten, entsprechende Daten in einem dem Einzelteil zugeord- netem Transponder zu hinterlegen. Der Transponder kann direkt auf dem Einzelteil angebracht sein oder an einer größeren Geräteeinheit (Aggregat) , zu dem das Einzelteil gehört .
Nachfolgend werden die datentechnischen Zusammenhänge zwischen den einzelnen beteiligten Systemen näher erläutert. In der Zuliefererproduktionsstätte 1 ist ein Zulieferer- Server 10 vorgesehen, der datentechnisch mit einem lokalen Zulie erer-Netzwerk 11 (LAN, local area network) verbunden ist. In dem Zulieferer-Server 10 laufen Steuerungsprogram- me ab, mit denen die Produktion der Papiertransportwalzen 3 und der elektronischen Schaltkreise 4 gesteuert wird. Dabei werden zu jedem Einzelteil und/oder zu jeweils einer Gruppe von Einzelteilen Produktionsdaten wie zum Beispiel Herstelldatum-, und Zeit, verwendete Ausgangsmaterialien und deren Lieferdaten, Qualitätsdaten, Identifizierungsdaten für verwendete Herstellmaschinen und/oder der sie bedienenden Personen und so weiter erfaßt. Diese beziehungsweise davon ausgewählte Daten werden mit einem Produkti- ons-Transponder-Lese/Schreibgerät 12 auf einen auf dem e- lektronischen Schaltkreis 4 befindlichen Transponder 14 zu dem jeweiligem Schaltkreis berührungslos übertragen und dort gespeichert beziehungsweise zu einer Gruppe von jeweils 3 Papiertransportwalzen 3 auf einen auf der Verpackung 15 für die drei Transportwalzen 3 angebrachten Transponder 13 geschrieben. An dem Netzwerk 11 ist weiter- hin ein Anwendercomputer 16 vorgesehen, mit dem die auf dem Server 10 laufenden Steuerungsprogramme überwacht und manipuliert werden können, insbesondere der Warenverkehr und die auf die Transponder 13, 14 geschriebenen Daten ü- berwacht und eingestellt werden können. Am Warenausgang der Zulieferer-Produktionsstätte - 13 ist ein weiteres Lese- Schreibsystem 17 vorgesehen. Es umfaßt einen mobilen Taschencomputer (PDA) , der über eine drahtlose Schnittstelle mit dem Netzwerk 11 verbunden ist. Dadurch ist die Lese- Schreibeinheit 17 mobil einsetzbar und insbesondere zum Erfassen von Transponderdaten geeignet, deren Transponder in beliebiger Orientierung an schwer erreichbarer Stelle einer größeren Verpackungseinheit liegt. Alternativ dazu ist es auch möglich, dass Warenausgangs-Lese/Schreibsystem so auszubilden, dass es über größere Entfernung Transpon- derdaten erfassen kann und dazu in der Lage ist, in kurzer Zeit (von zum Beispiel nur einer oder weniger Sekunden) eine Vielzahl von Transpondern einer größeren Verpackungseinheit auszulesen beziehungsweise zu beschreiben. Mit dem Lese/Schreibsystem 17 werden insbesondere Lieferdaten auf ausgehende Waren beziehungsweise deren Verpackung geschrieben, welche üblicherweise in Lieferscheinen stehen, beispielsweise die Lieferanschrift, die Warenbezeichnung und die Liefermenge.
Zur Identifizierung der Einzelteile beziehungsweise der jeweiligen Verpackung ist es insbesondere möglich, charakteristische Daten eines bestimmten Transponders zu verwenden, beispielsweise die einem Transponder bei dessen Herstellung elektronisch in einem read only memory-Bereich eingespeicherte, transponder individuelle Identifizierungs-nummer und/oder eine in einem Programmable read only memory-Bereich (PROM) oder in einem abgesicherten erasable programmable read only memory-Bereich (EPROM) vom Zulieferer abgespeicherte, transponder individuelle Nummer. Entsprechende Nummern können auch für bestimmte Warengruppen, zum Beispiel für elektronische Schaltkreise einerseits und für Papiertransportwalzen andererseits vergeben werden und somit ein durchgängiges Nummernsystem geschaffen werden.
