FI121859B - Menetelmä rainan paikkauksen ohjaamiseksi välirullaimella vastaava järjestelmä - Google Patents

Description

MENETELMÄ RAINAN PAIKKAUKSEN OHJAAMISEKSI VÄLIRULLAIMELLA VASTAAVA JÄRJESTELMÄ

Keksinnön kohteena on menetelmä rainan paikkauksen ohjaamiseksi 5 välirullaimella paperikoneen ja off-line päällystyskoneen yhteydessä, jossa menetelmässä rainasta muodostetaan paperikoneella vikakartta poikkeamien esittämiseksi käyttäjälle, ja välirullaimella rainan sanottuja poikkeamia paikataan vikakartan ja esiasetettujen paikkaussääntöjen ohjaamana. Keksintö kohdis-10 tuu myös vastaavaan järjestelmään paperikoneen, välirullaimen ja off-line päällystyskoneen yhteydessä. Analogisesti voidaan puhua päällystyskoneen tehokkuuden nostosta, koska rainan paikkaus on siinä merkittävin tekijä.

15 Tekniikan tasosta tunnetaan järjestelmiä päällystettävän rainan poikkeamien tarkkailemiseksi off-line päällystyskoneella. Näissä järjestelmissä rainasta luodaan vikakartta kuiturainakoneella tapahtuneen vianilmaisun perusteella, joka esitetään off-line päällystyskoneen käyttäjille. Tarkemmin sanottuna kuiturainako- 20 neella ennen rullausta tapahtuvan vianilmaisun perusteella luotu vikakartta synkronoidaan päällystyskoneelle, jossa se esitetään käyttäjille. Vikakarttoja voidaan edelleen siirtää muihinkin seuraaviin prosessivaiheisiin. Tämän lisäksi päällystyksen jälkeistä laatua voidaan valvoa kuvaamalla päällystetty raina 25 sekä esittämällä löydetyt poikkeamat vikakarttana. Näiden kahden vikakartan perusteella nähdään päällystykseen tulevan rainan ^ laatu sekä päällystyksestä tulevan rainan laatu. Tyypillisesti o ^ vikakartta, joka on kuvattu päällystämisen jälkeen, esitetään oo samassa näytössä kuin vikakartta, joka on kuvattu ennen päällys- 05 o 30 tämistä. Esitettäessä vikakartat samassa näytössä, käyttäjän on c helppo nähdä miten alkuperäiset poikkeamat ovat muuttuneet i^. päällystyksen aikana, mikäli raina ei katkea päällystyksen

(M

φ aikana, oo o o

(M

35 PCT-julkaisusta W0 2007/096475 AI tunnetaan menetelmä ja laitteisto nopeasti liikkuvan raina valvontaan, jossa reaaliaikai- 2 silla kuva-analyyseillä rainasta tunnistetaan ja näytetään tapahtumaketjuja oleellisen reaaliaikaisesti.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uudenlainen menetelmä ja 5 järjestelmä rainan paikkauksen ohjaamiseksi välirullaimella paperikoneen ja off-line päällystyskoneen yhteydessä. Menetelmä mahdollistaa entistä paremmin syy-seuraus -suhteen selvittämisen etenkin katkotilanteissa. Tämän keksinnön tunnusomaiset piirteet on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa. Keksinnön tarkoi-10 tuksena on aikaansaada myös järjestelmä off-line päällystysko-neella päällystettävän rainan vikojen tarkkailemiseksi. Keksinnön mukaisella järjestelmällä saadaan annettua entistä paremmin palautetta edeltäville prosesseille. Eräässä sovellus muodossa järjestelmään kuuluu välineet rainan tarkkailemiseksi päällys-15 tysosalla ja rainassa olevien poikkeamien löytämiseksi valituilla kriteereillä, analyysivälineet kunkin poikkeaman yhdistämiseksi valituilla kriteereillä vikakartassa esitettyyn poikkeamaan tai toteamiseksi uudeksi poikkeamaksi ja näyttövälineet valittujen poikkeamien esittämiseksi ainakin yhdessä valitussa 20 positiossa. Lisäksi keksinnön tarkoituksena on aikaansaada offline päällystyskone, jossa on järjestelmä päällystettävän rainan poikkeamien tarkkailemiseksi. Keksinnön mukaisella off-line päällystyskoneella voidaan välttää katkoja entistä paremmin.

25 Tässä rainalla tarkoitetaan kartonkisia tai paperisia rainoja.

^ Puolestaan kuiturainakoneella, joka edeltää off-line päällystys- ^ konetta, tarkoitetaan kartonkia tai paperia valmistavia rainan- oo muodostuskoneita. Off-line päällystyskoneeseen kuuluu aukirul-cn ° lain, päällystysosa ja kiinnirullain. Päällystysosaan kuuluu x £ 30 kuivatusosa. Ennen päällystysosaa päällystettävästä rainasta muodostetaan vikakartta poikkeamien esittämiseksi. Esitettävä

(M

S vikakartta on luotu kuiturainakoneella tapahtuneen vianilmaisun oo o perusteella tai kuvaamalla rata aukirullauksen jälkeen ennen

