EP2663905A1 - Product sensor, product with the product sensor, system and method for allowing communication between the product sensor and the system - Google Patents

Product sensor, product with the product sensor, system and method for allowing communication between the product sensor and the system

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Publication number
EP2663905A1
EP2663905A1 EP12715543.0A EP12715543A EP2663905A1 EP 2663905 A1 EP2663905 A1 EP 2663905A1 EP 12715543 A EP12715543 A EP 12715543A EP 2663905 A1 EP2663905 A1 EP 2663905A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
product
data
sensor
product sensor
production
Prior art date
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Ceased
Application number
EP12715543.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Hubauer
Christoph LEGAT
Christian Seitz
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP2663905A1 publication Critical patent/EP2663905A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D4/00Tariff metering apparatus
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4183Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by data acquisition, e.g. workpiece identification
    • GPHYSICS
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    • G06QINFORMATION 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
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    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
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    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • Product sensor product with product sensor, system and method for communication between product sensor and system
  • the invention relates to a product sensor, a product having at least one such product sensor, a system with a diagnostic device and a method for communication between the product sensor and the system.
  • the object of the invention is to avoid the abovementioned disadvantages and in particular to provide a solution for the efficient operation of a plant.
  • ⁇ ner data or data derived therefrom a processing unit for providing precisely measured ⁇ ner data or data derived therefrom to the system.
  • a plant means any plant in which products can be manufactured, processed, processed and / or transported. Also, it may be the machine is a machine. In the system it may be a manufacturing facility or an automation ⁇ thnesstrom in particular.
  • the product sensor is, for example, i.a. a sensor for detecting a physically or chemically measurable variable.
  • This size is preferably in the form of (digital
  • measured data can also be processed by the processing unit or (pre-) processed into "derived" data.
  • Da ⁇ th and / or the derived data are provided to the system. This provision can take place actively in the form of a transmission to the plant; Alternatively, it is possible that the system (or a processing unit of the system) requests the data from the product sensor.
  • the provision or transmission of data and / or derived data can be regular or irregular, eg Eintre ⁇ th specified events or times, or when Errei ⁇ chen predefined positions in space (so-called. Gateways).
  • the product sensor can be arranged (eg detachably fastened) on each of the products or on a part of the products. This enables effective and product-related recording of measured variables.
  • the data or the derived data can be transmitted to an inspection entity or diagnostic facility (eg, the facility or a central diagnostic facility) immediately or later via an arbitrarily designed interface facility.
  • the data from the product sensors can be used, for example, for a runtime-parallel diagnosis of production systems in order to detect errors whose effects can be observed directly on products and to use them for the diagnosis of, for example, the entire system.
  • a development is that the product sensor can be attached to the product.
  • the product sensor is integrated in the product or in a material carrier for the product.
  • the product sensor can be embodied as an active sensor or it can have at least one connection possibility for a sensor.
  • the product sensor is mobile and can be attached to the product.
  • the product sensor may be detachably connected to the product.
  • the product sensor may also be attached to a material carrier of the product.
  • a material carrier may for example be a transport pallet which receives the product and / or carries, for example, together with the product, an independent function independent of other components of the installation (eg the transport of the product).
  • the processing unit is configured to store the measured data or the derived data.
  • the proces ⁇ processing unit and / or the product sensor comprises a communications interface ⁇ basis of which the measured data or the data derived can be transferred to the plant.
  • the communication of data and / or the derived data can be made unidirectional or bidirectional via the Kommunikati ⁇ onstrestelle.
  • a communications pro ⁇ protocol can be used that allows a safe and / orscienceto ⁇ lerante transmission and against which is CAPS LOCK bar if necessary, that the communication does not properly func ⁇ ned.
  • the communica ⁇ tion interface is a wireless or a wired communication interface.
  • the data and / or the derived data can be transmitted via a radio link, eg via a mobile radio interface, a WLAN connection, a Bluetooth connection, by means of induction, etc.
  • a wired communication interface is used, For example, to transfer collected data (and any data derived from it).
  • an electrical contact can take place at certain locations of a transport system, so that fault-tolerant, secure and fast data transmission can be realized with this contacting.
  • Communication with the system may be initiated by the product sensor or the system. The product sensor can thus respond to a request from the system or transmit the data to the system on its own.
  • the communication can also be carried out at predetermined times, at predetermined locations of the plant (or the product in the plant) and / or in the presence of predetermined conditions or conditions. Also, the communication can be prioritized, so that a fault or an error can be detected quickly by the system.
  • the product sensor can be designed such that the data can be forwarded to the system while observing real-time conditions.
  • the product sensor is preferably equipped kitchens ⁇ tet with correspondingly faster hardware.
  • a communication ⁇ interface is used, which also meets real-time requirements. This makes it possible to use the product sensor also for a timely control of the system.
  • the product sensor can provide any size, physically or chemically measurable, in the form of data (or derived data).
  • the processing unit is set up such that the measured data and / or the derived data can be monitored.
  • the measured data and / or the derived data can be stored continuously at certain (predetermined) points in time or when certain (predefined) events occur. This allows, for example, an efficient documentation of the production process, as well as in Nachhi ⁇ NO (eg for quality assurance) can be determined, which influences the product during the manufacturing process in the
  • the processing unit prefferably compare the measured data and / or the derived data with predetermined values and, in the event of a deviation (eg, exceeding or falling short of a predetermined threshold value), provide a corresponding message for the system, for example, to the system. Based on this message, an appropriate action can then be ⁇ manages to detect defective products as soon as possible and to prevent the production of further potentially error-lerhafter products on the side of the plant.
  • a deviation eg, exceeding or falling short of a predetermined threshold value
  • the evaluation of the measured data or the derived data can thus be performed on the product sensor (the processing unit of the product sensor) and / or (in the case of the plant of a processing or diagnosis unit of the plant) ⁇ SUC gene.
  • countermeasures are preferably initiated from the complex.
  • the communication between the system and the product sensor can be unidirectional or bidirectional. In particular, various protocols are used so that, for example, ensures a secure communication link (eg radio) between product sensor and system that rempliley ⁇ th messages arrive or that the failure of the communication link can be noticed.
  • a next development consists in that a symptom can be determined on the basis of the measured data or the data derived therefrom on the basis of the processing unit.
  • One embodiment is that based on the symptom a Di ⁇ agnose for the system can be determined.
  • An alternative embodiment is that based on the symptom a diagnosis for the system can be determined ba ⁇ sierend on at least one assumption.
  • the symptom based on the ge ⁇ measured data and / or the derived data in the system and / or in the product sensor, in particular in the processing processing unit of the product sensor can be determined.
  • the diagnosis can be carried out by the product sensor and / or by the system.
  • the system can resort to ei ⁇ ne variety of different data for the preparation of the diagnosis.
  • the set of possible assumptions taking into account already existing symptoms or data is limited, so that a Diag ⁇ nose is at an early stage and, in particular possible in time.
  • the above object is also achieved by means of a Pro ⁇ domestic product with at least one of the product sensors described herein.
  • the above object is achieved by means of a system with a diagnostic device for communication with at least one product sensor as described herein.
  • the diagnostic device may have a communication interface for communicating with the product sensors. In particular, based on the transmitted data of several product sensors, a diagnosis concerning the system or a part of the system can be made.
  • the measured data are determined, for example, by a sensor or a sensor module measuring physical, electrical and / or chemical parameters and providing them in the form of data.
  • a further development is that based on the ge ⁇ measured data or data derived a diagnosis of the system is performed.
  • product sensor having a processor unit in the form of any processor or computer or Compu ⁇ ters with correspondingly necessary periphery (memory, Germany put / output interfaces, input-output devices, etc.) may be excluded leads. Accordingly, the system, at least one such processor unit, for example, to perform the here be written ⁇ diagnosis, have.
  • a product can have at least one product sensor. Also, such a product can be called with at least one product ⁇ sensor as an intelligent product.
  • Insbeson ⁇ particular may be an embedded system with sensors, which are mounted on carriers or material on workpieces such intelligent product.
  • the intelligent product may further include a processing unit, the play has at ⁇ a control software, by means of which, for example, continuously or at predetermined time points determined by the sensors (for example measured) data can be processed, for example, is carried out by making a comparison with predetermined values, to detect, control and / or document deviations in the manufacturing process of the product.
  • the information to product quality may for example be based on the data available ge ⁇ available upon request.
  • a product is equipped with at least one product sensor (for example, as an embedded system), wherein the environment is monitored on the basis of the at least one product sensor and product-relevant data are recorded and transmitted to the system.
  • the product-relevant data are e.g. Data relating to the manufacture, processing, processing and / or transport of the product.
  • the data may be measurement data, derived data or process parameters, e.g.
  • the system receives the data and can use this example for the Qua ⁇ surance, diagnosis and / or monitoring of the system. So it is possible, for example, during maintenance to provide important information or to intervene in case of failure as soon as possible in the system or its components or control functions.
  • Product sensors can be mounted directly in or on the product. It is also possible that sensors or even the product sensors are already completely or partially attached to or in material carriers of a material flow system. The application of mobile product sensors thus advantageously serves as an information supplier for the diagnosis of the system.
  • the product can also play a global role as an information provider for on-site diagnostic systems.
  • the interpreted data from the sensors, depending on the application, selectively or fully transferred and, for example, as so-called Sym ⁇ toms by means of installed radio modules to the diagnostic system. So can be easily determined and also used by the transfer of the diagnostic system for diagnosing faults in the entire manufacturing system product-specific process requirements and / or product-dependent effects of errors, such as tempera ⁇ fluctuations or vibrations.
  • the symptom may be understood to mean measured or derived data associated with a particular measurand.
  • the measured value is, for example, threshold values ⁇ or assigned fixed limits, see system status for a critical or represent an actual or anticipated fault condition.
  • the measured variables may be, in particular, physically or, if appropriate, chemically measurable quantities.
  • the production facility can be improved.
  • a Ver ⁇ improvement is to mistake the measurable impact on the product of the system to be able to recognize (on time).
  • the data in the form of measurements taken from the product sensors may be communicated to the diagnostic system, which may either detect errors or more accurately identify an error. This is particularly advantageous when different diagnoses differ by their effect on the product.
  • Data from sensors installed on smart products can be used to run-time diagnostics of manufacturing systems to detect symptoms that are directly observable on the products and to use them to diagnose the entire system. Accordingly, the system or the entire system can be modified or adjusted. In particular ⁇ sondere the plant can then in another state, are optionally operated with a different task or programming.
  • product sensors can be flexible depending on the particular product is ⁇ sets. If different types of products manufactured or with different demands on the production process worked, the corresponding material support and / or intelligent products can be equipped with the necessary sensors in this way each, without these being permanently installed in parts of the plant Müs ⁇ sen.
  • the product sensors may be no real-time communication of the product sensors with the system (and a corresponding response of the system within fixed time limits) necessary. This reduces the complexity and thus the costs of the plant and the operation.
  • product sensors installed on material carriers or on smart products can be used to improve the diagnosis of the plant, since the plant is able to function correctly within a given operating range for the product during fault-free operation. Accordingly, the product sensors provide data corresponding to the allowable operating range. Is this permissible operating range is left, it can be found through the data delivered, be it from the product sensor itself (eg as an intelligent product with cookedsein ⁇ ness) or from the system (or a diagnostic system of the plant), the data continuously, for example, or at predetermined (regular or irregular) times. The data can be transmitted to the system by means of radio communication or by means of electrical contacting.
  • FIG. 1 shows a schematic system structure of a system 101.
  • the system 101 serves to transport, process, process and / or manufacture products 102.
  • Such a product 102 which may also be referred to as an intelligent product, has a receiving or fixing 4
  • Vorzugswei ⁇ se is such a product sensor 103 is detachably arranged on or in the product 102 or attached.
  • a product sensor 103 or sensors connected to it can also be arranged on a product carrier (material carrier, eg carrier plate for the product).
  • the product sensor 103 shown enlarged by way of example has a processing unit 104, which comprises measured data md of environmental parameters and, if necessary, also processes or partially processes them.
  • the processing unit to be 104 is kepts ⁇ tattet with at least one sensor or at least ⁇ a terminal for connecting a sensor.
  • the sensor can, for example, record transaction data, ambient temperatures or other physically or chemically detectable sizes and as measured data be ⁇ riding make.
  • the product sensor 103 has a communication interface 105, which has an antenna 106 for transmitting the measured data md or data d obtained therefrom.
  • the communication interface can also be part of the processing unit.
  • the processing unit, the communication ⁇ interface and the antenna can be formed of a combination of a induction coil-like antenna and a sensor connected directly thereto ⁇ .
  • a gateway point 108 as one of the system 101 associated sections ⁇ transmitted.
  • the gateway 108 is connected via a bus 109 or a line to other components of the system 101, for example with a diagnostic system 110 as an external system device for further processing of the measured or acquired data.
  • the diagnostic system 110 may also be implemented as a component of a command and control center.
  • a computer or industrial PC PC: Personal 5
  • Computer / workstation 111 or a programmable logic controller (PLC) for receiving the measured data md or data d obtained therefrom may be formed by the communication interface 105 of the product sensor 103.
  • PLC programmable logic controller
  • any other suitable transmission systems can be used, in particular ⁇ special radio-based transmission systems.
  • a direct line-coupled connection can be selected. Such could for instance be configured in the form ei ⁇ nes so-called USB port and allow a connection by plugging the product sensor or a cable coupled thereto in, for example, a computer.
  • the standard PROFINET are preferably industrialized A ⁇ output subsystems 113, 115 coupled to the system one hundred and first
  • the first of the subsystems 113 serves, for example, to control a conveyor belt 114 and to monitor its functionality.
  • a drive motor of the conveyor belt 114 can be controlled and sensors via the subsystem 113, e.g., rotation sensors on a drive shaft, a rotation of a drive roller guards ⁇ .
  • the second subsystem 115 serves, for example, to control or monitor further product processing, control or monitoring components 116, 117.
  • the system 101 can no longer be monitored only by sensors arranged on components of the systems, but additionally or even completely, the system 101 can be monitored by the product sensors 103, which on, in or in the vicinity of the (intelligent) products (s) 102 are arranged.
  • communication may occur only at or near predefined communications gateways 108, 111, eg, after completion of a manufacturing stage or after completion of the product. In this way, the communication costs are significantly reduced, all ⁇ recently increased the response time of the system to the detected by the product sensor symptoms.
  • the communication can be realized contactlessly by radio ⁇ technology.
  • the instal for controlling the manufacturing system ⁇ profiled industrial PCs can be used as gateways 111.
  • FIG. 2 shows components and functional or process sequence features for the acquisition and processing of the measured data d.
  • the diagnostic model sketched in simplified form in FIG. 2 is used.
  • a characteristic (referred to as "Fea ⁇ ture") represents the temperature measured by the product sensor data d. 7
  • features will be interpreted by the embedded system so that symptoms gemes ⁇ sene data md or derived data may be generated d, describe the properties of the environment of the product 102 and characteristics of the plant one hundred and first
  • the amount of preprocessing is determined by the processing and storage capacity of the embedded system. For example, current systems can compare measured values with critical thresholds, aggregate data or similar.
  • the feature meta-model 302 is, for example, a model as it may be integrated in the product sensor: a symptom 201 has at least one feature 202 here.
  • the symptom 201 corresponds to the definition of a symptom 203 of a situation tions meta-model 303.
  • a system element 204 includes Minim ⁇ least one symptom 203 and has at least one diagnosis 205.
  • System elements may additionally be in a hierarchical part-whole relationship.
  • an application scenario with a multi-agent approach is also specified in which, for example, an adaptive production of a product 102 with an interactive diagnostics is improved.
  • vibration-sensitive and vibration-insensitive products 102 are simultaneously conveyed in a system of conveyor belts 114.
  • the product sensor 103 has, for example, a three-dimensional acceleration sensor and is arranged on a prototype of a product 102.
  • the diagnostic system 110 which is also referred to as a diagnostic agent, are übertra ⁇ gene to to diagnose possible errors of the conveyor belt 114.
  • the approach presented here concerns, for example an on ⁇ layers or production control in an automated Diagnosis is optionally implemented together with interaction of a Be ⁇ service person.
  • This enables flexible adaptation to ⁇ of machine capabilities and helps in the case of deviations from specified operating conditions or other abnormalities, to prevent damage.
  • an interpretation can be model-based. It can thus be predicted using a derived cause investigation, for example based on a Plausibilticiansschwellwer- th Diag ⁇ nose, said resulting ambiguities among competing approaches to be dissolved.
  • suitable information devices can be provided which inform an operator, for example, of fault conditions. This enables potential fault conditions to be detected or avoided before they actually occur.
  • the proposed architecture also integrates intelligent products in the form of mobile Senso ⁇ reindeer, which improves the robustness and reliability of production systems ⁇ .
  • Increasing demands for rapid response to market ⁇ trends and the increasing very flexible configuration of products by the customer lead to higher flexibility requirements of production systems, in particular with a view to providing flexible processes for smaller quantities and robustness against errors in the technical system.
  • Product-oriented manufacturing systems that are supported by the product sensors or smart products described here are a promising approach, especially for products that are to be manufactured or processed in small quantities.
  • the present concept shows a possibility of interaction and cooperation of the product sensor with the production control system.
  • the present approach allows a highly flexible and robust framework for the production, processing and / or processing of a product, in particular by means of a model-based diagnostic system, where appropriate with the assistance of operating personnel.
  • a flexible production scenario is shown, which can be used in conjunction with intelligent products and thus, among other things, permits a significantly improved diagnosis as a result.
  • a logistics system comprising a zuhold ⁇ rendes unidirectional conveyor belt, a distributor and two selectable outgoing conveyor belts that ⁇ example, lead to different machines is considered.
  • Each transport belt section is driven by a shaft which is provided with egg ⁇ nem sensor for measuring the shaft rotation.
  • product sensors are equipped with a digital product memory and an accelerometer, so that for example for the purpose of Quali ⁇ tuschs rejoin acceleration measured values can be determined and saved ⁇ chert.
  • the information provided by the product sensors can be combined with additional measurements to help diagnose the transport system. If, for example, the axis of a conveyor belt turns and a
  • the only partially functional part of the system is used specifically for another product, for example, until its repair. This possibly prevents a failure of the system or reduces the service life of the system (because, for example, the system can be reused in a modified form until repair). This can already be taken into account in the production planning in order to optimize the use of the plant, for example with regard to the throughput with guaranteed product quality.
