EP4090621A1 - Verfahren zur digitalen dokumentation und simulation von in einer personentransportanlage installierten komponenten - Google Patents

Verfahren zur digitalen dokumentation und simulation von in einer personentransportanlage installierten komponenten

Info

Publication number
EP4090621A1
EP4090621A1 EP21700157.7A EP21700157A EP4090621A1 EP 4090621 A1 EP4090621 A1 EP 4090621A1 EP 21700157 A EP21700157 A EP 21700157A EP 4090621 A1 EP4090621 A1 EP 4090621A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
data
installation
detection device
tool
transport system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP21700157.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4090621B1 (de
EP4090621C0 (de
Inventor
Elena Cortona
Frankie Schmid
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.)
Inventio AG
Original Assignee
Inventio 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 Inventio AG filed Critical Inventio AG
Publication of EP4090621A1 publication Critical patent/EP4090621A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4090621B1 publication Critical patent/EP4090621B1/de
Publication of EP4090621C0 publication Critical patent/EP4090621C0/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B19/00Mining-hoist operation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B19/00Mining-hoist operation
    • B66B19/007Mining-hoist operation method for modernisation of elevators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B19/00Mining-hoist operation
    • B66B19/06Applications of signalling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018Devices monitoring the operating condition of the elevator system

Definitions

  • the present invention relates to a method for digital documentation and simulation of components installed in a passenger transport system.
  • Passenger transport systems within the meaning of this document are designed as escalators, moving walks or elevators. These are generally used to be able to transport people or objects within a building. Elevators usually connect several floors of the building. Escalators and inclined moving walks usually connect two floors of the building, while horizontal moving walks are arranged on the same floor.
  • an elevator shaft or installation space is provided in the building or on the outside of the building, within which movable components of the elevator such as one or more elevator cars, a counterweight or the like can be moved.
  • the movable components are mostly moved with the help of suspension means such as ropes or belts, which in turn are moved by a drive pulley driven by a motor.
  • suspension means such as ropes or belts, which in turn are moved by a drive pulley driven by a motor.
  • lifts that are hydraulically operated.
  • a large number of static components of the elevator are generally arranged in the elevator shaft.
  • guide rails can be firmly anchored in the elevator shaft, along which the movable components can be moved in a guided manner.
  • a buffer is usually provided on the floor of the elevator shaft in order, for example, to prevent the elevator car from hitting the floor hard in the event of a malfunction or a defect in the elevator installation.
  • a drive unit is provided near a ceiling of the elevator shaft or in a separate machine room of the building, which drives the suspension means, for example, and thereby moves the movable components attached to these suspension means within the elevator shaft.
  • elevator shaft On different floors of the building, automatically movable doors are usually provided in the elevator shaft, which provide access to the in a certain Floor stopped elevator car can release or block this access as soon as the elevator car moves away from this floor.
  • additional safety-relevant elevator components such as sensors, switches, detectors, emergency braking devices, evacuation devices and the like can be arranged in the elevator shaft. Due to their size and close connection to the building structure, elevators are usually dismantled into components and brought into the building and installed there. In other words, when an elevator is installed, it is not installed as a whole in the installation space provided for it, but its components are mounted at the designated locations in the elevator shaft and the elevator system is thus built up successively in the elevator shaft.
  • Escalators have a step belt and moving walks have a pallet belt that can be entered via a first access area and exited via a second access area.
  • At the side of the step band or pallet band are balustrades with circumferential handrail straps.
  • connection components such as anchors, screws, clamping and tensioning elements as well as material connection components such as glued joints or weld seams are used to assemble the components of passenger transport systems are used, the correct application of which depends heavily on the installing fitter.
  • connection components that can have a strong effect on the quality of the installed passenger transport system with regard to its smooth running, its wear resistance, its energy consumption, its noise emissions and the like.
  • the inspection or logging process has so far mostly been carried out manually by a person such as a suitably qualified and certified fitter, this person having to inspect a huge number of the components of the passenger transport system included in the structure, compare them with target specifications and create a corresponding protocol .
  • This can lead to safety-related errors in the documentation of the installation and / or maintenance of the passenger transport system. Errors in the documentation of the installation can result in considerable additional work and the associated longer downtimes and higher costs, even if the systems are serviced later.
  • the patent document EP 3 377436 B1 describes a method in which the operating states of elevator components in an elevator shaft can be read out in an automated manner in order to be able to log them and compare them with the target specifications.
  • this type of logging only enables a rudimentary comparison with the target specifications and no further considerations, as would have to be carried out, for example, in the event of assembly errors.
  • every component that should be installed already have a clear identification, even if this is bulk material, such as screws, pins, bolts, nuts, etc. serving as connecting components. Marking such connecting components represents a considerable effort for production and logistics.
  • the detection device has at least the following elements: a central position analysis device; at least one local position detection device; at least one portable tool with technical means for acquiring data from connection components installed with this tool, together with their position and parameters, which are measured by the portable tool during installation; as well as a central data storage and data processing unit in which parameters for documentation and simulation of the passenger transport system are stored.
  • the method to be carried out with this acquisition device has at least the steps of establishing a communication link between the tool, the at least one local position acquisition device, the central position analysis device and the central data storage and data processing unit.
  • installation data records can be generated using data from the installed connection components, which are transmitted from the tool to the central data storage and data processing unit via the at least one local position detection device and the central position analysis device.
  • an installation data record comprises at least one identification code of the assigned, installed connection component, its measured position and the installation parameters measured by the tool during the assembly of this connection component.
  • These installation data records are entered in a position-defined manner in a digital double data record depicting the physical passenger transport system. This creates direct links between the installation parameters and the components that are influenced by them, which first enable a sufficiently precise documentation of the installation, which grows continuously with the progress of the installation, and thus error-free documentation and meaningful simulation.
  • connection component the components that are connected to one another with this connection component and / or to fastening points formed on the building can also be recorded here.
  • these components already have a unique, electronically detectable identification code such as a barcode, a matrix code, a serial number, an RFID tag and the like, which can also be detected by the tool or by a separate device. If necessary, there is also the possibility of assigning an identification code to the component using the tool, without this being physically recorded on the connection component.
  • connection component Since the position of the connection component is recorded with the tool, the exact positions of the connected components in space are also defined at the same time and can thus also be entered or adapted accordingly in the digital double data record.
  • a digital doppelganger data set is provided for documentation and simulation.
  • the generation of the digital doppelganger data set comprises at least the following steps, preferably but not necessarily strictly in the specified order:
  • the creation and updating of the digital double data record can take place in several sub-steps.
  • the data contained in the data record can be successively refined and specified, so that the characterizing properties of the components built into the physical passenger transport system are reproduced more and more precisely with regard to their actual current configuration in the digital double data record as they are continuously created, and with continuous assembly of the physical passenger transport system the digital doppelganger data set is completed in terms of documentation and useful data for a simulation.
  • an installation data set usually relates to several characterizing properties of several component model data sets. By means of simulations, changes can be made to each of these characterizing properties for each affected component model dataset from the recorded data of the tool with the aid of the geometric relationships present in the digital doppelganger dataset, the physical properties stored in the component model datasets and the known calculation methods from the areas of Physics, mechanics and strength theory can be calculated.
  • the changed characterizing properties of the affected component model data records determined on the basis of the recorded changes can now be assessed to determine whether the assembly was carried out sufficiently correctly at this point or not. Specifically, if the screw is tightened too tightly, a plastic damping element that is also pressed together could be damaged. Corresponding simulations can be carried out with the data measured by the tool, which is transferred as an installation data record to the digital double data record.
  • the components are documented and simulated in the same way for all passenger transport systems, but these are recorded system-specifically. There are differences between escalators, moving walks and elevators in the choice of data fields and in the simulation of the technical processes.
  • the adaptation of the digital doppelganger data set consists in a suitable choice of the data fields of the installation data sets, the technical parameters a specifically assigned passenger transport system, the identification code for a built-in connection component, its measured installation position, the measured installation parameters such as the tightening torque when installing the connection component, its dimensions or dimensional changes and the like, as well as the documentation of the installation, for example using camera recordings, where all of these parameters are typically collected or measured by a portable tool.
  • the documentation includes a digital double data record (digital twin) which, system-specific, includes as much as possible all of the data of each intended component or component that arises during the design and production.
  • digital twin digital double data record
  • the spatial and physical relationships between these data fields are created by the digital doppelganger data set, which describes and defines the spatial arrangement of the components forming the passenger transport system or their component model data sets, with the corresponding data fields corresponding to the component model data sets and their interfaces assigned.
  • the adaptation of the simulation on the data storage and data processing unit consists in simulating the behavior, the forces and moments of a built-in connection component, in particular in cooperation with the component model data sets of the other physical components of the passenger transport system. This allows material changes and stresses that lie outside of predefined tolerance ranges to be determined, so that safety-critical states can be proactively avoided, i.e. before a component or assembly fails.
  • the following process steps can be carried out during the installation or assembly of the physical components of the passenger transport system with the detection device: 51 Establishment of a first communication link between the central position analysis device and the central data storage and data processing unit;
  • the establishment of the first, second and third communication connection can be technically implemented both wirelessly and wired. It is only important that each local position detection device is uniquely assigned to a central position analysis device.
  • the separation between the first and second communication links enables one communication link to be wireless and the other to be wired. This separation also enables a change between wireless communication technologies such as Bluetooth, NfC, Infrared, RFID, Wi-Fi, Wireless HART, Wireless USB or ZigBee, depending on the geometric and electrical conditions and restrictions in the installation shafts of elevators or the room conditions on escalators and moving walks.
  • the separation between the communication connections also offers the possibility of aggregating the installation data records in the local position detection devices before further data transmission.
  • the first communication connection can also be set up via a communication component of the passenger transport system.
  • the data acquired by the acquisition device can also be stored in a data storage unit of the passenger transport system. This means that this data is unmistakably linked to the physical passenger transport system and can be called up there again and again. It may be advantageous if these data are stored in a persistent memory (read only memory) of the data storage unit.
  • the position analysis device can serve as a temporary reference zero point from which the installation positions of all built-in connection components and thus also all built-in components of the passenger transport system can be determined and stored in the digital doppelganger data set can be entered.
  • transit times of radio signals can be evaluated, or laser measuring devices, TOF image acquisition systems and the like can be used.
  • all known measuring systems can be used with which the position of a predetermined point of the connection component can be measured with a sufficiently high precision, for example for the direction vector to be recorded in three-dimensional space to a tenth of a millimeter, to a predefined reference point in the installation space of the passenger transport system.
  • the detection device can comprise at least one removable, portable display device to support the assembly personnel.
  • the portable display device can be, for example, a tablet, a laptop, a smartphone or VR glasses (virtual reality glasses).
  • method step S4 can also be carried out, the following method step:
  • connection components that are very similar to each other are required for the assembly of a passenger transport system. In the case of screws to be installed, this difference can, for example, only be their thread length.
  • the detection device can comprise a supply system for connection components.
  • Such a provision system can comprise an output device with an output control which, based on the assembly specification, only releases or outputs the connection component to be installed in each case.
  • method step S4 can be supplemented by the following method steps: S4B automatic provision of the connection component by the provision system based on the assembly specification; and
  • Connection component mounts which are provided on components of the passenger transport system or in the structure in which the passenger transport system is installed, for this connection component, by the fitter using the portable tool.
  • This provision system can be managed in the sense of a KANBAN production process control approach.
  • the output controller automatically monitors the supply of connection components and, in coordination with the assembly specification, orders the connection components that are still to be installed from the supplier if these are less than a certain number in the supply system.
  • the method according to the invention thereby makes it possible to simulate its effects on the built-in components immediately after a connection component has been installed.
  • the internal stresses caused by the connection component in the area of the connection component mounts of the components can be calculated, and changes in shape in the area of these connection component mounts can be determined therefrom. If these do not exceed a permissible range (for example the permissible material stress), there is a correct assembly. If this is exceeded, the incorrectly installed connection component or the component damaged by it can be identified immediately and replaced immediately. Due to the continuous logging, as the assembly progresses, a final inspection to be carried out after assembly can be dispensed with or at least limited to a minimum, such as certain functional checks, for example. As a result, the assembly quality of the entire passenger transport system can be increased significantly and the time required for commissioning tests and the acceptance inspection between the completion of the passenger transport system and its handover can be reduced significantly.
  • the installation data records can be aggregated on the at least one local position detection device and / or on the central position analysis device.
  • the aggregated data records are then periodically entered into the data fields provided for this purpose in the digital double data record.
  • the aggregation also has the advantage that more data transmission and data processing resources are temporarily available for simulation processes.
  • the measurement of the installation position and the installation parameters by the portable local position detection device is technically implemented during installation by determining the position of the tool relative to the position of the central position analyzer and / or by determining the current GPS data of the tool during the installation process.
  • position detection devices can also be involved, so that they measure distances and angles to one another and, based on this data, the position of the installed connection component can be calculated with high precision in the position analysis device through the precise localization of the tool used.
  • the installation of a connection component can be documented.
  • this documentation not only the installed condition can be recorded, the entire or at least essential sequences of the installation process can preferably also be recorded.
  • the documentation of the installation that has taken place is preferably based on a camera.
  • the data storage and data processing unit for documentation and simulation of the passenger transport system can have the design specification, its parameterization, the assembly specification and, for each connection component, data fields for the identification code, for the position, for the measured installation parameters and for the documentation. At least the design specification, its parameterization and the data fields for each connection component are summarized in the digital double data record.
  • design specification and its parameterization indicate how and which components of the passenger transport system in which spatial position to each other and to the building with which connecting component are to be connected to each other or to parts of the building in order to build the passenger transport system defined according to the customer-specific configuration data from these components.
  • the assembly specification contains all the information required to assemble the passenger transport system in the structure. This can include the assembly process, assembly instructions, data for optical pointers, torques, lubricants and their dosage, and the like.
  • An optical pointer can be integrated in a local position detection device or in the portable tool and, for example, by means of a laser beam based on the target specifications provided by the digital doppelganger data set, it can mark the exact point at which the connection component to be installed is to be mounted.
  • connection component Due to the data available from the digital doppelganger data set, there is also the possibility of projecting the components to be assembled with the connection component in the right place and in the right position, for example on the shaft wall of the elevator shaft of the building.
  • the data storage and data processing unit does not necessarily have to be present at the installation site. This can also be implemented by a remote system, in particular a cloud system.
  • the method according to the invention can be implemented in a computer program product that contains computer-executable instructions for implementing the Contains detection devices which are designed to implement at least method steps S1 to S10.
  • This computer program product can be stored persistently in a computer-readable medium.
  • a detection device required to carry out the method can have the following elements:
  • At least one local position detection device with technical means that are designed to implement the above-described steps S2 to S8 of the method. This is preferably designed to be portable and removable, so that it only remains in the assembly area during the assembly time and can be used at a new assembly area after the assembly work has been completed.
  • a central position analysis device with technical means that are designed to implement the steps S1, S8 and S9 of the method described above. This is also preferably designed to be portable and removable.
  • At least one removable, portable display device to assist installers. Instructions on the assembly step currently to be carried out are transmitted on this display device. Furthermore, the display device can have input options with which the assembly steps that have been carried out can be confirmed.
  • Connection components VE together with their position and parameters, which are measured by the portable tool WZ during the installation of the;
  • a communication link can be established between the tool, the at least one local position acquisition device, the central position analysis device and the central data storage and data processing unit.
  • a digital doppelganger data set which contains the design specification, its parameterization, the assembly specification for each connection component, as well as data fields for the identification code, for the position, for the measured installation parameters and for the documentation of each connection component.
  • the detection device can comprise a supply system for connection components.
  • the provision system has technical means which are designed to implement steps S4B and S4C of the method.
  • the provision system can only just release the connection component required in each case, which is provided for the upcoming assembly step. This prevents mix-ups of similar connection components, precisely structures assembly steps and makes the quality of the assembly work much more independent of the skills of the assembly staff. As a result, the effort for the conformity inspection following the completion of the passenger transport system can be reduced to a few functional tests.
  • FIG. 1 shows a passenger transport system designed as an elevator system with a detection device according to the invention for the application of a method according to the invention, as well as a digital doppelganger data set stored in a data cloud, which depicts the elevator system shown.
  • FIG. 2 describes the elements of the detection device and their communication connections and communication networks within the detection device shown in FIG. 1, as well as their interaction, divided into steps S 1 to S 12.
  • FIG. 1 shows a passenger transport system 11 designed as an elevator system, in which two movable elevator elements 5, 7 in the form of an elevator car 5 and a counterweight 7 can be moved vertically in an elevator shaft 25.
  • the elevator shaft 25 is the built-in area of the passenger transport system 11 formed in a structure 3.
  • the elevator car 5 as well as the counterweight 7 are held by a suspension element 9 in the form of one or more belts or ropes.
  • the suspension element 9 can be displaced via a traction sheave 13 of a drive 15 provided with a motor in order to move the elevator car 5 suspended thereon and the counterweight 7 in opposite directions within the elevator shaft 25.
  • the ends of the suspension element 9 are each fastened to fastening devices 17 on a ceiling 23 of the elevator shaft 25.
  • a large number of further elevator components are accommodated in the elevator shaft 25.
  • a buffer 21 is provided on a floor 19 of the elevator shaft 25.
  • Guide rails 27 can be attached to the walls of the elevator shaft 25 with the aid of retaining clips 29 (“brackets”).
  • the guide rails 27 can serve, for example, to guide the elevator car 5 or the counterweight 7 during a vertical movement.
  • Shaft doors 31 can be provided adjacent to floors 37 (indicated by a broken line) of the building 3, which can enable access to an elevator car 5 held in the floor 37.
  • sensors 33 or other parts of a sensor system can be provided in the elevator shaft 25, which can interact with corresponding counterparts, for example on the elevator car 5, in order, for example, to be able to determine an exact position of the elevator car 5 within the elevator shaft 25.
  • the sensors 33 and the counterpart thus form a position measuring unit for the position of the elevator car 5.
  • further elevator components can be arranged in the elevator shaft 25.
  • a digital doppelganger data record 111 maps the passenger transport system 11 before its physical components have been manufactured and installed in the building 3 in the correct position and location.
  • the digital doppelganger data set 111 thus accompanies the entire product life cycle of the Passenger transport system 11 from planning through assembly and operation to their disposal.
  • the data of the digital doppelganger data set 111 can be present, for example, as a CAD data set in component model data sets 112 which, among other things, reproduce as characterizing properties geometric dimensions and / or other characterizing properties of the components forming the passenger transport system 11.
  • customer-specific configuration data 178 required for planning are used which have been created by the customer or in cooperation with the customer.
  • Such customer-specific configuration data 178 include, for example, the desired transport capacity, the number of floors 37 and their floor heights, the dimensions of the planned or available elevator shaft 25 and the width v, depth u and height w of the elevator car 5 that can be derived therefrom Specifications are understood which are specified in a specific case by the customer, for example when ordering the passenger transport system 11 to be created.
  • the customer-specific configuration data 178 typically relate to an individual passenger transport system 11 to be manufactured.
  • the customer-specific configuration data 178 can include prevailing spatial conditions at the installation site, interface information for attachment to load-bearing structures of the building 3, etc.
  • Customer-specific configuration data 178 can also include wishes of the customer with regard to functionality, conveying capacity, optics, etc.
  • each component of a planned passenger transportation system 11 is specially selected during their conception in order to be able to meet the requirements and / or regulations specified for the specific passenger transportation system 11.
  • each component is precisely specified with regard to, for example, its type and mode of operation and, for example, a certain type of design of a component such as a retaining clip 29 is selected for the specific application.
  • the digital doppelganger data set 111 of the passenger transport system 11 can be built up from component model data sets 112 by means of a computer program 189 and stored in a storage medium 115, the component model data sets 112 being able to have different configurations and by means of characterizing Properties are defined.
  • Each characterizing property of a component model data record 112 is predefined by a default value, predefined by a setpoint value, or determined by an actual value.
  • a component model data record 112 usually depicts a physical component in its entirety, that is to say that the information that provides the characterizing properties reproduces the physical component as precisely as possible in virtual form. This means that the characterizing properties can relate to individual components from which larger, more complex component groups are put together.
  • the creation of the digital doppelganger data record 111 can take place automatically as long as a clear selection of the component model data records 112 is possible on the basis of the customer-specific configuration data 178.
  • the available component model data sets 112 of components of a component can be selected via a graphical user interface 173 of an input / output interface 103 such as the laptop shown
  • Passenger transport system 11 can be selected from one or more databases 115, 175 and inserted into the digital doppelganger data record 111 via predefined interfaces 135.
  • Standard components of elevator systems 11 depicted as component model data sets 112 can be available for selection in the database 175, such as various counterweight component model data sets 177, guide rail component model data sets 179, shaft door component model data sets 161, car door component model -Data sets 163, drive component model data sets 181 and suspension element component model data sets 183 in different suspension element guide variants.
  • a virtual image 171 of the digital double data record 111 can also be displayed on the input / output interface 103.
  • the predefined interfaces 135 are characterizing properties which define coordinates on the component model data record 112 in three-dimensional virtual space, instead of which they can be connected to other component model data records 112 by means of the recorded data or installation data records DS from connection components VE (see also FIG. 2) .