(M

päällystysosaa. Kyseisestä vikakartasta nähdään minkä tyyppisiä 35 poikkeamia päällystysosalle menee. Lisäksi päällystysosalla rai-naa tarkkaillaan automaattisesti, jolloin tunnistetaan rai- 3 nan poikkeamia valituilla kriteereillä. Automaattinen tarkkailu voi tapahtua konenäöllä tai muulla kuvantavalla järjestelmällä. Rainan konesuuntainen koordinaatisto on kiinnitetty paperikoneella värikoodatuin merkein rainan reunaan. Takometri mittaa 5 koodien välisellä alueella matkaa. Kukin havaittu poikkeama yhdistetään valituilla kriteereillä vikakartassa esitettyyn poikkeamaan tai todetaan uudeksi poikkeamaksi. Valittu automaattisesti tarkkailtaessa tunnistettu poikkeama valitusta päällys-tysosan positiosta esitetään käyttäjälle. Kun havaittu poikkeama 10 yhdistetään valituilla kriteereillä vikakartassa esitettyyn poikkeamaan tai todetaan uudeksi poikkeamaksi, poikkeamia voidaan seurata niiden löytymisen jälkeen koko prosessin lävitse. Seurattaessa poikkeamia prosessin lävitse nähdään millaiset poikkeamat aiheuttavat ongelmia. Seurannan avulla nähdään myös 15 mitkä ennen päällystystä vaarattomilta vaikuttavat poikkeamat aiheuttavat ongelmia päällystyksen aikana. Ongelmat esiintyvät poikkeamien pahenemisena tai jopa katkoina.

Eräässä sovellusmuodossa valitut poikkeamat esitetään reaaliai-20 kaisesti. Esitettäessä poikkeamat reaaliaikaisesti, ne esitetään mahdollisimman nopeasti, edullisesti sekunnin kuluessa. Esitettäessä kuvat reaaliaikaisesti koneenkäyttäjälle hänellä on enemmän aikaa reagoida tapahtumiin ja esimerkiksi estää katko. Toteutettaessa kuvien esittäminen reaaliaikaisesti kuvat ana-25 lysoidaan niiden ottamisen jälkeen vähintään kuvaustaajuudella ^ eli kuvia ei tallenneta välimuistiin vaan ne analysoidaan ^ välittömästi.

co o 05 ° Edullisimmin päällystysosalla tapahtuneen tarkkailun perusteella x £ 30 annetaan palautetta päällystyskonetta edeltävälle prosessivai- heelle. Päällystysosaa tarkkailtaessa saatu tieto mahdollistaa S palautteen antamisen välirullaimella ja kuiturainakoneella oo o työskenteleville. Palautteenanto voidaan hoitaa yksinkertaisim-

CM

millään soittamalla puhelimella aiemmassa prosessivaiheessa 35 työskentelevälle henkilölle, joka palautteen perusteella tarkastelee vikakarttaa vähentääkseen kuvailtuja poikkeamia. Yleisesti 4 paikkaussäännöt ovat tietokonesovellus, joka valikoi vikakartas-ta valituin kriteerein poikkeamia. Paikattavan vian kriteerinä on useimmiten tietty rajakoko, mutta poikkeaman tyyppi vaikuttaa myös asiaan. Edullisesti palaute merkitään järjestelmään eli 5 järjestelmään määritetään uudet kriteerit, joilla se luokittelee poikkeamia. Kuiturainakoneella työskentelevät voivat katsoa mistä päällystystä haittaava poikkeama on alkujaan lähtöisin ja kiinnittää huomiota sen torjuntaan. Edullisesti palautetta annetaan välirullaimella työskenteleville, sillä välirullaimella 10 työskentelevät voivat poistaa pohjarainassa, jota kutsutaan tyypillisesti pohjapaperiksi, esiintyviä päällystystä haittaavia poikkeamia. Palaute mahdollistaa siis juuri oikeisiin poikkeamiin puuttumisen, sillä kaikkiin esimerkiksi vaaleina läikkinä näkyviin poikkeamiin ei ole tarpeen reagoida poistamalla. Kun 15 välirullaimella työskentelevät saavat tarkan tiedon millaiset poikkeamat pahenevat päällystyksen aikana tai aiheuttavat jopa katkoja, voidaan poistaa poikkeamia, jotka todennäköisesti aiheuttavat ongelmia päällystyksen aikana. Koska keksinnön mukaisella menetelmällä saadaan aivan uudenlaista tietoa pääl-20 lystysprosessista, voidaan edeltäville prosesseille antaa tietoa sellaisista poikkeamista, joiden ei aiemmin ole tiedetty hait-taavan päällystystapahtumaa merkittävissä määrin.

Eräässä kolmannessa sovellusmuodossa rainaa tarkkaillaan auto-25 maattisesti aukirullaimen ja päällystysosan välissä. Tällöin ^ saadaan tietoon vikoja, jotka ovat syntyneet välirullauksen c\i ^ jälkeen. Kun tiedetään rämässä olevat poikkeamat aiempaa tarkemmin, voidaan rainan käyttäytymistä päällystyksessä enna- 05 ° koida paremmin. Myös syy-seuraus -suhteet käyvät paremmin ilmi.