Um Verpackungen wiederverwenden zu können, ist es vorteilhaft, bestimmte Speicherbereiche des Transponders 13 löschbar beziehungsweise wiederbeschreibbar auszugestalten. Ein- und die selbe Verpackung kann dann regelmäßig für verschiedene Neuproduktionen verwendet werden. Durch Zuordnung der Gruppennummern in einem nicht löschbaren Bereich kann die Rückführung passender Verpackungen zu be- stimmten Teilen exakt gesteuert werden.
Am Warenausgang des Zulieferer-Produktionssystems 1 wird die Ware dem ersten Logistiksystem 2 übergeben. Beim Einladen der Waren in das Transportfahrzeug 19 sind bereits alle relevanten Lieferdaten auf den entsprechenden
Transpondern der Waren gespeichert. Zusätzlich können die entsprechenden Lieferdaten für einen späteren Abgleich (Bestätigung der Lieferdaten) vom Zulieferer-Server 10 ü- ber eine Datenfernverbindung 20 (zum Beispiel Internet) an einen Server 21 des ersten Logistiksystems 2 übermittelt werden. Dieser ist über ein erstes lokales Logistiknetzwerk 22 mit einem Anwendercomputer 23 sowie drahtlos mit einem Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem 24, drahtlos mit einem Warenausgangs-Transponder- Lese/Schreibsystem 25 und drahtgebunden mit einem Lager- verwaltungs-Transponder-Lese/Schreibsystem verbunden. Damit ist der Warenverkehr innerhalb des Logistiksystems mit Transportfahrzeugen und einem Logistiklager 27 genau verfolgbar. Das Logistiksystem kann desweiteren insbesondere mit einem globalen, Satelliten- geführten Positionssystem (GPS) ausgestattet sein, wie es zum Beispiel in der US 6,429,810 Bl beschrieben ist. Deren Inhalt wird hiermit an dieser Stelle durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Die Warentransportwege- und Richtungen sind in Figur 1 mit den Pfeilen 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 und 35 angegeben.
Im folgenden wird beschrieben, wie der Waren- und Datenverkehr innerhalb der Produktionsstätte 5 erfolgt, wenn angelieferte Einzelteile wie die Papiertransportwalzen 3 oder elektronische Schaltkreise 4 sowie weitere Einzelteile zu einem komplexen Produkt (Druckgerät) montiert werden. Die Einzelteile werden dabei von einem Transportfahrzeug 19 an den Wareneingang der Produtkionsstätte für Drucker 5 angeliefert und dort von einem mobilen oder statio- nären Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibgerät gelesen. Die gelesenen Daten werden über ein lokales Netzwerk 42 der Produktionsstätte an einen Server 41 der Produktionsstätte übermittelt. Dort läuft ein Warenwirtschafts- Verwaltungs- und/oder Steuerungsprogramm ab, beispielswei- se ein Programm der SAP AG Walldorf. Dabei kann zusätzlich vorgesehen sein, die. am Wareneingang der Produktionsstätte 5 ermittelten Transponderdaten, insbesondere nach manueller oder automatischer Überprüfung (wiegen, scannen mit Bildverarbeitung) , und Bestätigungsdaten über die Daten- fernverbindung 20 an den Logistik-Server 21 oder den Zulieferer-Server 10 als Lieferbestätigung zu übermitteln.
Die eingehenden Einzelteile können in mehreren identischen Behältern eingebracht sein, wobei für eine Gruppe von Behältern, das heißt für ein Los, ein gemeinsamer Transponder vorgesehen ist, in dem die Material-, Produktions-, Qualitäts-, Recycling-, beziehungsweise Entsor- gungs-, und Lieferdaten und so weiter zu dem Los abgespeichert sind.
Je nach Vereinbarung zwischen Produktionsstättenbetreiber und Zulieferer können die gelieferten Einzelteile dadurch Zahlungsverpflichtungen bei dem Produktionsstättenbetreiber auslösen, damit die Ware in das Eigentum des Produktionsstättenbetreibers übergeht oder die Ware kann treuhänderisch vom Produktionstättenbetreiber übernommen und für den Zulieferer in ein Produktionsstättenlager 43 eingelagert werden, bis es zur Produktion benötigt wird. In diesem Fall wird die Entnahme des betreffenden Teils aus dem Produktionsstättenlager 34 von einem Lager-Transponder- Lese/Schreibgerät 44 oder von einem am Montageort 46 für ein Aggregat angebrachten Transponder-Leseschreibgerät 45 detektiert und die Zahlungsverpflichtung erst bei der Entnahme aus dem Lager beziehungsweise beim Einbau des Teils in ein Druckgeräte-Aggregat ausgelöst.