  • the target data generated for the digital double data record 111 of these predefined interfaces 135 are generated and processed in particular during the creation of the digital doppelganger data record 111 by machine-readable instructions 191, so that, taking into account the customer-specific configuration data 178 and a configurable master construction plan (product-specific generative construction plan and parts list) implemented in the machine-readable instructions 191, each selected and thus all Component model data sets 112 required to form the digital double data set 111 can be correctly arranged in relation to one another in a target configuration in three-dimensional, virtual space.
  • a configurable master construction plan product-specific generative construction plan and parts list
  • Characterizing properties of a component model data set 112 within the meaning of the present invention can be geometric dimensions q, r, s, surface properties, physical properties, dynamic properties and the like of the component represented by them, as is the case with the example of a cabin component model data set 153 is shown.
  • Geometric dimensions can for example be a length, a width, a height, a cross section, radii, Vemmdisme, etc. of the component.
  • the surface properties of the component can include roughness, textures, coatings, colors, reflectivities, etc., for example.
  • Physical properties can be the weight or the material density, the modulus of elasticity, the conductivity, the moment of inertia, the flexural strength value and the like.
  • Dynamic properties can be degrees of freedom of movement assigned to the component model data record, speed profiles and the like.
  • the characterizing properties can not only relate to individual components, but also to component groups in the case of self-contained subsystems.
  • the characterizing properties can also relate to more complex equipment composed of several components, such as drive motors, gear units, suspension means 9, etc.
  • the characterizing properties of its digital doppelganger data record 111 can change from default values via target values to actual values.
  • Default values in the context of the present invention are values that predefine the characterizing properties of a component model data record 112.
  • a default value of a component model data record 112 configured as a guide rail component model data record 179, which depicts a guide rail 27, defines a standard length in the sense of a placeholder.
  • the cross-sectional shape of this guide rail component model data record 179 can also be predefined by default values. It is now evident that the characterizing property of the guide rail component model data record 179, which represents the length of the guide rail 27, must be adapted when the digital doppelganger data record 111 is created, while the cross-sectional shape may already be sufficiently defined by the default values is.
  • the information taken from the manufacturer's information is often sufficient as default values.
  • Target values in the context of the present invention are values that define the characterizing properties of a component model data record 112 in a target configuration. Such target values are usually defined by the customer-specific configuration data 178 for a planned passenger transport system 11 or can be calculated on the basis thereof. In the case of the car component model data record 153, for example, the width s, the depth r and the height q of the elevator car are calculated from the desired transport capacity of the passenger transport system 11, which is recorded in the customer-specific configuration data 178.
  • component model data record 112 configured as a guide rail component model data record 79
  • its default value for the length which is defined as a standard length in the sense of a placeholder, is now replaced by a target value that is replaced by the customer-specific configuration data 178 is specified. If necessary, the target value is also provided with a tolerance specification.
  • Actual values within the meaning of the present invention are values that have been determined on the physical component, which is virtually mapped by the component model data record 112 and was produced according to this, by measuring, checking and testing.
  • the cabin component model data record 153 its characterizing Properties defining target values width s, depth r and height q are now modified by the measured width P, the measured depth O and the measured height N.
  • the more characterizing properties of a component model data record 112 are defined by an actual value, the more precise the overall simulation environment and the more precisely the effects of the assembly work on the components of the assembled passenger transport system 11 can be determined in the simulation environment.
  • the component model data sets 112 of the digital double data set 111 serving as the simulation environment can be characterized in a mixed manner by default values, setpoint values and actual values.
  • the close and one-to-one relationship between the digital double data record 111 and the physical passenger transport system 11 is symbolized by the double arrow 113.
  • the digital doppelganger data set 111 can be created and used with the aid of a programmable device 101.
  • the programmable device 101 can be a single device such as, for example, a personal computer, a laptop, a mobile phone, a tablet or the like.
  • the programmable device 101 can, however, also comprise one or more computers.
  • the programmable device 101 can be formed from a computer network which processes data in the form of a data cloud.
  • the programmable device 101 can have the aforementioned storage medium 115, in which the data of the digital doppelganger data set 111 and the component model data sets 112 of various configurations required for its creation can be stored, for example in electronic or magnetic form.
  • the programmable device 101 can also have data processing options.
  • the programmable device 101 can have a processor 117, with the aid of which data from all these component model data sets 112 and machine-readable program instructions 191 of the computer program 189, in particular also program instructions for creating or generating a three-dimensional digital double data set 111, are processed.
  • the programmable device 101 can also have the device interface represented symbolically by the double arrow 119, via which data can be input into the programmable device 101 and / or output from the programmable device 101.
  • the programmable device 101 can also be implemented in a spatially distributed manner, for example when data is processed in a data cloud, distributed over several computers.
  • the programmable device 101 can be programmable, that is, it can be caused by a suitably programmed computer program product 109 to execute or control computer-processable steps and data of the method 151 according to the invention described in connection with FIG.
  • the computer program product 109 can contain instructions or code which, for example, cause the processor 117 of the programmable device 101 to store, read out, process and modify data generated by a detection device 201, a simulation environment for carrying out a simulation 141 (see FIG. 2) To establish the basis of the three-dimensional digital double data set 111, to carry out optimization routines etc.
  • the computer program product 109 can be written in any computer language and contain program instructions 107 which can be processed in the simulations 141 based on the digital double data set 111.
  • the computer program product 109 can be stored on any computer-readable medium 105, for example a flash memory, a CD, a DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc.
  • the computer program product 109 and / or the data to be processed with it can also be stored on a Server or multiple servers can be stored, for example a data cloud, from where they can be downloaded via a network, for example the Internet.
  • the detection device In order to be able to carry out the method 151 according to the invention shown in FIG. 2 for digital documentation and simulation of a passenger transport system 11, as shown symbolically in FIG PAG, at least one local position detection device PEG, at least one portable tool WZ with technical means for recording data from connection components VE installed with this tool WZ, together with their position and parameters, which are measured by the portable tool WZ during installation; and a central data storage and data processing unit ZD, in which parameters for documentation and simulation of the passenger transport system 11 are stored.
  • the detection device also has a provision system BSS, which outputs connection components VE in an assembly process-oriented manner for assembling the components of the passenger transport system 11.
  • FIG. 2 thus describes the elements of the detection device 201 shown in FIG.
  • the detection device 201 has in particular the following elements:
  • a central position analysis device PAG in which data determined by a tool WZ1, WZ2,..., WZn of the acquisition device 201 is analyzed, compiled into installation data records DS and assigned to the correct interfaces 135.
  • At least one local position detection device PEG1, ..., PEGn which is clearly assigned to a central position analysis device PAG.
  • At least one portable tool WZ1, WZ2, ..., WZn which is the technical means for acquiring data from connection components VE, VE1 installed with this tool WZ1, WZ2, ..., WZn.
  • a central data storage and data processing unit ZD in which parameters for documentation and simulation of the passenger transport system 11 are stored.
  • connection components VE, VE1 • Optionally a provision system BSS for the provision of connection components VE, VE1
  • At least one portable display device DG to support fitters.
  • multiple occurring elements of the detection device 201 and the connection components VE, VE1 are only specifically differentiated with regard to their reference symbols for reasons of clarity if they are related to the exemplary assembly process of the connection component VE1.
  • the tool has the reference symbol WZ, the local position detection device the reference symbol PEG and a connection component the reference symbol VE.
  • the central position analysis device PAG and the at least one position detection device PEG as well as the tool WZ and the optional components are preferably designed to be portable and removable from the building 3.
  • the central data storage and data processing unit ZD can be established in the programmable device 101, as shown in FIG.
  • a communication link is established between the above-mentioned elements of the acquisition device 201 via which the data acquired and generated by the tool WZ of a connection component VE installed with this tool WZ via the at least one local position acquisition device PEG and the central position analysis device PAG to the central data storage and storage facility Data processing unit ZD are transmitted.
  • the central data storage and data processing unit ZD maintains this data, preferably processed as an installation data set DS, in a position-defined manner in the digital double data set 111.
  • the communication link between the tool WZ and the central data storage and data processing unit ZD can have the following architecture:
  • a first wireless or wired communication link K1A A first wireless or wired communication link K1A,
  • the detection device 201 is preferably set up in the building 3 before the actual assembly of the passenger transport system 11.
  • at least the central position detection device PAG of the detection device 201 is arranged at a suitable position in the area of the passenger transport system 11 to be created in the building 3. If the position detection device PEG is not permanently connected to the tool WZ, this can be arranged at a distance from the position analysis device PAG in the area of the personnel transport system 11 to be created.
  • the central position analysis device PAG can be connected to a bus or an interface of the controller 41 of the passenger transport system 11 by means of a suitable cable be connected.
  • the connection of the central position analysis device PAG to a bus or an interface of the passenger transport system 11 by means of a suitable cable has the advantage that this wired connection increases the system's security against manipulation.
  • Communication routes or communication sections implemented wirelessly may be necessary if longer distances have to be overcome between the central position analyzer PAG and the controller 41 of the passenger transport system 11, where a cable connection poses a risk to occupational and operational safety.
  • a communication module 43 via which data can be exchanged between the central position analysis device PAG and the central data storage and data processing unit ZD, is integrated in or connected to the controller 41.
  • the communication between the communication module 43 and the central data storage and data processing unit ZD can be wireless, but can also be cable-based for large installations or for security reasons.
  • the installation data sets DS can alternatively also first be uploaded to a portable computer of the fitter, which then transmits the data via the communication module 43 to the central data storage and data processing unit ZD.
  • the separation between the communication connections offers the possibility of aggregating the installation data records DS in the central position analysis device PAG before further data transmission and the change in communication technology.
  • the first communication link K1B between the central position analysis device PAG and the data storage and data processing unit ZD can also have completely wirelessly implemented communication links or communication sections, for this purpose the central position analysis device PAG has communication means (not shown) through which the central position analysis device PAG can be connected directly to a transmission network, for example a cellular network.
  • a transmission network for example a cellular network.
  • the second communication connection K2 can be technically implemented in a wireless or wired manner. It is only important that each local position detection device PEG is uniquely assigned to a central position analysis device PAG.
  • the separation between the first and second communication links K1A, K2 or K1B, K2 enables one communication link to be wireless and the other to be wired.
  • this separation also enables a change between wireless communication technologies such as Bluetooth, NfC, Infrared, RFID, Wi-Fi, Wireless HART, Wireless USB or ZigBee depending on the geometric and electrical conditions and restrictions in the structures surrounding the passenger transport systems 11 3.
  • the separation Between the communication connections, of course, there is also the possibility of aggregating the installation data records DS before their further data transmission in the local position detection devices PEG.
  • the third wireless or wired communication link K3 is established between a local position detection device PEG and the respectively connected portable tool WZ, one portable tool WZ being uniquely assigned to a position detection device PEG.
  • this third communication connection can also be technically implemented in a wireless or wired manner.
  • the local position detection device PEG can be integrated in the respective portable tool WZ.
  • several tools WZ1, WZ2, ... WZn and several local position detection devices PEG1, PEG2, ... PEGn can of course be used on the construction site for assembly.
  • Step S4 is divided into sub-steps S4A to S4C.
  • connection component VE1 Representing at least some connection components VE of the passenger transport system 11, a possible sequence of the method 151 according to the invention is described in more detail below with reference to the connection component VE1 shown in FIG.
  • the installation data record DS1 contains the installation data of the associated connection component VE1, which connects the two components 39, 55 of the passenger transport system 11 to one another and to the structure 3 via connection component receptacles 35, this installation data record DS1 of the corresponding interface 135 can be assigned in the digital double data record 111.
  • the connection component receptacles 35 thus serve as interfaces for the components 39, 55.
  • the position-defining, spatial coordinates or the installation position POS of the respective installation data set DS can relate to a reference point RP of the digital double data set 111 (see FIG. 1), whose reference coordinates x ', y', for example, to a buffer component model data set 165, correspond to the measured coordinates x, y of the buffer 21 for the position analyzer PAG.
  • a reference point RP of the digital double data set 111 see FIG. 1
  • a buffer component model data set 165 correspond to the measured coordinates x, y of the buffer 21 for the position analyzer PAG.
  • further possibilities can be used here to establish a position-defining relationship between the physical passenger transport system 11 and the three-dimensional, virtual model of the digital double data record 111.
  • a portable display device DG If a portable display device DG is present, an activity to be carried out by a fitter can be displayed on this portable display device DG in a sub-step S4A.
  • the information displayed is part of an assembly or installation specification that is preferably stored in the digital double data record 111 in the central data storage and data processing unit ZD.
  • a fitter is shown the activity to be carried out, which is carried out in accordance with the assembly specification MS or Installation specification for the pending assembly step is determined.
  • Such an instruction can mean, for example: “Using the connection component VE1, fasten a component 55 together with a second component 39 to the structure 3 at a specific installation position POS x, y, z in the installation space of the structure 3 and tighten this connection with a predetermined torque M. .
  • connection component VE1 required for the activity described above can be automatically provided by the provision system BSS based on the assembly specification MS.
  • corresponding control signals are transmitted from the central data storage and data processing unit ZD to the provision system BSS.
  • the displayed connection component VE1 is installed together with the components 39, 55 of the passenger transport system 11 in the building 3 at the location specified for this purpose by the fitter using the portable tool WZ2.
  • the tool WZ2 and / or the local position detection device PEG and / or the central position analysis device PAG can have a pointer PT which marks the specified installation position in the installation space of the structure 3, for example by means of a laser beam.
  • the data required for this can be transmitted from the central data storage and data processing unit ZD to the pointer PT via the established communication links K1A, K1B, K2, K3.
  • the local position detection device PEG2 can be integrated in the tool WZ2, so that the communication link K3 takes place over a very short distance here.
  • the fitter uses the connection component VE1 to fasten the two components 39, 55 in the building 3 with a predetermined torque M via its connection component receptacles 35.
  • the torque M specified in the specification can be automatically transmitted to the tool WZ2 in order to trigger its release mechanism . This avoids further sources of error during installation.
  • an identification code ID for the installed connection component VE1 is determined by the tool WZ2 and the installation position POS and the installation parameters EP are measured by the portable tool WZ2 during installation.
  • An identification identifier ID can be determined, for example, by means of a suitable reading device which can detect a unique identification of the connection component VE1. If the connection component VE1, as occurs in most cases, does not have a unique identifier, the identification identifier ID can also be assigned continuously by the tool WZ.
  • the components 39, 55 of the passenger transport system to be assembled may have markers MK1, MK2, which can also be detected by the tool WZ. The detection of the markers MK1, MK2 enables a continuous check on the basis of the digital double data record 111, whether the correct components 39, 55 are actually installed at the corresponding installation position.
  • the installation position POS can be measured using position detection sensors, such as GPS-based sensors, which are arranged, for example, in the tool WZ2 and / or in the local position detection device PEG and / or in the central position analysis device PAG. GPS-based triangulation methods or differential GPS are preferably used here.
  • the installation position can be measured by laser-assisted position determination methods, preferably by laser-assisted communicating with one another
  • Position detection sensors can also be independent elements of the detection device 201 and be connected to the tool WZ and / or local position detection device PEG and / or central position analysis device PAG via their own communication connections.
  • the fitter uses the tool WZ2 to determine an identification identifier ID for the built-in connection component VE1 and detects its installation position POS in the building 3, for example via the position of the tool WZ2 relative to the central position analyzer PAG when it is reached predetermined torque M or tightening torque of the connecting component VE1 designed as a screw. He also uses the WZ tool to measure installation parameters EP, such as the torque M applied at the end of the screwing-in process.
  • documentation DK of the installation by the tool WZ2 can optionally be created.
  • the documentation DK can take place, for example, by means of a camera 57 and optionally by means of extraction of features from the camera images. Correspondences and / or differences between the actual information read out from the camera images about the built-in components and possibly their installation on the one hand and the target specifications from the digital doppelganger data record 111 on the other hand can be determined and these can be added as documentation DS to the installation data record DS.
  • the assembly data set DS1 is preferably compiled in the local position detection device PEG2, which is assigned to the portable tool WZ2 with which the corresponding connection component VE1 was installed.
  • the installation data record DS1 comprises at least the identified identification identifier ID of the installed connection component VE1, its measured position POS, its measured installation parameters EP and possibly the documentation DK. If necessary, several installation data sets DS are aggregated on the local position detection device PEG2 before their further data transmission.
  • the installation data records DS are transmitted from the at least one local position detection device PEG1, PEG2,... PEGn to the central position analysis device PAG via the second communication link K2.
  • the installation data records DS can be transmitted from the central position analysis device PAG to the central data storage and data processing unit ZD directly via the first communication link K1B. If necessary, several installation data records DS are aggregated further on the central position analysis device PAG before they are transmitted. A change between the above-mentioned wireless communication technologies can also take place with this first communication connection K1B. Alternatively, as also shown in FIG.
  • the first communication connection K1A can also take place via a communication module 43 of the controller 41 of the passenger transport system 11 to the data storage and data processing unit ZD.
  • the installation data records DS can also be stored in a local data memory LS of the controller 41 in order to link them persistently with the passenger transport system 11 as digital installation documentation.
  • a next step S10 the installation data records DS and the associated metadata, in particular log data, are entered in a position-defined manner in the fields of the digital double data record 111 provided for this purpose, which are provided on the central data storage and data processing unit ZD for this purpose.
  • the installation data records DS and associated metadata are further processed using the data from the digital double data record 111.
  • the installation data record DS can be assigned to the respective interface 135 and stored in the digital double data record 111.
  • the actual spatial position of the respective interface 135 and the component model data records 112 connected to one another at this interface 135 can be tracked in the virtual, three-dimensional space with respect to the originally defined target position, so that a more precise Correspondence of the digital doppelganger data record 111 with the passenger transport system 11 depicted by it is achieved.
  • characterizing properties of component model data sets 112 may also be subject to changes, so that these characterizing properties and the previous characterizing properties can be determined anew through simulations (see steps S 1, S 12 below) and calculations Properties in the corresponding component model records 112 can be updated.
  • the digital double data record 111 can be represented in the central data storage and data processing unit ZD by a database DB with corresponding data structures.
  • the digital double data record 111 and / or the installation data records DS and associated metadata can be represented by XML documents with corresponding grammars, e.g. in XSD.
  • the data storage and data processing unit ZD thus contains a digital double data record 111 with at least one design specification, its parameterization, the installation or assembly specification MS for the passenger transport system 11 to be installed and for each connection component VE data fields for the data of the associated installation data record DS.
  • the data storage and data processing unit ZD can be technically implemented by a remote computer system or a programmable device 101, in particular by a cloud memory for the data storage unit and a cloud computing system or hosted server for the data processing unit.
  • a cloud memory for the data storage unit
  • a cloud computing system or hosted server for the data processing unit.
  • This local data memory LS is regularly synchronized with a data memory in the programmable device 101.
  • Such data synchronization between local and remote data storage is common in cloud solutions at user-defined times, for example every 10 minutes or once per hour or per day, depending on the rate of change of the data.
  • a simulation 141 of the behavior, the forces and moments of each built-in connection component VE in cooperation with the other physical components of the passenger transport system 11 to determine material changes and material stresses can be carried out using the data of the digital double data record 111 and the installation data records DS, that lie outside of the predefined tolerance ranges
  • the simulation takes place on the data storage and data processing unit ZD.
  • the simulation 141 of the behavior, the forces and moments can be carried out using common software solutions e.g. MATLAB, SIMULINK or MAPLE with the aid of programs for calculating finite elements. As already stated above, the simulation 141 can also take place on cloud computing systems or hosted servers. Such solutions scale better than local computing capacities because only the computing capacities for the time of the simulation 141 have to be provided and paid for.
  • FIG. 2 symbolically shows a simulation 141 of the mounted connection component VE1 with an exaggerated squeezing of the connection component receptacles 35 due to an excessively high torque M.
  • installation data records DS recorded during assembly and entered in the digital doppelganger data record 111 can also influence at least one characterizing property of at least one component model data record 112, or this characterizing property of the component model data record 112 must be updated accordingly.
  • an installation data set DS usually relates to a plurality of characterizing properties of a plurality of component model data sets 112.
  • changes to each individual properties characterizing these properties for each affected component model data record 112 can be made from the recorded installation parameters EP of the tool WZ with the aid of the geometric relationships present in the digital double data record 111, the physical properties stored in the component model data records 112 as well as the known calculation methods from the fields of physics, mechanics and strength theory.
  • the changed characterizing properties of the relevant component model data records 112 determined on the basis of the recorded installation data records DS can now be assessed to the effect of whether the assembly was carried out sufficiently correctly at this point or not. Specifically, if the screw is tightened too tightly, a damping element made of plastic that is also pressed together could be damaged. With the data measured by the tool WZ, which are saved as installation data set EP on the digital Doppelganger data set 111 are transmitted in a position-related manner, corresponding simulations 141 can thus be carried out.
  • correction work can be determined based on the material changes and material stresses determined by the simulation 141.
  • settings have to be made on components of the passenger transport system 11 prior to assembly or also during assembly.
  • Such settings can be, for example, a braking torque in the case of a safety brake of an elevator or a maximum permitted speed in the case of speed monitoring.
  • These settings can also be stored as data in the digital doppelganger data record 111 and later read out and used in simulations 141.
  • a log 261 can be output which specifies the component-specific information that has been read out and, if applicable, the installation-specific information for all components or for selected, in particular function-critical components of the passenger transport system 11.
  • the information determined as part of the method 151 about the components of a passenger transport system 11 installed in the building 3 can be entered as installation data records DS or parts thereof in the fields of the digital double data record 111 on the central data storage and data processing unit ZD and in a log 261 can be recorded.
  • Such a log 261 can be output in a form that can be read by a human being.
  • the log 261 can be printed out as a list.
  • all of the components 39, 55, VE, VE1 accommodated in the building 3 can be listed together with their installation-specific information or installation data records DS.
  • the log 261 can be created in a machine-readable manner, for example as an electronic log.
  • the read out installation data records DS can be compared with target specifications.
  • a protocol 261 can additionally be output that, for example, lists matches and / or differences between the read-out installation data records DS on the one hand and the target specifications on the other.
  • the matches and / or differences with regard to the installation data records DS can be contained in the log 261 with regard to the component-specific information, or a separate log 261 with regard to the installation data records DS can be created.