£ 30

Is- Eräässä neljännessä sovellusmuodossa kuiturainakoneella valmis-

CM

g tettavasta rainasta muodostettu vikakartta synkronoidaan pääl- o lystysosalle aukirullaimen ja päällystysosan välisen automaatti sen tarkkailun perusteella. Tällöin synkronointi saadaan suori-35 tetuksi aiempaa tarkemmin, jolloin rainasta löydettyjen vikojen 5 voidaan todeta entistä suuremmalla todennäköisyydellä johtuvan samasta rainassa olevasta viasta.

Eräässä viidennessä sovellusmuodossa, jossa päällystysosaan 5 kuuluu ainakin yksi päällystysasema sekä ainakin yksi kuiva-tusasema, rainaa tarkkaillaan konenäöllä päällystysasemalla. Kuvattaessa rainaa päällystysasemalla nähdään poikkeamien aiheuttamista katkoista enemmän kuin kuvattaessa rainaa muualla päällystysosalla, sillä tyypillisesti noin 80 % katkoista io tapahtuu päällystysasemalla. Nähtäessä katko välittömästi sen tapahtuessa voidaan katkoteriä käyttää huomattavasti entistä nopeammin, mikä puolestaan edesauttaa koneen nopeassa toimintakuntoon laittamisessa. Toisin sanoen nähtäessä katko mahdollisimman aikaisin voidaan katkoteriä käyttää nopeasti, jolloin is voidaan vähentää päällystyskoneen sotkeentumista. Kun päällys-tyskone sotkeutuu entistä harvemmin ja entistä vähemmän, huoltoon ja pesuihin tarvitsee käyttää entistä vähemmän aikaa.

Eräässä kuudennessa sovellusmuodossa automaattinen tarkkailu 20 tapahtuu konenäöllä. Konenäköön kuuluu kuvaaminen kameroilla ja kuvien tarkastelu tapahtuu koneellisesti tietokoneella eli automaattisesti. Konenäöllä rainasta saadaan tietoa, jonka perusteella voidaan suorittaa monia erilaisia analyysejä poikkeamien yhdistämiseksi. Konenäkö mahdollistaa käyttäjälle viasta 25 näytettävän kuvan.

δ , Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viittaamalla co ? oheisiin eräitä keksinnön sovelluksia kuvaaviin piirroksiin, 05 ° joissa £ 30

Kuva la esittää tekniikan tason mukaista järjestelmää välirul-

(M

δ laimella ja off-line päällystyskoneella, oo o Kuva Ib esittää keksinnön mukaista järjestelmää kuvan la

(M

paperikoneella 35 Kuva 2 esittää keksinnön mukaisen järjestelmän off-line päällystyskoneella, ja 6

Kuva 3 esittää keksinnön mukaisen järjestelmän käyttöliittymän .

Kuvassa la esitetään tekniikan tason mukainen järjestelmä 10', 5 jossa ensin valmistetaan raina paperikoneella 12. Valmistettu raina rullataan uudelleen, leikataan vakioleveyteen ja paikataan välirullaimella 14, jonka jälkeen kyseinen raina päällystetään off-line päällystyskoneella 16. Päällystyskone 16 jakautuu karkeasti ottaen kolmeen osaan eli aukirullaukseen 18, päällys-10 tysosaan 20 ja kiinnirullaukseen 22. Päällystyskoneen jälkeen rainasta poistetaan päällystemöykyt ja -vanat toisella välirullaimella (ei näytetty). Tämän jälkeen raina voidaan kalanteroi-da. Päällystyskoneen jälkeisessä päällystemöykkyjen ja vanojen poistossa voidaan käyttää samaa välirullainta kuin ennen pääl-15 lystyskonetta tapahtuvassa välirullauksessa, mutta tyypillisesti päällystyskoneen jälkeisessä välirullauksessa käytetään toista välirullainta.

Kuvassa la esitetyssä tekniikan tason mukaisessa järjestelmässä 20 luodaan vikakartta päällystettävässä rainassa ennen päällystystä olevista vioista esitettäväksi päällystyskoneen käyttäjälle. Vikakartta 31 luodaan kuiturainakoneella 12 olevien vianil-maisukameroiden 24 kuvaaman kuvamateriaalin ja hahmontunnistukseen perustuvan kuvankäsittelyn avulla. Paperirainan koordinaa-25 tisto merkitään itse rainaan määrävälein digitaalisin värikoo- ^ dein 121 ja näiden välinen alue mitataan takometrillä 122.

o ^ Näiden avulla vikakartan kuhunkin kohteeseen saadaan liitettyä co *? sen tarkka koordinaatti.

05

O

£ 30 Välirullaimella 14 käytetään värikoodien lukijaa 143 ja takomet- n. riä 142, joilla voidaan ajaa paikattavien vikakohteiden kohdalle

CM

cd ja suorittaa paikkaus esiasetettujen paikkaussääntöjen 144 oo o mukaisesti. Vikakartasta 241 suodatetaan pois sopivalla ohjel-

CM

roistolla sellaiset viat, joista ei ole kokemuksen mukaan harmia. 35 Loput viat esitetään paikkaajalle korjattavaksi.

