ES2349421T3 - Dispositivo de identificación para la gestión de recursos de productos contínuos por metros. - Google Patents

Dispositivo de identificación para la gestión de recursos de productos contínuos por metros. Download PDF

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Johannes Schmid
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Abstract

Sistema para la identificación y gestión de rollos de material de cantear, comprendiendo: Rollos de material de cantear para recubrir la cara estrecha de piezas, donde los rollos de material de cantear presentan cada uno un dispositivo de identificación que contiene una unidad de memoria de información (4) que se puede escribir y leer sin contacto, un cargador de reserva (6) para recibir los rollos de material de cantear, caracterizado porque, la unidad de memoria de información (4) está prevista sobre un tramo final (1') del rollo de material de cantear y/o en una casete (5) en la que se aloja el rollo de material de cantear (1), donde el sistema presenta además: una máquina de aplicación para la aplicación del material de cantear en el lado estrecho de piezas, una unidad de transporte (7) para transportar los rollos de material de cantear desde el almacén de reserva a la máquina de aplicación, y un dispositivo de escritura/lectura que se puede colocar en la máquina de aplicación (12, 13) para la escritura/lectura sin contacto de la unidad de memoria de información (4).

Description

La presente invención se refiere a la utilización de un rollo de material de cantear para recubrir la cara estrecha de piezas, que se emplea principalmente en la industria de la aplicación de la madera. Estado de la Técnica
Los materiales de recubrimiento tales como por ejemplo recubrimientos para caras estrechas que se aplican sobre la superficie estrecha de piezas en forma de placa, pero también otros materiales fabricados como producto continuo por metros se almacenan generalmente en rollos y desde los rollos se conducen a su aplicación. En el caso de material de cantear, y según el espesor del material de recubrimiento, las longitudes enrolladas en el rollo pueden alcanzar de 100 a 1000 metros. Para la aplicación, estos rollos de material de cantear se sitúan en la zona de una máquina de encolado de cantos y se alimentan de forma manual o automática a la máquina que encola el material de cantear en una pieza que pasa frente a ella. Cada rollo necesita para ello un lugar de almacenamiento y un dispositivo de transporte para poder ser colocado (intercambiado) correctamente y en el momento adecuado en la máquina de encolado de cantos. En particular, en el caso de cantidades importantes de rollos, el cambio y la colocación de los rollos constituye un volumen de trabajo considerable. Igualmente hay que señalar un incremento de trabajo no despreciable debido al acceso más frecuente al almacén,…
…donde es preciso identificar el rollo correcto que será llevado por un operario a la máquina de encolado de cantos.
En estos últimos años, impulsado por el incremento de demanda de los consumidores de productos terminados tales como muebles, ha aumentado notablemente la demanda de material de cantear Pero mientras en el pasado los fabricantes de tableros con cantos recubiertos fabricaban principalmente grandes cantidades de tableros con muy pocas clases de materiales de cantear (en cuanto a espesor, color, forma, material, etc.), y por lo tanto solamente tenían que mantener en el almacén o en uso unos pocos rollos grandes de material de cantear, se observa en los últimos años una tendencia cada vez mayor a la individualización, es decir a unos tamaños de lote más pequeños con mayor diversidad de lotes. En consecuencia los fabricantes tienen que ordenar, almacenar y transformar una cantidad casi incalculable de clases de rollos, donde con frecuencia un determinado rollo de material de cantear sólo se emplea para un número muy reducido de tableros. En consecuencia aumenta notablemente la necesidad de espacio para los rollos, y la correspondiente complejidad afecta también a la manipulación y al transporte de los rollos. A menudo se requiere un operario que se ocupe exclusivamente de estas actividades.
Los sistemas actualmente existentes sin embargo no son suficientemente flexibles para satisfacer este requisito. Una solución conocida en el estado de la técnica es el de captar los rollos mediante un tratamiento electrónico de la información, para lo cual se dotan de un código de barras para fines de identificación. Si en la máquina de encolado de cantos se requiere un determinado material de cantear que no esté presente en el almacén de material de cantear de la máquina, entonces un operario tiene que retirar este rollo del almacén y colocarlo en el almacén de material de cantear de la máquina. El material de cantear se ha de identificar mediante el código de barras, de modo que una base de datos central comunica los datos del código de barras junto con otros datos fundamentales del material, y realiza entonces la colocación del rollo y la aplicación en la máquina de encolado de material de cantear, sirviéndose de estos datos. Esto quiere decir que primeramente es preciso que el fabricante de material de cantear transmita a la base de datos todos los parámetros de proceso necesarios para la aplicación, tales como la temperatura de la cola, la velocidad de desenrollado, etc., lo cual resulta engorroso dada la citada pluralidad de pequeños lotes. Por otra parte, en el curso de la aplicación varían algunos datos, en particular el parámetro de metros restantes, que son importantes para la ulterior capacidad de utilización del rollo de material de cantear y que se han de memorizar.