Landscapes

  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren 151 zur digitalen Dokumentation und Simulation einer Personentransportanlage 11 mittels einer Erfassungseinrichtung 201. Mittels eines Werkzeuges WZ der Erfassungseinrichtung 201 werden Verbindungskomponenten VE verbaut, wobei durch die Erfassungseinrichtung 201 hierbei deren Position POS und Einbauparameter EP während des Verbauens gemessen, und diese Daten als Einbaudatensätze DS positionsdefiniert in einen, die physische Personentransportanlage 11 abbildenden digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 eingepflegt werden.

Description

Verfahren zur digitalen Dokumentation und Simulation von in einer Personentransportanlage installierten Komponenten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur digitalen Dokumentation und Simulation von in einer Personentransportanlage installierten Komponenten.
Personentransportanlagen im Sinne der vorliegenden Schrift sind als Fahrtreppen, Fahrsteige oder Aufzüge ausgestaltet. Diese werden im Allgemeinen dazu eingesetzt, Personen oder Gegenstände innerhalb eines Bauwerks transportieren zu können. Aufzüge verbinden üblicherweise mehrere Etagen des Bauwerkes. Fahrtreppen und geneigte Fahrsteige verbinden üblicherweise zwei Etagen des Bauwerkes, während horizontale Fahrsteige auf derselben Etage angeordnet sind.
Bei Aufzügen wird im Bauwerk oder außen an dem Bauwerk ein Aufzugschacht beziehungsweise Einbauraum vorgesehen, innerhalb dessen verfahrbare Komponenten des Aufzuges wie beispielsweise eine oder mehrere Aufzugkabinen, ein Gegengewicht oder Ähnliches bewegt werden können. Die verfahrbaren Komponenten werden dabei meist mithilfe von Tragmitteln wie z.B. Seilen oder Riemen bewegt, die ihrerseits von einer mittels eines Motors angetriebenen Treibscheibe bewegt werden. Daneben gibt es auch Aufzüge, die hydraulisch betätigt werden.
Neben den genannten verfahrbaren Komponenten sind im Regelfall eine Vielzahl statische Komponenten des Aufzuges in dem Aufzugschacht angeordnet. Beispielsweise können im Aufzugschacht Führungsschienen fest verankert sein, entlang denen die verfahrbaren Komponenten geführt bewegt werden können. Am Boden des Aufzugschachts ist meist ein Puffer vorgesehen, um beispielsweise im Falle einer Fehlfunktion oder eines Defekts in der Aufzuganlage ein hartes Aufschlagen der Aufzugkabine auf dem Boden zu vermeiden. Nahe einer Decke des Aufzugschachts oder in einem separaten Maschinenraum des Bauwerkes ist eine Antriebseinheit vorgesehen, welche zum Beispiel die Tragmittel antreibt und dadurch die an diesen Tragmitteln befestigten verfahrbaren Komponenten innerhalb des Aufzugschachts bewegt. An verschiedenen Stockwerken des Bauwerks sind in dem Aufzugschacht meist automatisch bewegbare Türen vorgesehen, welche einen Zugang zu der in einem bestimmten Stockwerk angehaltenen Aufzugkabine freigeben können bzw. diesen Zugang blockieren können, sobald die Aufzugkabine sich von diesem Stockwerk wegbewegt. Zudem können in dem Aufzugschacht ergänzende sicherheitsrelevante Aufzugkomponenten wie Sensoren, Schalter, Detektoren, Notbremsvorrichtungen, Evakuierungsvorrichtungen und dergleichen mehr angeordnet sei. Aufgrund ihrer Größe und engen Anbindung an die Bauwerkstruktur, werden Aufzüge üblicherweise in Komponenten zerlegt ins Bauwerk eingebracht und dort verbaut. Mit anderen Worten wird bei der Installation eines Aufzuges dieser nicht als Ganzes in den dafür vorgesehenen Einbauraum eingebaut, sondern dessen Komponenten an den dafür vorgesehenen Stellen im Aufzugsschacht montiert und so die Aufzugsanlage sukzessive im Aufzugsschacht aufgebaut.
Fahrtreppen weisen ein Stufenband und Fahrsteige ein Palettenband auf, das über einen ersten Zugangsbereich betreten und über eine zweiten Zugangsbereich verlassen werden kann. Seitlich des Stufenbandes oder Palettenbandes sind Balustraden mit umlaufenden Handlaufriemen angeordnet. Ferner sind eine Antriebseinheit, eine Steuerung und gegebenenfalls ergänzende sicherheitsrelevante Komponenten wie Sensoren, Schalter, Detektoren, und Notbremsvorrichtungen vorhanden. Alle diese Komponenten sind in und an einem Tragwerk angeordnet, welches zumindest an zwei Auflagerstellen des Bauwerkes abgestützt ist. Es ist gängige Praxis, eine Fahrtreppe oder ein Fahrsteig im Herstellerwerk komplett zusammenzubauen, zu verpacken und zum vorgesehenen Einsatzort zu transportieren und dort in das Bauwerk einzubauen. Die Installation einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges kann zwar als Ganzes in ein Bauwerk eingebracht werden, üblicherweise sind diese Personentransportanlagen aber so lang, dass sie im Herstellerwerk nach der Funktionsüberprüfung in Sektionen unterteilt werden und diese Sektionen dann für den Versand verpackt werden. Je nach Ausgestaltung des Bauwerkes und der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges kann es jedoch auch sein, dass diese in Komponenten zerlegt, angeliefert werden und im Bauwerk sukzessive zusammengebaut werden müssen. Dies ist insbesondere bei Modernisierungen von Fahrtreppen und Fahrsteigen der Fall, bei denen das Tragwerk der bisher eingesetzten Personentransportanlage weiterverwendet wird.
Zur Montage der Komponenten von Personentransportanlagen werden mechanische Verbindungskomponenten wie Anker, Schrauben, Klemm- und Spannelemente sowie stoffschlüssige Verbindungskomponenten wie Klebestellen oder Schweißnähte verwendet, deren korrekte Applikation stark vom applizierenden Monteur abhängt.
Gerade die Qualität der Applikationen von Verbindungskomponenten kann sich jedoch stark auf die Qualität der installierten Personentransportanlage hinsichtlich ihrer Laufruhe, ihrer Verschleißfestigkeit, ihres Energiekonsums, ihrer Schallemissionen und dergleichen mehr auswirken.
Bei der Erstinstallation einer Personentransportanlage und gegebenenfalls auch bei später erfolgenden Wartungen oder Modernisierungen einer bestehenden Personentransportanlagenlage ist es daher gängige Praxis vieler Hersteller bzw. Betreiber, abschließend eine Inspektion oder Endabnahme der im Bauwerk aufgenommenen Komponenten der Personentransportanlage durchzuführen und deren Ergebnisse in einem Protokoll festzuhalten. Eine solche Inspektion umfasst im Regelfall zumindest ein Notieren von Seriennummem sowie des Typs der aufgenommenen Komponenten und eine Dokumentation über deren ordnungsgemäßen Einbau. Im Fall von sicherheitsrelevanten Komponenten einer Personentransportanlage werden üblicherweise ergänzend eine Zertifikatnummer aufgenommen und Funktionstests durchgeführt.
Der Inspektions- bzw. Protokollierungsvorgang wird bisher meist manuell von einer Person wie beispielsweise einem entsprechend qualifizierten und zertifizierten Monteur durchgeführt, wobei diese Person eine riesige Anzahl der in dem Bauwerk aufgenommenen Komponenten der Personentransportanlage inspizieren, mit Soll- Vorgaben vergleichen und ein entsprechendes Protokoll erstellen muss. Dies kann zu sicherheitsrelevanten Fehlem bei der Dokumentation der Installation und/oder der Wartung der Personentransportanlage führen. Fehler bei der Dokumentation der Installation können auch bei später erfolgenden Wartungen der Anlagen einen erheblichen zusätzlichen Arbeitsaufwand und damit verbunden längere Ausfallzeiten und höhere Kosten verursachen.
Die Patenschrift EP 3 377436 Bl beschreibt ein Verfahren, bei dem Betriebszustände von Aufzugkomponenten in einem Aufzugschacht automatisiert ausgelesen werden können, um sie zu Protokollieren und mit den Sollvorgaben vergleichen zu können. Allerding ermöglicht diese Art der Protokollierung nur einen rudimentären Vergleich mit den Sollvorgaben und keine weiterführenden Betrachtungen, wie sie beispielsweise bei Montagefehlem durchgeführt werden müssten. Zudem muss jedes Bauteil, welches verbaut werden soll, bereits eine eindeutige Kennzeichnung aufweisen, selbst wenn dieses Schüttgut ist, wie beispielsweise als Verbindungskomponenten dienende Schrauben, Stifte, Bolzen, Muttem etc. Eine Kennzeichnung solcher Verbindungskomponenten stellt einen erheblichen Aufwand für die Produktion und Logistik dar.
Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren sowie eine Erfassungseinrichtung zur digitalen Dokumentation von installierten Komponenten einer Personentransportanlage anzugeben, das weiterführende Betrachtungen ermöglicht und zudem kostengünstiger ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die nachfolgend beschriebene Erfassungseinrichtung sowie durch das mit dieser Erfassungseinrichtung durchzuführende Verfahren zur digitalen Dokumentation und Simulation einer Personentransportanlage. Die Erfassungseinrichtung weist zumindest die folgenden Elemente auf: ein zentrales Positionsanalysegerät; mindestens ein lokales Positionserfassungsgerät; mindestens ein tragbares Werkzeug mit technischen Mitteln zur Erfassung von Daten von mit diesem Werkzeug verbauten Verbindungskomponenten, zusammen mit deren Position und Parametern, die von dem tragbaren Werkzeug während des Einbaus gemessen werden; sowie eine zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit, in welcher Parameter zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage gespeichert werden.
Das mit dieser Erfassungseinrichtung durchzuführende Verfahren weist zumindest die Schritte auf, dass eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Werkzeug, dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät, dem zentralen Positionsanalysegerät und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit aufgebaut wird. Sobald diese Kommunikationsverbindungen aufgebaut sind, können unter Verwendung von Daten der verbauten Verbindungskomponenten, die von dem Werkzeug über das mindestens eine lokale Positionserfassungsgerät und das zentrale Positionsanalysegerät an die Zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit übertragen werden, Einbaudatensätze erzeugt werden. Hierbei umfasst ein Einbaudatensatz zumindest eine Identifikationskennung der zugeordneten, eingebauten Verbindungskomponente, deren gemessene Position und die bei der Montage dieser Verbindungskomponente vom Werkzeug gemessenen Einbauparameter. Diese Einbaudatensätze werden positionsdefmiert in einen, die physische Personentransportanlage abbildenden digitalen Doppelgänger-Datensatz einpflegt. Hierdurch werden direkte Verknüpfungen der Einbauparameter mit den durch diese beeinflussten Komponenten geschaffen, die erst eine ausreichend präzise, mit dem Montagefortschritt kontinuierlich wachsende Dokumentation des Einbaus und dadurch eine fehlerfreie Dokumentation und aussagekräftige Simulation ermöglichen.
Selbstverständlich können hierbei auch die Komponenten erfasst werden, die mit dieser Verbindungskomponente miteinander, und/oder mit am Bauwerk ausgebildeten Befestigungsstellen verbunden werden. Diese Komponenten weisen in den meisten Fällen bereits werksseitig eine eindeutige, elektronisch erfassbare Identifikationskennung wie beispielsweise ein Barcode, ein Matrixcode, eine Seriennummer, einen RFID-Tag und dergleichen mehr auf, die ebenfalls durch das Werkzeug oder durch ein separates Gerät erfasst werden können. Gegebenenfalls besteht auch die Möglichkeit, der Komponente durch das Werkzeug eine Identifikationskennung zuzuordnen, ohne dass dies physisch auf der Verbindungskomponente festgehalten wird.
Da mit dem Werkzeug die Position der Verbindungskomponente erfasst wird, werden gleichzeitig auch die genauen Positionen der damit verbundenen Komponenten im Raum definiert und können hierdurch ebenfalls entsprechend im digitalen Doppelgänger- Datensatz eingepflegt beziehungsweise angepasst werden.
Zur Dokumentation und Simulation ist wie vorangehend erwähnt, ein digitaler Doppelgänger-Datensatz vorgesehen. Das Erzeugen des digitalen Doppelgänger- Datensatzes umfasst dabei zumindest die folgenden Schritte, vorzugsweise aber nicht zwingend streng in der angegebenen Reihenfolge:
(i) Erstellen eines Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes aus kundenspezifischen Konfigurierungsdaten und Bauteilmodell-Datensätzen mit Soll- Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der Personentransportanlage in einer Soll-Konfiguration wiedergeben;
(ii) Erstellen eines Fertigungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes basierend auf dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Messen von Ist-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Komponenten der physischen Personentransportanlage direkt nach deren Fertigung wiedergeben und Ersetzen von Soll- Daten in dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch entsprechende Ist-Daten; und
(iii) Erstellen und kontinuierliches Aktualisieren des digitalen Doppelgänger-Datensatzes basierend auf dem Fertigungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Modifizieren des Fertigungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes während der Montage der physischen Personentransportanlage unter Berücksichtigung von durch die Erfassungseinrichtung erfassten Daten, welche als Einbaudatensätze zumindest die ermittelten Identifikationskennungen für die eingebauten Verbindungskomponenten, deren gemessene Positionen und deren gemessene Einbauparameter wiedergeben. Die Erstellung und kontinuierliche Aktualisierung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes erfolgt insbesondere dadurch, dass diese Einbaudatensätze auf den digitaler Doppelgänger-Datensatz übertagen werden und diesen entsprechend, charakterisierende Eigenschaften der von den übertragenen Daten betroffenen Bauteilmodell-Datensätze aktualisiert werden. An dieser Stelle sei erwähn, dass auch die vorgesehenen Verbindungskomponenten als Bauteilmodell-Datensätze im digitalen Doppelgänger- Datensatz abgebildet sind.
Mit anderen Worten kann ein Erstellen und Aktualisieren des digitalen Doppelgänger- Datensatzes in mehreren Teilschritten erfolgen. Dabei können die in dem Datensatz enthaltenen Daten sukzessive verfeinert und präzisiert werden, so dass die charakterisierenden Eigenschaften der in der physischen Personentransportanlage verbauten Bauteile mit fortlaufender Erstellung immer genauer hinsichtlich ihrer tatsächlichen aktuellen Konfiguration im digitalen Doppelgänger-Datensatz wiedergegeben werden und mit fortlaufender Montage der physischen Personentransportanlage der digitale Doppelgänger-Datensatz hinsichtlich der Dokumentation und brauchbarer Daten für eine Simulation, vervollständigt wird.
Das heißt, dass die während der Montage erfassten und im digitalen Doppelgänger- Datensatz eingepflegten Einbaudatensätze auch mindestens eine charakterisierende Eigenschaft mindestens eines Bauteilmodell-Datensatzes beeinflussen können, beziehungsweise diese charakterisierende Eigenschaft des Bauteilmodell-Datensatzes entsprechend aktualisiert werden muss. Wie weiter unten in Zusammenhang mit den Figuren ausführlich er erklärt ist, betrifft ein Einbaudatensatz üblicherweise mehrere charakterisierende Eigenschaften von mehreren Bauteilmodell-Datensätzen. Mittels Simulationen können Veränderungen jeder einzelnen dieser charakterisierenden Eigenschaften für jeden betroffenen Bauteilmodell-Datensatz aus den erfassten Daten des Werkzeuges unter Zuhilfenahme der im digitalen Doppelgänger-Datensatz vorhandenen geometrischen Verhältnisse, den in den Bauteilmodell-Datensätzen hinterlegten physikalischen Eigenschaften sowie den bekannten Berechnungsmethoden aus den Gebieten der Physik, der Mechanik und der Festigkeitslehre errechnet werden. Die aufgrund der erfassten Veränderungen ermittelten, veränderten charakterisierenden Eigenschaften der betroffenen Bauteilmodell-Datensätze, können nun dahingehend beurteilt werden, ob die Montage an dieser Stelle ausreichend korrekt ausgeführt wurde oder nicht. Konkret könnte beispielsweise bei einer zu fest angezogenen Schraube ein damit ebenfalls zusammengepresstes Dämpfüngselement aus Kunststoff beschädigt werden. Mit den durch das Werkzeug gemessenen Daten, die als Einbaudatensatz auf den digitalen Doppelgänger-Datensatz übertragen werden, können entsprechende Simulationen durchgeführt werden.
Hinsichtlich des vorangehenden Beispiels ist dank der beschriebenen Positionserfassung auch eindeutig klar, welches Dämpfüngselement noch vor der Inbetriebnahme der physischen Personentransportanlage aufgrund der fehlerbehafteten Montage ersetzt werden muss. So können Folgeschäden an anderen Komponenten, die vielleicht schon bei der Inbetriebnahme auftreten würden, vermieden werden. Zudem könnten die durch die fehlerbehaftete Montage beschädigten Komponenten auch vor oder während der Inbetriebnahme durchgeführte Einstellungen an der Personentransportanlage beeinflussen, welche im nachfolgenden Betrieb beispielsweise zu höherem Energiekonsum und höherem Verschleiß führen könnten.
Die Dokumentation und Simulation der Komponenten erfolgt dabei für alle Personentransportanlagen in analoger Weise, wobei diese jedoch anlagenspezifisch erfasst werden. Unterschiede zwischen Fahrtreppen, Fahrsteigen und Aufzügen bestehen in der Wahl der Datenfelder und in der Simulation der technischen Prozesse.
Mit anderen Worten besteht die Anpassung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes in einer geeigneten Wahl der Datenfelder der Einbaudatensätze, die technische Parameter einer spezifisch zugeordneten Personentransportanlage wiedergeben, die Identifikationskennung für eine eingebaute Verbindungskomponente, deren gemessene Einbauposition, die gemessenen Einbauparameter wie z.B. das Anzugsmoment beim Einbau der Verbindungskomponente, dessen Dimensionen oder Dimensionsänderungen und dergleichen mehr, sowie die Dokumentation des Einbaus zum Beispiel unter Verwendung von Kameraaufnahmen, wobei alle diese Parameter in der Regel von einem tragbaren Werkzeug erhoben oder gemessen werden. Die eingepflegten Daten bilden zusammen mit den Daten aus der Kundenspezifikation, den aus diesen zusammengestellten Bauteilmodell-Datensätzen und aus der Fertigung den digitalen Doppelgänger-Datensatz, der die Personentransportanlage konsistent beschreibt.
Mit anderen Worten umfasst die Dokumentation einen digitalen Doppelgänger-Datensatz (Digital Twin), welcher anlagespezifisch möglichst alle bei der Konzeption und Produktion anfallenden Daten jedes vorgesehenen Bauteils beziehungsweise jeder Komponente umfasst. Somit werden durch den digitalen Doppelgänger-Datensatz die räumlichen und physikalischen Beziehungen dieser Datenfelder untereinander geschaffen, der die räumliche Anordnung der die Personentransportanlage bildenden Komponenten beziehungsweise deren Bauteilmodell-Datensätze untereinander beschreibt und definiert, wobei die entsprechenden Datenfelder den davon betroffenen Bauteilmodell-Datensätzen und deren Schnittstellen zugeordnet sind.
Die Anpassung der Simulation auf der Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungs einheit besteht darin, das Verhalten, die Kräfte und Momente einer eingebauten Verbindungskomponente zu simulieren, insbesondere in Zusammenwirkung mit den Bauteilmodell-Datensätzen der weiteren physikalischen Komponenten der Personentransportanlage. Dadurch lassen sich Materialveränderungen und -Spannungen, die außerhalb vordefinierter Toleranzbereiche liegen, ermitteln, so dass sicherheitskritische Zustände proaktiv, das heißt vor Ausfall eines Bauteils oder einer Baugruppe, vermieden werden können.