7

Kuvan la järjestelmässä päällystyksen jälkeistä laatua valvotaan päällysosan 20 jälkeisillä vianilmaisukameroilla 26. Näillä vianilmaisukameroilla päällystetystä rainasta luodaan uusi vikakartta. Uusimmissa järjestelmissä ennen päällystystä ja 5 päällystyksen jälkeen muodostetut vikakartat esitetään käyttäjälle yhtäaikaisesti. Vikakarttojen perusteella nähdään päällystykseen tulevan rainan laatu sen lähtiessä kuiturainakoneelta sekä rainan laatu päällystyksen jälkeen.

io Tekniikan tason mukainen järjestelmä ei kuitenkaan tarjoa tietoa siitä missä vaiheessa päällystysosaa esiintyy ongelmia. Päällys-tysosalla kiertävän rainan tyypillinen pituus on useita satoja metrejä, esimerkiksi 300 m. Katkon tapahtuessa vikakartasta nähdään tyypillisesti, että päällystysosalla on useita poik-15 keamia, joista katko on voinut aiheutua. Ennen päällystysosaa tapahtuvalla kuvaamisella ei voida varmasti päätellä poikkeaman tapahduttua mistä poikkeamasta mahdollinen ratakatko aiheutui. Päällystysosan jälkeisellä kuvaamisella tällaisessa tapauksessa katkosta ei saada mitään informaatiota. Tyypillisesti käyttäjä 20 arvelee katkon aiheutuneen vikakartassa suurimpana näkyvästä poikkeamasta, mutta tosiasiassa jokin muu poikkeama voi olla aiheuttanut katkon ja olla siten huomattavasti merkittävämpi. Lisäksi katko voi aiheutua poikkeamasta, joka ei edes näy vikakartassa.

25 ^ Kuvan la esitetyssä tekniikan tason mukaisessa järjestelmäs- ^ sä 10' päällystysosalla 20 katkotunnistimien 28 antama informaa- oo ? tio antaa tietoa missä kohdassa rataa poikkeama on ollut.

CD

° Kyseinen tieto on kuitenkin hyvin epätäsmällistä, sillä katko- x £ 30 tunnistimien välillä raina kulkee tyypillisesti useita kymmeniä metrejä, esimerkiksi 60 m. Kyseinen tarkkuus ei riitä arvioitako essa mistä poikkeamasta katko aiheutui. Lisäksi katkontunnisti- oo o millä saadaan tietoa ainoastaan katkoista. Tekniikan tason

(M

mukaisissa järjestelmissä informaatio katkoista saadaan huomat-35 tavan jälkijättöisesti. Kun päällystyskoneen nopeus on 2400m/mi-n, katkokameroiden väli rainan reitin mukaisesti on 60 m. Jos 8 katko tapahtuu katkokameroiden puolessavälissä, tieto katkosta saadaan ja tallennetaan järjestelmään 0,75 sekuntia katkon tapahtumisen jälkeen. Tyypillisesti informaatiota saadaan järjestelmästä tulkittavaksi vasta kymmeniä sekunteja tallenta-5 misen jälkeen.

Kuva Ib esittää kuvan la järjestelmästä 10' parannettua, keksinnön mukaista järjestelmää 10. Tässäkin raina valmistetaan ensin paperikoneella 12. Välirullain 14 paikkaussääntöineen 144 ja 10 off-line päällystyskone 16 ovat pääpiirteissään samanlaisia. Keksinnön mukaisessa järjestelmässä 10 vikakarttaa 241 hyödynnetään myös päällyskoneella 16 ja päällystyskoneen käyttäjä antaa palautetta paikkausääntöjen 144 muuttamiseksi optimaaliseksi valmistettavan paperin suhteen.

15 Päällystyskone on tässä myös varustettu koodinlukijalla 183 ja takometrillä 182, joilla vikakartan 31 kukin poikkeama voidaan paikallistaa varsin tarkasti (± 50 cm). Järjestelmään kuuluu näyttövälineet 52, jossa päästää seuraamaan kunkin vian P kulkua 20 päällyskoneen läpi (koneruutu 56). Poikkeaman P kulkiessa kuvassa ylhäältä alas ja mahdollisen katkon osuessa juuri poikkeaman sen hetkisen sijainnin kohdalle, voidaan päätellä tällaisen poikkeaman P olevan kriittinen ja luokitella sellainen paikattavaksi paikkaussääntöihin. Vastaavasti korjaus voidaan 25 tehdä paperikoneen ajoparametreihin, jos korjaus tulee tehdä jo ^ paperikoneella. Kuvassa Ib palaute paikkaussääntöihin 144 on o , merkitty viitenumerolla 37.

co o σ> ° Edullisesti päällystyskoneella 16 on oma konenäköjärjestelmä, g 30 jolloin kuhunkin vikaa voidaan liittää lisää informaatiota sen i^. päätelmän tueksi onko vika merkityksellinen. Tällainen oma