Así, en los tamaños de lote que van siendo cada vez más pequeños resulta con frecuencia la circunstancia de que los rollos solamente se consumen de forma parcial, por ejemplo hasta un 10%, antes de que en la máquina de encolado de cantos se requiera otro rollo de material de cantear. Entonces es necesario sacar el rollo de la máquina y volver a almacenarlo hasta la siguiente utilización. Pero como el sistema, debido a estar el rollo dotado únicamente de un código de barras, no tiene posibilidad de distinguir entre un rollo nuevo y uno ya empezado, pueden llegar a producirse aquí fallos en el suministro de rollos, si durante la próxima utilización se coloca (intercambia) en la máquina un rollo nuevo en lugar de uno ya empezado o viceversa. Entonces o bien la base de datos comunica un fin de rollo de un rollo ya empezado, a pesar de que se había colocado un rollo nuevo, o el sistema calcula todavía con metros residuales, mientras que el rollo (ya parcialmente consumido con anterioridad) está llegado ya a su fin. También pueden producirse fallos si al colocar el rollo se olvida leer el código de barras.
El documento DE 100 16 975 A1 da a conocer una bobina de hilo para una máquina textil, donde la bobina de hilo presenta un transpondedor.
Otro estado de la técnica se conoce por el documento US 6 134 066 A, que da a conocer un dispositivo de grabación y reproducción, cuyo dispositivo utiliza una casete de cinta.
Según el documento DE 199 00 086 A1 se conoce como otro estado de la técnica un rollo de banda de laminado. En este rollo de banda de laminado con una pluralidad de transpondedores aplicados sobre la banda de laminado, donde el rollo presenta un núcleo de bobinado alargado con dos extremos, está previsto por lo menos una pieza de entrada en uno de los extremos del núcleo de bobinado, como protección telescópica y/o como protección para el transporte de la banda de laminado. Esta clase de rollos de banda de laminado pueden tener aplicación como colgantes de equipaje o de equipaje de avión.
Por el documento DE 199 32 900 A1 se conoce además una memoria de datos, que es especialmente adecuada para ser utilizada en un mecanismo en el que estén situados un dispositivo de lectura y un dispositivo opcional de escritura, en la escotadura en la zona central de la memoria de datos. Como material de partida para la memoria de datos está prevista una lámina de polímero de polipropileno de orientación biaxial, donde por una de las caras de esta lámina de polipropileno está aplicada una capa adherente de pegamento de acrilato.
Como otro estado de la técnica se conoce el documento US 2005/0179721 A1, en el que se describe la impresión de un objeto de superficie dimensional, con una imagen.
Exposición de la Invención
Constituye por lo tanto el objetivo de la presente invención desarrollar una aplicación de un rollo de material de cantear en el que a cada rollo de material de cantear se le pueden asignar de forma unívoca parámetros de proceso, tanto de pasos de aplicación futuros como también pasados, con el fin de poder superar los problemas antes citados y poner en práctica una auténtica "gestión de material de cantear". También es el objetivo de la presente invención desarrollar un sistema y un procedimiento para la gestión de rollos de materiales de cantear.
La invención resuelve este objetivo y está definido en las reivindicaciones independientes.
Unas realizaciones ventajosas se deducen de las reivindicaciones subordinadas.
A este respecto, se proporciona un rollo de material de cantear con una unidad de memoria de información apta para ser escrita y leída sin contacto (sin cable). Por lo tanto, los parámetros de proceso actuales del material de cantear están directamente disponibles en el rollo de material de cantear, y eventualmente se pueden modificar, tanto si se encuentran ahora en el almacén, durante el transporte, al ser colocados en la máquina o en la máquina de aplicación. No se requiere una asignación previa de los rollos de material de cantear y unos parámetros de proceso actuales que requiera la colocación o preparación. Por lo tanto, a diferencia del memorizado soportado por la base de datos, se consigue también una reducción de los tiempos de acopio, transporte y manipulación.