Zusätzlich zu Produktions- und Lieferdaten können in dem Transponder für Einzelteile Qualitätsdaten hinterlegt sein, beispielsweise Toleranzwerte für mechanische oder elektronische Bauteile. Diese Qualitätsdaten können in der Produktionsstätte 5 an Qualitätsprüfungsstationen über- prüft und gegebenenfalls abweichende Daten zusätzlich im Transponder hinterlegt werden. Falls die Qualitätsprüfung ergibt, dass gelieferte Einzelteile außerhalb zulässiger Toleranzbereiche liegen, kann im Materialwirtschaftssystem des Produktionsservers 41 automatisch die Abweisung und Rücksendung der fehlerhaften Lieferung angestoßen werden. Qualitätsdaten zu Einzelteilen, denen ein Transponder nicht im Verhältnis 1:1 zugeordnet ist, sondern im Verhältnis 1:N beziehungsweise deren Transponder auf einer Um erpackung angebracht ist, die im Zuge des Einbringens in das Produktionsstättenlager 43 entfernt wird, können in Transponder umkopiert werden, die auf produktionsstättenlager - internen Behältern angebracht sind, in die Einzelteile eingebracht werden oder im Produktionsstättenlager- Computersystem derart, dass sie über das Produktions- Netzwerk 42 produktionsstättenweit verfügbar sind. Wenn derartige Einzelteile an einer Montagestation 46 in ein Aggregat des Drucksystems eingebaut werden, so können die dem Einzelteil zugeordnetem Daten (Produktion, 'Lieferung, Entsorgung und/oder Qualität betreffend) über das Produktions-Netzwerk 42 und das Lese/Schreibgerät 45 auf einen am Aggregat befindlichen Transponder geschrieben werden. Der Aggregatetransponder hat dann zu all seinen relevanten Einzelteilen die entsprechenden Daten gespeichert. Insbesondere im Bereich der Produktionsstätte 5 kann es Vorteilhaft sein, zu einem Einzelteil an mehreren Durchlaufstationen Daten zu einem Einzelteil und/oder Aggregat in 'einem jeweils diesem zugeordnetem Transponder vorzusehen. Dabei ist es auch möglich, dass zwischen einem Transponder und einem Einzelteil beziehungsweise einem Aggregat eine n:m-Relation besteht, wobei n,m natürliche Zahlen sind.
Am Produktions-Netzwerk 42 ist auch ein Anwendercomputer 47, angeschlossen über den die Steuerungsvorgänge des Produktionsstättenlagers kontrolliert und durch Dateneingabe beeinflußt werden. Am Warenausgang 48 der Produktionsstätte 5 werden fertige Druckgeräte 48, die den Produktions- prozess durchlaufen haben sowie Ersatz- oder Verschleiss- teile, die gegebenen alls im Produktionsstättenlager 43 zwischengelagert worden sind über Weg 35 an das zweite Logistiksystem 7 ausgeliefert. Die Transponderdaten werden am Warenausgang mit einem Transponder-Lese/Schreibgerät 49 gelesen beziehungsweise geschrieben. Bei der Auslieferung wird wiederum ein Teile- beziehungsweise gerätespezifischer Transponder gelesen und Lieferdaten erzeugt. Ablauf, Datenübertragung und Steuerung können dabei analog zur Auslieferung vom Zulieferer 1 an das erste Logistiksystem 2 beziehungsweise vom ersten Logistiksystem 2 an die Produktionsstätte 5 erfolgen.
Das zweite Logistiksystem weist dazu mindestens ein Transportfahrzeug 50, einen Logistikserver 51, ein lokales Netzwerk 52, ein Zwischenlager 53, ein Wareneingangs- Transponder-Lese/Schreibgerät 54, ein Lager-Transponder- Lese/Schreibgerät 55 sowie ein Warenausgangs-Transponder- Lese/Schreibgerät 56 und einen Anwendercomputer 57, die jeweils an das lokale Netzwerk 52 angeschlossen sind. Der Logistik-Server 51 ist über die Datenfernverbindung 20 mit den zuvor genannten Servern verbunden.