Detaillierter beschrieben, können während der Installation beziehungsweise Montage der physischen Komponenten der Personentransportanlage mit der Erfassungseinrichtung die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden: 51 Aufbau einer ersten Kommunikationsverbindung zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät und der Zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit;
52 Aufbau einer zweiten Kommunikationsverbindung zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät und dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät, wobei jedes lokale Positionserfassungsgerät eindeutig einem zentralen Positionsanalysegerät zugeordnet ist; und
53 Aufbau einer dritten Kommunikationsverbindung zwischen dem lokalen Positionsanalysegerät und dem mindestens einen Werkzeug;
54 Montage von mindestens einer Komponente der Personentransportanlage in dem dafür vorgesehenen Bauwerk mittels einer Verbindungskomponente unter Einsatz des Werkzeuges;
55 Ermittlung einer Identifikationskennung durch automatisches Zuordnen oder wenn vorhanden, durch eine Erfassung einer Kennzeichnung der Verbindungskomponente für die eingebaute Verbindungskomponente durch das Werkzeug, sowie Messen von Einbauparametem durch das Werkzeug und Messen der Einbauposition der Verbindungskomponente durch das lokale Positionserfassungsgerät während des Einbaus;
56 Dokumentation des Einbauvorganges durch das Werkzeug;
57 Zusammenstellung eines Einbaudatensatzes, welcher die ermittelte Identifikationskennung für die eingebaute Verbindungskomponente, deren gemessene Position, die gemessenen Einbauparameter und die Dokumentation des Einbauvorganges umfasst, im mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät, welches dem tragbaren Werkzeug zugeordneten ist;
58 Übertragung des Einbaudatensatzes von dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät an das zentrale Positionsanalysegerät über die zweite Kommunikationsverbindung;
59 Übertragung der Einbaudatensätze von dem zentralen Positionsanalysegerät an die zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit über die erste Kommunikationsverbindung;
S 10 positionsdefinierte Einpflege der Einbaudatensätze und der zugehörigen Metadaten, insbesondere Log-Daten in die dafür vorgesehenen Felder des digitalen Doppelgänger-Datensatzes der Personentransportanlage, der hierzu auf der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit vorgesehen ist.
Der Aufbau der ersten, zweiten und dritten Kommunikationsverbindung kann sowohl drahtlos als auch kabelgebunden technisch umgesetzt werden. Wichtig ist dabei nur, dass jedes lokale Positionserfassungsgerät eindeutig einem zentralen Positionsanalysegerät zugeordnet ist. Die Trennung zwischen erster und zweiter Kommunikationsverbindung ermöglicht, dass eine Kommunikationsverbindung drahtlos und die andere kabelgebunden ausgeführt sein kann. Außerdem ermöglicht diese Trennung auch einen Wechsel zwischen drahtlosen Kommunikationstechnologien wie z.B. Bluetooth, NfC, Infrared, RFID, Wi-Fi, Wireless HART, Wireless USB oder ZigBee je nach geometrischen und elektrischen Gegebenheiten und Einschränkungen in den Einbauschächten von Aufzügen oder durch die Raumbedingungen bei Fahrtreppen und Fahrsteigen. Die Trennung zwischen den Kommunikationsverbindungen bietet auch die Möglichkeit einer Aggregation der Einbaudatensätze in den lokalen Positionserfassungsgeräten vor der weiteren Datenübertragung vorzunehmen. Der Aufbau der ersten Kommunikationsverbindung kann auch über eine Kommunikationskomponente der Personentransportanlage erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass die durch die Erfassungseinrichtung erfassten Daten auch in einer Datenspeichereinheit der Personentransportanlage eingespeichert werden können. Hierdurch sind diese Daten unverwechselbar mit der physischen Personentransportanlage verknüpft, und können dort immer wieder abgerufen werden. Gegebenenfalls ist es von Vorteil, wenn diese Daten in einem persistenten Speicher (Read Only Memory) der Datenspeichereinheit gespeichert werden.
Aufgrund des Vorhandenseins eines Werkzeuges, mindestens eines Positionserfassungsgerätes und eines Positionsanalysegerätes sind zumindest drei Punkte im dreidimensionalen Raum vorhanden, deren Abstände und Lagewinkel zueinander hochpräzise ausgemessen und dadurch die Koordinaten beziehungsweise die Einbauposition der montierten Verbindungskomponente genau bestimmt werden kann. Hierbei kann beispielsweise das Positionsanalysegerät als temporärer Bezugsnullpunkt dienen, von dem ausgehend die Einbaupositionen sämtlicher verbauter Verbindungskomponenten und dadurch auch sämtlicher verbauter Komponenten der Personentransportanlage bestimmbar und in den digitalen Doppelgänger-Datensatz eingepflegt werden können. Zur Distanzmessung und Ausmessung der Lagewinkel können Laufzeiten von Funksignalen ausgewertet, oder Lasermesseinrichtungen, TOF- Bilderfassungssysteme und dergleichen mehr, eingesetzt werden. Grundsätzlich können alle bekannten Messysteme eingesetzt werden, mit denen mit ausreichend hoher Präzision, beispielsweise für den zu erfassenden Richtungsvektor im dreidimensionalen Raum auf einen zehntel Millimeter genau, die Position eines vorbestimmten Punktes der Verbindungskomponente zu einem vordefinierten Bezugspunkt im Einbauraum der Personentransportanlage gemessen werden kann.
Des Weiteren kann die Erfassungseinrichtung mindestens ein entfembares, tragbares Anzeigegerät zur Unterstützung des Montagepersonals umfassen. Das tragbare Anzeigegerät kann beispielsweise ein Tablet, ein Laptop, ein Smartphone oder eine VR- Brille (Virtual Reality- Brille) sein. Zusammen mit den vorangehend beschriebenen Elementen der Erfassungseinrichtung kann den Verfahrensschritt S4 ergänzend, der folgende Verfahrensschritt durchgeführt werden:
S4A Anzeige einer von einem Monteur auszuführenden Tätigkeit auf dem tragbaren Anzeigegerät, wobei diese Tätigkeit unter Verwendung des tragbaren Werkzeugs und einer Verbindungskomponente basierend auf einer Montagespezifikation erfolgt, welche Montagespezifikation als Teil des digitalen Doppelgänger-Datensatzes der Personentransportanlage in der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit hinterlegt ist.
Bekanntermaßen ist es kaum vermeidbar, dass unterschiedliche
Verbindungskomponenten, die eine hohe Ähnlichkeit miteinander haben, für die Montage einer Personentransportanlage erforderlich sind. Dieser Unterschied kann bei zu verbauenden Schrauben beispielsweise nur deren Gewindelänge sein. Um Verwechslungen bei der Verwendung verschiedener Verbindungskomponenten möglichst zu unterbinden, kann die Erfassungseinrichtung ein Bereitstellungsystem für Verbindungskomponenten umfassen. Ein solches Bereitstellungssystem kann eine Ausgabevorrichtung mit einer Ausgabesteuerung umfassen, die ebenfalls basierend auf der Montagespezifikation nur die jeweils zu verbauende Verbindungskomponente freigibt beziehungsweise ausgibt. Zusammen mit den vorangehend beschriebenen Elementen der Erfassungseinrichtung können den Verfahrensschritt S4 ergänzend, die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden: S4B automatisches Bereitstellen der Verbindungskomponente durch das Bereitstellungsystem basierend auf der Montagespezifikation; und
S4C Einbau der angezeigten Verbindungskomponente in
Verbindungskomponentenaufhahmen, die an Komponenten der Personentransportanlage bzw. in dem Bauwerk, in das die Personentransportanlage eingebaut wird, für diese Verbindungskomponente vorgesehen sind, durch den Monteur unter Verwendung des tragbaren Werkzeugs.
Dieses Bereitstellungssystem kann im Sinne eines KANBAN- Produktionsprozesssteuerungsansatzes bewirtschaftet werden. Hierbei überwacht die Ausgabesteuerung den Vorrat an Verbindungskomponenten automatisch und bestellt in Abstimmung zur Montagespezifikation die noch zu verbauenden Verbindungskomponenten beim Lieferanten, wenn diese einen bestimmte Anzahl im Bereitstellungssystem unterschreiten.
Des Weiteren können unter Verwendung der Daten des digitalen Doppelgänger- Datensatzes die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden:
511 Simulation des Verhaltens, der Kräfte und Momente einer eingebauten Verbindungskomponente in Zusammenwirkung mit den weiteren Komponenten der Personentransportanlage zur Ermittlung von Materialveränderungen und Materialspannungen, die außerhalb vordefinierter Toleranzbereiche liegen, wobei die Simulation auf der Datenspeicherungs und Datenverarbeitungseinheit erfolgt;
512 Ermittlung von Korrekturarbeiten basierend auf den ermittelten Materialveränderungen und Materialspannungen.
Das erfmdungsgemäße Verfahren ermöglicht hierdurch, unmittelbar nach dem Montieren einer Verbindungskomponente deren Auswirkungen auf die verbauten Bauteile zu simulieren. Mit anderen Worten können, die durch die Verbindungskomponente verursachten internen Spannungen im Bereich der Verbindungskomponentenaufhahmen der Komponenten errechnet, und daraus Gestaltänderungen im Bereich dieser Verbindungskomponentenaufhahmen ermittelt werden. Sofern diese einen zulässigen Bereich (zum Beispiel die zulässige Materialspannung) nicht überschreiten, liegt eine korrekte Montage vor. Wenn diese überschritten wird, kann die fehlerhaft montierte Verbindungskomponente oder die durch sie beschädigte Komponente sofort erkannt und sogleich ersetzt werden. Durch die fortlaufende Protokollierung kann mit dem Fortschreiten der Montage eine nach der Montage durchzuführende Endkontrolle entfallen oder zumindest auf ein Minimum wie beispielsweise gewisse Funktionskontrollen beschränkt werden. Hierdurch kann die Montagegüte der gesamten Personentransportanlage entscheidend erhöht, und die erforderliche Zeit für Inbetriebnahme-Tests und die Abnahmekontrolle zwischen der Fertigstellung der Personentransportanlage und deren Übergabe entscheidend reduziert werden.
Um die während der Montage anfallende Datenflut zu strukturieren und in eine durchgehend nachvollziehbare Form zu bringen, können die Einbaudatensätze auf dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät und/oder auf dem zentralen Positionsanalysegerät aggregiert werden. Die aggregierten Datensätze werden dann periodisch in die dafür vorgesehenen Datenfelder des digitalen Doppelgänger- Datensatzes eingepflegt. Die Aggregierung hat auch den Vorteil, dass temporär mehr Datenübertragungs- und Datenverarbeitungsressourcen für Simulationsvorgänge zur Verfügung stehen.
Vorzugsweise wird das Messen der Einbauposition und der Einbauparameter durch das tragbare lokale Positionserfassungsgerät während des Einbaus durch Ermittlung der Position des Werkzeuges relativ zur Position des zentralen Positionsanalysegeräts und/oder durch Ermittlung der beim Montagevorgang aktuellen GPS-Daten des Werkzeugs technisch umgesetzt. Hierbei können auch mehrere Positionserfassungsgeräte involviert sein, so dass diese Distanzen und Winkel zueinander vermessen und aufgrund dieser Daten im Positionsanalysegerät die Position der verbauten Verbindungskomponente durch die präzise Lokalisierung des verbauenden Werkzeuges hochpräzise berechnet werden kann.
Wie bereits weiter oben erwähnt, kann der Einbau einer Verbindungskomponente dokumentiert werden. In dieser Dokumentation kann nicht nur der verbaute Zustand festgehalten werden, es können vorzugsweise auch der gesamte, oder zumindest wesentliche Sequenzen des Einbauvorganges aufgezeichnet werden. Bevorzugt erfolgt die Dokumentation des erfolgten Einbaus kamerabasiert. In einer möglichen Ausführung der Erfindung kann die Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage die Designspezifikation, deren Parametrierung, die Montagespezifikation und für jede Verbindungskomponente Datenfelder für die Identifikationskennung, für die Position, für die gemessenen Einbauparameter und für die Dokumentation aufweisen. Zumindest die Designspezifikation, deren Parametrierung, und die Datenfelder für jede Verbindungskomponente sind im digitalen Doppelgänger- Datensatz zusammengefasst. Hierbei gibt die Designspezifikation und deren Parametrierung an, wie und welche Bauelemente der Personentransportanlage in welcher räumlichen Position zueinander und zum Bauwerk mit welcher Verbindungskomponente miteinander oder mit Teilen des Bauwerkes verbunden werden sollen, um aus diesen Bauteilen die gemäß der kundenspezifischen Konfigurierungsdaten definierte Personentransportanlage aufzubauen.
Die Montagespezifikation enthält alle erforderlichen Angaben, die zur Montage der Personentransportanlage in dem Bauwerk erforderlich sind. Dazu können der Montageablauf, Montageanweisungen, Daten für optische Pointer, Drehmomente, Schmiermittel und deren Dosierung und dergleichen mehr gehören. Ein optischer Pointer kann in einem lokalen Positionserfassungsgerät oder im tragbaren Werkzeug integriert sein und beispielsweise mittels eines Laserstrahls aufgrund der durch den digitalen Doppelgänger-Datensatz vorhandenen Soll-Vorgaben, die genaue Stelle markieren, an welcher die jeweils zu verbauende Verbindungskomponente montiert werden soll.
Hierbei besteht aufgrund der Daten, die durch den digitalen Doppelgänger-Datensatz zur Verfügung stehen, auch die Möglichkeit, die mit der Verbindungskomponente zu montierenden Bauteile an der richtigen Stelle und in der richtigen Lage beispielsweise an die Schachtwand des Aufzugsschachtes des Bauwerkes zu projizieren.
Die Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit muss nicht zwingend am Montageort vorhanden sein. Diese kann auch durch ein rechnerfemes System, insbesondere ein Cloud-System, implementiert werden.
Das erfmdungsgemäße Verfahren kann in einem Computerprogrammprodukt verwirklicht sein, das computerausführbare Anweisungen zur Implementierung der Erfassungseinrichtung enthält, die dazu ausgebildet sind, zumindest die Verfahrensschritte S1 bis S10 zu implementieren. Dieses Computerprogrammprodukt kann in einem computerlesbaren Medium persistent gespeichert sein.
Eine zur Durchfährung des Verfahrens erforderliche Erfassungseinrichtung kann die folgenden Elemente aufweisen:
• Mindestens ein lokales Positionserfassungsgerät mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die weiter oben beschriebenen Schritte S2 bis S8 des Verfahrens zu implementieren. Vorzugsweise ist dieses tragbar und entfembar ausgestaltet, so dass es nur während der Montagezeit auf dem Montageplatz verbleibt und nach dem Abschluss der Montagearbeiten an einem neuen Montageplatz verwendet werden kann.
• Ein zentrales Positionsanalysegerät mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die weiter oben beschriebenen Schritte Sl, S8 und S9 des Verfahrens zu implementieren. Auch dieses ist vorzugsweise tragbar und entfembar ausgestaltet.
• Mindestens ein entfembares, tragbares Anzeigegerät zur Unterstützung von Monteuren. Auf diesem Anzeigegerät werden Instruktionen über den aktuell durchzuführenden Montageschritt übermittelt. Ferner kann das Anzeigegerät über Eingabemöglichketen verfügen, mit dem durchgeführte Montageschritte bestätigt werden können.
• Mindestens ein entfembares, tragbares Werkzeug WZ mit technischen Mitteln zur Erfassung einer Identifikationskennung für eingebaute
Verbindungskomponenten VE zusammen mit deren Position und Parametern, die von dem tragbaren Werkzeug WZ während des Einbaus des gemessen werden;
• Eine zentrale Datenspeichemngs- und Datenverarbeitungseinheit mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die weiter oben beschriebenen Schritte S 10 bis S12 zu implementieren. In der zentralen Datenspeichemngs- und Datenverarbeitungseinheit können auch Parameter zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage gespeichert werden. Um die Erfassungseinrichtung zu betreiben, kann eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Werkzeug, dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät, dem zentralen Positionsanalysegerät und der zentralen Datenspeichemngs- und Datenverarbeitungseinheit aufgebaut werden. • Einen digitalen Doppelgänger-Datensatz, welcher die Designspezifikation, deren Parametrierung, die Montagespezifikation für jede Verbindungskomponente, sowie Datenfelder für die Identifikationskennung, für die Position, für die gemessenen Einbauparameter und für die Dokumentation jeder Verbindungskomponente, aufweist.
Zudem kann die Erfassungseinrichtung ein Bereitstellungsystem für Verbindungskomponenten umfassen. Das Bereitstellungsystem weist technischen Mittel auf, die dazu ausgebildet sind, die Schritte S4B und S4C des Verfahrens zu implementieren. Mit anderen Worten kann das Bereitstellungssystem nur gerade die jeweils erforderliche Verbindungskomponente freigeben, welche für den anstehenden Montageschritt vorgesehen ist. Hierdurch werden Verwechslungen von ähnlichen Verbindungskomponenten ausgeschlossen, Montageschritte genau strukturiert und die Qualität der Montagearbeiten deutlich unabhängiger von den Fähigkeiten des Montagepersonals gemacht. Dadurch kann der Aufwand für die der Fertigstellung der Personentransportanlage anschließende Konformitätsinspektion auf wenige Funktionstests reduziert werden.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei weder die Zeichnung noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind. Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu.
Figur 1 zeigt eine als Aufzuganlage ausgestaltete Personentransportanlage mit einer erfmdungsgemäßen Erfassungseinrichtung zur Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, sowie ein in einer Datenwolke (Cloud) gespeicherter digitaler Doppelgänger- Datensatz, der die dargestellte Aufzuganlage abbildet.
Figur 2 beschreibt die Elemente der Erfassungseinrichtung und deren Kommunikationsverbindungen und Kommunikationsnetzwerke innerhalb der in der Figur 1 dargestellten Erfassungseinrichtung sowie deren Zusammenwirken aufgeteilt in die Schritte S 1 bis S 12. Figur 1 zeigt eine als Aufzuganlage ausgestaltete Personentransportanlage 11, bei der in einem Aufzugschacht 25 zwei verfahrbare Aufzugelemente 5, 7 in Form einer Aufzugkabine 5 und einem Gegengewicht 7 vertikal verfahren werden können. Der Aufzugsschacht 25 ist hierbei der in einem Bauwerk 3 ausgebildete Einbaubereich der Personentransportanlage 11. Die Aufzugkabine 5 wie auch das Gegengewicht 7 werden durch ein Tragmittel 9 in Form eines oder mehrerer Riemen oder Seile gehalten. Das Tragmittel 9 kann über eine Treibscheibe 13 eines mit einem Motor versehenen Antriebs 15 verlagert werden, um die daran aufgehängte Aufzugkabine 5 und das Gegengewicht 7 in entgegengesetzte Richtungen innerhalb des Aufzugschachts 25 zu verfahren. Die Enden des Tragmittels 9 sind jeweils an Befestigungsvorrichtungen 17 an einer Decke 23 des Aufzugschachts 25 befestigt.
In dem Aufzugschacht 25 ist zusätzlich zu den genannten verfahrbaren Aufzugskomponenten und fest installierten Aufzugskomponenten eine Vielzahl weiterer Aufzugkomponenten aufgenommen. Beispielsweise ist an einem Boden 19 des Aufzugschachts 25 ein Puffer 21 vorgesehen. An Wänden des Aufzugschachts 25 können Führungsschienen 27 mithilfe von Halteklammem 29 („brackets“) befestigt sein. Die Führungsschienen 27 können beispielsweise dazu dienen, die Aufzugkabine 5 oder das Gegengewicht 7 bei einer Vertikalbewegung zu führen. Angrenzend an Stockwerke 37 (mit unterbrochener Linie angedeutet) des Bauwerkes 3 können Schachttüren 31 vorgesehen sein, welche einen Zugang zu einer im Stockwerk 37 haltenden Aufzugkabine 5 freigeben können. Ferner können in dem Aufzugschacht 25 Sensoren 33 oder andere Teile einer Sensorik vorgesehen sein, die mit entsprechenden Gegenstücken beispielsweise an der Aufzugkabine 5 Zusammenwirken können, um beispielsweise eine genaue Position der Aufzugkabine 5 innerhalb des Aufzugschachts 25 bestimmen zu können. Die Sensoren 33 und das Gegenstück bilden damit eine Positionsmesseinheit für die Position der Aufzugskabine 5. Über die beispielhaft genannten Aufzugkomponenten hinaus können noch weitere Aufzugkomponenten in dem Aufzugschacht 25 angeordnet sein.