Al situar el dispositivo de identificación en un tramo final de material de cantear, se
mantiene siempre una unión física segura entre el dispositivo de memorizado de la información y por lo tanto entre los parámetros de proceso allí registrados, y el material de cantear. Especialmente en un entorno industrial esto contribuye a la transmisión segura de datos y a la asignación sin errores entre datos y material de cantear.
El material de cantear puede estar alojado en una casete para alojamiento del material de cantear. De este modo se puede normalizar la manipulación de la casete, simplificándola para los operarios. Además desaparece la colocación en almacenes o alojamientos existentes en la máquina de aplicación para el material de cantear, operación propensa a fallos, ya que únicamente se coloca (se cambia la casete), de forma similar a una casete de audio. También es ventajoso que el material de cantear quede protegido por la casete, lo que es un punto importante en un entorno de fabricación industrial. Además, la unidad de memoria de información está siempre disponible en el material de cantear y los parámetros de proceso memorizados se pueden por lo tanto leer y modificar. El gasto de almacenamiento, manipulación, transporte y acopio disminuye notablemente. Cuando el material de cantear esté agotado, se puede devolver la casete de nuevo al fabricante, que a partir de los datos modificados del material de cantear puede sacar conclusiones relativas a las condiciones y a la frecuencia de empleo, utilizando éstos para la mejora de sus propios productos y ofertas.
Para el dispositivo de identificación se prefiere especialmente la unidad de almacenamiento de información mediante una etiqueta RFID. De este modo resulta posible realizar la lectura/escritura de datos (parámetros de proceso) sin contacto (sin cable) desde y hacia la unidad de memoria de información asignada al material de cantear, según necesidad también a mayor distancia, por ejemplo dentro de toda la nave de la fábrica. Además se pueden colocar cabezales de escritura/lectura en lugares de libre elección en la máquina, que además son muy resistentes frente a la inevitable suciedad que se produce durante la fabricación, a causa del polvo y similares.
La unidad de memoria de información puede ser también una unidad de memoria magnética. Esta es una alternativa sumamente económica y constituye una solución que requiere escaso mantenimiento, que al mismo tiempo permite almacenar unas cantidades de datos grandes y obtener unos tiempos de lectura y escritura cortos.
En el caso de material de cantear, las ventajas antes citadas tienen un efecto especial, ya que los cantos requieren una protección especial contra el desgarro o la rotura. Mediante el ahorro de tiempo conseguido por el dispositivo de identificación durante la manipulación, el transporte y la aplicación (tiempos cortos para la transmisión de datos) del material de cantear se tienen en cuenta además los constantes aumentos de velocidad en la producción debido al aumento de la presión de la competencia.
Para resolver la problemática citada inicialmente, la presente invención proporciona un sistema para la identificación y gestión de rollos de material de cantear. El sistema hace valer de este modo las ventajas ya citadas permitiendo con ello llevar a cabo una gestión segura, rápida y sencilla del material de cantear Para ello, la unidad de transporte puede ser tanto automática como manual.
Un sistema de este tipo conforme a la invención comprende preferentemente una unidad de enhebrado mediante la cual se puede enhebrar el material de cantear en la máquina de aplicación o desenhebrar de ésta. Mediante la unidad de enhebrado se acorta notablemente el laborioso enhebrado o desenhebrado del material de cantear, propenso a averías y que consume mucho tiempo.
El dispositivo de escritura/lectura está preferentemente preparado para transmitir parámetros del proceso desde la unidad de memoria de información a la máquina de aplicación, y transmitir desde la máquina de aplicación a la unidad de memoria de información los parámetros de proceso que se hayan ido actualizando en el curso de la aplicación. De este modo los parámetros de proceso están disponibles de forma rápida y sencilla para la máquina de aplicación, y se actualizan en tiempo real. Cada rollo de material de cantear se encuentra por lo tanto en todo momento de su "vida" siempre en situación actual, y lleva esta información consigo.
Por último, la invención proporciona también un procedimiento para la gestión de rollos de material de cantear para recubrir el lado estrecho de piezas. Este procedimiento permite por lo tanto una existencia de datos siempre actualizada de los parámetros del proceso y una aplicación rápida del material de cantear con las ventajas antes citadas para el dispositivo de identificación. La colocación (y la necesaria retirada) pueden tener lugar para esto tanto de forma automática como también manual, es decir ser realizadas tanto por la máquina como también manualmente por un operario.