Ein Druckgerät 8, das an einem Einsatzort 6 bei einem Endkunden gedruckte Dokumente produziert, ist mit einem Transponder-Lese/Schreibgerät 58 ausgestattet. Damit ist es in der Lage, Daten von Transpondern auf Einzelteilen, die als Verbrauchs- oder Verschleissteile zum Kundenstandort 6 geliefert werden, zu lesen und entsprechend den gelesenen Daten automatisch Einbauanleitungen anzuzeigen sowie teile-individuell Steuerungsparameter einzustellen o- der Verschleissteilzähler zurückzusetzen. Auch für Ver- schleiss- beziehungsweise Ersatzteile, deren Transponder auf einer Umverpackung angebracht ist, kann das Druckgerät damit das entsprechende Teil identifizieren und Einstellungen im Drucker 8 oder an Computern, die am lokalem Netzwerk 59 des Kunden angeschlossen sind vornehmen, ins- besondere an einem Kundenserver 61, wahlweise zusätzlich gesteuert durch Eingaben am kundenseitigen Anwendercomputer 60. Die Verbindung vom druckerinternen Lese/Schreibgerät 58 zum Netzwerk 59 kann insbesondere durch einen Schalter 63 unterbrechbar sein. Dies ermöglicht dem Kunden insbesondere, sein eigenes Netzwerk 59 unabhängig von der transpondergestützten Kommunikation zu betreiben und Druckdaten über die separate Druckdatenleitung 64 in den Drucker einzuspielen. Andererseits kann das Lese/Schreibgerät 58 über eine Verbindung 62 direkt an die Datenfernleitung 20 angeschlossen sein um Lieferdaten, Lieferbestätigungen und so weiter an die Server 10, 21, 41 und/oder 51 zu übermitteln. Auch Server 61 ist wahlweise mit der Datenfernleitung 20 verbunden, so dass entsprechende Lieferbestätigungen ausgetauscht werden können.
Druckgeräte, Aggregate oder Einzelteile, die ausgedient haben können über Weg 31 dem Entsorgungssystem 9 zugeführt werden oder über die Wege 30, 29, 34, 35, 32, 28 zurück zur Produktionsstätte 5 oder zur Zulieferer- Produktionsstätte 1 zurückgeführt werden zur Wiederaufbereitung (Recycling) . Genauso wie bei der Auslieferung von Neuteilen kann bei der Rücklieferung von Recycling-Teilen der Warenverkehr und der Lieferablauf datentechnisch durch Übertragung der Daten der Transponder und/oder per Datenfernleitung 20 gesteuert werden. Im Entsorgungssystem 9 werden zu den Druckgeräten, Aggregaten beziehungsweise Einzelteilen die jeweils -in einem Transponder verfügbarem entsorgungsrelevanten Daten (Material, Entsorgungshinweise etc.) mit einem Entsorgungs-Transponder-Lese/Schreibgerät berührungslos gelesen und dem lokalen Netzwerk 66 des Entsorgungssystems zugeführt. Der Entsorgungsprozess kann dann über einen Entsorgungsserver 68 beziehungsweise Anwendercomputer 67 gesteuert werden.