  • Fig. 3 is a schematic diagram illustrating an architecture of the multi-agent system.
  • a functiona ⁇ formality of the system is realized by agents that provide four functions (also referred to as rolls):
  • the meta-models 301 to 303 comprise a relevant domains ⁇ know, ranging from up to process information definitions of diagnostic aspects, whereas specific agent, ie
  • the models are used for diagnostic purposes, but also serve as the basis for a service search that brings information providers and consumers together depending on the type of information offered and requested.
  • OWL Web Ontology Language
  • the situation meta-model 303 is based on the description logic EL, a partial language of the profile OWL 2 EL, which allows queries to be answered in polynomial time (ie, efficient).
  • the profile OWL 2 RL can be used to facilitate Interpre ⁇ tation by means of a rule engine. Both pro ⁇ file be used to achieve a compromise between performance capability and expressiveness in terms of a settable to ⁇ evaluation procedures.
  • Symptom Provider A symptom provider realizes a collection of characteristics within a given area of responsibility defined by a set of system elements (SystemElement) of the proposed meta-model.
  • the symptom provider includes the symptom provisioning function 308 thereto.
  • the symptom provider performs a registration with the Investigation Service by publication of the identification ⁇ number of system elements for which it is responsible by.
  • Customers or users in general: objects
  • the symptom provider responsible for a relevant component for certain event classes, which are indicated by subconcepts of the symptom.
  • the symptom provider closes based on its feature meta-model 302 automatically to the corresponding symptom.
  • the situation analysis includes the situation analysis function 309, which includes the process of interpreting symptoms based on the situation meta-model 303 and realized by the diagnostic agent 306.
  • the symptoms for which it wishes to Be ⁇ nachricht Trent as follows: First, it asks the ER mediation service after symptom providers, which for the Sys ⁇ temimplantation that responsible for monitoring. Then, the situation analysis function 309 subscribes to each of these symptom providers for the specific symptoms, including subconceptions of the symptoms (ie, symptoms dependent thereon or subordinate to it ).
  • the situational analysis function 309 Upon receipt of a symptom, the situational analysis function 309 causes the interpretation process that egg NEN set of errors is determined (for example, defects or disorders), which may possibly be a cause of observations or gemes ⁇ sene data. By accepting the assumption that there are symptoms that have not yet been recognized is the The situation analysis function 309 will be able to detect errors that have not or not yet fully occurred. A diagnosis that does not require any additional Sym ⁇ toms are adopted, will apply more likely than a diagnosis that is based on assumptions. Thus, the situation analysis function 309 adds their interpretations ⁇ functions with a plausibility measure.
  • egg NEN set of errors is determined (for example, defects or disorders), which may possibly be a cause of observations or gemes ⁇ sene data.
  • the services of the situation analysis function 309 can be called frequently.
  • a so-called "Anytime” approach that is, a call is possible at any time, and a result is also depending ⁇ currently provided
  • a lower limit pl regarding the quality of the solutions Depending on confi ⁇ regener- threshold values pl m and pl D solves the situational analysis function 309 both automated reactions and interactions of the operator of: First, a monitoring mediator is informed of the full set of diagnostics on the necessary assumptions and their Plausibility values.
  • the situation analysis function 309 additionally causes the production control devices to automatically take protective measures and send a message about that decision to the monitoring mediator.
  • the production controller with the associated production control function 311 is responsible for the interaction with the plant.
  • a management and control ⁇ functionality of the associated system elements in a height ⁇ ren level are realized, which in turn provides within the production system ⁇ specific ways.
  • the functionality realized by the production control is offered as a service on higher control systems such as production planning.
  • the production controller registers with the investigative service.
  • the situation analysis function is informed of the diagnosis by the situation analysis function. This information allows production control to limit the production services offered through the discovery service to reduce the likelihood of machine and / or product damage.
  • the model and the fault condition has been identified by the situation analysis function 309, made ⁇ light production control to limit the ability of the machine or system as little as possible, as opposed to a full temporary shutdown of the machine or system Consequence of a nonspecific common disorder.
  • the monitor-mediator to the associated monitoring mediator function 310 provides an interface Zvi ⁇ rule to the agent-based automated control system and an operator.
  • the operator of the situation analysis selected components of the system and configured sibilticians plausibility thresholds which are used by the production control ⁇ pl m, lo, and the lower limit PL, which by the situational Analysis is used.
  • the monitoring mediator After acquiring a set of plausible diagnoses through the situation analysis, the monitoring mediator allows the operator to view the alternatives manually, if necessary 5
  • the monitoring mediator assists the operator in determining additional information unavailable by automated sensors and providing it to the diagnostic process.
  • the monitoring mediator is therefore preferably a central component in the proposed interactive approach to diagnostics during production.
  • FIG. 4 shows an exemplary implementation of the pre-chosen here ⁇ approach in an industrial production environment.
  • the same reference numerals as in Fig.l used for components and functions which are the same or the same or at least comparable to those of Fig.l, and also to the comments on the other figures, in particular Fig.l referenced.
  • the real-time communication of the automation system which can for example be based on PROFINET / PROFIBUS not to disturb can optionally communication of multi-agent system for an implementation using already in ⁇ stallierter means of communication (eg existing corporate networks) can be used.
  • the communications con ⁇ stuffs it may be, for example TCP / lP networks act (TCP: Trans ⁇ Control Protocol / Network protocol on the Internet / IP: Internet Protocol). It can be used a standardized or prop ⁇ rietäre multi-agent platform. Also, the system can build on a publicly accessible platform. The functionalities required for the services described here are provided by most of the available systems. This allows a flexible and cost- effective use of the solution presented here. Production Services Agent
  • the production services agent 304 may be implemented in the industrial PC 111 (see FIG. 4).
  • the production services agent 304 serves both as a symptom provider and for production control. In the latter function, the production services agent 304 allows an operator to configure the production control system. In addition, production services agent 304 controls the production process to ensure that configurations that could damage the machine or product are avoided.
  • the production services agent 304 interprets data provided by machine-mounted sensors . From these data, characteristics which result using the feature model to Sympto ⁇ men result (ie, the symptoms can be derived from the characteristic model, can be determined so that specific symptoms for specific characteristics). Such behavior of the production services agent 304 may be achieved by a rule engine, whereby the feature meta model 302 and the feature models may be constrained to OWL 2 RL.
  • the sensor and parameterization data can be accessed as on process variables of a real-time control kernel (based eg on the OPC UA standard based on a locally executed client-server protocol).
  • All Components ⁇ th including infrastructure and the agent itself can be realized, for example, on the industrial PC 111, which is equipped for example with a TCP / IP communication link, and a programmable logic controller (such as a programmable logic controller, PLC), a real-time Performs control. It should additionally be noted that the real-time control is optional and, if necessary - depending on the field of use - even slower (not real-time) Kom ⁇ components can be used. 7
  • the production services agent 304 may use axis motion sensors to derive a symptom: thus, the symptoms may be
  • the symptoms are then sent to the diagnostic agent 306, which is installed, for example in the diagnostic system 110 and registered for the corresponding symptom (see FIG. ⁇ situ ation analysis function).
  • the production services agent 304 is informed of the diagnostic agent 306 via a plausible diagnosis, the state of the production system thereof from ⁇ passed to restrict the amount of the Configurations of the production service, preferably the Pla thereof ⁇ information systems at a higher level.
  • a product sensor is an embedded device attached to or in the product, for example, for the life of the product or the duration of manufacture or processing of the product.
  • the product sensor is secured only so long in or on the product, such as needs be ⁇ is, that appears especially as long as communication with the investment makes sense or is possible.
  • the product ⁇ sensor is preferably equipped with at least one sensor for monitoring the surroundings of the autonomous product 102nd
  • a product agent 305 implementing the symptom providing function 308 controls the product sensor 102 and provides the measurements of the product sensor to the production control system in the form of symptoms that can be associated with system elements based on a location of the product.
  • the symptoms are derived from features based on the feature model using a control machine, which may be implemented in the product sensor, for example.
  • the product sensor can have a processing unit and / or a communication unit.
  • FIG. 5 shows a schematic architecture of the product sensor 103 having a plurality of components and functions.
  • a sensor module 501 is used to detect ambient values, for example vibrations and / or temperatures.
  • the sensor module 501 can directly have a correspondingly suitable sensor or a connection for connecting a sensor.
  • Measured data MD of the sensor module 501 can be transmitted over a Kom ⁇ tions interface 105th
  • the communi ⁇ cation with the machine or system can be performed via various interfaces or media, such as WLAN, Bluetooth, RFID.
  • the communication interface 105 may be the product agent 305 may correspond from Figure 3 with the product agent 305 as functional example ⁇ be connected.
  • the product agent 305 is connected to an (optional) memory 502.
  • the product sensor 103 may thus also include a processing unit that includes, for example, the components 305, 503, and 502.
  • the communication interface 105 ⁇ part of the processing unit may be.
  • the product agent 305 may use a local shopping ⁇ times model to the measurements of its sensor module 501, for example, as to interpret a three-axis motion sensor and to determine whether at which the product sensor 103 is disposed on the product 102, , a force acts.
  • the following symptoms can be distinguished:
  • An object of the diagnostic agent 306 is to implement the Si ⁇ tuations analysis function 309 in the context of a situational model. This is based on a knowledge-based diagnosis, which can lead to a variety of approaches.
  • An exemplary implementation uses a logikba ⁇ catalyzed abduction for diagnosis to allow based on incomplete information predictive diagnostics.
  • a lot of plausible diagnoses can be determined together with the necessary assumptions and the resulting plausibility assessments.
  • plausible diagnoses can be deduced based on the spatial limitations of the product, ie a large number of diagnoses could be excluded due to such limitations.
  • This corresponds to a search for optimal paths along a hypergraph, where each hyperpath (corresponding to a subgraph) represents a diagnosis valid with regard to the incomplete information.
  • the hypergraph there is accordingly a variety of Pfa ⁇ , each based on a subset of the total zuläs ⁇ sigen acceptance amount.
  • the structure of the graph is determined by the models, by the observed and assumed symptoms, and by the set of possible diagnoses, where the size of the graph is due to the limitations of the representation used Language polynomial is in terms of the size of the situation model.
  • the plausibility of a path depends on two facto ⁇ ren, namely
  • the parameters of the thresholds pl m and pl D determine whether a short-term (automated) response is to be performed by the production services agent 304, in addition to the full set of contending
  • Diagnoses are provided to the maintenance agent 307 along with information on required assumptions and plausibilities.
  • a product 102 can detect increasing vibrati ⁇ onshong on a discharging conveyor belt, while the corresponding ⁇ Component Sig nal (eg determined by a sensor on the transport ⁇ band) signals a rotating axis.
  • An explanation for both observations requires no further assumption, because it can be directly recognized that only this transport ⁇ path of the system vibrates.
  • Maintenance agents 307 facilitate user interaction as defined by the watchdog mediator function 310.
  • a maintenance agent 307 can offer several (for example, separate from one another) graphical user interfaces ⁇ , eg a monitoring view integrated in a command and control center of a factory or plant, and
  • - maintenance view can be configured in a WinCC SCADA system (SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition / Control Control and Da ⁇ tenbes réelle; WinCC: Windows Control Center / Fens ⁇ ter-control center).
  • SCADA Supervisory Control and Data Acquisition / Control Control and Da ⁇ tenbes réelle
  • WinCC Windows Control Center / Fens ⁇ ter-control center
  • the operator may assign diagnostic agents 306 components that set thresholds and lower limits and / or select diagnoses derived by the diagnostic agent 306.
  • the selected diagnostic may be signaled to the diagnostic agent 306, from where it is forwarded to the responsible production service agent 304.
  • the maintenance view which may be located on a machine control panel, assists the operator in the process
  • Improving the analysis results e.g. by highlighting relevant data, for example the assumptions made during diagnosis determination, and / or by adding measurements initiated or performed by the operator.
  • the operator ⁇ person could thus pretend that the other conveyor belts must not exceed vibration limits in order to reduce the risk of damage to products.
  • the approach presented here provides a flexible and cost-effective architecture for an agent-based flexible production system that enables a service-based approach to the production, processing or processing of products, each product having at least one product sensor and being designed as a so-called smart product. can be leads. This allows an interactive diagnosis of An ⁇ position or machine can be achieved depending on the location of the product and / or acting directly on the product environment.
  • Automated production control can be supplemented by manual input from an operator.
  • the operator can interact, for example via a suitable interface with the diagnostic agent.
  • the product sensors may comprise a wireless or a drahtge ⁇ Thematic communication interface or to the plant.
  • the product sensor may be integrated in the product or attached to the product, eg detachably.
  • the product can duktsensor a processing unit and / or a Kom ⁇ munikationshim have.
  • the product sensor can provide product-specific data and / or plant-specific data and / or location-specific data.
  • the presented approach also has the advantage that even with incomplete data decisions are possible to reduce risks for damage to the plant and / or the product. In particular, experiences of the operator can be taken into account in order to be able to make a decision with respect to a diagnosis based on only a small amount of information.
  • model-based scheduling algorithms can be integrated into the production services agents to implement improved configuration planning and distributed production planning, as well as market-based mechanisms for coordinating production services agents and product agents.
  • Approaches to the approach can also be semi-automated or automated extractions of required models from a large number of planning-relevant information generated during investment planning. This could significantly reduce the effort of implementing a model-based approach.
  • Another extension could be to use more expressive models and complex structures, such as groups of factories and production chains. With a hierarchical approach could serve as symptoms of ei ⁇ ne full value chain diagnoses that were intended for a factory or plant: This could be gained a lot of additional information that would be used specifically to reduce adverse effects in production.

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Abstract

A product may be provided with a product sensor, thus making it possible to determine, together with the product, data relating to a system or a machine with the aid of the product sensor. The data determined can be used to diagnose and/or control the system or machine. In this case, it is advantageous that the data are obtained at the location of the product and it is thus possible to directly determine a desirable or undesirable effect (for example of environmental parameters or of the system itself) on the product. This system can be used, for example, in automation, in systems or machines or in different product manufacture variants.

Description

Beschreibung description
Produktsensor, Produkt mit Produktsensor, Anlage und Verfahren zur Kommunikation zwischen Produktsensor und Anlage Product sensor, product with product sensor, system and method for communication between product sensor and system
Die Erfindung betrifft einen Produktsensor, ein Produkt mit mindestens einem solchen Produktsensor, eine Anlage mit einer Diagnoseeinrichtung und ein Verfahren zur Kommunikation zwischen dem Produktsensor und der Anlage. The invention relates to a product sensor, a product having at least one such product sensor, a system with a diagnostic device and a method for communication between the product sensor and the system.
Für eine Sicherstellung produktspezifischer Anforderungen eines Fertigungsprozesses, z.B. Vermeidung von Erschütterungen oder Vibrationen beim Transport eines Produkts im Anschluss an einen bestimmten Fertigungsschritt oder Vermeidung eines Überschreitens vorgegebener Temperaturen (wenn es sich bei dem Produkt z.B. um verderbliche Waren handelt), müssen in der gesamten Anlage entsprechend geeignete Sensoren instal¬ liert werden. Doch gerade die Auswirkungen von Störungen oder sonstigen Umgebungsparametern der Anlage auf das Produkt selbst sind nur eingeschränkt durch Sensoren feststellbar, die an Komponenten der Anlage befestigt sind. To ensure the product-specific requirements of a manufacturing process, eg avoiding shocks or vibrations during transport of a product following a certain production step or avoiding exceeding of given temperatures (eg if the product is perishable goods), must correspond in the entire plant suitable sensors are instal ¬ lated. However, it is precisely the effects of disturbances or other environmental parameters of the system on the product itself that can only be detected to a limited extent by sensors that are attached to components of the system.
Häufig wirken sich Fehler von Anlagenkomponenten direkt auf das Produkt aus, z.B. bewirkt eine defekte Achse eine uner- wünschte Vibration des Produkts. Es ist überaus aufwendig, derartige Effekte anhand von in der Anlage installierter Sen¬ soren zu messen. Weiterhin ist es von Nachteil, dass die Vielzahl der hierfür nötigen Sensoren für den Steuerungspro- zess der Anlage nicht notwendig sind, aber zu einer erhöhten Aufwand beitragen, der logistisch (Anbindung der Vielzahl von Sensoren) als auch kommunikationstechnisch (Protokolle zur Kommunikation mit den Sensoren und Auswertung der Kommunikation) bewältigt werden muss und somit die Installationskosten sowie den Unterhalt der Anlage erhöht. Bei einer Anpassung des Produktionsprozesses oder bei der Produktion weiterer (insbesondere anderer) Produkte muss womöglich die gesamte Anlage überarbeitet werden, um sie an die neuen herstellungs- oder produktspezifischen Anforderungen hinsichtlich der für die Prüfung der Qualität des Produktionsergebnisses notwendi¬ gen Sensorik anzupassen. Frequently, faults in system components have a direct effect on the product, eg a defective axis causes unwanted vibration of the product. It is extremely complicated to measure such effects based on installed in the plant Sen ¬ sensors. Furthermore, it is disadvantageous that the large number of sensors required for this purpose are not necessary for the control process of the installation, but contribute to an increased effort, which is logistical (connection of the plurality of sensors) as well as communication technology (protocols for communication with the sensors and evaluation of the communication) and thus increases the installation costs and the maintenance of the system. When adapting the production process or producing other (especially other) products, it may be necessary to revise the entire system to meet the new manufacturing or product specific requirements for the product adapt testing the quality of production outcome notwendi ¬ gen sensors.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend ge- nannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine Lösung für einen effizienten Betrieb einer Anlage zu schaffen. The object of the invention is to avoid the abovementioned disadvantages and in particular to provide a solution for the efficient operation of a plant.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen. This object is achieved according to the features of the independent claims. Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Produktsensor für ein Produkt, das in einer Anlage transportierbar, herstellbar oder bearbeitbar ist, vorgeschlagen mit To solve the problem, a product sensor for a product that can be transported in a plant, produced or machined, proposed with
- einer Verarbeitungseinheit zum Bereitstellen gemesse¬ ner Daten oder daraus abgeleiteter Daten an die Anlage . - a processing unit for providing precisely measured ¬ ner data or data derived therefrom to the system.