Erfmdungsgemäß bildet ein digitaler Doppelgänger-Datensatz 111 die Personentransportanlage 11 ab, bevor deren physikalische Komponenten hergestellt und in richtiger Position und Lage im Bauwerk 3 montiert worden sind. Der digitale Doppelgänger-Datensatz 111 begleitet somit den gesamten Produktlebenszyklus der Personentransportanlage 11 von der Planung über die Montage und den Betrieb bis hin zur deren Entsorgung. Die Daten des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 können beispielsweise als CAD-Datensatz in Bauteilmodell-Datensätzen 112 gegliedert, vorliegen, welche unter anderem als charakterisierende Eigenschaften geometrische Abmessungen und/oder andere charakterisierende Eigenschaften der die Personentransportanlage 11 bildenden Bauteile wiedergeben.
Hierbei werden zur Planung erforderliche, kundenspezifische Konfigurierungsdaten 178 herangezogen, welche kundenseitig oder in Zusammenarbeit mit dem Kunden erstellt worden sind. Solche kundenspezifische Konfigurierungsdaten 178 umfassen beispielsweise die gewünschte Transportkapazität, die Anzahl Stockwerke 37 sowie deren Stockwerkhöhen, die Abmaße des geplanten oder zur Verfügung stehenden Aufzugsschachtes 25 und die daraus ableitbare Breite v, Tiefe u und Höhe w der Aufzugskabine 5. Unter kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 können somit Vorgaben verstanden werden, welche Einzelfall-spezifisch vom Kunden zum Beispiel beim Ordern der zu erstellenden Personentransportanlage 11 vorgegeben werden. Die kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 beziehen sich dabei typischerweise auf eine einzelne zu fertigende Personentransportanlage 11. Beispielsweise können die kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 vorherrschende räumliche Bedingungen am Einbauort, Schnittstelleninformationen zum Anbau an tragende Strukturen des Bauwerks 3, etc. umfassen. Kundenspezifische Konfigurierungsdaten 178 können auch Wünsche des Kunden hinsichtlich Funktionalität, Förderkapazität, Optik, etc. umfassen.
Zudem werden die Komponenten einer geplanten Personentransportanlage 11 bei deren Konzeption speziell ausgewählt, um den für die konkrete Personentransportanlage 11 vorgegebenen Anforderungen und/oder Regularien gerecht werden zu können. Dazu wird jede Komponente hinsichtlich beispielsweise ihrer Art und Funktionsweise genau spezifiziert und beispielsweise ein bestimmter Ausführungstyp einer Komponente wie beispielsweise einer Halteklammer 29 für den konkreten Anwendungsfall ausgewählt.
Der digitale-Doppelgänger-Datensatz 111 der Personentransportanlage 11 kann mittels eines Computerprogramms 189 aus Bauteilmodell-Datensätzen 112 aufgebaut und in einem Speichermedium 115 gespeichert werden, wobei die Bauteilmodell-Datensätze 112 unterschiedliche Konfigurationen aufweisen können und durch charakterisierende Eigenschaften definiert sind. Jede charakterisierende Eigenschaft eines Bauteilmodell- Datensatzes 112 ist durch einen Vorgabe-Wert vordefiniert, durch einen Soll-Wert vorgegeben, oder durch einen Ist-Wert bestimmt. Üblicherweise bildet ein Bauteilmodell- Datensatz 112 einen physischen Bauteil in seiner Gesamtheit ab, das heißt, dass die Informationen, die die charakterisierenden Eigenschaften liefern, das physische Bauteil möglichst präzise in virtueller Form wiedergeben. Das heißt, dass sich die charakterisierenden Eigenschaften auf einzelne Bauteile beziehen können, aus denen größere, komplexere Bauteilgruppen zusammengesetzt werden.
Die Erstellung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 kann automatisiert erfolgen, solange anhand der kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 eine eindeutige Auswahl der Bauteilmodell-Datensätzen 112 möglich ist. Sobald eine Auswahl zwischen verschiedenen, gleichartigen Bauteilen beziehungsweise diese abbildenden Bauteilmodell-Datensätze 112 möglich ist, können beispielsweise über ein Graphical- User-Interface 173 einer Eingabeschnittstelle/Ausgabeschnittstelle 103 wie beispielsweise den dargestellten Laptop, die zur Auswahl stehenden Bauteilmodell- Datensätze 112 von Komponenten einer Personentransportanlage 11 aus einer oder mehreren Datenbanken 115, 175 ausgewählt und über vordefinierte Schnittstellen 135 in den digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 eingefügt werden. Zur Auswahl können in der Datenbank 175 als Bauteilmodell-Datensätze 112 abgebildete Standard- Komponenten von Aufzugsanlagen 11 zur Verfügung stehen, wie beispielsweise verschiedene Gegengewicht-Bauteilmodell-Datensätze 177, Führungsschienen- Bauteilmodell- Datensätze 179, Schachttüren- Bauteilmodell-Datensätze 161, Kabinentüren- Bauteilmodell-Datensätze 163, Antriebs-Bauteilmodell-Datensätze 181 und Tragmittel- Bauteilmodell-Datensätze 183 in verschiedenen Tragmittelführungsvarianten. Logischerweise kann auf der Eingabeschnittstelle/Ausgabeschnittstelle 103 auch ein virtuelles Abbild 171 des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 dargestellt werden.
Die vordefinierten Schnittstellen 135 sind charakterisierende Eigenschaften, welche Koordinaten am Bauteilmodell-Datensatz 112 im dreidimensionalen virtuellen Raum definieren, an deren Stelle diese mit anderen Bauteilmodell-Datensätzen 112 mittels der erfassten Daten beziehungsweise Einbaudatensätze DS von Verbindungskomponenten VE (siehe auch Figur 2) verbunden werden können. Die für den digitalen Doppelgänger- Datensatz 111 erzeugten Soll- Daten dieser vordefinierten Schnittstellen 135 werden insbesondere bei der Erstellung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 durch maschinenlesbare Anweisungen 191 erzeugt und verarbeitet, so dass unter Berücksichtigung der kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 und eines in den maschinenlesbaren Anweisungen 191 implementierten, konfigurierbaren Masteraufbauplanes (produktspezifischer generativer Aufbauplan und Stückliste), jeder ausgewählte und damit alle zur Bildung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 erforderlichen Bauteilmodell-Datensätze 112 im dreidimensionalen, virtuellen Raum in einer Soll-Konfiguration korrekt zueinander angeordnet werden können.
Charakterisierenden Eigenschaften eines Bauteilmodell-Datensatzes 112 im Sinne der vorliegenden Erfindung können geometrische Abmessungen q, r, s, Oberflächen- Beschaffenheiten, physikalische Eigenschaften, dynamische Eigenschaften und dergleichen mehr des durch diese abgebildeten Bauteils sein, wie dies am Beispiel eines Kabinen-Bauteilmodell-Datensatzes 153 gezeigt ist.. Geometrische Abmessungen können beispielsweise eine Länge, eine Breite, eine Höhe, ein Querschnitt, Radien, Vemmdungen, etc. des Bauteils sein. Die Oberflächenbeschaffenheit des Bauteils kann beispielsweise Rauigkeiten, Texturen, Beschichtungen, Farben, Reflektivitäten, etc. umfassen. Physikalische Eigenschaften können das Gewicht beziehungsweise die Materialdichte, den Elastizitätsmodul, die Leitfähigkeit, das Trägheitsmoment, den Biegefestigkeitswert und dergleichen mehr sein. Dynamische Eigenschaften können dem Bauteilmodell-Datensatz zugeordnete Bewegungs-Freiheitsgrade, Geschwindigkeitsprofile und dergleichen mehr sein.
Die charakterisierenden Eigenschaften können sich aber nicht nur auf einzelne Bauteile, sondern bei in sich abgeschlossenen Teilsystemen, auch auf Bauteilgruppen beziehen.
Das heißt, dass sich die charakterisierenden Eigenschaften auch auf aus mehreren Bauteilen zusammengesetzte, komplexere Gerätschaften wie zum Beispiel Antriebsmotoren, Getriebeeinheiten, Tragmittel 9, etc. beziehen können. Im Verlaufe des Produktlebenszyklus einer Personentransportanlage 11 können die charakterisierenden Eigenschaften ihres digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 von Vorgabe-Werte, über Soll-Werte hin zu Ist-Werten wechseln.
Vorgabe-Werte im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Werte, die die charakterisierenden Eigenschaften eines Bauteilmodell-Datensatzes 112 vordefinieren. Das heißt beispielsweise, dass ein Vorgabe-Wert eines, als Führungsschienen- Bauteilmodell-Datensatz 179 konfigurierten Bauteilmodell-Datensatzes 112, der eine Führungsschiene 27 abbildet, im Sinne eines Platzhalters eine Standardlänge definiert. Auch die Querschnittsform dieses Führungsschienen-Bauteilmodell-Datensatzes 179 kann durch Vorgabe-Werte vordefiniert sein. Es ist nun offensichtlich, dass die charakterisierende Eigenschaft des Führungsschienen-Bauteilmodell-Datensatzes 179, welche die Länge der Führungsschiene 27 repräsentiert, bei der Erstellung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 angepasst werden muss, während die Querschnittsform gegebenenfalls ausreichend durch die Vorgabe-Werte bereits definiert ist. Auch für charakterisierende Eigenschaften, die materialspezifische Eigenschaften eines Bauteils wie dessen Elastizitätsmodul, dessen Kerbschlagzähigkeit und dergleichen mehr wiedergeben, reichen häufig die aus den Herstellerangaben übernommene Angaben als Vorgabe-Werte aus.
Soll-Werte im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Werte, die die charakterisierenden Eigenschaften eines Bauteilmodell-Datensatzes 112 in einer Soll-Konfiguration definieren. Solche Soll-Werte sind üblicherweise durch die kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 bei einer geplanten Personentransportanlage 11 definiert oder können auf deren Basis errechnet werden. So werden beispielsweise beim Kabinen- Bauteilmodell-Datensatz 153 die Breite s, die Tiefe r und die Höhe q der Aufzugskabine aus der gewünschten Transportkapazität der Personentransportanlage 11 errechnet, die in den kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 erfasst ist.
Im Falle des vorangehend erwähnten, als Führungsschienen-Bauteilmodell-Datensatzl79 konfigurierten Bauteilmodell-Datensatzes 112, wird nun dessen Vorgabe-Wert für die Länge, der im Sinne eines Platzhalters als Standard-Länge definiert ist, durch einen Soll- Wert ersetzt, der durch die kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 178 vorgegeben wird. Gegebenenfalls ist der Soll-Wert auch noch mit einer Toleranzangabe versehen.
Ist-Werte im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Werte, die am physischen Bauteil, welches durch den Bauteilmodell-Datensatz 112 virtuell abgebildet wird und nach diesem produziert wurde, durch Messen, Prüfen und Testen ermittelt wurden. Im Falle des Kabinen-Bauteilmodell-Datensatzes 153 werden als dessen charakterisierende Eigenschaften definierende Soll-Werte Breite s, Tiefe r und Höhe q nun durch die gemesse Breite P, die gemessene Tiefe O und die gemessene Höhe N, modifiziert.
Je mehr charakterisierende Eigenschaften eines Bauteilmodell-Datensatzes 112 durch einen Ist-Wert definiert sind, desto präziser ist insgesamt die Simulationsumgebung und desto präziser können in der Simulationsumgebung die Auswirkungen der Montagearbeiten auf die Komponenten der montierten Personentransportanlage 11 ermittelt werden. Aus den vorgenannten Gründen können die Bauteilmodell-Datensätze 112 des als Simulationsumgebung dienenden, digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 in gemischter Weise durch Vorgabe-Werte, Soll-Werte und Ist-Werte charakterisiert sein. Die enge und eineindeutige Beziehung zwischen dem digitalen Doppelgänger Datensatz 111 und der physischen Personentransportanlage 11 wird durch den Doppelpfeil 113 symbolisiert.
Der digitale Doppelgänger-Datensatz 111 kann mithilfe einer programmierbaren Vorrichtung 101 erstellt und verwendet werden. Die programmierbare Vorrichtung 101 kann ein Einzelgerät wie beispielsweise ein Personal Computer, ein Laptop, ein Mobiltelefon, ein Tablet oder dergleichen mehr sein. Die programmierbare Vorrichtung 101 kann aber auch einen oder mehrere Computer umfassen. Insbesondere kann die programmierbare Vorrichtung 101 aus einem Computemetzwerk gebildet sein, welches Daten in Form einer Datenwolke (Cloud) verarbeitet. Die programmierbare Vorrichtung 101 kann hierfür über das bereits erwähnte Speichermedium 115 verfügen, in dem die Daten des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 und die zu dessen Erstellung erforderlichen Bauteilmodell-Datensätze 112 verschiedener Konfiguration gespeichert werden können, beispielsweise in elektronischer oder magnetischer Form. Die programmierbare Vorrichtung 101 kann ferner über Datenverarbeitungsmöglichkeiten verfügen. Beispielsweise kann die programmierbare Vorrichtung 101 einen Prozessor 117 aufweisen, mithilfe dessen Daten all dieser Bauteilmodell- Datensätze 112 und maschinenlesbaren Programmanweisungen 191 des Computerprogramms 189, insbesondere auch Programmanweisungen zur Erstellung beziehungsweise zur Generierung eines dreidimensionalen digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 verarbeitet werden. Die programmierbare Vorrichtung 101 kann ferner über die symbolisch durch den Doppelpfeil 119 dargestellte Geräteschnittstelle verfügen, über die Daten in die programmierbare Vorrichtung 101 eingegeben und/oder aus der programmierbaren Vorrichtung 101 ausgegeben werden können. Die programmierbare Vorrichtung 101 kann auch räumlich verteilt implementiert sein, beispielsweise wenn Daten über mehrere Computer verteilt in einer Datenwolke (Cloud) verarbeitet werden.
Insbesondere kann die programmierbare Vorrichtung 101 programmierbar sein, das heißt durch ein geeignet programmiertes Computerprogrammprodukt 109 dazu veranlasst werden, Computer- verarbeitbare Schritte und Daten des anhand des in Zusammenhang mit der Figur 2 beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens 151 auszuführen oder zu steuern.
Das Computerprogrammprodukt 109 kann Anweisungen oder Code enthalten, welche beispielsweise den Prozessor 117 der programmierbaren Vorrichtung 101 dazu veranlassen, durch eine Erfassungseinrichtung 201 erzeugte Daten abzuspeichem, auszulesen, zu verarbeiten, zu modifizieren, eine Simulationsumgebung zur Durchführung einer Simulation 141 (siehe Figur 2) auf Basis des dreidimensionalen Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes 111 zu errichten, Optimierungsroutinen durchzuführen etc. Insbesondere kann das Computerprogrammprodukt 109 in einer beliebigen Computersprache verfasst sein, sowie Programmanweisungen 107 enthalten, die bei den Simulationen 141 basierend auf dem digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 verarbeitet werden können. Das Computerprogrammprodukt 109 kann auf einen beliebigen computerlesbaren Medium 105 gespeichert sein, beispielsweise einem Flash- Speicher, einer CD, einer DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc. Das Computerprogrammprodukt 109 und/oder die damit zu verarbeitenden Daten können auch auf einem Server oder mehreren Servern gespeichert sein, beispielsweise einer Datenwolke, von wo aus sie über ein Netz, beispielsweise das Internet, heruntergeladen werden können.
Um das in der Figur 2 dargestellte, erfmdungsgemäße Verfahren 151 zur digitalen Dokumentation und Simulation einer Personentransportanlage 11 durchführen zu können, wird wie in der Figur 1 symbolisch dargestellt, während der Montagearbeiten eine Erfassungseinrichtung 201 eingesetzt, die zumindest ein zentrales Positionsanalysegerät PAG, mindestens ein lokales Positionserfassungsgerät PEG, mindestens ein tragbares Werkzeug WZ mit technischen Mitteln zur Erfassung von Daten von mit diesem Werkzeug WZ verbauten Verbindungskomponenten VE, zusammen mit deren Position und Parametern, die von dem tragbaren Werkzeug WZ während des Verbauens gemessen werden; und eine zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD, in welche Parameter zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage 11 gespeichert werden. Gegebenenfalls weist die Erfassungseinrichtung auch ein Bereitstellungssystem BSS auf, welches Verbindungskomponenten VE montageablauforientiert zur Montage der Komponenten der Personentransportanlage 11 ausgibt.
Die Figur 2 beschreibt somit die Elemente der in der Figur 1 dargestellten Erfassungseinrichtung 201, deren Kommunikationsverbindungen,
Kommunikationsnetzwerke und deren Zusammenwirken, sowie das mit diesen Elementen durchführbare Verfahren 151, aufgeteilt in die Schritte S1 bis S12.
Die Erfassungseinrichtung 201 weist insbesondere die folgenden Elemente auf:
• Ein zentrales Positionsanalysegerät PAG, in welchem durch ein Werkzeug WZ1, WZ2, ..., WZn der Erfassungseinrichtung 201 ermittelte Daten analysiert, zu Einbaudatensätzen DS zusammengestellt und den richtigen Schnittstellen 135 zugeordnet werden.
• Mindestens ein lokales Positionserfassungsgerät PEG1, ... , PEGn, das eindeutig einem zentralen Positionsanalysegeräten PAG zugeordnet ist.
• Mindestens ein tragbares Werkzeug WZ1, WZ2, ..., WZn, welches technische Mittel zur Erfassung von Daten von mit diesem Werkzeug WZ1, WZ2, ..., WZn verbauten Verbindungskomponenten VE, VE1.
• Eine zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD, in welcher Parameter zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage 11 gespeichert werden.
• Optional ein Bereitstellungsystem BSS zur Bereitstellung von Verbindungskomponenten VE, VE1
• Optional mindestens ein tragbares Anzeigegerät DG zur Unterstützung von Monteuren. Im nachfolgenden Text werden mehrfach vorkommende Elemente der Erfassungseinrichtung 201 und die Verbindungskomponenten VE, VE1 aus Übersichtsgründen bezüglich ihres Bezugszeichens nur dann spezifisch unterschieden, wenn sie im Zusammenhang mit dem beispielhaften Montagevorgang der Verbindungskomponente VE1 stehen. Allgemein weist das Werkzeug das Bezugszeichen WZ , das lokale Positionserfassungsgerät das Bezugszeichen PEG und eine Verbindungskomponente das Bezugszeichen VE auf.
Da die im Bauwerk 3 anzuordnenden Elemente der Erfassungseinrichtung 201 nur während der Montage der Personentransportanlage 11 erforderlich sind, sind das zentrale Positionsanalysegerät PAG und das mindestens eine Positionserfassungsgerät PEG sowie das Werkzeug WZ und die optionalen Komponenten vorzugsweise tragbar und aus dem Bauwerk 3 entfembar ausgestaltet. Die zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD kann wie in der Figur 2 dargestellt, in der programmierbaren Vorrichtung 101 etabliert werden.
Zwischen den oben genannten Elementen der Erfassungseinrichtung 201 wird eine Kommunikationsverbindung aufgebaut, über die die von dem Werkzeug WZ erfassten und generierten Daten einer mit diesem Werkzeug WZ verbauten Verbindungskomponente VE über das mindestens eine lokale Positionserfassungsgerät PEG und das zentrale Positionsanalysegerät PAG an die Zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD übertragen werden. Die Zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD pflegt diese Daten vorzugsweise als Einbaudatensatz DS aufbereitet, positionsdefiniert in den digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 ein.
Die Kommunikationsverbindung zwischen dem Werkzeug WZ und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD kann die folgende Architektur aufweisen:
Eine erste drahtlose oder kabelgebundene Kommunikationsverbindung K1A,
K1B zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät PAG und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD, wobei gemäß dem Verfahrensschritt S1 diese entweder über ein Kommunikationsmodul 43 der Steuerung 41 der Personentransportanlage 11 oder über eine direkte Intemetverbindung etabliert wird; Eine zweite Kommunikationsverbindung K2, die gemäß dem dargestellten Verfahrensschritt S2 zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät PAG und dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgeräte PEG etabliert wird; und Eine dritte drahtlose oder kabelgebundene Kommunikationsverbindung K3, die gemäß dem dargestellten Verfahrensschritt S3 zwischen einem lokalen Positionserfassungsgerät PEG und dem damit zu verbindenden tragbaren Werkzeug WZ etabliert wird, wobei jeweils ein tragbares Werkzeug WZ einem Positionserfassungsgerät PEG eindeutig zugeordnet ist.
Vorzugsweise wird vor der eigentlichen Montage der Personentransportanlage 11 die Erfassungseinrichtung 201 im Bauwerk 3 eingerichtet. Hierbei wird wie in der Figur 1 gezeigt, zumindest das zentrale Positionserfassungsgerät PAG der Erfassungseinrichtung 201 an einer geeigneten Position im Bereich der zu erstellenden Personentransportanlage 11 im Bauwerk 3 angeordnet. Sofern das Positionserfassungsgerät PEG nicht mit dem Werkzeug WZ fest verbunden ist, kann dieses vom Positionsanalysegerät PAG beabstandet, im Bereich der zu erstellenden Personaltransportanlage 11 angeordnet werden.
Wegen der geometrischen und elektrischen Gegebenheiten und Einschränkungen in Bauwerken 3 wie z.B. Stahlbetonteile, durch die drahtlosen Signale nicht oder nur schlecht übertragen werden können, ist eine Lokalisierung der verbauten Verbindungskomponente VE von außerhalb des Bauwerkes 3 beispielsweise mittels des GPS-Systems nahezu unmöglich. Zudem wäre die Ermittlung der Einbauposition POS der verbauten Verbindungskomponente VE1 kaum in der für Simulationen erforderlichen Präzision möglich. Daher ist es vorteilhaft, die Kommunikationsverbindung zwischen dem Werkzeug WZ und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD, wie bereits erwähnt und in der Figur 2 dargestellt, in mehrere separate Kommunikationsverbindungen K1A, K1B, K2, K3 zu unterteilen und die Elemente der Erfassungseinrichtung 201 gewissermaßen als lokales GPS-System innerhalb des Bauwerkes 3 temporär installiert, zu nutzen.
Zur Etablierung der ersten drahtlosen oder kabelgebundenen Kommunikationsverbindung K1A, kann das zentrale Positionsanalysegerät PAG mittels eines geeigneten Kabels an einen Bus bzw. eine Schnittstelle der Steuerung 41 der Personentransportanlage 11 angeschlossen werden. Der Anschluss des zentralen Positionsanalysegeräts PAG mittels eines geeigneten Kabels an einen Bus oder eine Schnittstelle der Personentransportanlage 11 hat den Vorteil, dass dieser kabelgebundene Anschluss die Manipulationssicherheit der Anlage erhöht. Drahtlos umgesetzte Kommunikationsstrecken bzw. Kommunikationsteilstrecken können hingegen erforderlich sein, wenn zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät PAG und der Steuerung 41 der Personentransportanlage 11 längere Wegstrecken überwunden werden müssen, bei denen eine Kabelverbindung ein Risiko für die Arbeits- und Betriebssicherheit darstellt.
In der Steuerung 41 integriert oder mit dieser verbunden ist ein Kommunikationsmodul 43, über welches Daten zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät PAG und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD ausgetauscht werden können. Die Kommunikation zwischen dem Kommunikationsmodul 43 und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD kann drahtlos ausgeführt sein, kann aber bei großen Installationen oder aus Sicherheitsgründen auch kabelbasiert erfolgen. Aus Sicherheitsgründen können die Einbaudatensätze DS alternativ auch zuerst auf einen tragbaren Computer des Monteurs hochgeladen werden, der danach die Daten über das Kommunikationsmodul 43 an die zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD überträgt. Weiterhin bietet die Trennung zwischen den Kommunikationsverbindungen die Möglichkeit einer Aggregation der Einbaudatensätze DS in dem zentralen Positionsanalysegerät PAG vor der weiteren Datenübertragung und des Wechsels der Kommunikationstechnologie.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die erste Kommunikationsverbindung K1B zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät PAG und der Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD auch vollständig drahtlos umgesetzte Kommunikationsstrecken bzw. Kommunikationsteilstrecken aufweisen, wobei hierzu das zentrale Positionsanalysegerät PAG nicht näher dargestellte Kommunikationsmittel aufweist, durch welche das zentrale Positionsanalysegerät PAG direkt mit einem Übertragungsnetzwerk, beispielsweise einem Mobilfunknetzwerk verbunden werden kann. Über diese Kommunikationsverbindung K1B können Daten im Wesentlichen kabellos zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät PAG und der Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD übermittelt werden. Die zweite Kommunikationsverbindung K2 kann aus den oben bereits diskutierten Gründen drahtlos oder kabelgebunden technisch umgesetzt werden. Wichtig ist dabei nur, dass jedes lokale Positionserfassungsgerät PEG eindeutig einem zentralen Positionsanalysegeräten PAG zugeordnet ist. Die Trennung zwischen erster und zweiter Kommunikationsverbindung K1A, K2 beziehungsweise K1B, K2 ermöglicht, dass eine Kommunikationsverbindung drahtlos und die andere kabelgebunden ausgeführt sein kann. Außerdem ermöglicht diese Trennung auch einen Wechsel zwischen drahtlosen Kommunikationstechnologien wie z.B. Bluetooth, NfC, Infrared, RFID, Wi-Fi, Wireless HART, Wireless USB oder ZigBee je nach geometrischen und elektrischen Gegebenheiten und Einschränkungen in den die Personentransportanlagen 11 umgebenden Bauwerken 3. Die Trennung zwischen den Kommunikationsverbindungen bietet natürlich auch die Möglichkeit, eine Aggregation der Einbaudatensätze DS vor deren weiteren Datenübertragung in den lokalen Positionserfassungsgeräten PEG vorzunehmen.
Die dritte drahtlose oder kabelgebundene Kommunikationsverbindung K3 wird zwischen einem lokalen Positionserfassungsgerät PEG und dem jeweils verbunden tragbaren Werkzeug WZ etabliert, wobei jeweils ein tragbares Werkzeug WZ einem Positionserfassungsgerät PEG eindeutig zugeordnet ist. Aus den oben bereits ausführlich diskutierten Gründen und Vorteilen kann diese dritte Kommunikationsverbindung ebenfalls drahtlos oder kabelgebunden technisch umgesetzt werden. Alternativ kann das lokale Positionserfassungsgerät PEG in dem jeweiligen tragbaren Werkzeug WZ integriert sein. Wie andeutungsweise dargestellt, können natürlich zur Montage mehrere Werkzeuge WZ1, WZ2, ... WZn und mehrere lokale Positionserfassungsgeräte PEG1, PEG2, ... PEGn auf der Baustelle eingesetzt werden.
Sobald wie vorangehend erläutert die Kommunikationsverbindungen K1A, K1B, K2, K3 etabliert sind, kann mit der Montage der Komponenten 29, 39 der Personentransportanlage 11 begonnen werden. Da diese Komponenten 3955 in Begleitung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 hergestellt wurden, ist dieser logischerweise auch bereits vorhanden. Das Generieren und positionsdefinierte Einpflegen der Einbaudatensätze DS in den digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 erfolgt dann auf der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD gemäß den nachfolgend erklärten Verfahrensschritten S4 bis S12, die ebenfalls in der Abbildung 2 dargestellt sind. Der Schritt S4 ist hierbei in Teilschritte S4A bis S4C unterteilt.
Stellvertretend für zumindest einige Verbindungskomponenten VE der Personentransportanlage 11, wird nachfolgend anhand der in der Figur 2 dargestellten Verbindungskomponente VE1 ein möglicher Ablauf des erfmdungsgemäßen Verfahrens 151 ausführlicher beschrieben.
Da wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, der Einbaudatensatz DS1 die Einbaudaten der zugeordneten Verbindungskomponente VE1 enthält, welche über Verbindungskomponentenaufnahmen 35 die beiden Komponenten 39, 55 der Personentransportanlage 11 miteinander und mit dem Bauwerk 3 verbindet, kann dieser Einbaudatensatz DS1 der entsprechenden Schnittstelle 135 im digitalen Doppelgänger- Datensatz 111 zugeordnet werden. Die Verbindungskomponentenaufnahmen 35 dienen somit als Schnittstellen der Komponenten 39, 55.
Die positionsdefinierenden, räumlichen Koordinaten beziehungsweise die Einbauposition POS des jeweiligen Einbaudatensatzes DS können sich hierbei auf einen Referenzpunkt RP des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 beziehen (siehe Figur 1), dessen Referenzkoordinaten x‘, y‘ beispielsweise zu einem Puffer-Bauteilmodell-Datensatz 165, den ausgemessenen Koordinaten x, y des Puffers 21 zum Positionsanalysegerät PAG entsprechen. Selbstverständlich sind hier noch weitere Möglichkeiten anwendbar, um einen positionsdefinierenden Bezug zwischen der physischen Personentransportanlage 11 und dem dreidimensionalen, virtuellen Modell des digitalen Doppelgänger- Datensatzes 111 herzustellen.
Sofern ein tragbares Anzeigegerät DG vorhanden ist, kann in einem Teilschritt S4A eine von einem Monteur auszuführenden Tätigkeit auf diesem tragbaren Anzeigegerät DG angezeigt werden. Die angezeigten Informationen sind Teil einer Montage- bzw. Installationsspezifikation, die vorzugsweise im digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 in der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD hinterlegt ist.
Auf dem tragbaren Anzeigegerät DG wird einem Monteur die jeweils auszuführende Tätigkeit angezeigt, die gemäß der Montagespezifikation MS bzw. Installationsspezifikation für den jeweils anstehenden Montageschritt festgelegt ist. Eine solche Anweisung kann beispielsweise heißen: „befestige mittels der Verbindungskomponente VE1 an einer bestimmten Einbauposition POS x, y, z im Einbauraum des Bauwerkes 3 eine Komponente 55 zusammen mit einer zweiten Komponente 39 am Bauwerk 3 und ziehe diese Verbindung mit einem vorbestimmten Drehmoment M an.
Sofern ein Bereitstellungssystem BSS vorhanden ist, kann in einem nächsten Teilschritt S4B die zur vorangehend beschriebenen Tätigkeit erforderliche Verbindungskomponente VE1 automatisch durch das Bereitstellungsystem BSS basierend auf der Montagespezifikation MS bereitgestellt werden. Hierbei werden in diesem Teilschritt S4B entsprechende Steuersignale von der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD an das Bereitstellungsystem BSS übermittelt.
In einem nächsten Schritt S4C erfolgt der Einbau der angezeigten Verbindungskomponente VE1 zusammen mit den Komponenten 39, 55 der Personentransportanlage 11 im Bauwerk 3 an der dafür vorgegebenen Stelle durch den Monteur, unter Verwendung des tragbaren Werkzeugs WZ2. Hierbei kann das Werkzeug WZ2, und/oder das lokale Positionserfassungsgerät PEG und/oder das zentrale Positionsanalysegerät PAG über einen Pointer PT verfügen, der die vorgegebene Einbauposition im Einbauraum des Bauwerkes 3 beispielsweise mittels eines Laserstrahls markiert. Die hierzu erforderlichen Daten können über die etablierten Kommunikationsverbindungen K1A, K1B, K2, K3 von der zentralen Datenspeicherungs und Datenverarbeitungseinheit ZD an den Pointer PT übermittelt werden. Wie dargestellt, kann das lokale Positionserfassungsgerät PEG2 im Werkzeug WZ2 integriert sein, so dass die Kommunikationsverbindung K3 hier über eine sehr kurze Distanz erfolgt.
Im dargestellten Beispiel befestigt der Monteur mittels der Verbindungskomponente VE1 über deren Verbindungskomponentenaufnahmen 35 die beiden Komponenten 39, 55 im Bauwerk 3 mit einem vorbestimmten Drehmoment M. Dabei kann das in Spezifikation festgelegte Drehmoment M automatisch an das Werkzeug WZ2 übermittelt werden, um dessen Auslösemechanismus zu triggern. So lassen weitere Fehlerquellen beim Einbau vermeiden. In einem nächsten Schritt S5 erfolgt die Ermittlung einer Identifikationskennung ID für die eingebaute Verbindungskomponente VE1 durch das Werkzeug WZ2 und das Messen der Einbauposition POS sowie der Einbauparameter EP durch das tragbare Werkzeug WZ2 während des Einbaus.
Die Ermittlung einer Identifikationskennung ID kann beispielsweise mittels eines geeigneten Lesegeräts erfolgen, welches eine eineindeutige Kennzeichnung der Verbindungskomponente VE1 erfassen kann. Sofern die Verbindungskomponente VE1, wie in den meisten Fällen vorkommend, keine eineindeutige Kennzeichnung aufweist, kann die Identifikationskennung ID auch fortlaufend vom Werkzeug WZ vergeben werden. Gegebenenfalls weisen die zu montierenden Komponenten 39, 55 der Personentransportanlage Marker MK1, MK2 auf, die ebenfalls durch das Werkzeug WZ erfasst werden können. Die Erfassung der Marker MK1, MK2 ermöglicht eine fortlaufende Kontrolle anhand des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111, ob an der entsprechenden Einbauposition tatsächlich die richtigen Komponenten 39, 55 verbaut werden.
Die Einbauposition POS kann unter Verwendung von Positionsermittlungssensoren, wie beispielsweise von GPS-basierten Sensoren gemessen werden, die zum Beispiel im Werkzeug WZ2 und/oder im lokalen Positionserfassungsgerät PEG und/oder im zentralen Positionsanalysegerät PAG angeordnet sind. Bevorzugt kommen hierbei GPS-basierten Triangulationsverfahren oder Differential GPS zum Einsatz. Alternativ kann die Einbaupositionsmessung durch lasergestützte Positionsermittlungsverfahren erfolgen, bevorzugt durch miteinander kommunizierende lasergestützte
Positionsermittlungssensoren. Selbstverständlich können die nicht näher dargestellten Positionsermittlungssensoren auch eigenständige Elemente der Erfassungseinrichtung 201 sein und über eigene Kommunikationsverbindungen mit dem Werkzeug WZ und/oder lokalen Positionserfassungsgerät PEG und/oder zentralen Positionsanalysegerät PAG verbunden sein.
Im dargestellten. Beispiel ermittelt der Monteur unter Verwendung des Werkzeugs WZ2 eine Identifikationskennung ID für die eingebaute Verbindungskomponente VE1 und erfasst deren Einbauposition POS im Bauwerk 3 beispielsweise über die Position des Werkzeuges WZ2 relativ zum zentralen Positionsanalysegerät PAG bei Erreichen des vorgegebenen Drehmoments M beziehungsweise Anzugsmomentes der als Schraube ausgebildeten Verbindungskomponente VE1. Zudem misst er mittels des Werkzeugs WZ Einbauparameter EP wie zum Beispiel das am Ende des Einschraubvorganges aufgebrachte Drehmoment M.
In einem nächsten Schritt S6, der zeitlich nach oder während des Einschraubvorganges erfolgt, kann gegebenenfalls eine Dokumentation DK des Einbaus durch das Werkzeug WZ2 erstellt werden. Die Dokumentation DK kann beispielsweise mittels einer Kamera 57 und gegebenenfalls durch eine Merkmalsextraktion aus den Kamerabildem erfolgen. Dabei können Übereinstimmungen und/oder Unterschiede zwischen den tatsächlichen, aus den Kamerabildem ausgelesenen Informationen über die verbauten Komponenten und gegebenenfalls deren Installation einerseits und den Soll-Vorgaben aus dem digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 andererseits ermittelt und diese als Dokumentation DS zum Einbaudatensatz DS hinzugefügt werden.
In einem nächsten Schritt S7 erfolgt die Zusammenstellung des Einbaudatensatzes DS1 vorzugsweise in dem lokalen Positionserfassungsgerät PEG2, das dem tragbaren Werkzeug WZ2 zugeordnet ist, mit dem die entsprechende Verbindungskomponente VE1 verbaut wurde. Der Einbaudatensatz DS1 umfasst zumindest die ermittelte Identifikationskennung ID der eingebauten Verbindungskomponente VE1, deren gemessene Position POS, deren gemessene Einbauparameter EP und gegebenenfalls die Dokumentation DK. Falls erforderlich, werden mehrere Einbaudatensätze DS auf dem lokalen Positionserfassungsgerät PEG2 vor deren weiterer Datenübertragung aggregiert.
In einem nächsten Schritt S8 erfolgt Übertragung der Einbaudatensätze DS von den mindestens einen lokalen Positionserfassungsgeräten PEG1, PEG2, ... PEGn an das zentrale Positionsanalysegerät PAG über die zweite Kommunikationsverbindung K2.
Bei dieser Übertragung über die zweite Kommunikationsverbindung K2 kann ein Wechsel zwischen drahtlosen Kommunikationstechnologien wie z.B. Bluetooth, NfC, Infrared, RFID, Wi-Fi, Wireless HART, Wireless USB oder ZigBee je nach geometrischen und elektrischen Gegebenheiten und Einschränkungen in den Einbauräumen von Personentransportanlagen 11 in den Bauwerken 3 erfolgen. In einem nächsten Schritt S9 kann eine Übertragung der Einbaudatensätze DS von dem zentralen Positionsanalysegerät PAG an die zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD direkt über die erste Kommunikationsverbindung K1B erfolgen. Falls erforderlich werden mehrere Einbaudatensätze DS auf dem zentralen Positionsanalysegerät PAG vor deren Übertragung weiter aggregiert. Auch bei dieser ersten Kommunikationsverbindung K1B kann ein Wechsel zwischen den o.g. drahtlosen Kommunikationstechnologien erfolgen. Alternativ kann, wie in Abbildung 2 ebenfalls dargestellt, die erste Kommunikationsverbindung K1A auch über ein Kommunikationsmodul 43 der Steuerung 41 der Personentransportanlage 11 zur Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD erfolgen. Hierbei können die Einbaudatensätze DS auch in einem lokalen Datenspeicher LS der Steuerung 41 abgespeichert werden, um sie als digitale Montagedokumentation persistent mit der Personentransportanlage 11 zu verknüpfen.
In einem nächsten Schritt S10 erfolgt eine positionsdefinierte Einpflege der Einbaudatensätze DS und der zugehörigen Metadaten, insbesondere Log-Daten, in dafür vorgesehenen Felder des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111, die auf der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD dafür bereitgestellt werden.
Die Einbaudatensätze DS und zugehörigen Metadaten werden hierbei unter Verwendung der Daten des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 weiterverarbeitet. Der Einbaudatensatz DS kann der jeweiligen Schnittstelle 135 zugeordnet, im digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 hinterlegt werden. Zudem kann aufgrund der gemessenen Position POS die der Wirklichkeit tatsächlich entsprechende, räumliche Lage der jeweiligen Schnittstelle 135 und der an dieser Schnittstelle 135 miteinander verbundenen Bauteilmodell-Datensätze 112 im virtuellen, dreidimensionalen Raum gegenüber der ursprünglich definierten Soll-Position nachgeführt werden, so dass eine präzisere Übereinstimmung des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 mit der durch ihn abgebildeten Personentransportanlage 11 erreicht wird. Durch die Daten des Einbaudatensatzes DS können gegebenenfalls auch charakterisierende Eigenschaften von Bauteilmodell-Datensätzen 112 Veränderungen unterworfen sein, so dass durch Simulationen (siehe weiter unten die Schritte Sil, S 12) und Berechnungen diese charakterisierenden Eigenschaften neu bestimmt und die bisherigen charakterisierenden Eigenschaften in den entsprechenden Bauteilmodell-Datensätzen 112 aktualisiert werden können.