Figur 2 zeigt Warenfluss und Datenmanagement am Beispiel der Produktionsstätte 5. Von einem Zulieferer 70 über den Warenfluss 72 eingehende Ware 71 wird wahlweise über den Warenfluss 74 einem Produktionslager 73 zugeführt oder ü- ber den Warenfluss 75 einem Ersatzteillager 76 (Warenfluss 77) oder direkt zum Kunden 79 (Warenflüsse 78, 80) . Von allen beteiligten Materialbewegungen, Materialbearbeitun- gen, Montagen und Nutzungen werden Daten erhoben, die in Figur 2 zu einem schraffiert gezeichneten Datenfluss zu einer insbesondere an der Produktionsstätte gespeicherten Datenbank 83 führen. Als Daten kommen insbesondere Kundenberichte, Serviceberichte, Recycling-Informationen, Repa- raturberichte und Entsorgungsinformationen. In der Datenbank 83 werden weiterhin Produktionsdaten, Lebenszeit und Nutzungsdaten, Leistungsdaten und Qualitätsdaten gespeichert. Dieser öffnet umfangreiche Auswertungsmöglichkeiten und Möglichkeiten zur Analyse von Schwachstellen und damit zur Verbesserung der Produktqualität. Mit dem oben beschriebenen Materialfluss-System sind gegenüber konventionellen Logistiksystemen eine Reihe von Vorteilen erreichbar. Ein erster Vorteil ist, dass vom Hersteller des Einzelteils bis zur Rücknahme (Recycling) des verbrauchten Teils beziehungsweise bis zu dessen Entsorgung eine permanente Qualitätssicherung erfolgt, wodurch sowohl die Produktqualität verbessert wird als auch die Umweltverträglichkeit, weil zu jedem Produkt von der Produktion der Einzelteile bis zur letztendlichen Entsor- ' gung/Wiederverwertung Material- und Produktionsdaten verfügbar sind. Durch die feste örtliche Kopplung zwischen einem Transponder und dem ihm zugeordnetem Produkt (insbesondere, wenn der Transponder fest auf dem Einzelteil/Produkt angebracht ist) läßt sich die logistische Handhabung mit kürzerer Durchlaufzeit und minimalem Flächenbedarf durchführen, weil die Erfassung und Verfolgung von Waren berührungslos und weitgehend automatisch erfolgen kann. Datentechnisch bilden Transponderdaten und Warendaten insbesondere ein Paar. Nicht metallische Gegens- tände können dabei mit allen gängigen Transpondertechniken nahezu gleichzeitig in großer Menge erfaßt werden (sogenanntes Tiefenscanning) . Bei Einspielung der Transponderdaten in ein vernetztes Computersystem besteht weiterhin der Vorteil, dass ein Duplikat der Information auf dem Transponder offline verfügbar ist, das heißt auch bei Ausfall eines Computersystems können die logistischen beziehungsweise fertigungstechnischen Prozesse weiter laufen. Vorteilhaft gegenüber konventionellen Methoden, bei den Barcodes an Teilen oder Verpackungen angebracht werden ist weiterhin, dass eine relative große Speichermenge sowie Klartext als Daten hinterlegt werden können und dass die Daten jederzeit veränderbar sind.
In einem Direktauslieferungs-Prozess können insbesondere Ersatzteile oder Verschleissteile des Zulieferers 70 direkt an den Kunden 80 über die Prozesswege 72 a, 75, 78 und 80 erfolgen. Dabei ist es nicht notwendig, eine Compu- ternetzverbindung zwischen dem Zulieferer 70 und dem Kunden 80 aufzubauen um einen ordnungsgemäßen Betrieb des Ersatz- beziehungsweise Verschleissteils in einem Druckgerät des Kunden 79 zu ermöglichen. Dadurch, dass mit dem Er- satz- beziehungsweise Verschleissteil ein Transponder ausgeliefert wird, in dem charakteristische Daten des Teils gespeichert sind, kann das beim Kunden 79 stehende Druckgerät mit einer eingebauten Transponder-Leseeinrichtung direkt auf die im Transponder gespeicherten Daten zugrei- fen, gegebenenfalls entsprechende Geräteparameter korrekt einstellen und damit einen ordnungsgemäßen Betrieb des Gerätes vor Ort beim Kunden sicherstellen. Umgekehrt kann beim Recycling vom Ersatz- oder Verschleissteilen beim Rücktransport des Teils vom Kunden 79 zum Zulieferer 70 mit einem am Verschleiss- beziehungsweise Ersatzteil angebrachten Transponder beim Zulieferer 70 direkt eine Betriebsauswertung des Ersatz- beziehungsweise Verschleissteils erfolgen, ohne dass Daten vom Kunden oder vom Produktionszentrum eingegeben werden müssen. Auch hier dient der Transponder einfach und kostengünstig der direkten Datenübertragung, wobei sogar Herstellungsdaten im Transponder gespeichert sind, die dem Zulieferer 70 auch die Rückverfolgung der Qualität bei seinem eigenem Herstellprozessen ermöglicht. Es ist selbstverständlich, dass es möglich ist, die Daten bei Bedarf mit einer Transponderleseein- richtung zu lesen und gegebenenfalls über ein Computernetzwerk auch anderen Prozessbeteiligten, zum Beispiel dem Produktionszentrum zur Verfügung zu stellen.