Unter einer Anlage ist dabei eine beliebige Anlage zu verste- hen, in welcher Produkte hergestellt, bearbeitet, verarbeitet und/oder transportiert werden können. Auch kann es sich bei der Anlage um eine Maschine handeln. Bei der Anlage kann es sich insbesondere um eine Fertigungsanlage oder eine Automa¬ tisierungsanlage handeln. A plant means any plant in which products can be manufactured, processed, processed and / or transported. Also, it may be the machine is a machine. In the system it may be a manufacturing facility or an automation ¬ tisierungsanlage in particular.
Der Produktsensor ist beispielsweise u.a. ein Sensor zur Erfassung einer physikalisch oder chemisch messbaren Größe. Diese Größe liegt vorzugsweise in Form von (digitalen The product sensor is, for example, i.a. a sensor for detecting a physically or chemically measurable variable. This size is preferably in the form of (digital
und/oder analogen) Daten vor, die von der Verarbeitungsein- heit weiterverarbeitet werden können. In diesem Sinne können gemessene Daten auch von der Verarbeitungseinheit aufbereitet oder (vor- ) verarbeitet werden in "abgeleitete" Daten. Die Da¬ ten und/oder die abgeleiteten Daten werden der Anlage bereitgestellt. Diese Bereitstellung kann aktiv in Form einer Über- mittlung an die Anlage erfolgen; alternativ ist es möglich, dass die Anlage (bzw. eine Verarbeitungseinheit der Anlage) die Daten von dem Produktsensor anfordert. Die Bereitstellung bzw. Übertragung der Daten und/oder der abgeleiteten Daten kann regelmäßig oder unregelmäßig erfolgen, z.B. bei Eintre¬ ten vorgegebener Ereignisse oder Zeitpunkte, oder beim Errei¬ chen vordefinierter Positionen im Raum (sog. Gateways). Vorteilhaft muss hierbei für die Überwachung einer Ferti- gungs- oder Transportanlage nicht eine große Anzahl von Sen¬ soren an der Anlage selbst angebracht werden, um über den Zustand der Anlage - insbesondere sofern dieser einen Einfluss auf das Produkt hat - informiert zu sein. Vielmehr kann ge- zielt an jedem der Produkte oder an einem Teil der Produkte der Produktsensor angeordnet (z.B. lösbar befestigt) werden. Dies ermöglicht eine effektive und produktnahe Erfassung von Messgrößen. Über eine beliebig ausgebildete Schnittstelleneinrichtung können bei Störungen sofort oder später die Daten oder die abgeleiteten Daten an eine Kontrollinstanz oder Diagnoseeinrichtung (z.B. der Anlage oder einer zentralen Diagnoseeinrichtung) übertragen werden. Die Daten der Produktsensoren können so beispielsweise zu einer laufzeitparallelen Diagnose von Fertigungssystemen eingesetzt werden, um Fehler, deren Auswirkungen direkt an Produkten beobachtbar sind, zu entdecken und zur Diagnose z.B. des Gesamtsystems zu nutzen. and / or analog) data that can be further processed by the processing unit. In this sense, measured data can also be processed by the processing unit or (pre-) processed into "derived" data. Da ¬ th and / or the derived data are provided to the system. This provision can take place actively in the form of a transmission to the plant; Alternatively, it is possible that the system (or a processing unit of the system) requests the data from the product sensor. The provision or transmission of data and / or derived data can be regular or irregular, eg Eintre ¬ th specified events or times, or when Errei ¬ chen predefined positions in space (so-called. Gateways). Advantageous here has application range covers the monitoring of a manufacturing or transportation system can not be installed a large number of Sen ¬ sensors on the system itself to about the condition of the plant - to be informed - especially if it has an impact on the product. Rather, the product sensor can be arranged (eg detachably fastened) on each of the products or on a part of the products. This enables effective and product-related recording of measured variables. In the event of faults, the data or the derived data can be transmitted to an inspection entity or diagnostic facility (eg, the facility or a central diagnostic facility) immediately or later via an arbitrarily designed interface facility. The data from the product sensors can be used, for example, for a runtime-parallel diagnosis of production systems in order to detect errors whose effects can be observed directly on products and to use them for the diagnosis of, for example, the entire system.
Eine Weiterbildung ist es, dass der Produktsensor an dem Produkt befestigbar ist. A development is that the product sensor can be attached to the product.
Auch ist es eine Weiterbildung, dass der Produktsensor in das Produkt oder in einen Materialträger für das Produkt integriert ist. Der Produktsensor kann als ein aktiver Sensor ausgeführt sein oder er kann mindestens eine Anschlussmöglichkeit für einen Sensor aufweisen. Der Produktsensor ist beispielsweise mobil ausgeführt und an dem Produkt befestigbar. Insbesondere kann der Produktsensor lösbar mit dem Produkt verbunden sein. It is also a development that the product sensor is integrated in the product or in a material carrier for the product. The product sensor can be embodied as an active sensor or it can have at least one connection possibility for a sensor. For example, the product sensor is mobile and can be attached to the product. In particular, the product sensor may be detachably connected to the product.
Der Produktsensor kann auch an einem Materialträger des Produkts befestigt sein. Ein solcher Materialträger kann z.B. eine Transportpalette sein, welche das Produkt aufnimmt und/oder trägt und beispielsweise zusammen mit dem Produkt eine eigenständige und von sonstigen Komponenten der Anlage unabhängige Funktion (z.B. die Beförderung des Produkts) übernimmt . The product sensor may also be attached to a material carrier of the product. Such a material carrier may for example be a transport pallet which receives the product and / or carries, for example, together with the product, an independent function independent of other components of the installation (eg the transport of the product).
Eine andere Weiterbildung ist es, dass die Verarbeitungseinheit zum Speichern der gemessenen Daten oder der abgeleiteten Daten ausgestaltet ist. Insbesondere ist es eine Weiterbildung, dass die Verarbei¬ tungseinheit und/oder der Produktsensor eine Kommunikations¬ schnittstelle aufweist anhand derer die gemessenen Daten oder die abgeleiteten Daten an die Anlage übertragbar sind. Die Kommunikation der Daten und/oder der abgeleiteten Daten kann unidirektional oder bidirektional über die Kommunikati¬ onsschnittstelle erfolgen. Hierzu kann ein Kommunikationspro¬ tokoll eingesetzt werden, das eine sichere und/oder fehlerto¬ lerante Übertragung erlaubt und anhand dessen ggf. feststell- bar ist, dass die Kommunikation nicht ordnungsgemäß funktio¬ niert . Another development is that the processing unit is configured to store the measured data or the derived data. In particular, it is a further development that the proces ¬ processing unit and / or the product sensor comprises a communications interface ¬ basis of which the measured data or the data derived can be transferred to the plant. The communication of data and / or the derived data can be made unidirectional or bidirectional via the Kommunikati ¬ onsschnittstelle. For this, a communications pro ¬ protocol can be used that allows a safe and / or fehlerto ¬ lerante transmission and against which is CAPS LOCK bar if necessary, that the communication does not properly func ¬ ned.
Eine Weiterbildung hierzu besteht darin, dass die Kommunika¬ tionsschnittstelle eine drahtlose oder eine drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle ist. A refinement of this is that the communica ¬ tion interface is a wireless or a wired communication interface.
So können die Daten und/oder die abgeleiteten Daten über eine Funkverbindung übertragen werden, z.B. über eine Mobilfunkschnittstelle, eine WLAN-Verbindung, eine Bluetooth-Verbin- dung, mittels Induktion, etc. Auch ist es möglich, dass eine drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle eingesetzt wird, um z.B. erfasste Daten (und ggf. daraus abgeleitete Daten) übertragen zu können. Beispielsweise kann eine elektrische Kontaktierung an bestimmten Orten eines Transportsystems er- folgen, so dass mit dieser Kontaktierung eine fehlertolerante, sichere und schnelle Datenübertragung realisiert werden kann . Die Kommunikation mit der Anlage kann von dem Produktsensor oder von der Anlage veranlasst werden. Der Produktsensor kann somit auf eine Anfrage der Anlage antworten oder von sich aus die Daten an die Anlage übertragen. Thus, the data and / or the derived data can be transmitted via a radio link, eg via a mobile radio interface, a WLAN connection, a Bluetooth connection, by means of induction, etc. It is also possible that a wired communication interface is used, For example, to transfer collected data (and any data derived from it). For example, an electrical contact can take place at certain locations of a transport system, so that fault-tolerant, secure and fast data transmission can be realized with this contacting. Communication with the system may be initiated by the product sensor or the system. The product sensor can thus respond to a request from the system or transmit the data to the system on its own.
Die Kommunikation kann weiterhin zu vorgegebenen Zeitpunkten, an vorgegebenen Orten der Anlage (bzw. des Produkts in der Anlage) und/oder bei Vorliegen vorgegebener Zustände oder Bedingungen durchgeführt werden. Auch kann die Kommunikation priorisiert erfolgen, so dass eine Störung oder ein Fehler schnell von der Anlage erfasst werden kann. The communication can also be carried out at predetermined times, at predetermined locations of the plant (or the product in the plant) and / or in the presence of predetermined conditions or conditions. Also, the communication can be prioritized, so that a fault or an error can be detected quickly by the system.
Auch ist es eine Weiterbildung, dass das Bereitstellen der Daten oder der abgeleiteten Daten EchtZeitanforderungen er- füllt. It is also a development that the provision of the data or the derived data fulfills real-time requirements.
Somit kann der Produktsensor derart ausgelegt sein, dass die Daten unter Einhaltung von Echtzeitbedingungen an die Anlage weitergeleitet werden können. Hierzu ist der Produktsensor vorzugsweise mit entsprechend schneller Hardware ausgestat¬ tet. Vorzugsweise wird in diesem Fall eine Kommunikations¬ schnittstelle eingesetzt, die ebenfalls EchtZeitanforderungen genügt. Damit ist es möglich, den Produktsensor auch für eine zeitnahe Steuerung der Anlage einzusetzen. Thus, the product sensor can be designed such that the data can be forwarded to the system while observing real-time conditions. For this the product sensor is preferably equipped kitchens ¬ tet with correspondingly faster hardware. Preferably, in this case, a communication ¬ interface is used, which also meets real-time requirements. This makes it possible to use the product sensor also for a timely control of the system.
Ferner ist es eine Weiterbildung, dass anhand des Produktsensors mindestens eine Auswahl der folgenden Größen ermittelbar oder messbar und in Form von Daten der Anlage bereitstellbar ist : Furthermore, it is a development that on the basis of the product sensor at least one selection of the following variables can be determined or measured and provided in the form of data of the plant:
- eine Temperatur;  a temperature;
- eine relative oder absolute Position des Produktsensors;  a relative or absolute position of the product sensor;
- eine Bewegung, Beschleunigung oder Orientierung des Produktsensors;  a movement, acceleration or orientation of the product sensor;
- eine Vibration. Grundsätzlich kann der Produktsensor jedwede physikalisch oder chemisch messbare Größe in Form von Daten (oder abgeleiteten Daten) bereitstellen. Im Rahmen einer zusätzlichen Weiterbildung ist die Verarbeitungseinheit derart eingerichtet, dass die gemessenen Daten und/oder die abgeleiteten Daten überwachbar sind. - a vibration. Basically, the product sensor can provide any size, physically or chemically measurable, in the form of data (or derived data). In the context of an additional development, the processing unit is set up such that the measured data and / or the derived data can be monitored.
Beispielsweise können fortlaufend, zu bestimmten (vorgegebe- nen) Zeitpunkten oder bei Eintreten bestimmter (vorgegebener) Ereignisse die gemessenen Daten und/oder die abgeleiteten Daten gespeichert werden. Dies ermöglicht z.B. eine effiziente Dokumentation des Fertigungsprozesses, weil auch im Nachhi¬ nein (z.B. für eine Qualitätssicherung) feststellbar ist, welchen Einflüssen das Produkt während der Fertigung in derFor example, the measured data and / or the derived data can be stored continuously at certain (predetermined) points in time or when certain (predefined) events occur. This allows, for example, an efficient documentation of the production process, as well as in Nachhi ¬ NO (eg for quality assurance) can be determined, which influences the product during the manufacturing process in the
Anlage ausgesetzt war bzw. ob vorgegebene Fertigungsbedingun¬ gen für dieses Produkt eingehalten wurden. Demnach kann z.B. ein Fertigungsprotokoll darauf hinweisen, dass vorgeschriebe¬ ne Umgebungsparameter während der Fertigung des Produkts in einem vorgegebenen Bereich lagen und somit die Fertigung ordnungsgemäß erfolgte. Entsprechend können auch Qualitätsmän¬ gel, die an dem fertigen Produkt von außen nicht erkennbar sind, aufgedeckt werden bevor das Produkt tatsächlich ausge¬ liefert oder eingesetzt wird. Was exposed to plant or if given Fertigungsbedingun ¬ conditions for this product were met. Accordingly, a production log can point out that pre ¬ ne were writing environmental parameters were during the manufacture of the product in a given area and thus carried out the manufacturing properly. Accordingly, also Qualitätsmän ¬ gel which can not be seen on the finished product from the outside, are detected before the product actually been ¬ provides or is used.
Insbesondere ist es möglich, dass die Verarbeitungseinheit bereits die Messdaten und/oder die abgeleiteten Daten mit vorgegebenen Werten vergleicht und bei einer Abweichung (z.B. Über- oder Unterschreiten eines vorgegebenen Schwellwerts) eine entsprechende Meldung für die Anlage bereitstellt, z.B. an die Anlage überträgt. Basierend auf dieser Meldung kann auf der Seite der Anlage dann eine geeignete Maßnahme einge¬ leitet werden, um fehlerhafte Produkte möglichst zeitnah zu erkennen bzw. eine Herstellung weiterer möglicherweise feh- lerhafter Produkte zu verhindern. In particular, it is possible for the processing unit to already compare the measured data and / or the derived data with predetermined values and, in the event of a deviation (eg, exceeding or falling short of a predetermined threshold value), provide a corresponding message for the system, for example, to the system. Based on this message, an appropriate action can then be ¬ manages to detect defective products as soon as possible and to prevent the production of further potentially error-lerhafter products on the side of the plant.
Grundsätzlich kann die Auswertung der gemessenen Daten bzw. der abgeleiteten Daten somit bei dem Produktsensor (der Ver- arbeitungseinheit des Produktsensors) und/oder bei der Anlage (einer Verarbeitungs- oder Diagnoseeinheit der Anlage) erfol¬ gen. Gegenmaßnahmen werden vorzugsweise von der Anlage initiiert. Die Kommunikation zwischen Anlage und Produktsensor kann unidirektional oder bidirektional sein. Insbesondere sind verschiedene Protokolle einsetzbar, so dass z.B. eine sichere Kommunikationsverbindung (z.B. per Funk) zwischen Produktsensor und Anlage sicherstellt, dass die ausgetausch¬ ten Nachrichten ankommen bzw. dass der Ausfall der Kommunika- tionsverbindung bemerkt werden kann. In principle, the evaluation of the measured data or the derived data can thus be performed on the product sensor (the processing unit of the product sensor) and / or (in the case of the plant of a processing or diagnosis unit of the plant) ¬ SUC gene. countermeasures are preferably initiated from the complex. The communication between the system and the product sensor can be unidirectional or bidirectional. In particular, various protocols are used so that, for example, ensures a secure communication link (eg radio) between product sensor and system that ausgetausch ¬ th messages arrive or that the failure of the communication link can be noticed.
Eine nächste Weiterbildung besteht darin, dass anhand der Verarbeitungseinheit ein Symptom ermittelbar ist basierend auf den gemessenen Daten oder den daraus abgeleiteten Daten. A next development consists in that a symptom can be determined on the basis of the measured data or the data derived therefrom on the basis of the processing unit.
Eine Ausgestaltung ist es, dass anhand des Symptoms eine Di¬ agnose für die Anlage bestimmbar ist. One embodiment is that based on the symptom a Di ¬ agnose for the system can be determined.
Eine alternative Ausführungsform besteht darin, dass anhand des Symptoms eine Diagnose für die Anlage bestimmbar ist ba¬ sierend auf mindestens einer Annahme. An alternative embodiment is that based on the symptom a diagnosis for the system can be determined ba ¬ sierend on at least one assumption.
Beispielsweise können Annahmen getroffen werden die davon ausgehen, dass es Symptome gibt die noch nicht erkannt wur- den. In diesem Fall ist es möglich, Fehler oder Störungen zu erfassen, die noch nicht oder noch nicht vollständig aufge¬ treten sind. Aus der Menge der bereits vorliegenden Daten kann also rückgeschlossen werden auf eine Menge möglicher Störungen. Diese Störungen können anhand von gesammelten Da- ten oder sonstigem Wissen plausibilisiert werden, so dass bereits trotz unvollständiger Daten für eine abschließende Beurteilung eines Fehlers durchaus Aussagen hinsichtlich der Wahrscheinlichkeit des Eintretens dieses Fehlers getroffen werden können. For example, assumptions can be made that assume there are symptoms that have not yet been recognized. In this case it is possible to detect errors or faults that are not yet or not yet completely ¬ occur. From the amount of already existing data can therefore be deduced to a lot of possible disturbances. These faults can be made plausible on the basis of collected data or other knowledge, so that even with incomplete data for a final assessment of a fault it is possible to make statements regarding the probability of this error occurring.
Hierbei sei angemerkt, dass das Symptom basierend auf den ge¬ messenen Daten und/oder den abgeleiteten Daten in der Anlage und/oder in dem Produktsensor, insbesondere in der Verarbei- tungseinheit des Produktsensors, bestimmbar ist. Weiterhin kann die Diagnose von dem Produktsensor und/oder von der Anlage durchgeführt werden. Vorteilhaft kann die Anlage auf ei¬ ne Vielzahl unterschiedlicher Daten für die Erstellung der Diagnose zurückgreifen. Dabei kann die Menge der möglichen Annahmen auch unter Berücksichtigung bereits vorliegender Symptome oder Daten eingeschränkt werden, so dass eine Diag¬ nose frühzeitig und insbesondere rechtzeitig möglich ist. Die vorstehende Aufgabe wird auch gelöst mittels eines Pro¬ dukts mit mindestens einem der hier beschriebenen Produktsensoren . Here, it is noted that the symptom based on the ge ¬ measured data and / or the derived data in the system and / or in the product sensor, in particular in the processing processing unit of the product sensor, can be determined. Furthermore, the diagnosis can be carried out by the product sensor and / or by the system. Advantageously, the system can resort to ei ¬ ne variety of different data for the preparation of the diagnosis. Here, the set of possible assumptions taking into account already existing symptoms or data is limited, so that a Diag ¬ nose is at an early stage and, in particular possible in time. The above object is also achieved by means of a Pro ¬ domestic product with at least one of the product sensors described herein.