Mientras que en la descripción anterior se ha hablado en varios lugares de que unos parámetros de proceso "modificados" se vuelven a escribir en la unidad de memoria de información, naturalmente no siempre sucede que de hecho se modifiquen los parámetros del proceso. Cabe igualmente imaginar, y queda recogido en la invención, que los parámetros de proceso se vuelvan a escribir sin modificar, con lo cual sí permanecen siempre en la situación actual.
Breve Descripción de los Dibujos
La Figura 1 es una vista en planta de un rollo de material de cantear con el dispositivo de
identificación conforme a la invención, según una primera forma de realización preferente.
La Figura 2 es una vista en planta de un dispositivo de identificación con casete conforme a una segunda forma de realización de la invención. Las Figuras 3 y 4 son vistas en planta respectivamente de una forma de realización de un sistema conforme a la invención.
Vías para la Realización de la Invención
En la Figura 1 está representada una primera forma de realización de la invención. El material de cantear 1 está enrollado sobre un carrete 2 formando una bobina 3. En el extremo de la banda de material de cantear que está adosado al carrete, un tramo 1' del material de cantear sirve de soporte para un RFID -Tag 4, compuesto por un chip de memoria y una antena (no representados). De este modo el rollo de cantear se puede identificar rápidamente ya que el RFID-Tag 4 puede ser leído/escrito con independencia del sentido por un equipo de escritura/lectura. El chip de memoria contiene como datos los parámetros del proceso tales como por ejemplo la temperatura necesaria de la cola, la longitud actual del rollo, parámetros del material y otros. Estos datos se pueden almacenar en el chip ya en el fabricante del material de cantear.
La Figura 2 muestra una segunda forma de realización de la invención en la que el rollo de material de cantear 3 va enrollado dentro de una casete 5. La casete lleva en un lugar adecuado un RFID-Tag 4, que puede estar realizado igual que en la primera forma de realización. La casete normalizada 5 que protege el rollo de material de cantear 3 se saca según necesidad en la máquina automáticamente desde el almacén, se coloca en un cargador de material de cantear y se conduce a la máquina de aplicación. Durante la aplicación se modifica principalmente el parámetro de metros lineales residuales que está memorizado en el RFID-Tag 4, y que es leído antes de cada aplicación siguiente del mismo rollo, y se compara con las necesidades de los encargos de producción. Si no estuviera disponible suficiente material en el rollo, el sistema recurre a un rollo que tenga todavía suficientes metros residuales. Si no estuviera disponible un rollo de esta clase se cursa automáticamente el pedido al fabricante de material de cantear. Por lo general, los pedidos planificados se correlacionan ya antes de pasar a la producción propiamente dicha con las existencias de material de cantear que hay en almacén, para que de este modo el material de cantear esté disponible a tiempo para la aplicación.
La invención también ofrece ventajas para el fabricante del material de cantear. Y es que en la práctica se carga la casete normalizada en el fabricante de material de cantear con un rollo de material de cantear, y los parámetros de proceso relevantes así como otros datos tales como fecha de producción, número de serie, color, espesor, etc. se memorizan en el RFID-Tag. En el cliente que encola los materiales de cantear se modifican entonces determinados parámetros del proceso, y se memorizan en el chip. Cuando una casete está vacía se devuelve al fabricante del material de cantear que puede aprovechar los datos modificados para mejorar el producto propio.
En las Figuras 3 y 4 se pueden ver dos formas de realización de un sistema conforme a la invención. Varias casetes 5 con rollos de material de cantear se mantienen en reserva en un almacén de material de cantear 6 en preparación para su utilización en la máquina de encolado de cantos. Desde allí se intercambian a la máquina con ayuda de un dispositivo cambiador 7. Si en una máquina 12 se ha de encolar sólo un número reducido de material de cantear diferentes y por lo tanto sólo hay que mantener disponibles en la máquina simultáneamente un número reducido de rollos, las casetes 5 se pueden colocar en posición horizontal, tal como muestra la Figura 3. Esto simplifica también la carga automática o manual del material de cantear propiamente dicho en la máquina de encolado de cantos, ya que en este caso el material de cantear ya está orientado en dirección paralela al lado estrecho de la pieza 11 en forma de tablero. Para ello se coloca el material de cantear alrededor del rodillo transportador de rollos 8, y se comprime a continuación por el rodillo de presión 10 contra el lado estrecho de la placa 11, sobre la cual se había aplicado previamente cola mediante el rodillo 9. Pero si en una máquina 13 se requieren simultáneamente varios rollos de material de cantear, entonces las casetes 5 correspondientes también se pueden colocar en la máquina 13 en posición vertical, tal como se muestra en la Figura 4. Aquí están previstas por ejemplo ocho posiciones de casetes, de los cuales se desenrolla respectivamente el material de cantear y por medio de unos rodillos transportadores 8 y de un rodillo de presión 10 se encolan contra la cara estrecha de una placa 11. Ahora bien, debido a la colocación vertical es preciso que en este caso el material de cantear se gire 90º al desenrollarlo del rodillo transportador 8, antes de poder ser encolado y aplicado a presión.