Es sind auch Weiterentwicklungen der Erfindung möglich, insbesondere im Zuge der Anbindung des erfindungsgemäßen Systems an bestehende materialwirtschaftliche Steuerungsprogramme, wie sie zum Beispiel in der US 2003/0132853 AI und in der US 2003/0227392 AI beschrie- ben sind. Diese Veröffentlichungen werden zu diesem Zwecke hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen . Obwohl die Erfindung anhand von Hochgeschwindigkeitsdruckern beschrieben wurde, kann die Erfindung für eine Vielzahl von Produkten eingesetzt werden, beispielsweise auch für die Herstellung von Produkten in denen Verbrauchsmaterialien für Drucker eingebracht sind, beispielsweise komplexere Tonerbehälter oder Tintenvorratsbehälter beziehungsweise Vorrichtungen. Weiterhin kann die Erfindung für komplexe Verpackungen, Bücher, Transportein- heiten und Warenlageranwendungen, Weinetiketten und so weiter verwendet werden.
Gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel werden Lieferscheininformationen zwischen einem Transponder und einem Systemserver beziehungsweise zwischen Systemservern ausgetauscht. Dabei kann es besonders Vorteilhaft sein, derartige Informationen und/oder entsprechende Übertragungsformate zu standardisieren, damit die logistische und buchhalterische Abwicklung von derartigem Warenverkehr möglichst einfach zwischen beliebigen Lieferanten und Abnehmern erfolgen kann.
Bezugszeichenliste Zulieferer-Produktionsstätte Erstes Logistiksystem Papiertransportwalze Elektronischer Schaltkreis Produktionsstätte für Drucker Druckgeräte - Endkunde Zweites Logistiksystem Drucker im Betrieb Entsorgungssystem Zulieferer-Server Zulieferer-LAN Produktions-Transponder-Lese/Schreibgerät Verpackungs-Transponder Transponder für Einzelteil Verpackung Anwender-Computer Warenausgangs-Lese/Schreibsystem Taschencomputer Transportfahrzeug Datenfernverbindung Server des ersten Logistiksystems Erster Logistik LAN Anwender - Computer Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem Warenlager-Transponder-Lese/Schreibsystem Logistiklager-35Pfeile für Warentransportwege und -richtungen Aggregat Aggregatetransponder Wareneingangs-Transponder-Lese/Schreibgerät Produktions-Server Produktions-LAN Produktionsstättenlager Lager-Transponder-Lese/Schreibgerät Aggregate-Transponder-Lese/Schreibgerät Montagestation Anwender-Computer Warenausgang Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem Transportfahrzeug Logistik-Server Lokales Netzwerk Zwischenlager Wareneingangs-Transponder-Lese/Sehreibsystem Lagereingangs-Transponder-Lese/Schreibsystem Warenausgangs-Transponder-Lese/Schreibsystem Anwender-Computer Transponder-Lese/Schreibgerät Lokales Netzwerk Anwendercomputer Kunden-Server Direktverbindung Schalter Druckdatenleitung Entsorgungs-Transponder-Lese/Schreibgerät Lokales Netzwerk Anwender-Computer Entsorgungs-Server Zulieferer Eingehende Ware Warenfluss Produktionslager Warenfluss Warenfluss Ersatzteil-Lager Warenfluss Warenfluss Kunde 80 Warenfluss
81 Datenfluss
82 Datenfluss
83 Datenbank

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Steuern des Materialflusses bei der Produktion oder Verschleißteil-, oder Ersatzteilversorgung eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen (3, 4) zusammengesetzten Produktes (8), wobei - die Einzelteile (3, 4) jeweils an einen Wareneingang eines Logistiksystems (2, 5, 7) angeliefert wer- ■ " den und jedem Einzelteil (3, 4) jeweils ein Transponder (13, 14) zugeordnet ist, in dem Produktions- und/oder Lieferdaten zu dem Einzelteil (3, 4) abgespeichert sind, - die Daten des Transponders (13, 14) insbesondere am Wareneingang gelesen werden und derart zur Steuerung des weiteren Materialflusses verwendet werden, dass die Einzelteile (3, 4) gesteuert zu vorgegebenen nachfolgenden Prozessstationen transportiert werden.