Auch wird die oben genannte Aufgabe gelöst anhand einer Anla- ge mit einer Diagnoseeinrichtung zur Kommunikation mit mindestens einem Produktsensor wie hierin beschrieben. Also, the above object is achieved by means of a system with a diagnostic device for communication with at least one product sensor as described herein.
Die Diagnoseeinrichtung kann eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen zur Kommunikation mit den Produktsensoren. Insbe- sondere kann aufgrund der übermittelten Daten mehrerer Produktsensoren eine Diagnose betreffend die Anlage oder einen Teil der Anlage erstellt werden. The diagnostic device may have a communication interface for communicating with the product sensors. In particular, based on the transmitted data of several product sensors, a diagnosis concerning the system or a part of the system can be made.
Auch wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren vorgeschlagen zur Kommunikation zwischen einem Produktsensor und einer Anlage, Also, to solve the problem, a method is proposed for communication between a product sensor and a system,
- bei dem von dem Produktsensor für ein Produkt, das in der Anlage transportierbar, herstellbar oder bearbeitbar ist, gemessene Daten bestimmt werden, - bei dem die gemessenen Daten oder darauf abgeleitete - where the data measured by the product sensor for a product that is transportable, manufacturable or workable is determined, - the data measured or derived therefrom
Daten an die Anlage übertragen werden. Data is transferred to the system.
Die gemessenen Daten werden bspw. bestimmt, indem ein Sensor oder ein Sensormodul physikalische, elektrische und/oder che- mische Größen misst und in Form von Daten bereitstellt. Eine Weiterbildung besteht darin, dass basierend auf den ge¬ messenen Daten oder den abgeleiteten Daten eine Diagnose der Anlage durchgeführt wird. Ergänzend sei angemerkt, dass die Verarbeitungseinheit desThe measured data are determined, for example, by a sensor or a sensor module measuring physical, electrical and / or chemical parameters and providing them in the form of data. A further development is that based on the ge ¬ measured data or data derived a diagnosis of the system is performed. In addition, it should be noted that the processing unit of the
Produktsensors u.a. eine Prozessoreinheit aufweisen kann, die in Form eines beliebigen Prozessors oder Rechners oder Compu¬ ters mit entsprechend notwendiger Peripherie (Speicher, In- put/Output-Schnittstellen, Ein-Ausgabe-Geräte, etc.) ausge- führt sein kann. Entsprechend kann die Anlage mindestens eine solche Prozessoreinheit, z.B. zur Wahrnehmung der hier be¬ schriebenen Diagnose, aufweisen. May, inter alia, product sensor having a processor unit in the form of any processor or computer or Compu ¬ ters with correspondingly necessary periphery (memory, Germany put / output interfaces, input-output devices, etc.) may be excluded leads. Accordingly, the system, at least one such processor unit, for example, to perform the here be written ¬ diagnosis, have.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und erläutert. Embodiments of the invention are illustrated and explained below with reference to the drawings.
Es zeigen: schematisch Komponenten einer Anlage zur Fertigung oder zum Transportieren von Produkten und einer Anlagensteuerung unter Einsatz von Produktsensoren an den Produkten, Shown schematically are components of a plant for manufacturing or transporting products and a plant control using product sensors on the products,
Funktionsmodelle insbesondere eines Produktsensors zum Modellieren einer Umgebungssituation und eines Merkmalsmodells , Functional models, in particular of a product sensor for modeling an environment situation and a feature model,
Fig.3 Funktionen, Agenten und damit zusammenwirkende Model¬ le einer bevorzugten Datenverarbeitung in einem derart aufgebauten System, 3 shows functions, agents and cooperating Model le ¬ a preferred data processing in a system constructed in this manner,
Fig.4 schematisch Komponenten einer Anlage ähnlich Fig.l unter zusätzlicher Angabe von Steuer- und Funktionsmerkmalen der verschiedenen Komponenten und 4 schematically shows components of a system similar to Fig.l with additional specification of control and functional features of the various components and
Fig.5 eine beispielhafte Architektur eines Produktsensors bzw. einer Verarbeitungseinheit eines Produktsensors Ein Produkt kann mindestens einen Produktsensor aufweisen. Auch kann ein solches Produkt mit mindestens einem Produkt¬ sensor als intelligentes Produkt bezeichnet werden. Insbeson¬ dere kann ein solches intelligentes Produkt ein eingebettetes System mit Sensoren sein, die auf Materialträgern oder an Werkstücken montiert werden. Das intelligente Produkt kann ferner über eine Verarbeitungseinheit verfügen, die bei¬ spielsweise eine Steuerungssoftware aufweist, anhand derer z.B. fortlaufend oder zu vorgegebenen Zeitpunkten die von den Sensoren ermittelten (z.B. gemessenen) Daten verarbeitet werden können, z.B. indem ein Vergleich mit vorgegebenen Werten durchgeführt wird, um so Abweichungen im Fertigungsprozess des Produkts zu erkennen, zu kontrollieren und/oder zu dokumentieren. So kann z.B. auf Anfrage die Information zur Produktqualität basierend auf diesen Daten zur Verfügung ge¬ stellt werden. 5 shows an exemplary architecture of a product sensor or a processing unit of a product sensor A product can have at least one product sensor. Also, such a product can be called with at least one product ¬ sensor as an intelligent product. Insbeson ¬ particular may be an embedded system with sensors, which are mounted on carriers or material on workpieces such intelligent product. The intelligent product may further include a processing unit, the play has at ¬ a control software, by means of which, for example, continuously or at predetermined time points determined by the sensors (for example measured) data can be processed, for example, is carried out by making a comparison with predetermined values, to detect, control and / or document deviations in the manufacturing process of the product. Thus the information to product quality may for example be based on the data available ge ¬ available upon request.
Im vorliegenden Kontext wird ein Produkt mit mindestens einem Produktsensor ausgestattet (bspw. als eingebettetes System), wobei anhand des mindestens einen Produktsensors die Umgebung beobachtet wird und produktrelevante Daten erfasst und an die Anlage übertragen werden. Bei den produktrelevanten Daten handelt es sich z.B. um Daten, die eine Herstellung, eine Verarbeitung, eine Bearbeitung und/oder einen Transport des Produkts betreffen. Die Daten können Messdaten, abgeleitete Daten oder Prozessparameter sein, z.B.: In the present context, a product is equipped with at least one product sensor (for example, as an embedded system), wherein the environment is monitored on the basis of the at least one product sensor and product-relevant data are recorded and transmitted to the system. The product-relevant data are e.g. Data relating to the manufacture, processing, processing and / or transport of the product. The data may be measurement data, derived data or process parameters, e.g.
- eine Temperatur des Produkts oder in der Nähe des  - a temperature of the product or near the
Produkts (insbesondere von Vorteil, wenn es sich bei dem Produkt um verderbliche Waren handelt) ;  Product (particularly advantageous if the product is perishable goods);
- eine Schweißtemperatur bei der Fertigung des Produkts;  a welding temperature during the manufacture of the product;
- eine Erschütterung, die positionsabhängig mit der Bewegung des Produkts entlang eines Förderbands aufge¬ zeichnet wird. - A vibration that is recorded depending on position with the movement of the product along a conveyor belt ¬ .
Die Anlage erhält die Daten und kann diese z.B. für die Qua¬ litätssicherung, Diagnose und/oder Überwachung der Anlage nutzen. So ist es möglich, beispielsweise im Wartungsfall wichtige Informationen bereitzustellen oder im Störfall möglichst zeitnah in die Anlage bzw. deren Komponenten oder Steuerfunktionen eingreifen zu können. Produktsensoren können unmittelbar in oder an dem Produkt befestigt werden. Auch ist es möglich, dass Sensoren oder gar die Produktsensoren bereits ganz oder teilweise an oder in Materialträgern eines Materialflusssystems angebracht werden. Die Anwendung mobiler Produktsensoren dient somit vorteilhaft als Informationslieferant für die Diagnose der Anlage. The system receives the data and can use this example for the Qua ¬ surance, diagnosis and / or monitoring of the system. So it is possible, for example, during maintenance to provide important information or to intervene in case of failure as soon as possible in the system or its components or control functions. Product sensors can be mounted directly in or on the product. It is also possible that sensors or even the product sensors are already completely or partially attached to or in material carriers of a material flow system. The application of mobile product sensors thus advantageously serves as an information supplier for the diagnosis of the system.
Neben dieser lokalen, produktzentrischen Rolle kann das Produkt auch eine globale Rolle als Informationsanbieter für in der Anlage installierte Diagnosesysteme übernehmen. Dazu wer¬ den die Daten der Sensoren je nach Anwendungsfall selektiv oder vollständig interpretiert und z.B. als sogenannte Sym¬ ptome mittels installierter Funkmodule an das Diagnosesystem übertragen. So können produktspezifische Prozessanforderungen und/oder produktabhängige Effekte von Fehlern, z.B. Tempera¬ turschwankungen oder Vibrationen, einfach bestimmt und zusätzlich durch die Übertragung an das Diagnosesystem zur Diagnose von Fehlern im gesamten Fertigungssystem genutzt werden . In addition to this local, product-centric role, the product can also play a global role as an information provider for on-site diagnostic systems. For this purpose ¬ the interpreted data from the sensors, depending on the application, selectively or fully transferred and, for example, as so-called Sym ¬ toms by means of installed radio modules to the diagnostic system. So can be easily determined and also used by the transfer of the diagnostic system for diagnosing faults in the entire manufacturing system product-specific process requirements and / or product-dependent effects of errors, such as tempera ¬ fluctuations or vibrations.
Unter dem Symptom können z.B. gemessene oder daraus gewonnene Daten verstanden werden, die einer bestimmten Messgröße zugeordnet sind. Der Messgröße sind dabei beispielsweise Schwell¬ werte oder feste Grenzwerte zugeordnet, die für einen kriti- sehen Anlagenzustand oder für einen eingetretenen oder anzunehmenden Störzustand stehen. Dabei können die Messgrößen insbesondere physikalisch oder ggfs. chemisch messbare Größen sein . Bei der Planung oder Anpassung einer Anlage (z.B. einer Fertigungsanlage) können bereits intelligente Produkte bzw. Pro¬ duktsensoren für Produkte berücksichtigt werden. Die bei Sen¬ soren für die Automatisierung oft erforderliche Echtzeitfä- higkeit ist je nach Ausgestaltung optional; insbesondere ist eine solche Echtzeitfähigkeit entbehrlich, falls die Sensoren nicht für die Steuerung der Anlage eingesetzt werden. Jedoch können bereits bei der Planung der Qualitätssicherung die Sensoren berücksichtigt werden, um mögliche Qualitätseinbußen des Produkts unter Nutzung der zusätzlichen Daten zuverlässig und/oder rechtzeitig erkennen zu können. Damit können auch Zuverlässigkeitsanforderungen an die Anlage erhöht werden. For example, the symptom may be understood to mean measured or derived data associated with a particular measurand. The measured value is, for example, threshold values ¬ or assigned fixed limits, see system status for a critical or represent an actual or anticipated fault condition. In this case, the measured variables may be, in particular, physically or, if appropriate, chemically measurable quantities. When planning or adapting a system (eg a production plant) intelligent products or pro ¬ duktsensoren for products can already be considered. The often required at Sen ¬ sensors for automation Echtzeitfä- Depending on the design, it is optional; In particular, such real-time capability is unnecessary if the sensors are not used to control the system. However, the sensors can already be taken into account in the planning of the quality assurance, in order to be able to reliably and / or timely detect any possible loss of quality of the product by using the additional data. This can also increase reliability requirements for the system.
So kann durch die Integration mobiler Produktsensoren an dem Produkt und die Nutzung ihrer ermittelten Daten in dem Diagnosesystem die Produktionsanlage verbessert werden. Eine Ver¬ besserung ist es, Fehler der Anlage, die sich an dem Produkt messbar auswirken, (rechtzeitig) erkennen zu können. Die Daten in Form von anhand der Produktsensoren durchgeführten Messungen können beispielsweise dem Diagnosesystem mitgeteilt werden, wodurch entweder die Erkennung von Fehlern möglich ist oder mit größerer Sicherheit ein Fehler identifiziert werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn sich verschiedene Diagnosen durch ihre Auswirkung auf das Produkt unterscheiden. Thus, by integrating mobile product sensors on the product and using their determined data in the diagnostic system, the production facility can be improved. A Ver ¬ improvement is to mistake the measurable impact on the product of the system to be able to recognize (on time). For example, the data in the form of measurements taken from the product sensors may be communicated to the diagnostic system, which may either detect errors or more accurately identify an error. This is particularly advantageous when different diagnoses differ by their effect on the product.
Bereitgestellt wird insbesondere ein Verfahren zum Unterstüt¬ zen einer Diagnostik von Anlagen, z.B. Fertigungsmaschinen bzw. -anlagen, durch datenerfassende Produktsensoren. Daten von an intelligenten Produkten installierten Sensoren können zur laufzeitparallelen Diagnose von Fertigungssystemen verwendet werden, um Symptome, deren Auswirkung direkt an den Produkten beobachtbar ist, zu entdecken und zur Diagnose des Gesamtsystems zu nutzen. Entsprechend kann die Anlage bzw. das Gesamtsystem modifiziert oder eingestellt werden. Insbe¬ sondere kann die Anlage daraufhin in einem anderen Zustand, ggf. mit einer anderen Aufgabe oder Programmierung, betrieben werden . Is provided in particular a method of support alarm zen ¬ a diagnosis of equipment, for example, production machinery or equipment, by datenerfassende product sensors. Data from sensors installed on smart products can be used to run-time diagnostics of manufacturing systems to detect symptoms that are directly observable on the products and to use them to diagnose the entire system. Accordingly, the system or the entire system can be modified or adjusted. In particular ¬ sondere the plant can then in another state, are optionally operated with a different task or programming.
Vorteilhaft muss somit nicht in der gesamten Anlage eine Vielzahl zusätzlicher Sensoren zur Überwachung der Produktqualität installiert werden, sofern dies technisch und räum- lieh überhaupt möglich wäre. Stattdessen können Produktsensoren flexibel in Abhängigkeit des jeweiligen Produktes einge¬ setzt werden. Werden unterschiedliche Typen von Produkten mit unterschiedlichen Anforderungen an den Produktionsprozess hergestellt oder bearbeitet, so können auf diese Art jeweils die entsprechenden Materialträger und/oder intelligenten Produkte mit der notwendigen Sensorik ausgerüstet werden, ohne dass diese in Teilen der Anlage fest installiert werden müs¬ sen. Insbesondere für den Fall, dass die Produktsensoren nicht für die Steuerung der Anlage benötigt werden, ist u.U. keine Echtzeitkommunikation der Produktsensoren mit der Anlage (und eine entsprechende Reaktion der Anlage innerhalb fest vorgegebener Zeitvorgaben) notwendig. Dies reduziert die Komplexität und damit die Kosten der Anlage sowie des Betriebs. Advantageously, therefore, a large number of additional sensors for monitoring the product quality do not have to be installed in the entire system, provided this is technically and spatially lent at all possible. Instead, product sensors can be flexible depending on the particular product is ¬ sets. If different types of products manufactured or with different demands on the production process worked, the corresponding material support and / or intelligent products can be equipped with the necessary sensors in this way each, without these being permanently installed in parts of the plant Müs ¬ sen. In particular, in the event that the product sensors are not required for the control of the system, may be no real-time communication of the product sensors with the system (and a corresponding response of the system within fixed time limits) necessary. This reduces the complexity and thus the costs of the plant and the operation.
Des Weiteren können z.B. auf Materialträgern bzw. an intelligenten Produkten installierte Produktsensoren dazu verwendet werden, die Diagnose der Anlage zu verbessern, da die Anlage im fehlerfreien Betrieb in der Lage ist, innerhalb eines für das Produkt vorgegebenen Betriebsbereichs zu funktionieren. Dementsprechend liefern die Produktsensoren Daten, die dem zulässigen Betriebsbereich entsprechen. Wird dieser zulässige Betriebsbereich verlassen, kann dies anhand der gelieferten Daten festgestellt werden, sei es von dem Produktsensor selbst (z.B. als intelligentes Produkt mit Verarbeitungsein¬ heit) oder von der Anlage (bzw. einem Diagnosesystem der Anlage), die die Daten z.B. kontinuierlich oder zu vorgegebenen (regelmäßigen oder unregelmäßigen) Zeitpunkten erhält. Die Daten können an die Anlage mittels Funkkommunikation oder mittels elektrischer Kontaktierung übertragen werden. Furthermore, for example, product sensors installed on material carriers or on smart products can be used to improve the diagnosis of the plant, since the plant is able to function correctly within a given operating range for the product during fault-free operation. Accordingly, the product sensors provide data corresponding to the allowable operating range. Is this permissible operating range is left, it can be found through the data delivered, be it from the product sensor itself (eg as an intelligent product with Verarbeitungsein ¬ ness) or from the system (or a diagnostic system of the plant), the data continuously, for example, or at predetermined (regular or irregular) times. The data can be transmitted to the system by means of radio communication or by means of electrical contacting.
Fig.l zeigt einen schematischen Systemaufbau einer Anlage 101. Die Anlage 101 dient dazu, Produkte 102 zu transportie- ren, zu verarbeiten, zu bearbeiten und/oder herzustellen. FIG. 1 shows a schematic system structure of a system 101. The system 101 serves to transport, process, process and / or manufacture products 102.