Der digitale Doppelgänger-Datensatz 111 kann in der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD durch eine Datenbank DB mit entsprechenden Datenstrukturen repräsentiert werden. Alternativ können der digitale Doppelgänger- Datensatz 111 und/oder die Einbaudatensätze DS und zugehörigen Metadaten durch XML Dokumente mit entsprechenden Grammatiken z.B. in XSD repräsentiert werden. Die Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD enthält somit einen digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 mit mindestens einer Designspezifikation, deren Parametrierung, die Installations- beziehungsweise Montagespezifikation MS für die zu installierende Personentransportanlage 11 und für jede Verbindungskomponente VE Datenfelder für die Daten des zugehörigen Einbaudatensatzes DS.
Wie bereits erwähnt, kann die Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD durch ein rechnerfemes System beziehungsweise eine programmierbaren Vorrichtung 101 technisch umgesetzt werden, insbesondere durch einen Cloud-Speicher für die Datenspeicherungseinheit und ein Cloud-Computingsystem oder gehostete Server für die Datenverarbeitungseinheit. Wie bei Schritt S9 erklärt, ist es möglich, die Einbaudatensätze DS auch in einen lokalen persistenten Datenspeicher LS, der an die Steuerung 41 der Personentransportanlage 11 angeschlossen ist, lokal zu speichern.
Dieser lokale Datenspeicher LS wird dabei mit einem Datenspeicher in der programmierbaren Vorrichtung 101 regelmäßig synchronisiert. Eine solche Datensynchronisation zwischen lokalem und entferntem Datenspeicher ist bei Cloud- Lösungen zu benutzerdefinierten Zeitpunkten üblich, beispielsweise alle 10 Minuten oder einmal pro Stunde oder pro Tag je nach Änderungsrate der Daten.
In einem nächsten Schritt Sil kann mittels der Daten des digitalen Doppelgänger- Datensatzes 111 und der Einbaudatensätze DS eine Simulation 141 des Verhaltens, der Kräfte und Momente jeder eingebauten Verbindungskomponente VE in Zusammenwirkung mit den weiteren physikalischen Komponenten der Personentransportanlage 11 zur Ermittlung von Materialveränderungen und Materialspannungen, die außerhalb vordefinierter Toleranzbereiche liegen, durchgeführt werden, wobei die Simulation auf der Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD erfolgt.
Die Simulation 141 des Verhaltens, der Kräfte und Momente kann unter Verwendung gängiger Software lösungen z.B. MATLAB, SIMULINK oder MAPLE unter Zuhilfenahme von Programmen zur Berechnung von finiten Elementen durchgeführt werden. Wie bereits oben ausgeführt, kann die Simulation 141 auch auf Cloud- Computingsystemen oder gehosteten Server erfolgen. Solche Lösungen skalieren besser als lokale Rechenkapazitäten, weil jeweils nur die für die Zeit der Simulation 141 die Rechenkapazitäten bereitgestellt und bezahlt werden müssen. Die Figur 2 zeigt symbolisch eine Simulation 141 der montierten Verbindungskomponente VE1 mit einer übertrieben dargestellten Quetschung der Verbindungskomponentenaufnahmen 35 durch ein zu hoch aufgebrachtes Drehmoment M.
Das heißt, dass die während der Montage erfassten und im digitalen Doppelgänger- Datensatz 111 eingepflegten Einbaudatensätze DS auch mindestens eine charakterisierende Eigenschaft mindestens eines Bauteilmodell-Datensatzes 112 beeinflussen können, beziehungsweise diese charakterisierende Eigenschaft des Bauteilmodell-Datensatzes 112 entsprechend aktualisiert werden muss. Konkret bedeutet dies, dass ein Einbaudatensatz DS üblicherweise mehrere charakterisierende Eigenschaften von mehreren Bauteilmodell-Datensätzen 112 betrifft. Mittels der Simulationen 141 können Veränderungen jeder einzelnen, dieser charakterisierenden Eigenschaften für jeden betroffenen Bauteilmodell-Datensatz 112 aus den erfassten Einbauparameter EP des Werkzeuges WZ unter Zuhilfenahme der im digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 vorhandenen geometrischen Verhältnisse, den in den Bauteilmodell-Datensätzen 112 hinterlegten physikalischen Eigenschaften sowie den bekannten Berechnungsmethoden aus den Gebieten der Physik, der Mechanik und der Festigkeitslehre errechnet werden. Die aufgrund der erfassten Einbaudatensätze DS ermittelten, veränderten charakterisierenden Eigenschaften der betroffenen Bauteilmodell-Datensätze 112 können nun dahingehend beurteilt werden, ob die Montage an dieser Stelle ausreichend korrekt ausgeführt wurde oder nicht. Konkret könnte beispielsweise bei einer zu fest angezogenen Schraube ein damit ebenfalls zusammengepresstes Dämpfüngselement aus Kunststoff, beschädigt werden. Durch die durch das Werkzeug WZ gemessenen Daten, die als Einbaudatensatz EP auf den digitalen Doppelgänger-Datensatz 111 positionsbezogen übertragen werden, können somit entsprechende Simulationen 141 durchgeführt werden.
In einem nächsten Schritt S12 kann eine Ermittlung von Korrekturarbeiten basierend auf den durch die Simulation 141 ermittelten Materialveränderungen und Materialspannungen erfolgen.
Wenn die Simulation 141 des Verhaltens, der Kräfte und Momente der eingebauten Verbindungskomponente VE in Zusammenwirkung mit den weiteren physikalischen Komponenten 39, 55 der Personentransportanlage 11 Materialveränderungen und - Spannungen außerhalb vordefinierter Toleranzbereiche ergeben, können bereits unmittelbar nach der fehlerhaften Montage Korrekturarbeiten veranlasst werden, die die entsprechenden Komponenten 39, 55 analysieren und ggf. austauschen. Durch diese proaktiven Maßnahmen lassen sich längere ungeplante Ausfallzeiten der Personentransportanlage 11 vermeiden und Ersatzteile können frühzeitig für eine Behebung dieser Montagefehler angeliefert werden.
Dank der beschriebenen Positionserfassung ist auch eindeutig klar, welches Dämpfungselement noch vor der Inbetriebnahme der physischen Personentransportanlage 11 ersetzt werden muss. So können Folgeschäden an anderen Komponenten, die vielleicht schon bei der Inbetriebnahme auftreten würden, vermieden werden. Zudem könnten die durch die fehlerbehaftete Montage beschädigten Komponenten auch vor oder während der Inbetriebnahme durchgeführte Einstellungen an der Personentransportanlage 11 beeinflussen, welche im nachfolgenden Betrieb beispielsweise zu höherem Energiekonsum und höherem Verschleiß führen könnten.
Es ist auch möglich, dass an Komponenten der Personentransportanlage 11 Einstellungen bereits vor der Montage oder auch während der Montage vorgenommen werden müssen. Derartige Einstellungen können beispielsweise bei einer Fangbremse eines Aufzugs ein Bremsmoment oder bei einer Geschwindigkeitsüberwachung eine maximal erlaubte Geschwindigkeit sein. Diese Einstellungen können ebenfalls im digitalen Doppelgänger- Datensatz 111 als Daten abgelegt und später ausgelesen und in Simulationen 141 verwendet werden. Femer kann ein Protokoll 261 ausgegeben werden, welches die ausgelesenen komponentenspezifischen Informationen und gegebenenfalls die installationsspezifischen Informationen für alle Komponenten oder für ausgewählte, insbesondere fünktionskritische Komponenten der Personentransportanlage 11 angibt. Mit anderen Worten können die im Rahmen des Verfahrens 151 ermittelten Informationen über die im Bauwerk 3 installierten Komponenten einer Personentransportanlage 11 als Einbaudatensätze DS oder Teile davon in die dafür vorgesehenen Felder des digitalen Doppelgänger-Datensatzes 111 auf der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit ZD eingepflegt sowie in ein Protokoll 261 aufgenommen werden.
Ein solches Protokoll 261 kann in einer für einen Menschen lesbaren Form ausgegeben werden. Beispielsweise kann das Protokoll 261 als Liste ausgedruckt werden. In einer solchen Liste können beispielsweise alle in dem Bauwerk 3 aufgenommenen Komponenten 39, 55, VE, VE1 zusammen mit ihren installationsspezifischen Informationen beziehungsweise Einbaudatensätzen DS aufgelistet sein.
Alternativ kann das Protokoll 261 in einer maschinenlesbaren Weise erstellt werden, beispielsweise als elektronisches Protokoll. Außerdem können die ausgelesenen Einbaudatensätze DS mit Soll-Vorgaben verglichen werden. In diesem Fall kann ergänzend ein Protokoll 261 ausgegeben werden, dass beispielsweise Übereinstimmungen und/oder Unterschiede zwischen den ausgelesenen Einbaudatensätzen DS einerseits und den Soll-Vorgaben andererseits auflistet. Dabei können die Übereinstimmungen und/oder Unterschiede bezüglich der Einbaudatensätze DS im Protokoll 261 bezüglich der komponentenspezifischen Informationen enthalten sein oder es kann ein separates Protokoll 261 bezüglich der Einbaudatensätze DS erstellt werden.
Es wird daraufhingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen. Abschließend ist daraufhinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei daraufhingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener
Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (151) zur digitalen Dokumentation und Simulation einer Personentransportanlage (11) mittels einer Erfassungseinrichtung (201), aufweisend: ein zentrales Positionsanalysegerät (PAG); mindestens ein lokales Positionserfassungsgerät (PEG); mindestens ein tragbares Werkzeug (WZ) mit technischen Mitteln zur Erfassung von Daten von mit diesem Werkzeug (WZ) verbauten Verbindungskomponenten (VE), zusammen mit deren Position (POS) und Einbauparametem (EP), die von dem tragbaren Werkzeug (WZ) während des Verbauens gemessen werden; eine zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD), in welche Parameter zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage (11) gespeichert werden, wobei eine Kommunikationsverbindung (K1A, K1B, K2, K3) zwischen dem Werkzeug (WZ), dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät (PEG), dem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) aufgebaut wird, wobei unter Verwendung von Daten der verbauten Verbindungskomponenten (VE), die von dem Werkzeug (WZ) über das mindestens eine lokale Positionserfassungsgerät (PEG) und das zentrale Positionsanalysegerät (PAG) an die Zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) übertragen werden, Einbaudatensätze (DS) erzeugt werden, wobei ein Einbaudatensatz (DS) zumindest eine Identifikationskennung (ID) der zugeordneten, eingebauten Verbindungskomponente VE, deren gemessene Position (POS) und die hierbei vom Werkzeug (WZ) gemessenen Einbauparameter (EP) umfasst, und wobei diese Einbaudatensätze (DS) positionsdefiniert in einen, die physische Personentransportanlage (11) abbildenden digitalen Doppelgänger-Datensatz (111) einpflegt werden.
2. Verfahren (151) nach Anspruch 1, wobei mit der Erfassungseinrichtung (201) die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden: 51 Aufbau einer ersten Kommunikationsverbindung (K1A, K1B) zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) und der Zentralen Datenspeicherungs und Datenverarbeitungseinheit (ZD);
52 Aufbau einer zweiten Kommunikationsverbindung (K2) zwischen dem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) und dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät (PEG), wobei jedes lokale Positionserfassungsgerät (PEG) eindeutig einem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) zugeordnet ist; und
53 Aufbau einer dritten Kommunikationsverbindung (K3) zwischen dem lokalen Positionsanalysegerät (PEG) und dem mindestens einen Werkzeug (WZ);
54 Montage von mindestens einer Komponente (33, 55) der Personentransportanlage (11) in dem dafür vorgesehenen Bauwerk (3) mittels einer Verbindungskomponente (VE) unter Einsatz des Werkzeuges (WZ);
55 Ermittlung einer Identifikationskennung (ID) für die eingebaute Verbindungskomponente (VE) durch das Werkzeug (WZ), Messen von Einbauparametem (EP) durch das Werkzeug (WZ) und Messen der Einbauposition (POS) der Verbindungskomponente (VE) durch das lokale Positionserfassungsgerät (PEG) während des Einbaus;
56 Dokumentation (DK) des Einbauvorganges durch das Werkzeug (WZ);
57 Zusammenstellung eines Einbaudatensatzes (DS), welcher die ermittelte Identifikationskennung (ID) für die eingebaute Verbindungskomponente (VE), dessen gemessene Position (POS), die gemessenen Einbauparameter (EP) und die Dokumentation (DK) umfasst, im mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät (PEG), welches dem tragbaren Werkzeug (WZ) zugeordneten ist;
58 Übertragung des Einbaudatensatzes (DS) von dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät (PEG) an das zentrale Positionsanalysegerät (PAG) über die zweite Kommunikationsverbindung (K2);
59 Übertragung der Einbaudatensätze (DS) von dem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) an die zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) über die erste Kommunikationsverbindung (K1A, K1B);
S 10 positionsdefinierte Einpflege der Einbaudatensätze (DS) und der zugehörigen Metadaten, insbesondere Log-Daten in die dafür vorgesehenen Felder des digitalen Doppelgänger-Datensatzes (111) der Personentransportanlage (11), der hierzu auf der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) vorgesehen ist.
3. Verfahren (151) nach Anspruch 2, wobei der Aufbau der ersten Kommunikationsverbindung (K1A) über eine Kommunikationskomponente (43) der Personentransportanlage (11) erfolgt.
4. Verfahren (151) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Erfassungseinrichtung (201) mindestens ein entfembares, tragbares Anzeigegerät (DG) zur Unterstützung von Monteuren umfasst und mit der Erfassungseinrichtung (201) den Verfahrensschritt S4 ergänzend, der folgende Verfahrensschritt durchgeführt wird:
S4A Anzeige einer von einem Monteur auszuführenden Tätigkeit auf dem tragbaren Anzeigegerät (DG), wobei diese Tätigkeit unter Verwendung des tragbaren Werkzeugs (WZ) und einer Verbindungskomponente (VE) basierend auf einer Montagespezifikation (MS) erfolgt, welche Montagespezifikation (MS) als Teil des digitalen Doppelgänger-Datensatzes (111) der Personentransportanlage (11) in der zentralen Datenspeicherungs und Datenverarbeitungseinheit (ZD) hinterlegt ist.
5. Verfahren (151) nach Anspruch 4, wobei die Erfassungseinrichtung (201) ein Bereitstellungsystem (BSS) für Verbindungskomponenten (VE) umfasst und mit der Erfassungseinrichtung (201) den Verfahrensschritt S4 ergänzend, die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden:
S4B automatisches Bereitstellen der Verbindungskomponente (VE) durch das Bereitstellungsystem (BSS) basierend auf der Montagespezifikation (MS); und
S4C Einbau der angezeigten Verbindungskomponente (VE) in
Verbindungskomponentenaufhahmen (35), die an Komponenten (39, 55) der Personentransportanlage (11) bzw. in dem Bauwerk (3), in das die Personentransportanlage (11) eingebaut wird, für diese Verbindungskomponente (VE) vorgesehen sind, durch den Monteur unter Verwendung des tragbaren Werkzeugs (WZ).
6. Verfahren (151) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei unter Verwendung der Daten des digitalen Doppelgänger-Datensatzes (111) die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden:
511 Simulation (141) des Verhaltens, der Kräfte und Momente der eingebauten Verbindungskomponente (VE) in Zusammenwirkung mit den weiteren Komponenten (39, 55) der Personentransportanlage (11) zur Ermittlung von Materialveränderungen und -Spannungen, die außerhalb vordefinierter Toleranzbereiche hegen, wobei die Simulation (141) auf der Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) erfolgt;
512 Ermittlung von Korrekturarbeiten basierend auf den ermittelten Materialveränderungen und Materialspannungen.
7. Verfahren (151) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Einbaudatensätze (DS) auf dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät (PEG) und/oder auf dem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) aggregiert werden.
8. Verfahren (151) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Messen der Einbauposition (POS) und der Einbauparameter (EP) durch das tragbare lokale Positionserfassungsgerät (PEG) während des Einbaus durch Ermittlung der Position des Werkzeuges (WZ) relativ zur Position des zentralen Positionsanalysegeräts (PAG) und/oder durch Ermittlung der beim Montagevorgang aktuellen GPS-Daten des Werkzeugs (WZ) technisch umgesetzt wird.
9. Verfahren (151) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die Dokumentation (DK) des erfolgten Einbaus kamerabasiert erfolgt.
10. Verfahren (151) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) zur Dokumentation und Simulation der Personentransportanlage (11) im digitalen Doppelgänger-Datensatz (111) zusammengefasst, die Designspezifikation, deren Parametrierung, die Montagespezifikation (MS) und für jede Verbindungskomponente (VE) Datenfelder für die Identifikationskennung (ID), für die Einbauposition (POS), für die gemessenen Einbauparametem (EP) und für die Dokumentation (DK) aufweist.
11. Verfahren (151) nach Anspruch 1 wobei die Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) in einer programmierbaren Vorrichtung (101), vorzugsweise in einem rechnerfemen System, insbesondere einem Cloud-System, implementiert wird.
12. Computerprogrammprodukt (109), das computerausführbare Anweisungen (107) zur Implementierung der Erfassungseinrichtung (201) enthält, die dazu ausgebildet sind, zumindest die Verfahrensschritte S 1 bis S 10 aus Anspruch 2 zu implementieren.
13. Computerlesbares Medium (105) mit einem persistent gespeicherten Computerprogrammprodukt (109) nach Anspruch 12.
14. Erfassungseinrichtung (201) zur Durchführung des Verfahrens (151) nach einem der Ansprüche 2 bis 11, aufweisend: mindestens ein lokales Positionserfassungsgerät (PEG) mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die Schritte S2 bis S8 des Verfahrens (151) zu implementieren; ein zentrales Positionsanalysegerät (PAG) mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die Schritte Sl, S8 und S9 des Verfahrens (151) zu implementieren; mindestens ein Anzeigegerät (DG) zur Unterstützung von Monteuren; mindestens ein tragbares Werkzeug (WZ) mit technischen Mitteln zur Erfassung einer Identifikationskennung (ID) für eingebaute Verbindungskomponenten (VE) zusammen mit deren Position (POS) und Einbauparametem (EP), die von dem tragbaren Werkzeug (WZ) während des Einbaus der Verbindungskomponente (VE) gemessen werden; eine zentrale Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die Schritte S10 bis S12 zu implementieren und in die Einbauparameter (EP) zur Dokumentation und Simulation (141) der Personentransportanlage (111) gespeichert werden, wobei eine Kommunikationsverbindung (K1A, K1B, K2, K3) zwischen dem Werkzeug (WZ), dem mindestens einen lokalen Positionserfassungsgerät (PEG), dem zentralen Positionsanalysegerät (PAG) und der zentralen Datenspeicherungs- und Datenverarbeitungseinheit (ZD) aufbaubar ist, sowie einen Digitaler-Doppelgänger-Datensatz (111), welcher die Designspezifikation , deren Parametrierung, die Montagespezifikation (MS) und für jede Verbindungskomponente (VE) Datenfelder für die Identifikationskennung (ID), für die Einbauposition (POS), für die gemessenen Einbauparameter (EP) und für die Dokumentation (DK) aufweist.
15. Erfassungseinrichtung (201) nach Anspruch 14, ferner aufweisend, ein Bereitstellungsystem (BSS) für Verbindungskomponenten (VE), mit technischen Mitteln, die dazu ausgebildet sind, die Schritte S4B und S4C des Verfahrens (151) zu implementieren.
EP21700157.7A 2020-01-16 2021-01-04 Verfahren zur digitalen dokumentation und simulation von in einer personentransportanlage installierten komponenten Active EP4090621B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20152260 2020-01-16
PCT/EP2021/050020 WO2021144157A1 (de) 2020-01-16 2021-01-04 Verfahren zur digitalen dokumentation und simulation von in einer personentransportanlage installierten komponenten