En todas las fases de trabajo que realizan los sistemas mostrados en las Figuras 3 y 4, se puede leer la información memorizada en la casete en el RFID-Tag 4, utilizándola para el control adecuado de los ciclos de trabajo. Hay que destacar que esto puede comprender todos los ciclos, es decir comenzando con el pedido en el fabricante del material de cantear, así como el almacenamiento, el transporte desde el almacén a la máquina, la reserva en el cargador, el cambio, la inserción/enhebrado del material de cantear en los rodillos transportadores de rollos y el rodillo de presión, así como la aplicación propiamente dicha (por ejemplo control de la velocidad de paso, de la presión de apriete, etc.).

Claims (4)

  1. Reivindicaciones
    1. Sistema para la identificación y gestión de rollos de material de cantear, comprendiendo: Rollos de material de cantear para recubrir la cara estrecha de piezas, donde los rollos de material de cantear presentan cada uno un dispositivo de identificación que contiene una unidad de memoria de información (4) que se puede escribir y leer sin contacto, un cargador de reserva (6) para recibir los rollos de material de cantear,
    caracterizado porque,
    la unidad de memoria de información (4) está prevista sobre un tramo final (1') del rollo de material de cantear y/o en una casete (5) en la que se aloja el rollo de material de cantear (1), donde el sistema presenta además: una máquina de aplicación para la aplicación del material de cantear en el lado estrecho de piezas, una unidad de transporte (7) para transportar los rollos de material de cantear desde el almacén de reserva a la máquina de aplicación, y un dispositivo de escritura/lectura que se puede colocar en la máquina de aplicación (12, 13) para la escritura/lectura sin contacto de la unidad de memoria de información (4).
  2. 2.
    Sistema según la reivindicación 1, comprendiendo además una unidad de enhebrado para los rollos de material de cantear, mediante la cual se pueden enhebrar los rollos de material de cantear en la máquina de aplicación o desenhebrar de ésta.
  3. 3.
    Sistema según la reivindicación 1 o 2, donde el dispositivo de escritura/lectura está preparado para transmitir parámetros de proceso desde la unidad de almacenamiento de información a la máquina de aplicación, y transmitir a la unidad de memoria de información parámetros de proceso actualizados en el curso de la aplicación, desde la máquina de aplicación.
  4. 4.
    Procedimiento para la gestión de rollos de material de cantear destinados al recubrimiento de la cara estrecha de piezas, comprendiendo los rollos de material de cantear cada uno un dispositivo de identificación que comprende una unidad de memoria de información (4) que se puede escribir y leer sin contacto,
    caracterizado por
    los pasos siguientes: Escritura de una unidad de memoria de información dispuesta en el rollo de material de cantear, con los parámetros de proceso que caracterizan al rollo de material de
    5 cantear, sustitución del rollo de material de cantear en una máquina de aplicación para aplicar el material de cantear en la cara estrecha de piezas, enhebrado del material de cantear en la máquina de aplicación y aplicación del material de cantear en las caras estrechas de piezas,
    10 lectura sin contacto de la unidad de memoria de información y transmisión de los parámetros de proceso en la máquina de aplicación que procede a la aplicación sirviéndose a los parámetros de proceso, y que debido a la aplicación modifica los parámetros de proceso, y escritura sin contacto de los parámetros de proceso modificados durante la aplicación,
    15 en la unidad de memoria de información, donde la unidad de memoria de información (4) está prevista sobre un tramo final (1') del rollo de material de cantear y/o sobre una casete (5) en la que se aloja el rollo de material de cantear (1).
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