CM

tö konenäköjärjestelmä on hyödyllinen, koska tietyn tyyppinen vika oo § ei aiheuta katkoa heti vaan vasta kumuloituessaan, esimerkiksi

CM

vasta 50 m päässä jäljempänä. Oma konenäköjärjestelmä paljastaa 35 tällaiset tapaukset, kun vikakohtaa, esimerkiksi telaa päästään seuraamaan vaihe vaiheelta. Vikojen käyttäytymiseen liittyy 9 huomattavaa hajontaa, jolloin tietyn tyyppisiä poikkeamia, kuten ohentumia, irronneita kudoslankoja ja limakertymiä on syytä seurata tarkemmin. Päällystyskoneen oma konenäkösovellus mahdollistaa myös "läheltä piti" -tilanteiden tarkastelun. Päällystys-5 koneella esiintyy nimittäin harvakseltaan poikkeamia, jotka selvästi ovat lähellä aiheuttaa ratakatkon, mutta raina kerkiää kiinnirullaukseen ennen ratakatkon syntymistä. Palautteen avulla tällaisia poikkeamia voidaan välttää eli paikkaussääntöjä tarkistetaan vastaavasti.

10

Kuvassa 2 esitetään keksinnön mukainen järjestelmä 10 päällystettävän rainan 32 poikkeamien seuraamiseksi off-line päällys-tyskoneella 16. Päällystyskoneeseen 16 kuuluu aukirullain 18, päällystysosa 20 ja kiinnirullain 22. Päällystyskoneella 16 15 olevaan järjestelmään 10 kuuluu tarkkailuvälineet rainassa ennen päällystysosaa havaittujen poikkeamien havaitsemiseksi ja näyttövälineet 30 rainassa 32 ennen päällystysosaa 20 havaittujen poikkeamien esittämiseksi vikakarttana 31. Lisäksi järjestelmään 10 kuuluu välineet 38 rainan 32 tarkkailemiseksi pääl-20 lystysosalla 20 ja rainassa 32 olevien poikkeamien löytämiseksi eli erottelemiseksi valituilla kriteereillä. Järjestelmään kuuluu myös analyysivälineet 35 kunkin poikkeaman yhdistämiseksi valituilla kriteereillä vikakartassa 31 esitettyyn poikkeamaan tai toteamiseksi uudeksi poikkeamaksi. Järjestelmään kuuluu 25 lisäksi näyttövälineet 30 valittujen poikkeamien esittämiseksi ^ ainakin yhdessä valitussa positiossa. Tarkkailtaessa päällystet- tävää rainaa myös päällystysosalla saadaan lisää tietoa millai-eo ? set poikkeamat voivat aiheuttaa ongelmia. Lisääntynyt tieto

CD

° mahdollistaa vaarallisten poikkeamien poistamisen tai niihin

X

£ 30 reagoimisen entistä paremmin. Toisin sanoen aiemmilla prosessini vaiheille voidaan antaa tietoa minkä tyyppisiä poikkeamia tulisi S päällystysprosessin kannalta katsottuna vähentää päällystykseen oo o tulevasta rainasta. Poikkeamiin voidaan myös reagoida entistä

(M

nopeammin ja tehdä päällystysosalle hallittu katko katkoterillä, 35 jolloin päällystystapahtuman saattaminen uudelleen päälle nopeutuu huomattavasti verrattuna hallitsemattomaan katkoon.

10

Keksinnön mukaisella off-line päällystysosalla olevalla järjestelmällä saadaan informaatiota poikkeamista, jotka pahenevat päällystysosalla. Tämä mahdollistaa reagoimisen paheneviin poikkeamiin jo niiden ollessa päällystysosalla. Tieto poikkeami-5 en pahenemisesta mahdollistaa esimerkiksi katkoterien käyttämisen ennen katkon aiheutumista. Puolestaan tekniikan tason mukaisissa järjestelmissä ei saada informaatiota poikkeamista, jotka pahenevat päällystysosalla aiheuttamatta katkoa, niiden ollessa päällystysosalla. Tietoa poikkeamien pahenemisesta 10 saadaan vasta poikkeaman mentyä koko päällystysosan lävitse kuvattaessa uusi vikakartta. Kuitenkin monet poikkeamat pahenevat ensin yhdellä päällystysasemalla ja katkeavat vasta seuraa-valla. Tekniikan tason mukaisilla off-line päällystysosilla ei ole ollut mahdollisuutta reagoida pahenevaan poikkeamaan, sillä 15 siitä ei saada informaatiota.