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP4090621A1 true EP4090621A1 (de) 2022-11-23
EP4090621B1 EP4090621B1 (de) 2023-10-25
EP4090621C0 EP4090621C0 (de) 2023-10-25

Family

ID=69174431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21700157.7A Active EP4090621B1 (de) 2020-01-16 2021-01-04 Verfahren zur digitalen dokumentation und simulation von in einer personentransportanlage installierten komponenten

Country Status (8)

Country Link
US (1) US12540054B2 (de)
EP (1) EP4090621B1 (de)
JP (1) JP7657808B2 (de)
CN (1) CN114981196B (de)
AU (1) AU2021208274B2 (de)
BR (1) BR112022013947A2 (de)
ES (1) ES2963659T3 (de)
WO (1) WO2021144157A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116934809A (zh) * 2022-04-07 2023-10-24 迅达(中国)电梯有限公司 用于自动监控人员运送设备的行驶运行的方法和装置
EP4345727A1 (de) * 2022-09-28 2024-04-03 Inventio Ag Musterstück für eine personentransportanlage
CN120051432A (zh) * 2022-10-19 2025-05-27 通力股份公司 维护数据的提供
DE102022129327A1 (de) * 2022-11-07 2024-05-08 Elgo Batscale Ag Sensorsystem für eine Aufzugsanlage
CN115849202B (zh) * 2023-02-23 2023-05-16 河南核工旭东电气有限公司 基于数字孪生技术的智能起重机操作目标识别方法
EP4491564A1 (de) * 2023-07-13 2025-01-15 Inventio Ag Verfahren und fertigungsassistenzgerät zum fertigen einer personentransportanlage, und steuereinheit für das fertigungsassistenzgerät
CN121605078A (zh) * 2023-08-01 2026-03-03 通力股份公司 生成用于人员输送机系统的控制界面

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2468671A1 (de) * 2010-12-23 2012-06-27 Inventio AG Bestimmung der Position einer Aufzugskabine
NL2008490C2 (nl) 2012-03-15 2013-09-18 Ooms Otto Bv Werkwijze, inrichting en computerprogramma voor het extraheren van informatie over een of meerdere ruimtelijke objecten.
JP5778074B2 (ja) 2012-04-18 2015-09-16 株式会社日立ビルシステム エレベータの技術支援システム
MX351208B (es) * 2012-06-25 2017-10-05 Inventio Ag Transbordos en sistemas de ascensor de varios pisos.
FI123951B (fi) 2012-08-17 2013-12-31 Kone Corp Menetelmä hissiin liittyvän tiedon hallinnoinnissa
WO2016205592A1 (en) 2015-06-19 2016-12-22 Omg, Inc Installation system and method for mapping components of a structure
US10850946B2 (en) 2015-07-24 2020-12-01 Inventio Ag Automated mounting device for performing assembly jobs in an elevator shaft of an elevator system
ES2831716T3 (es) * 2015-09-10 2021-06-09 Inventio Ag Instalación de transporte de personas con un dispositivo para la determinación del estado de funcionamiento
RU2726816C1 (ru) 2015-11-19 2020-07-15 Инвенцио Аг Способ определения информации о размещенных в шахте лифта компонентах лифта
EP3452397B1 (de) * 2016-05-04 2020-04-22 Inventio AG Personentransportanlage mit zentraler steuereinheit und mehreren feldgeräten mit optimiertem fehlfunktionserkennungsverfahren
JP2018037026A (ja) 2016-09-02 2018-03-08 株式会社日立ビルシステム 部品管理装置、及び部品情報登録方法
RU2752206C2 (ru) 2017-02-27 2021-07-23 Инвенцио Аг Способ и устройство для создания 3d-модели несущей структуры эскалатора или траволатора
AU2018233072B2 (en) 2017-03-15 2021-05-20 Inventio Ag Method and device for monitoring operating parameters in a passenger transport installation
US10782668B2 (en) * 2017-03-16 2020-09-22 Siemens Aktiengesellschaft Development of control applications in augmented reality environment
RU2770721C2 (ru) 2017-12-14 2022-04-21 Инвенцио Аг Способ и устройство для контроля состояния установки для перемещения пассажиров путем использования цифрового двойника
US11487913B2 (en) 2017-12-14 2022-11-01 Inventio Ag Method and device for commissioning a passenger-transportation installation to be manufactured, by creation of a digital replica
DE102018201933A1 (de) * 2018-02-07 2019-08-08 Avl List Gmbh Verfahren und System zur Analyse wenigstens einer Einrichtung einer Einheit, welche eine Mehrzahl an verschiedenen Einrichtungen aufweist
SG11202008916PA (en) 2018-05-14 2020-10-29 Inventio Ag Method and apparatus for monitoring a state of a passenger transport system by using a digital double

Also Published As

Publication number Publication date
CN114981196A (zh) 2022-08-30
AU2021208274A1 (en) 2022-08-11
JP7657808B2 (ja) 2025-04-07
EP4090621B1 (de) 2023-10-25
BR112022013947A2 (pt) 2022-09-20
WO2021144157A1 (de) 2021-07-22
JP2023510404A (ja) 2023-03-13
AU2021208274B2 (en) 2024-08-15
US20220411229A1 (en) 2022-12-29
ES2963659T3 (es) 2024-04-01
EP4090621C0 (de) 2023-10-25
CN114981196B (zh) 2024-08-06
US12540054B2 (en) 2026-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4090621B1 (de) Verfahren zur digitalen dokumentation und simulation von in einer personentransportanlage installierten komponenten
EP3724119B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum überwachen eines zustands einer personentransportanlage durch verwenden eines digitalen doppelgängers
EP3724118B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kommissionieren einer zu fertigenden personentransportanlage durch erstellen eines digitalen doppelgängers
DE112013004572B4 (de) Vorhersagendes Wartungsverfahren und -system
EP3793926B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum überwachen eines zustands einer personentransportanlage unter verwendung eines digitalen doppelgängers
EP3823922B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer personentransportanlage unter verwendung einer erfassungseinrichtung und eines digitalen doppelgängers
EP3966148B1 (de) Verfahren zur erfassung von aufzugsdaten und zur erzeugung eines digitalen zwillings einer bestehenden aufzugsanlage
EP3823921B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum überwachen eines zustands einer personentransportanlage unter verwendung eines digitalen doppelgängers
DE102010031248A1 (de) Verfahren zum Vermessen eines Roboterarms eines Industrieroboters
EP4045448B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum durchführen einer zumindest teilvirtualisierten konformitätsbewertung bei einer personentransportanlage unter verwendung eines digitaler-doppelgänger-datensatzes
WO2008037491A1 (de) Verfahren und system zur auslegung und überprüfung von sicherheitsbereichen eines roboters
WO2011131459A1 (de) Verfahren zur eingabe eines räumlichen aufbaus von fertigungseinrichtungen in ein rechnergestütztes planungsprogramm und dessen optimierung
EP3786745B1 (de) Identifikation von abweichungen zwischen realer anlage und ihrem digitalen zwilling
EP3856672A1 (de) Verfahren zur planung und zumindest teilweisen installation einer aufzuganlage in einem aufzugschacht
EP3841053B1 (de) Modernisierungsverfahren einer bestehenden personentransportanlage
EP3966147B1 (de) Verfahren zur erfassung und bearbeitung von aufzugsdaten einer aufzugsanlage
DE102021208279A1 (de) Integration einer Risikobeurteilung einer Kollision zwischen einem robotischen Gerät und einer menschlichen Bedienperson
DE102008048985A1 (de) Verfahren zur Prüfung eines Automatisierungssystems und Prüfgerät zum Prüfen eines Automatisierungssystems
DE102019208892A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines fahrerlosen Transportsystems
EP3895091B1 (de) Verfahren zum austauschen eines bauteils in einer personentransportanlage sowie hierbei einzusetzende vorrichtung
WO2022028827A1 (de) Verfahren zum betrieb eines systems und system gekoppelt mit einer anzahl von produktionsstationen zum herstellen eines produkts
DE102020204983A1 (de) System zum Bereitstellen von trainierten KI-Modellen für verschiedene Anwendungen
EP3772480A1 (de) Verfahren zum testen physischer komponenten einer personentransportanlage
WO2026027440A1 (de) VERFAHREN ZUR AUTOMATISIERTEN UMGESTALTUNG EINER INDUSTRIELLEN ANLAGE, INSBESONDERE FÜR DIE COMPUTERGESTÜTZTE OEE OPTIMIERUNG UND AKTIVE ANLEITUNG DER ERMITTELTEN MAßNAHMEN
WO2025012049A1 (de) Verfahren und steuereinheit zum durchführen von servicearbeiten an einer personentransportanlage

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20220617

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20230609

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502021001790

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

U01 Request for unitary effect filed

Effective date: 20231026

U07 Unitary effect registered

Designated state(s): AT BE BG DE DK EE FI FR IT LT LU LV MT NL PT SE SI

Effective date: 20231102

U20 Renewal fee for the european patent with unitary effect paid

Year of fee payment: 4

Effective date: 20240125

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2963659

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

Effective date: 20240401

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20240126

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20240225

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20240225

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20240126

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20240125

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502021001790

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231025

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20240726

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20240104

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20240104

U20 Renewal fee for the european patent with unitary effect paid

Year of fee payment: 5

Effective date: 20250127

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20210104

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20210104

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20250104

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20250104

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CZ

Payment date: 20251229

Year of fee payment: 6

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: U11

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: U-0-0-U10-U11 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Effective date: 20260201

U20 Renewal fee for the european patent with unitary effect paid

Year of fee payment: 6

Effective date: 20260126

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20260210

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Payment date: 20260102

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20260201

Year of fee payment: 6