Ein solches Produkt 102, das auch als intelligentes Produkt bezeichnet werden kann, weist eine Aufnahme- oder Befesti- 4 Such a product 102, which may also be referred to as an intelligent product, has a receiving or fixing 4
gungsmöglichkeit für einen Produktsensor 103 auf. Vorzugswei¬ se ist ein solcher Produktsensor 103 lösbar an oder in dem Produkt 102 angeordnet oder befestigt. Optional können ein Produktsensor 103 oder an diesem angeschlossene Sensoren auch an einem Produktträger (Materialträger, z.B. Trägerplatte für das Produkt) angeordnet sein. possibility for a product sensor 103. Vorzugswei ¬ se is such a product sensor 103 is detachably arranged on or in the product 102 or attached. Optionally, a product sensor 103 or sensors connected to it can also be arranged on a product carrier (material carrier, eg carrier plate for the product).
Der beispielhaft vergrößert dargestellte Produktsensor 103 weist eine Verarbeitungseinheit 104 auf, welche gemessene Da- ten md von Umgebungsparametern umfasst und ggfs. auch verarbeitet oder teilweise verarbeitet. Insbesondere kann dazu die Verarbeitungseinheit 104 mit zumindest einem Sensor oder zu¬ mindest einem Anschluss zum Anschließen eines Sensors ausges¬ tattet sein. Der Sensor kann beispielsweise Bewegungsdaten, Umgebungstemperaturen oder sonstige physikalisch oder chemisch erfassbare Größen aufnehmen und als gemessene Daten be¬ reitstellen. Außerdem weist der Produktsensor 103 eine Kommunikationsschnittstelle 105 auf, welche eine Antenne 106 zum Übertragen der gemessenen Daten md oder daraus gewonnener Da- ten d aufweist. Die Kommunikationsschnittstelle kann auch Teil der Verarbeitungseinheit sein. The product sensor 103 shown enlarged by way of example has a processing unit 104, which comprises measured data md of environmental parameters and, if necessary, also processes or partially processes them. In particular, the processing unit to be 104 ausges ¬ tattet with at least one sensor or at least ¬ a terminal for connecting a sensor. The sensor can, for example, record transaction data, ambient temperatures or other physically or chemically detectable sizes and as measured data be ¬ riding make. In addition, the product sensor 103 has a communication interface 105, which has an antenna 106 for transmitting the measured data md or data d obtained therefrom. The communication interface can also be part of the processing unit.
Auch können die Verarbeitungseinheit, die Kommunikations¬ schnittstelle und die Antenne aus einer Kombination einer in- duktionsspulenartigen Antenne und eines direkt daran ange¬ schlossenen Sensors ausgebildet sein. Also, the processing unit, the communication ¬ interface and the antenna can be formed of a combination of a induction coil-like antenna and a sensor connected directly thereto ¬ .
Die gemessenen Daten md und/oder daraus gewonnene Daten d werden über eine Funkschnittstelle 107 an beispielsweise ein Gateway 108 als einer der Anlage 101 zugeordneten Schnitte¬ stelle übertragen. Das Gateway 108 ist über einen Bus 109 bzw. eine Leitung mit weiteren Komponenten der Anlage 101 verbunden, beispielsweise mit einem Diagnosesystem 110 als einer externen Systemvorrichtung zur weiteren Verarbeitung der gemessenen oder gewonnenen Daten. Das Diagnosesystem 110 kann auch als Komponente eines Befehls- und Steuerzentrums ausgeführt sein. Zusätzlich oder alternativ zu dem Gateway 108 kann auch ein Computer oder Industrie-PC (PC: Personal 5 The measured data MD and / or its derived data d over a radio interface 107. For example, a gateway point 108 as one of the system 101 associated sections ¬ transmitted. The gateway 108 is connected via a bus 109 or a line to other components of the system 101, for example with a diagnostic system 110 as an external system device for further processing of the measured or acquired data. The diagnostic system 110 may also be implemented as a component of a command and control center. In addition or as an alternative to the gateway 108, a computer or industrial PC (PC: Personal 5
Computer/Arbeitsplatzrechner) 111 oder eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) zum Empfangen der gemessenen Daten md oder daraus gewonnener Daten d von der Kommunikationsschnittstelle 105 des Produktsensors 103 ausgebildet sein. Computer / workstation) 111 or a programmable logic controller (PLC) for receiving the measured data md or data d obtained therefrom may be formed by the communication interface 105 of the product sensor 103.
Anstelle festverdrahteter Leitungen wie dem Bus 109 oder der Leitung zur Übertragung gemäß einem Protokoll wie z.B. TCP/IP (TCP: Transmission Control Protocol / ein Netzwerkprotokoll im Internet, IP: Internet Protokoll) können auch beliebige andere geeignete Übertragungssysteme verwendet werden, insbe¬ sondere auch funkgestützte Übertragungssysteme. Ebenso kann anstelle einer funkgestützten Übertragung der Daten von dem Produktsensor 103 zu dem Gateway 108 oder sonstigen Komponenten der Anlage 101 eine direkte leitungsgekoppelte Verbindung gewählt werden. Eine solche könnte beispielsweise in Art ei¬ nes sogenannten USB-Anschlusses ausgebildet sein und eine Verbindung durch Einstecken des Produktsensors oder eines damit gekoppelten Kabels in beispielsweise einen Computer ermöglichen . Instead of hard-wired lines such as the bus 109 or the line for transmission according to a protocol such as TCP / IP (TCP: Transmission Control Protocol / a network protocol in the Internet, IP: Internet Protocol), any other suitable transmission systems can be used, in particular ¬ special radio-based transmission systems. Likewise, instead of a radio-supported transmission of the data from the product sensor 103 to the gateway 108 or other components of the system 101, a direct line-coupled connection can be selected. Such could for instance be configured in the form ei ¬ nes so-called USB port and allow a connection by plugging the product sensor or a cable coupled thereto in, for example, a computer.
Bei der beispielhaften Ausgestaltung sind über den Industrie- PC 111 und einen damit verbundenen weiteren Bus 112 gemäß beispielsweise dem Standard PROFINET vorzugsweise Ein¬ Ausgabe-Untersysteme 113, 115 der Anlage 101 gekoppelt. Das erste der Untersysteme 113 dient beispielsweise zur Steuerung eines Transportbandes 114 und zur Überwachung von dessen Funktionalität. Insbesondere kann über das Untersystem 113 ein Antriebsmotor des Transportbandes 114 angesteuert werden und über Sensoren, beispielsweise Rotationssensoren an einer Antriebswelle, kann eine Rotation einer Antriebswalze über¬ wacht werden. Das zweite Subsystem 115 dient beispielsweise zur Ansteuerung oder Überwachung von weiteren Produktverar- beitungs-, Steuer- oder Überwachungs-Komponenten 116, 117. Somit ist die Anlage 101 nicht mehr nur noch durch Sensoren überwachbar, die an Komponenten der Anlagen angeordnet sind, sondern zusätzlich oder sogar vollständig ist die Anlage 101 durch die Produktsensoren 103 überwachbar, welche an, in oder in der Nähe der (intelligenten) Produkte (n) 102 angeordnet sind . In the exemplary embodiment of PC 111 and an associated further bus 112 according to, for example, the standard PROFINET are preferably industrialized A ¬ output subsystems 113, 115 coupled to the system one hundred and first The first of the subsystems 113 serves, for example, to control a conveyor belt 114 and to monitor its functionality. In particular a drive motor of the conveyor belt 114 can be controlled and sensors via the subsystem 113, e.g., rotation sensors on a drive shaft, a rotation of a drive roller guards ¬. The second subsystem 115 serves, for example, to control or monitor further product processing, control or monitoring components 116, 117. Thus, the system 101 can no longer be monitored only by sensors arranged on components of the systems, but additionally or even completely, the system 101 can be monitored by the product sensors 103, which on, in or in the vicinity of the (intelligent) products (s) 102 are arranged.
Für die Übertragung der Messungen und Symptome an das Überwa- chungs- und Diagnosesystem sind verschiedene Ausgestaltungen mit spezifischen Charakteristika realisierbar: For the transmission of the measurements and symptoms to the monitoring and diagnostic system, various designs with specific characteristics can be realized:
(i) Der geringste Zeitverzug bei gleichzeitig verhältnismä¬ ßig hohem Kommunikationsaufwand wird erreicht, wenn das intelligente Produkt 102 relevante Symptome sofort nach deren Erkennung an das Diagnosesystem 110 sendet. Dazu wird das intelligente Produkt 102 entweder mit Kommuni¬ kationssystemen hoher Reichweite ausgestattet oder die komplette Fabrik bzw. Anlage 101 wird flächendeckend mit Kommunikationspunkten (z.B. WLAN-Zugangspunkten, WLAN:(i) The minimum time delay at the same time verhältnismä ¬ SSIG high communications expense is achieved when the intelligent product 102 sends relevant symptoms immediately upon detection of the diagnostic system 110th These intelligent product is equipped with 102 either communi ¬ cation systems high range or the entire factory or plant is 101 nationwide (with communication points such as wireless access points, WLAN:
Wireless Local Area Network) versehen. Wireless Local Area Network).
(ii) Alternativ kann die Kommunikation nur an oder in der Nähe von vordefinierten Kommunikations-Gateways 108, 111 erfolgen, z.B. nach Abschluss eines Fertigungsabschnitts oder nach Fertigstellung des Produkts. Hierdurch wird der Kommunikationsaufwand erheblich reduziert, aller¬ dings erhöht sich die Reaktionszeit des Systems auf die von dem Produktsensor detektierten Symptome. (ii) Alternatively, communication may occur only at or near predefined communications gateways 108, 111, eg, after completion of a manufacturing stage or after completion of the product. In this way, the communication costs are significantly reduced, all ¬ recently increased the response time of the system to the detected by the product sensor symptoms.
Beispielsweise kann die Kommunikation berührungslos per Funk¬ technik realisiert werden. Bei der Nutzung von Gateways 108 können die für die Steuerung des Fertigungssystems instal¬ lierten Industrie-PCs 111 als Gateways eingesetzt werden. For example, the communication can be realized contactlessly by radio ¬ technology. When using gateways 108 the instal for controlling the manufacturing system ¬ profiled industrial PCs can be used as gateways 111.
Fig.2 zeigt Komponenten und Funktions- bzw. Prozessablauf- merkmale zur Erfassung und Verarbeitung der gemessenen Daten d. Zur Auswertung der von einem Sensor gemessenen Daten d in der Verarbeitungseinheit 104 des Produktsensors 103 am intel- ligenten Produkt 102 wird das in Fig.2 vereinfacht skizzierte Diagnose-Modell genutzt. Ein Merkmal (bezeichnet als "Fea¬ ture") stellt die von dem Produktsensor gemessenen Daten d dar . 7 2 shows components and functional or process sequence features for the acquisition and processing of the measured data d. In order to evaluate the data d measured by a sensor in the processing unit 104 of the product sensor 103 on the intelligent product 102, the diagnostic model sketched in simplified form in FIG. 2 is used. A characteristic (referred to as "Fea ¬ ture") represents the temperature measured by the product sensor data d. 7
Gemäß einem Merkmals-Meta-Modell 302 werden Merkmale von dem eingebetteten System interpretiert, so dass Symptome, gemes¬ sene Daten md oder daraus gewonnene Daten d generiert werden können, die Eigenschaften der Umgebung des Produkts 102 bzw. Eigenschaften der Anlage 101 beschreiben. Der Umfang der Vorverarbeitung wird von der Verarbeitungs- und Speicherkapazität des eingebetteten Systems bestimmt. So können aktuelle Systeme beispielsweise Messwerte mit kritischen Schwellwerten abgleichen, Daten aggregieren o.ä. According to a feature meta-model 302 features will be interpreted by the embedded system so that symptoms gemes ¬ sene data md or derived data may be generated d, describe the properties of the environment of the product 102 and characteristics of the plant one hundred and first The amount of preprocessing is determined by the processing and storage capacity of the embedded system. For example, current systems can compare measured values with critical thresholds, aggregate data or similar.
Das Merkmals-Meta-Modell 302 ist beispielsweise ein Modell, wie es in dem Produktsensor integriert sein kann: Ein Symptom 201 weist hierbei mindestens ein Merkmal 202 auf. Das Symptom 201 entspricht der Definition eines Symptoms 203 eines Situa- tions-Meta-Modells 303. Ein Systemelement 204 umfasst mindes¬ tens ein Symptom 203 und hat mindestens eine Diagnose 205. Systemelemente können zusätzlich in einer hierarchischen Teil-Ganzes-Beziehung stehen. The feature meta-model 302 is, for example, a model as it may be integrated in the product sensor: a symptom 201 has at least one feature 202 here. The symptom 201 corresponds to the definition of a symptom 203 of a situation tions meta-model 303. A system element 204 includes Minim ¬ least one symptom 203 and has at least one diagnosis 205. System elements may additionally be in a hierarchical part-whole relationship.
Somit wird auch ein Anwendungsszenario mit einem Multi¬ Agenten-Ansatz angegeben, bei dem bspw. eine adaptive Herstellung eines Produkts 102 mit einer interaktiven Diagnostik verbessert wird. In diesem Szenario werden erschütterungsemp- findliche sowie erschütterungsunempfindliche Produkte 102 gleichzeitig in einem System von Transportbändern 114 befördert. Der Produktsensor 103 weist beispielsweise einen drei¬ dimensionalen Beschleunigungssensor auf und ist auf einem Prototyp eines Produkts 102 angeordnet. Mittels des Produkt- sensors 103 (bzw. des Beschleunigungssensors) können Erschüt¬ terungen bzw. Vibrationen detektiert werden, die gemessene Werte können als Daten an das Diagnosesystem 110, das nachfolgend auch als ein Diagnose-Agent bezeichnet wird, übertra¬ gen werden, um so mögliche Fehler des Transportbandes 114 zu diagnostizieren. Thus, an application scenario with a multi-agent approach is also specified in which, for example, an adaptive production of a product 102 with an interactive diagnostics is improved. In this scenario, vibration-sensitive and vibration-insensitive products 102 are simultaneously conveyed in a system of conveyor belts 114. The product sensor 103 has, for example, a three-dimensional acceleration sensor and is arranged on a prototype of a product 102. By means of the product sensor 103 (or acceleration sensor) can be detected Erschüt ¬ Chippings or vibrations, the measured values can be used as data to the diagnostic system 110, which is also referred to as a diagnostic agent, are übertra ¬ gene to to diagnose possible errors of the conveyor belt 114.
Der hier vorgestellte Ansatz betrifft beispielsweise eine An¬ lagen- oder Herstellungssteuerung, in der eine automatisierte Diagnose gegebenenfalls zusammen mit Interaktion einer Be¬ dienperson umgesetzt ist. Dies ermöglicht eine flexible An¬ passung von Maschinenfähigkeiten und hilft im Fall von Abweichungen von vorgegebenen Betriebszuständen oder sonstigen Anomalitäten, Schäden zu verhindern. Insbesondere kann eine Interpretation modellbasiert erfolgen. Somit kann eine Diag¬ nose vorhergesagt werden unter Verwendung einer abgeleiteten Ursachenuntersuchung, die z.B. auf Plausibilitätsschwellwer- ten beruht, wobei resultierende Mehrdeutigkeiten zwischen konkurrierenden Lösungsansätzen aufgelöst werden. Zur Ermöglichung menschlicher Intervention können geeignete Informationsvorrichtungen bereitgestellt werden, die eine Bedienperson z.B. über Störzustände informieren. So können potentielle Fehlerzustände erfasst bzw. vermieden werden, bevor sie tat- sächlich eintreten. Die vorgeschlagene Architektur integriert zusätzlich intelligente Produkte in Form von mobilen Senso¬ ren, was die Robustheit und Verlässlichkeit des Produktions¬ systems verbessert. Steigende Anforderungen an schnelle Reaktionen auf Markt¬ trends sowie die zunehmende weitreichende Konfigurierbarkeit von Produkten durch den Kunden führen zu höheren Flexibilitätsanforderungen der Herstellungssysteme, insbesondere im Hinblick auf eine Bereitstellung flexibler Prozesse für klei- nere Stückzahlen und auf eine Robustheit gegenüber Fehlern innerhalb des technischen Systems. The approach presented here concerns, for example an on ¬ layers or production control in an automated Diagnosis is optionally implemented together with interaction of a Be ¬ service person. This enables flexible adaptation to ¬ of machine capabilities and helps in the case of deviations from specified operating conditions or other abnormalities, to prevent damage. In particular, an interpretation can be model-based. It can thus be predicted using a derived cause investigation, for example based on a Plausibilitätsschwellwer- th Diag ¬ nose, said resulting ambiguities among competing approaches to be dissolved. To facilitate human intervention, suitable information devices can be provided which inform an operator, for example, of fault conditions. This enables potential fault conditions to be detected or avoided before they actually occur. The proposed architecture also integrates intelligent products in the form of mobile Senso ¬ reindeer, which improves the robustness and reliability of production systems ¬. Increasing demands for rapid response to market ¬ trends and the increasing very flexible configuration of products by the customer lead to higher flexibility requirements of production systems, in particular with a view to providing flexible processes for smaller quantities and robustness against errors in the technical system.