Kuvassa 2 esitettyyn keksinnön mukaiseen järjestelmään kuuluvat analyysivälineet 35 ovat reaaliaikaiset analyysivälineet. Reaaliaikaisilla analyysivälineillä analyysin tulokset näytetään 20 vikakarttaan sidottuina nopeasti, edullisesti sekunnin kuluessa. Tällöin järjestelmässä ei ole merkittävää viivettä vaan käyttäjä näkee esimerkiksi päällystysasemalla suurentuneen reiän näytöllä ennen reiän ehtimistä seuraavalle päällystysasemalle. Reaaliaikaiset analyysivälineet mahdollistavat, että käyttäjälle näyte-25 tään poikkeamista tapahtumaketjut reaaliajassa. Toisin sanoen ^ rainasta ennen päällystysosaa luodun vikakartan ja päällys- o ^ tysosan välille luodaan tapahtumaketju. Tapahtumaketju luodaan co ? edullisesti laskemalla vikakartassa esiintyville kuiturainako- 05 ° neella löytyneille poikkeamille oletussijaintitiedot, ja vertaa- £ 30 maila päällystysosalla havaittujen poikkeamien sijaintitietoja r^. valituilla kriteereillä aikaisemmin havaittujen poikkeamien

(M

S oletussijaintitietoihin.

oo o o

(M

Kuvassa 2 esitettyyn keksinnön mukaiseen järjestelmään 10 kuuluu 35 palautteenantovälineet 37 palautteen antamiseksi päällystysosalla 20 tapahtuneen tarkkailun perusteella päällystyskonetta 16 11 edeltävälle prosessivaiheelle, kuten välirullaimelle 14 (paik-kaussääntöihin) tai kuiturainakoneelle 12. Palautteenantoväli-neet 37 ovat osa järjestelmää 10 ja niillä voidaan kertoa aiemmille prosessivaiheille, mitkä ovat sellaisia poikkeamia, 5 joihin tulee puuttua. Palautteen antaminen voidaan suorittaa merkitsemällä järjestelmään päällystystä haittaavat poikkeamat, joista halutaan tiedottaa edeltäviä prosessivaiheita. Päällystystä haittaavat poikkeamat voivat aiheuttaa katkon tai pahentua päällystysosalla. Palautteen antamisessa palaute voidaan merkitä ίο määrittämällä uudet kriteerit, joilla se ilmoittaa vioista. Edullisesti palaute annetaan välirullaimelle, jolloin välirul-laimella voidaan vahvistaa tai leikata pois kohtia, jotka aiemmin on päästetty päällystyskoneelle sellaisenaan. Ajan kanssa kyseisiä ehtoja voidaan tarkentaa opittaessa lisää 15 poikkeamista, jotka aiheuttavat ongelmia päällystysosalla. Järjestelmä mahdollistaa entistä paremmin oikeiden poikkeamien paikkaamisen ja poistamisen, sillä ajan myötä järjestelmälle voidaan tarkentaa hyvin tarkoin minkä tyyppisiin poikkeamiin tulee puuttua ennen päällystyskonetta.

20

Kuvassa 2 esitettyyn keksinnön mukaiseen järjestelmään 10 aukirullaimen 18 ja päällystysosan 20 väliin kuuluu välineet 38' rainan tarkkailemiseksi aukirullaimen 18 ja päällystysosan 20 välillä. Kyseiset välineet 38' ovat edullisesti konenäkövä- 25 lineet 33. Kyseisillä välineillä 38' rainan 30 tarkkailemiseksi ^ nähdään myös konerullaimella syntyneet reunarisat ja rynkyt.

Myös välirullaimella 14 syntyneet viat nähdään välineillä 38' co ? rainan 32 tarkkailemiseksi, vaikka välirullaimella harvoin

CD

° vikoja syntyy. Tämä mahdollistaa reagoimisen kyseisiin poik- £ 30 keamiin, joita ei kuiturainakoneelta kuvatussa ja off-line päällystyskoneelle synkronoidussa vikakartassa voida nähdä.

cö Esimerkiksi vaaleahko läikkä, joka ei ole näkynyt kuiturainako- oo o neella on todennäköisesti rullauksessa syntynyt rynkky. Rullauk-

C\J

sessa syntyneestä rynkystä voi tulla päällystysosalla katko. 35 Vianilmaisukamerat vikakartan tarkentamiseksi antavat tätä kautta merkittävää lisäinformaatiota.

12

Kuvassa 2 esitettyyn järjestelmään 10 kuuluu synkronointiväli-neet 39, joilla on sovitettu toteutettavan synkronointi aukirul-laimen 18 ja päällystysosan 20 välisien rainantarkkailuvälinei-den 38' perusteella eli niiltä saatavan informaation perusteel-5 la. Synkronointivälineet 39 ovat prosessivälineiden 36 ja analyysivälineiden 35 välillä, jolloin rainantarkkailuvälineiltä 38 tuleva informaatio johdetaan haluttaessa synkronointiväli-neille. Tällöin aukirullauksen ja päällystysosan väliin kuuluvia rainantarkkailuvälineitä, tyypillisesti konenäkövälineitä, ίο voidaan käyttää vikakartan tahdistukseen eli synkronointiin. Kun vikakartta tahdistetaan rainan nopeuden ja esimerkiksi kilometrin välein olevien tahdistusmerkkien perusteella, voi tahdistus heittää kymmenenkin metriä ennen seuraavaa tahdistusmerkkiä. Tahdistettaessa vikakartta tämän lisäksi aukirullauksen ja is päällystysosan väliin kuuluvilla konenäkövälineillä saadaan tahdistuksesta entistä tarkempaa ja varmempaa.