2. Verfahren zum Überwachen der Produktqualität eines aus einer Vielzahl von Einzelteilen (3, 4) zusammengesetzten Produktes (8), insbesondere nach Anspruch 1, wobei - die Einzelteile (3, 4) jeweils an einen Warenein- gang eines Logistiksystems (2, 5, 7) angeliefert werden und jedem Einzelteil (3, 4) jeweils ein Transponder (13, 14) zugeordnet ist und in dem Transponder (13, 14) Qualitätsdaten zu dem Einzelteil (3, 4) abgespeichert sind, - an Qualitätsprüfungsstationen für die Einzelteile (3, 4) und/oder für Aggregate oder Aggregateteile, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzt werden, weitere Qualitätsdaten in den Transponder (14) abgespeichert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest eine Gruppe der Einzelteile (3) ein Massenfertigungs- artikel ist, der in einer Stückzahl von mehr als fünf in einem Behälter (15) an den Wareneingang angeliefert wird und wobei der Behälter (15) den Transponder (14) umfasst, in dem insbesondere eine gemeinsame Qualitätskennzahl zu der Gruppe von Massenfertigungsartikeln des Behälters (15) abgespeichert ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei in dem Transponder (13) zusätzlich eine Information über die Menge der in- dem Behälter befindlichen Massenartikel abgespeichert ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lesen und/oder Schreiben von Daten an dem Transponder (13, 14) mit einem mobilen Computer (25) erfolgt, der eine erste Schnittstelle (25a) zur drahtlosen Kommunikation mit dem Transponder (13, 14) und eine zweite Schnittstelle (25b) zur Kommunikation mit einem Computernetzwerk (42) aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei über die Computernetzwerk-Schnittstelle (25b) eine drahtlose Kommunikation erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- in einer Verpackung (15) mindestens ein Einzelteil untergebracht ist und der Transponder (13) auf der Verpackung (15) angebracht ist, - die Daten vom Transponder (13) gelesen werden und
- das oder die Einzelteile (3) entnommen und direkt einer weiteren Handhabung, insbesondere einem Produk- tionsprozess und/oder einer Einlagerung zugeführt werden .
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf einem Aggregat (36) ein aggregatebezogener Transponder (37) hinzugefügt und in diesen Daten über das Aggregat (36) abgespeichert werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am Wareneingang mittels der Transponderdaten der Eingang quittiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am Wareneingang mit einer Erfassungsvor- richtung (24, 40, 54) im wesentlichen gleichzeitig eine Vielzahl von Transpondern (13, 14) ausgelesen wird, die gemeinsam in einer Transporteinheit untergebracht sind.
11- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zu einem Einzelteil (3, 4) gehörenden, auf dessen zugeordneten Transponder (13, 14) gespeicherten Daten auf einem am fertig montierten Produkt (8) befindlichen Transponder (37) gespeichert werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einem einem Einzelteil, einem Aggregateteil oder einem Aggregat zugeordneten Transponder zusätzlich Daten zum Recycling und/oder der Entsor- gung abgespeichert werden.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Daten in einem Computerprogra m er- fasst, gespeichert und/oder erzeugt werden und der Materialfluss und/oder der Produktionsprozess von einem Computer gesteuert werden.
1 . Verfahren zum Handhaben einer Ware, der ein Transponder zugeordnet ist, wobei in dem Transponder Daten über die Ware und/oder über die Handhabung der Ware gelesen und/oder gespeichert werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Daten über die Handhabung Lieferdaten umfassen.
16. Verfahren zum Steuern eines Prozesses, wobei Daten in einen Transponder gespeichert und/oder von einem Transponder gelesen werden.
17. Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
18. Computersystem umfassend Mittel zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
19. Computerprogrammprodukt, das beim Installieren und Ablaufen auf einem Computer einen Verfahrensablauf nach einem der Ansprüche 1 bis 16 bewirkt.
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