Produktorientierte Herstellungssysteme, die durch die hier beschriebenen Produktsensoren oder intelligenten Produkte un- terstützt werden, sind ein vielversprechender Ansatz insbesondere für Produkte, die in geringen Stückzahlen gefertigt oder bearbeitet werden sollen. Das vorliegende Konzept zeigt eine Möglichkeit der Interaktion und Kooperation des Produkt¬ sensors mit dem Produktionssteuersystem. Der vorliegende An- satz erlaubt ein hochflexibles und robustes Rahmenwerk zur Fertigung, Bearbeitung und/oder Verarbeitung eines Produkts insbesondere mittels eines modellbasierten Diagnosesystems ggf. unter Mitwirkung von Bedienpersonal. Es wird beispielhaft ein flexibles Produktionsszenario ge¬ zeigt, das in Verbindung mit intelligenten Produkten eingesetzt werden kann und so im Ergebnis unter anderem eine deut- lieh verbesserte Diagnose erlaubt. Insbesondere wird bei¬ spielhaft ein Logistiksystem betrachtet, umfassend ein zufüh¬ rendes unidirektionales Transportband, einen Verteiler und zwei selektierbare abgehende Transportbänder, die beispiels¬ weise zu unterschiedlichen Maschinen führen. Jeder Transport- bandabschnitt wird durch eine Welle angetrieben, die mit ei¬ nem Sensor zur Messung der Wellendrehung ausgestattet ist. Da einige zu transportierende Produkte 102 zu bestimmten Zeit¬ punkten während der Produktion, beispielsweise aufgrund einer noch nicht gehärteten frisch geklebten Verbindung, gegen Vib- rationen empfindlich sein können, werden Produktsensoren mit einem digitalem Produktspeicher und einem Beschleunigungssensor ausgestattet, so dass beispielsweise zum Zweck der Quali¬ tätssicherung Beschleunigungsmesswerte bestimmt und gespei¬ chert werden können. Diese Produktsensoren werden an einem Teil (oder alternativ an allen) Produkten angebracht. Product-oriented manufacturing systems that are supported by the product sensors or smart products described here are a promising approach, especially for products that are to be manufactured or processed in small quantities. The present concept shows a possibility of interaction and cooperation of the product sensor with the production control system. The present approach allows a highly flexible and robust framework for the production, processing and / or processing of a product, in particular by means of a model-based diagnostic system, where appropriate with the assistance of operating personnel. By way of example, a flexible production scenario is shown, which can be used in conjunction with intelligent products and thus, among other things, permits a significantly improved diagnosis as a result. In particular, in ¬ way of example a logistics system comprising a zufüh ¬ rendes unidirectional conveyor belt, a distributor and two selectable outgoing conveyor belts that ¬ example, lead to different machines is considered. Each transport belt section is driven by a shaft which is provided with egg ¬ nem sensor for measuring the shaft rotation. As some transportable products may be sensitive to certain time ¬ points during production, for example, due to a still uncured freshly glued connection configurations against VIB 102 product sensors are equipped with a digital product memory and an accelerometer, so that for example for the purpose of Quali ¬ tätssicherung acceleration measured values can be determined and saved ¬ chert. These product sensors are attached to one part (or alternatively to all) products.
Die von den Produktsensoren gelieferten Informationen können mit zusätzlichen Messwerten kombiniert werden, um eine Diagnose des Transportsystems zu ermöglichen. Falls sich bei- spielsweise die Achse eines Transportbandes dreht und einThe information provided by the product sensors can be combined with additional measurements to help diagnose the transport system. If, for example, the axis of a conveyor belt turns and a
Produkt, das auf dem Transportband angeordnet ist, sich nicht bewegt, deutet dies auf ein Übertragungsproblem bzw. Kommunikationsproblem für die ermittelten Messwerte oder auf ein Antriebsproblem des Transportbands hin. Damit könnte das Trans- portband bis zu seiner Instandsetzung unbrauchbar geworden sein. Beispielsweise können auch unregelmäßige Bewegungen, z.B. plötzliche Beschleunigungen oder Vibrationen, auf Lagerprobleme des Transportbands hinweisen; in diesem Fall sollte das betroffene Transportband bis zu seiner Reparatur nicht mehr für vibrationsempfindliche Produkte eingesetzt werden. Abhängig davon, wo die Fehlfunktion diagnostiziert wurde und/oder auftrat kann eine Einschränkung der Verwendung für die Produktion selektiv erfolgen, d.h. es wird gezielt der Teil der Anlage (z.B. eines der Transportbänder) nicht mehr für solche Produkte verwendet, für die die Fehlfunktion schädlich sein könnte. Die anderen Teile der Anlage könnten unverändert weiterbenutzt werden. Auch ist es möglich, dass der nur eingeschränkt funktionsfähige Teil der Anlage gezielt für ein anderes Produkt eingesetzt wird, z.B. bis zu seiner Wiederinstandsetzung. Dies verhindert ggf. einen Ausfall der Anlage bzw. reduziert die Standzeit der Anlage (da z.B. die Anlage in geänderter Form bis zur Reparatur weiterverwendet werden kann) . Dies kann bei der Produktionsplanung bereits berücksichtigt werden, um die Verwendung der Anlage z.B. hinsichtlich des Durchsatzes bei garantierter Produktqualität zu optimieren . Product, which is arranged on the conveyor belt, does not move, this indicates a transmission problem or communication problem for the determined measured values or a drive problem of the conveyor belt. Thus, the conveyor belt could have become unusable until it was repaired. For example, even irregular movements, such as sudden acceleration or vibration, can indicate storage problems of the conveyor belt; In this case, the affected conveyor belt should no longer be used for vibration-sensitive products until it is repaired. Depending on where the malfunction was diagnosed and / or occurred, a restriction of the use for the production can be made selectively, ie it is specifically the Part of the system (eg one of the conveyor belts) is no longer used for such products for which the malfunction could be detrimental. The other parts of the system could continue to be used unchanged. It is also possible that the only partially functional part of the system is used specifically for another product, for example, until its repair. This possibly prevents a failure of the system or reduces the service life of the system (because, for example, the system can be reused in a modified form until repair). This can already be taken into account in the production planning in order to optimize the use of the plant, for example with regard to the throughput with guaranteed product quality.
Architektur architecture
Fig.3 zeigt ein schematisches Diagramm zur Veranschaulichung einer Architektur des Multi-Agenten-Systems . Eine Funktiona¬ lität des Systems wird durch Agenten realisiert, die vier Funktionen (auch bezeichnet als Rollen) bereitstellen: Fig. 3 is a schematic diagram illustrating an architecture of the multi-agent system. A functiona ¬ formality of the system is realized by agents that provide four functions (also referred to as rolls):
- eine Symptom-Bereitstellungs-Funktion 308,  a symptom provisioning function 308,
- eine Situations-Analyse-Funktion 309,  a situation analysis function 309,
- eine Produktions-Steuer-Funktion 311 und  a production control function 311 and
- eine Überwachungs-Mediator-Funktion 310.  a monitor mediator function 310.
Die obere Hälfte von Fig.3 zeigt diese Funktionen und mit diesen Funktionen assoziierte Meta-Modelle, d.h. The upper half of Figure 3 shows these functions and meta-models associated with these functions, i.
- ein Dienste-Meta-Modell 301,  a service meta-model 301,
- das Merkmals-Meta-Modell 302 (siehe auch Fig.2) und the feature meta-model 302 (see also Fig. 2) and
- das Situations-Meta-Modell 303 (siehe auch Fig.2). - the situation meta-model 303 (see also Fig.2).
Eine mögliche Realisierung dieser Funktionen mittels Agenten sowie beispielhafte konkrete Funktionen werden in dem unteren Abschnitt von Fig.3 dargestellt. Vorzugsweise ist ferner ein Ermittlungsdienst vorgesehen (nicht in Fig.3 gezeigt), der es den Agenten ermöglicht, Interaktionspartner zu finden. Die Meta-Modelle 301 bis 303 umfassen ein relevantes Domänen¬ wissen und reichen von Prozessinformationen bis zu Definitionen von Diagnoseaspekten, wohingegen spezifische Agenten, d.h. A possible realization of these functions by means of agents as well as exemplary concrete functions are shown in the lower section of FIG. Preferably, there is further provided a discovery service (not shown in Figure 3) that allows the agents to find interaction partners. The meta-models 301 to 303 comprise a relevant domains ¬ know, ranging from up to process information definitions of diagnostic aspects, whereas specific agent, ie
- ein Produktions-Dienste-Agent 304,  a production services agent 304,
- ein Produkt-Agent 305,  a product agent 305,
- ein Diagnose-Agent 306 und  a diagnostic agent 306 and
- ein Wartungs-Agent 307  a maintenance agent 307
Kenntnisse über konkrete Produkte und Prozesse umfassen. Die Modelle werden für Diagnosezwecke verwendet, dienen aber auch als Basis für eine Dienstsuche, die Informationsanbieter und Konsumenten abhängig vom Typ der angebotenen und angeforderten Information zusammenbringt. Um eine automatisierte Infor¬ mationsverarbeitung zu erleichtern und eine Wiederbenutzbar- keit und Austauschbarkeit des Modells zu erhöhen, können for¬ male semantische Begriffe verwendet werden, die beispielswei¬ se auf der sogenannten Web Ontology Language (OWL) basieren. Insbesondere beruht das Situations-Meta-Modell 303 auf der Beschreibungslogik EL, einer Teilsprache des Profils OWL 2 EL welches es erlaubt, Anfragen in polynomieller Laufzeit (d.h. effizient) zu beantworten. Für das Merkmals-Meta-Modell 302 kann das Profil OWL 2 RL verwendet werden, um eine Interpre¬ tation mittels einer Regelmaschine zu erleichtern. Beide Pro¬ file werden genutzt, um einen Kompromiss zwischen Leistungs- fähigkeit und Ausdrucksmächtigkeit im Hinblick auf ein um¬ setzbares Evaluationsverfahren zu erreichen. Knowledge about concrete products and processes. The models are used for diagnostic purposes, but also serve as the basis for a service search that brings information providers and consumers together depending on the type of information offered and requested. To facilitate automated Infor ¬ mationsverarbeitung and increase a Wiederbenutzbar- resistance and interchangeability of the model for ¬ male semantic terms the beispielswei ¬ se on the so-called Web Ontology Language (OWL) can be used based. In particular, the situation meta-model 303 is based on the description logic EL, a partial language of the profile OWL 2 EL, which allows queries to be answered in polynomial time (ie, efficient). For the feature meta-model 302, the profile OWL 2 RL can be used to facilitate Interpre ¬ tation by means of a rule engine. Both pro ¬ file be used to achieve a compromise between performance capability and expressiveness in terms of a settable to ¬ evaluation procedures.
Symptom-Anbieter Ein Symptom-Anbieter realisiert eine Erfassung von Merkmalen innerhalb eines gegebenen Verantwortungsbereichs, der durch einen Satz von Systemelementen (SystemElement ) des vorgeschlagenen Meta-Modells definiert ist. Insbesondere umfasst der Symptom-Anbieter dazu die Symptom-Bereitstellungs- Funktion 308. Symptom Provider A symptom provider realizes a collection of characteristics within a given area of responsibility defined by a set of system elements (SystemElement) of the proposed meta-model. In particular, the symptom provider includes the symptom provisioning function 308 thereto.
Um seine Funktionalität der Gemeinschaft aus Agenten anzubie¬ ten, führt der Symptom-Anbieter eine Registrierung mit dem Ermittlungsdienst durch Bekanntmachung der Identifikations¬ nummern der Systemelemente, für die er verantwortlich ist, durch. Kunden bzw. Anwender (allgemein: Objekte) können sich bei dem für eine relevante Komponente zuständigen Symptom- Anbieter für bestimmte Ereignisklassen registrieren, die durch Unterkonzepte des Symptoms bezeichnet werden. Nach ei¬ nem Empfang von Daten bzw. einem Merkmal von einer zugeordneten Informationsquelle oder vorverarbeitenden Komponente, z.B. einem Teil der Maschine oder Anlage, schließt der Sym- ptom-Anbieter basierend auf seinem Merkmals-Meta-Modell 302 automatisch auf das entsprechende Symptom. Nachfolgend werden alle Kunden bzw. Anwender bzw. Objekte, die sich für dieses Ereignis oder eines seiner übergeordneten Konzepte regist¬ riert haben, durch den Symptom-Anbieter benachrichtigt. To its functionality from the Community agents anzubie ¬ th, the symptom provider performs a registration with the Investigation Service by publication of the identification ¬ number of system elements for which it is responsible by. Customers or users (in general: objects) can register with the symptom provider responsible for a relevant component for certain event classes, which are indicated by subconcepts of the symptom. After egg ¬ nem reception of data or a feature from an associated source of information or pre-processing component such as a part of the machine or system, the symptom provider closes based on its feature meta-model 302 automatically to the corresponding symptom. Below are all customers or users or objects that have for this event or its parent concepts regist ¬ riert notified by the symptom provider.
Situations-Analyse Situations analysis
Die Situations-Analyse umfasst die Situations-Analyse- Funktion 309, die den Prozess des Interpretierens von Sympto- men auf Grundlage des Situations-Meta-Modells 303 umfasst und von dem Diagnose-Agenten 306 realisiert wird. Um die notwendigen Eingangsdaten zu empfangen, abonniert die Situations- Analyse-Funktion 309 die Symptome, für welche sie eine Be¬ nachrichtigung wünscht, wie folgt: Zuerst fragt sie den Er- mittlungsdienst nach Symptom-Anbietern, welche für die Sys¬ temelemente, die diesem Agenten zur Überwachung zugewiesen sind, verantwortlich sind. Dann subskribiert bzw. registriert sich die Situations-Analyse-Funktion 309 mit jedem dieser Symptom-Anbieter für die konkreten Symptome, einschließlich Unterkonzepte der Symptome (d.h. davon abhängige oder unter¬ geordnete Symptome) . The situation analysis includes the situation analysis function 309, which includes the process of interpreting symptoms based on the situation meta-model 303 and realized by the diagnostic agent 306. In order to receive the necessary input data, subscribed to the situational analysis function 309, the symptoms for which it wishes to Be ¬ nachrichtigung as follows: First, it asks the ER mediation service after symptom providers, which for the Sys ¬ temelemente that responsible for monitoring. Then, the situation analysis function 309 subscribes to each of these symptom providers for the specific symptoms, including subconceptions of the symptoms (ie, symptoms dependent thereon or subordinate to it ).
Nach Empfang eines Symptoms veranlasst die Situations- Analyse-Funktion 309 den Interpretationsprozess , welcher ei- nen Satz von Fehlern (z.B. Defekte oder Störungen) bestimmt, die möglicherweise eine Ursache für Beobachtungen bzw. gemes¬ sene Daten sein können. Indem die Annahme zugelassen wird, dass es Symptome gibt, die noch nicht erkannt wurden, ist die Situations-Analyse-Funktion 309 in der Lage, Fehler zu erfassen, die noch nicht oder noch nicht vollständig aufgetreten sind . Eine Diagnose, die es nicht erfordert, dass zusätzliche Sym¬ ptome angenommen werden, wird mit größerer Wahrscheinlichkeit zutreffen als eine Diagnose, die auf Annahmen basiert. Somit ergänzt die Situations-Analyse-Funktion 309 ihre Interpreta¬ tionen mit einem Plausibilitäts-Maß . Upon receipt of a symptom, the situational analysis function 309 causes the interpretation process that egg NEN set of errors is determined (for example, defects or disorders), which may possibly be a cause of observations or gemes ¬ sene data. By accepting the assumption that there are symptoms that have not yet been recognized is the The situation analysis function 309 will be able to detect errors that have not or not yet fully occurred. A diagnosis that does not require any additional Sym ¬ toms are adopted, will apply more likely than a diagnosis that is based on assumptions. Thus, the situation analysis function 309 adds their interpretations ¬ functions with a plausibility measure.
Die Dienste der Situations-Analyse-Funktion 309 können häufig aufgerufen werden. Um Reaktionsfähigkeit und Leistungsfähigkeit der Situations-Analyse-Funktion 309 sicher zu stellen, verwendet eine nachfolgend beschriebene Realisierung der Si- tuations-Analyse einen sogenannten "Anytime-Ansatz " (d.h. ein Aufruf ist jederzeit möglich und ein Resultat wird auch je¬ derzeit bereitgestellt) und einen unteren Grenzwert pl betreffend die Qualität der Lösungen. Abhängig von konfigu¬ rierbaren Schwellwerten plm und plD löst die Situations- Analyse-Funktion 309 sowohl automatisierte Reaktionen als auch Interaktionen der Bedienperson aus: Zuerst wird ein Überwachungs-Mediator über den vollständigen Satz der Diagnosen informiert, über deren erforderlichen Annahmen und über deren Plausibilitätswerte . Falls die Plausibilität der besten Diagnose, die durch die Situations-Analyse-Funktion 309 bestimmt wurde, den konfigurierbaren ersten Schwellwert plm überschreitet und wenn bei der zweitbesten Alternative zumin¬ dest ein Wert um einen Betrag des zweiten Schwellwerts plD weniger plausibel als der beste Wert ist, dann veranlasst die Situations-Analyse-Funktion 309 die Produktions- Steuereinrichtungen zusätzlich automatisch schützende Maßnahmen zu ergreifen und eine Mitteilung über diese Entscheidung zu dem Überwachungs-Mediator zu senden. Produktions-Steuerung The services of the situation analysis function 309 can be called frequently. In order to provide responsiveness and efficiency of the situation analysis function 309 ensures a realization of the situation analysis described below uses a so-called "Anytime" approach (that is, a call is possible at any time, and a result is also depending ¬ currently provided) and a lower limit pl regarding the quality of the solutions. Depending on confi ¬ regener- threshold values pl m and pl D solves the situational analysis function 309 both automated reactions and interactions of the operator of: First, a monitoring mediator is informed of the full set of diagnostics on the necessary assumptions and their Plausibility values. If the likelihood of the best diagnosis, which was determined by the situation analysis function 309, the configurable first threshold pl m exceeds and if at ¬ a value by an amount of the second threshold value pl D least in the second best alternative less plausible as the best If value is then, the situation analysis function 309 additionally causes the production control devices to automatically take protective measures and send a message about that decision to the monitoring mediator. Production control
Die Produktions-Steuerung mit der zugeordneten Produktions- Steuer-Funktion 311 ist verantwortlich für die Interaktion mit der Anlage. Dabei werden ein Management und eine Steuer¬ funktionalität der zugeordneten Systemelemente in einer höhe¬ ren Ebene realisiert, was wiederum innerhalb des Produktions¬ systems spezifische Möglichkeiten bereitstellt. Die Funktio- nalität, die durch die Produktions-Steuerung realisiert wird, wird auf höheren Steuersystemen, beispielsweise einer Produktionsplanung, als ein Dienst angeboten. Um auffindbar zu sein, registriert sich die Produktions-Steuerung bei dem Ermittlungsdienst. Im Fall einer unter Berücksichtigung der Schwellwerte identifizierten Fehlfunktion des Systems wird die Produktions-Steuerung von der Situations-Analyse-Funktion über die Diagnose informiert. Diese Information ermöglicht der Produktions-Steuerung die über den Ermittlungsdienst angebotenen Produktionsdienste zu beschränken, um die Wahr- scheinlichkeit einer Maschinen- und/oder Produkt-Beschädigung zu reduzieren. Das Modell und der Fehlerzustand, der von der Situations-Analyse-Funktion 309 identifiziert wurde, ermög¬ licht der Produktionssteuerung, die Fähigkeit der Maschine bzw. Anlage so wenig wie möglich zu beschränken, im Gegensatz zu einer vollständigen zeitweiligen Abschaltung der Maschine oder Anlage in Folge einer unspezifischen allgemeinen Störung . The production controller with the associated production control function 311 is responsible for the interaction with the plant. Here, a management and control ¬ functionality of the associated system elements in a height ¬ ren level are realized, which in turn provides within the production system ¬ specific ways. The functionality realized by the production control is offered as a service on higher control systems such as production planning. To be findable, the production controller registers with the investigative service. In the case of a malfunction of the system identified taking into account the thresholds, the production controller is informed of the diagnosis by the situation analysis function. This information allows production control to limit the production services offered through the discovery service to reduce the likelihood of machine and / or product damage. The model and the fault condition has been identified by the situation analysis function 309, made ¬ light production control to limit the ability of the machine or system as little as possible, as opposed to a full temporary shutdown of the machine or system Consequence of a nonspecific common disorder.