Kuvassa 2 esitettyyn keksinnön mukaiseen päällystysosaan kuuluu ainakin yksi päällystysasema 42 ja kuivatusasema 43. Päällys- 20 tysosaan 20 kuuluvat kuivatusasemat 43 muodostavat kuiva- tusosan 45. Päällystysosaan 20 kuuluvista kuivatusosista 45 viimeinen on ympäröity katkoviivalla. Päällystysosaan 20 kuuluu siten kuivatusosa 45, joka koostuu esimerkiksi kahdesta leiju- kuivatusasemasta 43' ja sylinterikuivatusasemasta 43' ' . Päällys- 25 tysasemalla 42 on konenäkövälineisiin 33 kuuluva kamera 34 ^ rainan 32 tarkkailemiseksi päällystysaseman 42 yhteydessä.

^ Kameroita on tyypillisesti samassa positiossa useita ja niiden co määrä määräytyy tavoitellun kuvaustarkkuuden mukaan. Kamera voi

CO

° olla myös osa kamerapalkkia, jota käytetään tyypillisesti x £ 30 vianilmaisulaitteistossa. Puolestaan katkokamerat ovat tyypilli-

Is» sesti irrallisia eivätkä siten osa kamerapalkkia. Tarkkailtaessa

(M

cd rainaa päällystysasemalla nähdään poikkeamien aiheuttamista oo o katkoista enemmän kuin kuvattaessa rainaa muualla päällys-

(M

tysosalla, sillä tyypillisesti noin 80 % katkoista tapahtuu 35 päällystysasemalla. Nähtäessä päällystysosan tapahtumat välittömästi reagointi poikkeamiin on nopeampaa. Tällöin esimerkiksi 13 katkoteriä voidaan käyttää aikaisempaa nopeammin. Edullisesti rainaa 32 kuvataan kaikkien päällystysosalle 20 kuuluvien päällystysasemien 42 yhteydessä.

5 Kuvassa 2 esitettyyn keksinnön mukaiseen päällystyskoneeseen kuuluvat katkonseurantavälineet 44 on yhdistetty järjestelmään 10. Katkonseurantavälineiden järjestelmään yhdistämisessä käytettäviä kaapeleita ei ole esitetty. Kun katko tapahtuu muualla kuin vianilmaisulaitteistossa olevan kameran kohdalla, 10 saatetaan ensimmäinen tieto katkon tapahtumisesta saada katkon-seurantavälineillä. Kameroita osana vianilmaisulaitteistoa on tyypillisesti etenkin päällystysasemilla ja katkonseurantaväli-neitä päällystysasemien välillä.

15 Kuvassa 2 esitettyyn keksinnön mukaiseen päällystyskoneeseen kuuluvat välineet 38 rainan 32 tarkkailemiseksi ovat konenäkövä-lineet 33. Konenäkövälineillä 33 rainaa 32 tarkkaillaan päällys-tysosalla 20 ja rainassa 32 olevien poikkeamia erotellaan valituilla kriteereillä. Konenäkövälineisiin 33 kuuluu kamera-20 t 34 rainan 32 kuvaamiseksi ja prosessivälineet 36 ja ohjelmisto poikkeamien tunnistamisen suorittamiseksi.

Kuvassa 3 esitetään käyttöliittymä 46 keksinnön mukaisen järjestelmän käyttämiseksi. Kuiturainakoneella kuvattu ja päällystys-25 koneelle synkronoitu vikakartta 31 näytetään käyttöliittymän 46 1- oikeassa yläkulmassa. Kuiturainakoneella kuvattuun informaatioon o , perustuvan vikakartan 31 alla näytetään päällystyksen jälkeen co ? kuvattuun informaatioon perustuva vikakartta 48. Käyttöliittymän 05 ° oikeassa puoliskossa 50 näytetään vikakarttojen 31, 48 lisäksi x £ 30 tietoja näissä vikakartoissa 31, 48 näkyvistä poikkeamista.

Klikkaamalla vikakartassa 31, 48 olevaa poikkeamaa havainnollisen cö tavaa merkintää 53 saadaan ruutuun 54 vikakuva. Vikakuvasta oo o nähdään kyseinen poikkeama tarkasti, en 35 Käyttöliittymän vasemmassa puoliskossa 52 näytetään tietoja päällystysosalta. Vasemmassa puoliskossa näytetään siis sellai- 14 siä tietoja, joita ei ole aiemmin näytetty. Vasemman puoliskon 52 oikeassa yläkulmassa on koneruutu 56, josta käyttäjä näkee päällystysyksikön kokoonpanon sekä missä positioissa kamerat ovat. Poikkeaman siirtyessä pois vikakartasta 31 eli 5 poikkeaman siirtyessä päällystysosalle tulee poikkeama näkyviin koneruudussa 56 esitetylle päällystyskoneelle. Poikkeaman mentyä päällystysosan lävitse poikkeama näytetään vikakartassa 48. Koneruudussa näkyy myös poikkeamat, jotka löytyvät vasta pääl-lystysosalla. Kahta päällystysosalla olevaa eli koneruudussa 56 ίο näkyvää merkitsevintä poikkeamaa seurataan koko päällystysosan lävitse näyttämällä niistä automaattisesti kuvat ruuduissa 58 ja 60 jokaisessa kuvauspositiossa, jossa poikkeamat havaitaan. Ruuduissa 62 ja 64 näytetään tilastotietoja päällystysosalla havaituista poikkeamista.