Überwachungs-Mediator Surveillance Mediator
Der Überwachungs-Mediator mit der zugeordneten Überwachungs- Mediator-Funktion 310 stellt eine Schnittstelle bereit zwi¬ schen dem agentenbasierten automatisierten Steuersystem und einer Bedienperson. Unter Verwendung des Überwachungs- Mediators weist die Bedienungsperson der Situations-Analyse ausgewählte Komponenten des Systems zu und konfiguriert Plau- sibilitäts-Schwellwerte plm, lo, die durch die Produktions¬ steuerung verwendet werden, und die untere Grenze pl, welche durch die Situations-Analyse verwendet wird. The monitor-mediator to the associated monitoring mediator function 310 provides an interface Zvi ¬ rule to the agent-based automated control system and an operator. Using the monitoring mediator, the operator of the situation analysis selected components of the system and configured sibilitäts plausibility thresholds which are used by the production control ¬ pl m, lo, and the lower limit PL, which by the situational Analysis is used.
Nach Erfassung eines Satzes plausibler Diagnosen durch die Situations-Analyse ermöglicht der Überwachungs-Mediator der Bedienperson, die Alternativen zu begutachten, ggf. manuell 5 After acquiring a set of plausible diagnoses through the situation analysis, the monitoring mediator allows the operator to view the alternatives manually, if necessary 5
Interpretationen zu ändern und automatisierte Reaktionen zu widerrufen. Außerdem unterstützt der Überwachungs-Mediator die Bedienperson dabei, zusätzliche Informationen zu bestimmen, die durch automatisierte Sensoren nicht verfügbar sind, und diese dem Diagnoseprozess zuzuführen. Der Überwachungs- Mediator ist daher vorzugsweise eine zentrale Komponente in dem vorgeschlagenen interaktiven Ansatz für Diagnosen während der Produktion. Beispielhafte Umsetzung To change interpretations and revoke automated responses. In addition, the monitoring mediator assists the operator in determining additional information unavailable by automated sensors and providing it to the diagnostic process. The monitoring mediator is therefore preferably a central component in the proposed interactive approach to diagnostics during production. Exemplary implementation
Fig.4 zeigt eine beispielhafte Realisierung des hier vorge¬ schlagenen Ansatzes in einer industriellen Produktionsumgebung. Dabei werden für Komponenten und Funktionen, welche gleich oder gleich wirkend oder zumindest vergleichbar zu denen aus Fig.l sind, gleiche Bezugszeichen wie in Fig.l verwendet und auch auf die Ausführungen zu den anderen Figuren, insbesondere Fig.l verwiesen. Um die Echtzeitkommunikation des Automatisierungssystems, das beispielsweise auf PROFINET/PROFIBUS basieren kann, nicht zu stören, kann optional für eine Implementierung die Kommunikation des Multi-Agenten-Systems unter Verwendung bereits in¬ stallierter Kommunikationsmittel (z.B. existierende Unterneh- mensnetzwerke) verwendet werden. Bei den Kommunikationsmit¬ teln kann es sich z.B. um TCP/lP-Netze handeln (TCP: Trans¬ mission Control Protocol/Netzwerkprotokoll im Internet; /IP: Internetprotokoll) . Es kann eine standardisierte oder prop¬ rietäre Multi-Agenten-Plattform eingesetzt werden. Auch kann das System auf einer öffentlich zugänglichen Plattform aufbauen. Die für die hier beschriebenen Dienste benötigten Funktionalitäten werden von den meisten verfügbaren Systemen bereitgestellt. Dies ermöglicht einen flexiblen und kosten¬ günstigen Einsatz der hier vorgestellten Lösung. Produktions-Dienste-Agent 4 shows an exemplary implementation of the pre-chosen here ¬ approach in an industrial production environment. In this case, the same reference numerals as in Fig.l used for components and functions which are the same or the same or at least comparable to those of Fig.l, and also to the comments on the other figures, in particular Fig.l referenced. The real-time communication of the automation system, which can for example be based on PROFINET / PROFIBUS not to disturb can optionally communication of multi-agent system for an implementation using already in ¬ stallierter means of communication (eg existing corporate networks) can be used. The communications con ¬ stuffs it may be, for example TCP / lP networks act (TCP: Trans ¬ Control Protocol / Network protocol on the Internet / IP: Internet Protocol). It can be used a standardized or prop ¬ rietäre multi-agent platform. Also, the system can build on a publicly accessible platform. The functionalities required for the services described here are provided by most of the available systems. This allows a flexible and cost- effective use of the solution presented here. Production Services Agent
So kann der Produktions-Dienste-Agent 304 beispielsweise in dem Industrie-PC 111 ausgeführt sein (siehe Fig.4) . Der Pro- duktions-Dienste-Agent 304 dient sowohl als Symptom-Anbieter als auch zur Produktions-Steuerung. In der letztgenannten Funktion ermöglicht der Produktions-Dienste-Agent 304 einer Bedienperson, das Produktions-Steuersystem zu konfigurieren. Außerdem steuert der Produktions-Dienste-Agent 304 den Pro- duktionsprozess , um sicherzustellen, dass Konfigurationen vermieden werden, die zu einer Beschädigung der Maschine oder des Produkts führen könnten. For example, the production services agent 304 may be implemented in the industrial PC 111 (see FIG. 4). The production services agent 304 serves both as a symptom provider and for production control. In the latter function, the production services agent 304 allows an operator to configure the production control system. In addition, production services agent 304 controls the production process to ensure that configurations that could damage the machine or product are avoided.
In der Symptom-Bereitstellungs-Funktion 308 interpretiert der Produktions-Dienste-Agent 304 durch maschinenmontierte Senso¬ ren bereitgestellte Daten. Aus diesen Daten ergeben sich Merkmale, die unter Verwendung des Merkmalsmodells zu Sympto¬ men führen (d.h. die Symptome lassen sich aus dem Merkmalsmodell ableiten, so dass sich für konkrete Merkmale konkrete Symptome bestimmen lassen) . Ein solches Verhalten des Produktions-Dienste-Agenten 304 kann durch eine Regelmaschine erreicht werden, wodurch das Merkmals-Meta-Modell 302 und die Merkmalsmodelle beschränkt werden können auf OWL 2 RL . Auf den Sensor und die Parametrisierungsdaten kann zugegriffen werden wie auf Prozessvariablen eines Echtzeit-Steuerkernels (basierend z.B. auf dem OPC UA-Standard, der auf einem lokal ausgeführten Client-Server-Protokoll beruht) . Alle Komponen¬ ten einschließlich der Infrastruktur und des Agenten selbst können beispielsweise auf dem Industrie-PC 111 realisiert werden, der z.B. mit einer TCP/ IP-Kommunikationsverbindung und einem programmierbaren Logikcontroller (z.B. einer speicherprogrammierbaren Steuerung, SPS) ausgestattet ist, der eine Echtzeit-Steuerung ausführt. Ergänzend sei angemerkt, dass die Echtzeit-Steuerung optional ist und ggf. - je nach Anwendungsgebiet - auch langsamere (nichtechtzeitfähige) Kom¬ ponenten eingesetzt werden können. 7 In the symptom provisioning function 308, the production services agent 304 interprets data provided by machine-mounted sensors . From these data, characteristics which result using the feature model to Sympto ¬ men result (ie, the symptoms can be derived from the characteristic model, can be determined so that specific symptoms for specific characteristics). Such behavior of the production services agent 304 may be achieved by a rule engine, whereby the feature meta model 302 and the feature models may be constrained to OWL 2 RL. The sensor and parameterization data can be accessed as on process variables of a real-time control kernel (based eg on the OPC UA standard based on a locally executed client-server protocol). All Components ¬ th including infrastructure and the agent itself can be realized, for example, on the industrial PC 111, which is equipped for example with a TCP / IP communication link, and a programmable logic controller (such as a programmable logic controller, PLC), a real-time Performs control. It should additionally be noted that the real-time control is optional and, if necessary - depending on the field of use - even slower (not real-time) Kom ¬ components can be used. 7
Der Produktions-Dienste-Agent 304 kann Achsenbewegungssenso¬ ren einsetzen, um ein Symptom abzuleiten: So kann es sich bei den Symptomen um The production services agent 304 may use axis motion sensors to derive a symptom: thus, the symptoms may be
- ein Stoppen der Achse (AxleStop) oder  - stopping the axle (AxleStop) or
- um eine Achsendrehung (AxleTurning)  - about one axis rotation (AxleTurning)
handeln. Dies ist auch in Fig.3 gezeigt. act. This is also shown in FIG.
Die Symptome werden dann zu dem Diagnose-Agenten 306 gesendet, der beispielsweise in dem Diagnosesystem 110 installiert und für das entsprechende Symptom registriert ist (vgl. Situ¬ ations-Analyse-Funktion) . The symptoms are then sent to the diagnostic agent 306, which is installed, for example in the diagnostic system 110 and registered for the corresponding symptom (see FIG. ¬ situ ation analysis function).
Falls der Produktions-Dienste-Agent 304 von dem Diagnose- Agenten 306 über eine plausible Diagnose informiert wird, wird hieraus der aktuelle Zustand des Produktionssystems ab¬ geleitet, um die Menge der Konfigurationen des Produktions- Dienstes zu beschränken, wobei vorzugsweise hiervon das Pla¬ nungssystemen auf höherer Ebene informiert wird. Produkt-Agent If the production services agent 304 is informed of the diagnostic agent 306 via a plausible diagnosis, the state of the production system thereof from ¬ passed to restrict the amount of the Configurations of the production service, preferably the Pla thereof ¬ information systems at a higher level. Product Agent
Ein Produktsensor ist z.B. eine eingebettete Einrichtung, die an oder in dem Produkt beispielsweise für die Lebensdauer des Produkts oder die Dauer der Herstellung oder Bearbeitung des Produkts befestigt ist. Vorzugsweise ist der Produktsensor nur so lange in oder an dem Produkt befestigt, wie Bedarf be¬ steht, d.h. insbesondere so lange wie eine Kommunikation mit der Anlage sinnvoll erscheint oder möglich ist. Der Produkt¬ sensor ist vorzugsweise mit mindestens einem Sensor zum auto- nomen Überwachen der Umgebung des Produktes 102 ausgestattet. For example, a product sensor is an embedded device attached to or in the product, for example, for the life of the product or the duration of manufacture or processing of the product. Preferably, the product sensor is secured only so long in or on the product, such as needs be ¬ is, that appears especially as long as communication with the investment makes sense or is possible. The product ¬ sensor is preferably equipped with at least one sensor for monitoring the surroundings of the autonomous product 102nd
Ein Produkt-Agent 305, der die Symptom-Bereitstellungs- Funktion 308 implementiert, steuert den Produktsensor 102 und stellt die Messungen des Produktsensors dem Produktionssteu- ersystem bereit in Form von Symptomen, die Systemelementen zugeordnet werden können basierend auf einem Standort des Produkts. Die Symptome werden aus Merkmalen abgeleitet, die auf dem Merkmalsmodell basieren, und zwar unter Verwendung einer Regelmaschine, die z.B. in dem Produktsensor realisiert sein kann. Hierbei sei angemerkt, dass der Produktsensor eine Verarbeitungseinheit und/oder eine Kommunikationseinheit auf¬ weisen kann. A product agent 305 implementing the symptom providing function 308 controls the product sensor 102 and provides the measurements of the product sensor to the production control system in the form of symptoms that can be associated with system elements based on a location of the product. The symptoms are derived from features based on the feature model using a control machine, which may be implemented in the product sensor, for example. It should be noted here that the product sensor can have a processing unit and / or a communication unit.
Fig.5 zeigt eine schematische Architektur des Produktsensors 103 mit einer Vielzahl von Komponenten und Funktionen. Ein Sensormodul 501 dient zum Erfassen von Umgebungswerten, beispielsweise Schwingungen und/oder Temperaturen. Das Sensormo- dul 501 kann dazu direkt einen entsprechend geeigneten Sensor oder einen Anschluss zum Anschließen eines Sensors aufweisen. Gemessene Daten md des Sensormoduls 501 können über eine Kom¬ munikationsschnittstelle 105 übertragen werden. Die Kommuni¬ kation mit der Maschine oder Anlage kann über verschiedene Schnittstellen oder Medien durchgeführt werden, beispielsweise WLAN, Bluetooth, RFID. Die Kommunikationsschnittstelle 105 kann mit dem Produkt-Agenten 305, der funktional beispiels¬ weise dem Produkt-Agenten 305 aus Fig.3 entsprechen kann, verbunden sein. Der Produkt-Agent 305 ist mit einem (optiona- len) Speicher 502 verbunden. Sowohl der Produkt-Agent 305 als auch der Speicher 502 kommunizieren mit einer Regelmaschine 503, die z.B. als ein Zustandsautomat realisiert sein kann. Der Produktsensor 103 kann somit auch eine Verarbeitungseinheit umfassen, die beispielsweise die Komponenten 305, 503 und 502 beinhaltet. Optional kann auch die Kommunikations¬ schnittstelle 105 Teil der Verarbeitungseinheit sein. Auch ist es möglich, dass das Sensormodul 501 in die Verarbei¬ tungseinheit integriert oder mit dieser verbunden ist. Beispielsweise kann der Produkt-Agent 305 ein lokales Merk¬ malsmodell einsetzen, um die Messungen seines Sensormoduls 501, beispielsweise ausgeführt als ein Drei-Achsen- Bewegungssensor, zu interpretieren und zu bestimmen, ob auf das Produkt 102, an dem der Produktsensor 103 angeordnet ist, eine Kraft wirkt. Diesbezüglich können beispielsweise die folgenden Symptome (siehe auch Fig.3) unterschieden werden: FIG. 5 shows a schematic architecture of the product sensor 103 having a plurality of components and functions. A sensor module 501 is used to detect ambient values, for example vibrations and / or temperatures. For this purpose, the sensor module 501 can directly have a correspondingly suitable sensor or a connection for connecting a sensor. Measured data MD of the sensor module 501 can be transmitted over a Kom ¬ tions interface 105th The communi ¬ cation with the machine or system can be performed via various interfaces or media, such as WLAN, Bluetooth, RFID. The communication interface 105 may be the product agent 305 may correspond from Figure 3 with the product agent 305 as functional example ¬ be connected. The product agent 305 is connected to an (optional) memory 502. Both the product agent 305 and the memory 502 communicate with a rule engine 503, which may be implemented as a state machine, for example. The product sensor 103 may thus also include a processing unit that includes, for example, the components 305, 503, and 502. Optionally, the communication interface 105 ¬ part of the processing unit may be. It is also possible that the sensor module 501 integrated into the proces ¬ processing unit or connected to this. For example, the product agent 305 may use a local shopping ¬ times model to the measurements of its sensor module 501, for example, as to interpret a three-axis motion sensor and to determine whether at which the product sensor 103 is disposed on the product 102, , a force acts. In this regard, for example, the following symptoms (see also Fig.3) can be distinguished:
- Produkt bewegt sich (ProductMoving) ,  - Product moves (ProductMoving),
- Produkt bewegt sich nicht (ProductStops) , - starke (schädliche) Vibrationen wirken auf das Pro¬ dukt (VibrationHigh) , - Product does not move (ProductStops), - Strong (harmful) vibrations act on the Pro ¬ product (Vibration High)
- Vibrationen auf das Produkt im zulässigen Rahmen  - Vibrations on the product within the permitted range
(VibrationOK) .  (VibrationOK).
Die Symptome werden (vorzugsweise mit ihrem Eintritt) zu den¬ jenigen Diagnose-Agenten übertragen, die um deren Übermittlung gebeten hatten. Diagnose-Agent The symptoms (preferably with their entry) transmitted to the ¬ jenigen diagnostic agents who had asked for their transmission. Diagnostic Agent
Eine Aufgabe des Diagnose-Agenten 306 besteht darin, die Si¬ tuations-Analyse-Funktion 309 im Rahmen eines Situations- Modells zu implementieren. Dies beruht auf einer wissensba- sierten Diagnoseerhebung, die zu einer Vielzahl von Ansätzen führen kann. An object of the diagnostic agent 306 is to implement the Si ¬ tuations analysis function 309 in the context of a situational model. This is based on a knowledge-based diagnosis, which can lead to a variety of approaches.
Eine beispielhafte Implementierung verwendet eine logikba¬ sierte Abduktion für die Diagnose, um basierend auf unvoll- ständigen Informationen voraussagende Diagnosen zu ermöglichen. Insbesondere kann eine Menge plausibler Diagnosen zusammen mit den dafür erforderlichen Annahmen und den resultierenden Plausibilitätsbewertungen bestimmt werden. So kann basierend auf den räumlichen Beschränkungen des Produkts auf plausible Diagnosen rückgeschlossen werden, d.h. eine Vielzahl von Diagnosen könnte aufgrund solcher Beschränkungen ausgeschlossen werden. Dies entspricht einer Suche nach optimalen Wegen entlang eines Hypergraphen, wobei jeder Hyperpfad (entsprechend einem Teilgraphen) eine im Hinblick auf die un- vollständigen Informationen gültige Diagnose darstellt. In dem Hypergraphen gibt es entsprechend eine Vielzahl von Pfa¬ den, jeder basierend auf einer Teilmenge der insgesamt zuläs¬ sigen Annahmenmenge. Die Struktur des Graphen wird bestimmt durch die Modelle, durch die beobachteten und angenommenen Symptome und durch den Satz möglicher Diagnosen, wobei die Größe des Graphen aufgrund der Beschränkungen der zur Darstellung verwendeten Sprache polynomial ist hinsichtlich der Größe des Situations- Modells. Die Plausibilität eines Pfads hängt von zwei Fakto¬ ren ab, nämlich An exemplary implementation uses a logikba ¬ catalyzed abduction for diagnosis to allow based on incomplete information predictive diagnostics. In particular, a lot of plausible diagnoses can be determined together with the necessary assumptions and the resulting plausibility assessments. Thus, plausible diagnoses can be deduced based on the spatial limitations of the product, ie a large number of diagnoses could be excluded due to such limitations. This corresponds to a search for optimal paths along a hypergraph, where each hyperpath (corresponding to a subgraph) represents a diagnosis valid with regard to the incomplete information. In the hypergraph there is accordingly a variety of Pfa ¬, each based on a subset of the total zuläs ¬ sigen acceptance amount. The structure of the graph is determined by the models, by the observed and assumed symptoms, and by the set of possible diagnoses, where the size of the graph is due to the limitations of the representation used Language polynomial is in terms of the size of the situation model. The plausibility of a path depends on two facto ¬ ren, namely
- den Beobachtungen, welche sie erklärt, und  the observations she explains, and
- den Annahmen, welche erforderlich sind,  - the assumptions that are required
wodurch eine zumindest anteilige Ordnung eingeführt wird. Da die Anzahl der Pfade exponentiell sein kann, wird vorzugswei¬ se ein inkrementeller Anytime-Algorithmus verwendet, um die Pfade in der Reihenfolge abnehmender Plausibilität einen nach dem anderen zu bestimmen, wobei gestoppt wird, wenn neue Informationen ankommen oder die untere Plausibilitätsgrenze pl erreicht wird. Die Parameter der Schwellwerte plm und plD bestimmen, ob eine kurzfristige (automatisierte) Reaktion von dem Produktions-Dienste-Agenten 304 durchgeführt werden soll, wobei zusätzlich der vollständige Satz von konkurrierendenwhereby an at least proportionate order is introduced. Because the number of paths may be exponentially vorzugswei ¬ se is used an incremental Anytime algorithm to determine the paths in order of decreasing plausibility one after the other, being stopped when new information arrive or the lower plausibility limit pl is achieved , The parameters of the thresholds pl m and pl D determine whether a short-term (automated) response is to be performed by the production services agent 304, in addition to the full set of contending
Diagnosen dem Wartungs-Agenten 307 zusammen mit Informationen zu erforderlichen Annahmen und Plausibilitäten bereitgestellt wird . Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann ein Produkt 102 auf einem abführenden Transportband zunehmende Vibrati¬ onswerte erfassen, während das entsprechende Komponentensig¬ nal (z.B. ermittelt anhand eines Sensors an dem Transport¬ band) eine drehende Achse signalisiert. Eine Erklärung für beide Beobachtungen erfordert keine weitere Annahme, denn es kann direkt erkannt werden, dass lediglich dieser Transport¬ pfad der Anlage vibriert. Alternativ könnte zum Beispiel an¬ genommen werden, dass ein gemeinsam verwendetes zuführendes Transportband nicht gleichmäßig läuft, was auch eine Diagnose zuließe, dass beide Transportpfade vibrieren. Diagnoses are provided to the maintenance agent 307 along with information on required assumptions and plausibilities. In the illustrated embodiment, a product 102 can detect increasing vibrati ¬ onswerte on a discharging conveyor belt, while the corresponding ¬ Component Sig nal (eg determined by a sensor on the transport ¬ band) signals a rotating axis. An explanation for both observations requires no further assumption, because it can be directly recognized that only this transport ¬ path of the system vibrates. Alternatively, could be taken as to ¬ that a shared afferent conveyor belt does not run smoothly, which would allow a diagnosis that both transport paths vibrate.
Wartungs-Agent Service Agent
Wartungs-Agenten 307 ermöglichen eine Benutzerinteraktion, wie dies durch die Überwachungs-Mediator-Funktion 310 definiert ist. Vorzugsweise kann ein Wartungs-Agent 307 mehrere (z.B. getrennt voneinander ausgeführte) graphische Benutzer¬ schnittstellen anbieten, z.B. - eine Überwachungs-Ansicht, die in einem Befehls- und Steuerzentrum einer Fabrik oder Anlage integriert ist, und Maintenance agents 307 facilitate user interaction as defined by the watchdog mediator function 310. Preferably, a maintenance agent 307 can offer several (for example, separate from one another) graphical user interfaces ¬ , eg a monitoring view integrated in a command and control center of a factory or plant, and
- eine Wartungsansicht, die in einem SCADA-System WinCC eingerichtet sein kann (SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition / überwachende Steuer- und Da¬ tenbeschaffung; WinCC: Windows Control Center / Fens¬ ter-Steuerzentrum) . Anhand der erstgenannten Ansicht kann die Bedienperson Diagnose-Agenten 306 Komponenten zuweisen, die Schwellwerte und untere Grenze einstellen und/oder Diagnosen auswählen, die durch den Diagnose-Agent 306 abgeleitet wurden. In diesem Fall kann die ausgewählte Diagnose dem Diagnose-Agenten 306 signalisiert werden, von wo sie zu dem verantwortlichen Produktions-Dienst-Agenten 304 weitergeleitet wird. - maintenance view can be configured in a WinCC SCADA system (SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition / Control Control and Da ¬ tenbeschaffung; WinCC: Windows Control Center / Fens ¬ ter-control center). From the former view, the operator may assign diagnostic agents 306 components that set thresholds and lower limits and / or select diagnoses derived by the diagnostic agent 306. In this case, the selected diagnostic may be signaled to the diagnostic agent 306, from where it is forwarded to the responsible production service agent 304.
Die Wartungsansicht, die bei einer Maschinensteuerungstafel angeordnet sein kann, unterstützt die Bedienperson beim The maintenance view, which may be located on a machine control panel, assists the operator in the process
Verbessern der Analyseergebnisse, z.B. durch ein Hervorheben relevanter Daten, beispielsweise der Annahmen, die während der Ermittlung der Diagnosen getroffenen wurden, und/oder durch Hinzufügen von Messungen, die durch die Bedienperson initiiert oder durchgeführt wurden. Improving the analysis results, e.g. by highlighting relevant data, for example the assumptions made during diagnosis determination, and / or by adding measurements initiated or performed by the operator.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel könnte die Bedien¬ person somit vorgeben, dass die anderen Transportbänder Vibrationsgrenzwerte nicht überschreiten dürfen, um das Risiko einer Beschädigung von Produkten zu reduzieren. In the present embodiment, the operator ¬ person could thus pretend that the other conveyor belts must not exceed vibration limits in order to reduce the risk of damage to products.
Alternativen, Ausgestaltungen und weitere Vorteile Alternatives, refinements and other advantages
Der hier vorgestellte Ansatz ermöglicht eine flexible und kostengünstige Architektur für ein agentenbasiertes flexibles Produktionssystem, das einen dienstbasierten Ansatz zur Produktion, Verarbeitung oder Bearbeitung von Produkten ermöglicht, wobei jedes Produkt mindestens einen Produktsensor aufweist und als ein sogenanntes intelligentes Produkt ausge- führt sein kann. Damit kann eine interaktive Diagnose der An¬ lage oder Maschine erreicht werden und zwar abhängig von der Position des Produkts und/oder unmittelbar auf das Produkt wirkenden Umgebungsbedingungen. The approach presented here provides a flexible and cost-effective architecture for an agent-based flexible production system that enables a service-based approach to the production, processing or processing of products, each product having at least one product sensor and being designed as a so-called smart product. can be leads. This allows an interactive diagnosis of An ¬ position or machine can be achieved depending on the location of the product and / or acting directly on the product environment.
Eine automatisierte Produktionssteuerung kann durch manuelle Eingaben einer Bedienperson ergänzt werden. Hierzu kann die Bedienperson beispielsweise über eine geeignete Schnittstelle mit dem Diagnose-Agenten interagieren . Automated production control can be supplemented by manual input from an operator. For this purpose, the operator can interact, for example via a suitable interface with the diagnostic agent.
Die Produktsensoren können eine drahtlose oder eine drahtge¬ bundene Kommunikationsschnittstelle mit bzw. zu der Anlage aufweisen. Der Produktsensor kann in dem Produkt integriert oder an dem Produkt, z.B. lösbar, befestigt sein. Der Pro- duktsensor kann eine Verarbeitungseinheit und/oder eine Kom¬ munikationseinheit aufweisen. Der Produktsensor kann produktspezifische Daten und/oder anlagenspezifische Daten und/oder ortsspezifische Daten liefern. Der vorgestellte Ansatz hat ferner den Vorteil, dass auch bei unvollständigen Daten Entscheidungen möglich sind, um Risiken für eine Beschädigung der Anlage und/oder des Produkts zu verringern. Insbesondere können hierbei Erfahrungen der Bedienperson berücksichtigt werden, um eine Entscheidung in Be- zug auf eine Diagnose basierend auf nur wenigen Informationen treffen zu können. The product sensors may comprise a wireless or a drahtge ¬ Thematic communication interface or to the plant. The product sensor may be integrated in the product or attached to the product, eg detachably. The product can duktsensor a processing unit and / or a Kom ¬ munikationseinheit have. The product sensor can provide product-specific data and / or plant-specific data and / or location-specific data. The presented approach also has the advantage that even with incomplete data decisions are possible to reduce risks for damage to the plant and / or the product. In particular, experiences of the operator can be taken into account in order to be able to make a decision with respect to a diagnosis based on only a small amount of information.
Ferner kann mit fehlenden Informationen derart umgegangen werden, dass das Diagnosesystem hypothetische Schlüsse zieht (Annahmen trifft) , die dann auf Basis zusätzlicher Daten, z.B. durch zusätzliche Messungen oder durch Eingabe der Bedienperson, als gültig erklärt oder als ungültig zurückgewie¬ sen werden. Die vorgestellte Lösung weist auch den Vorteil auf, dass sie mit minimalem Aufwand auf bestehenden Systemen umgesetzt werden kann und somit nur geringe Kosten für eine entsprechende Aktualisierung bestehender Systeme anfallen. Vorteilhafte funktionale Erweiterungen können darin bestehen, eine Optimierung von Speicherplatz in einer eingebetteten und für Schlussfolgerungen zuständigen Komponente dadurch zu er- reichen, dass Fakten vergessen (nur für eine vorgegebeneFurther, to deal with missing information so that the diagnostic system draws hypothetical circuits (assumptions applies), which is then explained on the basis of additional data, for example by additional measurements, or by input of the operator, as valid or as invalid back gewie ¬ sen. The proposed solution also has the advantage that it can be implemented with minimal effort on existing systems and thus incur only a small cost for a corresponding update of existing systems. Advantageous functional enhancements may be to optimize memory in an embedded and inferential component by forgetting facts (only for a given one)
Zeitdauer gespeichert bleiben) oder weggelassen werden. Dies kann z.B. bei Echtzeit-Steuersystemen erfolgen, die in einer schnellen Abfolge (neue bzw. geänderte) Daten liefern. Auch können modellbasierte Planungsalgorithmen in den Produktions-Dienste-Agenten integriert werden, um verbesserte Konfigurationsplanung und eine verteilte Produktionsplanung sowie marktbasierte Mechanismen für eine Koordination von Produktions-Dienste-Agenten und Produkt-Agenten umzusetzen. Er- Weiterungen des Ansatzes können auch halbautomatisierte oder automatisierte Extraktionen erforderlicher Modelle aus einer großen Anzahl von planungsrelevanten Informationen sein, die während einer Anlageplanung erzeugt werden. Dies könnte den Aufwand einer Implementierung eines modellbasierten Ansatzes signifikant reduzieren. Eine andere Erweiterung könnte darin bestehen, ausdrucksstärkere Modelle und komplexe Strukturen, z.B. Gruppen aus Fabriken und Produktionsketten, zu verwenden . Mit einem hierarchischen Ansatz könnten Diagnosen, die für eine Fabrik bzw. Anlage bestimmt wurden, als Symptome für ei¬ ne vollständige Wertschöpfungskette dienen: Damit könnte eine Menge zusätzlicher Informationen gewonnen werden, die gezielt einsetzbar wären, um nachteilige Effekte in der Produktion zu reduzieren. Remain stored for a period of time) or omitted. This can be done, for example, in real-time control systems, which deliver data in a fast sequence (new or changed). Also, model-based scheduling algorithms can be integrated into the production services agents to implement improved configuration planning and distributed production planning, as well as market-based mechanisms for coordinating production services agents and product agents. Approaches to the approach can also be semi-automated or automated extractions of required models from a large number of planning-relevant information generated during investment planning. This could significantly reduce the effort of implementing a model-based approach. Another extension could be to use more expressive models and complex structures, such as groups of factories and production chains. With a hierarchical approach could serve as symptoms of ei ¬ ne full value chain diagnoses that were intended for a factory or plant: This could be gained a lot of additional information that would be used specifically to reduce adverse effects in production.

Claims

Patentansprüche claims
1. Produktsensor (103) für ein Produkt (102), das in einer Anlage (101) transportierbar, herstellbar oder bearbeitbar ist mit A product sensor (103) for a product (102) which can be transported, produced or processed in a system (101)
- einer Verarbeitungseinheit (104) zum Bereitstellen gemessener Daten (md) oder daraus abgeleiteter Daten (d) an die Anlage.  - A processing unit (104) for providing measured data (md) or derived data (d) to the system.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Produktsensor 2. Apparatus according to claim 1, wherein the product sensor
(103) an dem Produkt (102) befestigbar ist.  (103) is attachable to the product (102).
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Produktsensor in das Produkt oder in einen Materialträger für das Produkt integriert ist. 3. Device according to one of the preceding claims, wherein the product sensor is integrated in the product or in a material carrier for the product.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verarbeitungseinheit (104) zum Speichern der ge¬ messenen Daten oder der abgeleiteten Daten ausgestaltet ist . 4. Device according to one of the preceding claims, wherein the processing unit (104) for storing the ge ¬ measured data or the derived data is configured.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verarbeitungseinheit (104) oder der Produktsensor (103) eine Kommunikationsschnittstelle (105) auf¬ weist anhand derer die gemessenen Daten oder die abgeleiteten Daten an die Anlage (101) übertragbar sind. 5. Device according to one of the preceding claims, wherein the processing unit (104) or the product sensor (103) comprises a communication interface (105) on ¬ basis of which the measured data or the data derived therefrom, are transmitted to the system (101).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Kommunikationsschnittstelle eine drahtlose oder eine drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle ist. 6. The apparatus of claim 5, wherein the communication interface is a wireless or a wired communication interface.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Bereitstellen der Daten oder der abgeleiteten Daten EchtZeitanforderungen erfüllt. The apparatus of any one of the preceding claims, wherein providing the data or the derived data satisfies real-time requirements.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der anhand des Produktsensors (103) mindestens eine Aus¬ wahl der folgenden Daten ermittelbar oder messbar ist: - eine Temperatur; 8. Device according to one of the preceding claims, wherein on the basis of the product sensor (103) at least one selection from ¬ the following data can be determined or measured: a temperature;
- eine relative oder absolute Position des Produktsensors;  a relative or absolute position of the product sensor;
- eine Bewegung, Beschleunigung oder Orientierung des Produktsensors;  a movement, acceleration or orientation of the product sensor;
- eine Vibration.  - a vibration.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verarbeitungseinheit (104) derart eingerichtet ist, dass die gemessenen Daten und/oder die abgeleiteten9. Device according to one of the preceding claims, wherein the processing unit (104) is arranged such that the measured data and / or the derived
Daten überwachbar sind. Data can be monitored.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der anhand der Verarbeitungseinheit (104) ein Symptom (201) ermittelbar ist basierend auf den gemessenen Daten10. Device according to one of the preceding claims, wherein based on the processing unit (104) a symptom (201) can be determined based on the measured data
(202) oder den daraus abgeleiteten Daten (202) . (202) or the data derived therefrom (202).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der anhand des Symptoms (201, 203) eine Diagnose (205) für die Anlage (101) bestimmbar ist. 11. The device according to claim 10, wherein based on the symptom (201, 203) a diagnosis (205) for the system (101) can be determined.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der anhand des Symptoms (201, 203) eine Diagnose (205) für die Anlage (101) bestimmbar ist basierend auf mindestens einer An- nähme. 12. The apparatus of claim 10, wherein based on the symptom (201, 203) a diagnosis (205) for the system (101) can be determined based on at least one Anme.
13. Produkt (102) mit mindestens einem Produktsensor (103) nach einem der Ansprüche 1 bis 12. 13. Product (102) with at least one product sensor (103) according to one of claims 1 to 12.
14. Anlage (101) mit einer Diagnoseeinrichtung (110) zur 14. System (101) with a diagnostic device (110) for
Kommunikation mit mindestens einem Produktsensor (103) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.  Communication with at least one product sensor (103) according to one of claims 1 to 13.
15. Verfahren zur Kommunikation zwischen einem Produktsensor (103) und einer Anlage (101), 15. A method of communication between a product sensor (103) and a plant (101),
- bei dem von dem Produktsensor (103) für ein Produkt (102), das in der Anlage (101) transportierbar, her- stellbar oder bearbeitbar ist, gemessene Daten (md) bestimmt werden, in which the product sensor (103) for a product (102) which can be transported in the system (101) produces adjustable or workable, measured data (md) can be determined,
- bei dem die gemessenen Daten (md) oder darauf abge¬ leitete Daten (d) an die Anlage (101) übertragen wer- den . - in which the measured data (MD) or it launched abge ¬ (d) advertising data is transmitted to the system (101) to.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem basierend auf den gemessenen Daten oder den abgeleiteten Daten eine Diagnose der Anlage durchgeführt wird. 16. The method of claim 15, wherein based on the measured data or the derived data, a diagnosis of the system is performed.
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