δ

CM

CO

O

05

O

X

cc

CL

CM

δ oo o o

CM

Claims (11)

15

1. Menetelmä rainan paikkauksen ohjaamiseksi välirullaimella paperikoneen ja off-line päällystyskoneen (16) yhteydessä, jossa 5 menetelmässä rainasta muodostetaan paperikoneella (12) vikakart-ta (31) esittäen poikkeamia (P), joista osa esitetään päällys-tyskoneella (16) valitulla kriteerillä käyttäjälle, ja välirullaimella rainan sanottuja poikkeamia paikataan vikakartan (31) ja esiasetettujen paikkaussääntöjen (144) ohjaamana, tunnettu ίο siitä, että päällystyskoneella (16) valittujen poikkeamien (P) virtuaalista kulkua seurataan (32) päällystyskoneen (16) läpi, ja mahdollisen ratakatkon sattuessa paikallistetaan poikkeama (P) ratakatkon suhteen, ja 15. tämän seurannan perusteella annetaan palautetta (27) välirullaimen (14) paikkaussääntöihin (144) niiden optimoimiseksi .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että päällystyskoneella (16) rainaa tarkkaillaan reaaliaikaisesti ja automaattisesti valituissa positioissa, jolloin havaitaan rainan (32) poikkeamia, ja kukin havaittu poikkeama yhdistetään valituilla kriteereillä olemassa olevan vikakartan (31) poikkeamaan tai todetaan uudeksi poikkeamaksi sekä näytetään käyttä-25 jälle. δ Ovi

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu co - siitä, että poikkeaman (P) mahdollisesti aikaansaamaa kehitystä CD ° tarkkaillaan valitussa positiossa kumuloituvan vian tunnistami- X £ 30 seksi. I'-- (N <g

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, o tunnettu siitä, että poikkeaman (P) kulun virtuaalinen seuranta tapahtuu näytöllä (56), jossa esitetään ainakin osa päällystys-35 koneesta (16) ja poikkeaman (P) laskettu hetkellinen sijainti sen suhteen. 16

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että näytöllä (56) esitetään myös ratakatkojen sijainti vertaamisen helpottamiseksi.

6. Jokin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että automaattinen tarkkailu tapahtuu konenäöllä.

7. Jokin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällystyskoneella (16) tapahtuneen tarkkailun 10 perusteella annetaan palautetta myös paperikoneelle (12).

8. Järjestelmä paperikoneen (12), välirullaimen (14) ja offline päällystyskoneen (16) yhteydessä, jossa rainaa muodostavaan paperikoneeseen (12) kuuluu välineet poikkeamia esittävän is vikakartan (31) luomiseksi ja esittämiseksi käyttäjälle, ja järjestelmään kuuluu tietokonesovellus paikkaussääntöjen (144) ylläpitämiseksi ja paikkauksen ohjaamiseksi välirullaimella (14) paikkaussääntöjen (144) mukaisesti, ja päällystyskoneella (16) on välineet valittujen poikkeamien (P) esittämiseksi käyttäjäl-20 le, tunnettu siitä, että järjestelmään (10) kuuluu välineet poikkeaman (P) virtuaalisen kulun seuraamiseksi päällystyskoneen läpi ja mahdollisen ratakatkon sattuessa poikkeaman paikallistamiseksi ratakatkon suhteen, ja välineet (37) tämän seurannan perusteella palautteen (27) antamiseksi välirullaimen (14) 25 paikkaussääntöihin niiden optimoimiseksi. δ

, 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestelmä, tunnettu co ? siitä, että järjestelmään kuuluu rainan värikoodauselin (121) ja CD ° takometri (122) paperikoneella (12) rainan koordinaatiston x £ 30 merkitsemiseksi vikakarttaan ja vastaavasti koodinlukija (143, 183. sekä takometri (142,182) sekä välirullaimella että off-line c\i δ päällystyskoneella vikakartan (31) koordinaatiston lukemiseksi, oo o o C\l 17

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmään kuuluu päällystyskoneella (16) näyttö 30) ja prosessorivälineet sovitettuna esittämään virtuaalisesti poikkeaman (P) kulun päällystyskoneen (16) läpi prosessoriväli- 5 neiden laskiessa poikkeaman hetkellisen sijainnin päällystyskoneen (16) suhteen.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 8-10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu edelleen 10. välineet (38) rainan (32) tarkkailemiseksi päällystysosal-la (20) ja rainassa (32) olevien poikkeamien löytämiseksi valituilla kriteereillä, reaaliaikaiset analyysivälineet (35) kunkin poikkeaman yhdistämiseksi valituilla kriteereillä vikakartassa (31) 15 esitettyyn poikkeamaan tai toteamiseksi uudeksi poik keamaksi, ja näyttövälineet (30) valittujen poikkeamien esittämiseksi ainakin yhdessä valitussa positiossa. δ (M co o σ> o X en CL h-· (M δ 00 o o (M 18