JP2022512432A - コーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システム及び方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、多数のサブユニットを有する少なくとも１つの物体の少なくとも１つのコーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システム（１００）に関する。該分析システムは、多数のセンサを有するセンサ配列（１０３）と、少なくとも１つのプロセッサを有する管理ユニット（１０５）と、出力ユニット（１０７）と、を有する。該センサ配列は、少なくとも１つのそれぞれのコーティングで被覆された前記少なくとも１つの物体を、前記多数のセンサによって比色測定に供し、前記管理ユニットに対応する測定データを提供するように構成されている。該管理ユニットは、前記センサ配列によって提供される前記測定データに基づいて、前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、対応するカラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差を決定し、これらの偏差を、少なくとも１つの特性変数を使用して該偏差が少なくとも部分的に圧縮されている形で、出力ユニットに出力するように、構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車の製造プラントにおいて、多数のサブユニットを有する少なくとも１つの物体に適用される少なくとも１つのコーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システム及び方法に関する。

産業プラント特に製造プラントにおける車両の車体部品及び付属部品などの物体のコーティングにおいては、大量のデータが、物体に適用されたコーティングの比色特性のために決定されている。これらのデータの量は、これまで、かなりの時間が費やされる場合にのみ、ユーザによる解釈に適応することができた。

さらに、コーティングが各物体に適用されるときは、それぞれ要求されたカラーリファレンスとの整合に関して、コーティングを最適化する必要がある。

このような背景に対して、本発明の目的は、特に製造プラントにおいて、物体に適用された、又は適用されるコーティングの性能ファクターを、製造プロセスに付随する方法で（すなわち、オンラインで）捕捉し、監視するための改善された可能性を提供することにある。

前述の目的は、独立特許請求項のそれぞれの主題によって解決される。

したがって、本発明は、多数のサブユニットを有する少なくとも１つの物体の少なくとも１つのコーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システムである。本分析システムは、多数のセンサを備えたセンサ配列と、少なくとも１つのプロセッサを備えた管理ユニットと、出力ユニットとを備えている。

センサ配列は、少なくとも１つのコーティングで被覆された少なくとも１つの物体を、多数のセンサによって比色測定に供し、対応する測定データ又は測定値を提供するように構成されている。

管理ユニットは、センサ配列によって提供される又は提供された測定データに基づいて、少なくとも１つの物体の多数のサブユニットについて対応するカラーリファレンスに対する少なくとも１つのコーティングの比色偏差を決定し、少なくとも１つのフィルタ関数によってソートされたこれらのデータを、少なくとも１つのコーティングの各比色偏差に割り当てられた少なくとも１つの係数を用いて、圧縮された形でリアルタイムで、出力ユニットに出力するように構成されている。ここでそれぞれの比色偏差は、代替的に、生データとして、すなわち未処理及び／又はさらなる計算を受けるデータとして、少なくとも１つの色性能指標の形で出力されることができ、該出力は、このようにして例えばディスプレイパネルなどの表示ユニット上に表示される。

管理ユニットはさらに、少なくとも１つの係数の変数に依存して、少なくとも１つのフィルタ関数を選択するように構成されており、該少なくとも１つのフィルタ関数は、少なくとも１つの数学的操作によって、測定データ及び／又は比色偏差を量的に圧縮された形で、出力するように設計されている。この目的のために、フィルタ関数は、数学的操作、例えば、バンドパスフィルタ、変換、又は他の数学的操作などよって、測定データ及び／又は比色偏差をプールすることができ、及び／又は、測定データ及び／又は比色偏差の合計値範囲から個々の値又は値範囲を選択することができる。

管理ユニットは、さらに、ａ）少なくとも１つの物体の多数のサブユニットについて、対応するカラーリファレンスに対する少なくとも１つのコーティングの比色偏差に基づいて、前記少なくとも１つの物体の多数のサブユニットについて対応するカラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの比色偏差が最小となるように、前記少なくとも１つの物体に少なくとも１つのコーティングを適用するようにコーティングユニットを駆動し、及び、少なくとも１つの係数に依存して前記コーティングユニットを動的に調整すること、及び／又は、ｂ）対応するカラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの比色偏差に基づいて、前記少なくとも１つの物体の多数のサブユニットについて対応するカラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの比色偏差が最小であるコーティングを提供するように混合ユニットを駆動し、及び、前記少なくとも１つの係数の関数として動的に前記混合ユニットを調整すること、のように構成されている。

本発明の文脈におけるカラーリファレンスとは、シェードオリジナルを指す。

物体にコーティングを適用する少なくとも１つのコーティングユニットを制御するため、及び／又はコーティングを提供及び／又は混合する混合ユニットを制御するために、管理ユニットは、例えば、ワイヤレスインターフェース、テザードインターフェース又はコンピュータネットワークなどのインターフェースを介して、少なくとも１つのコーティングユニット及び／又は混合ユニットに接続されることができる。混合ユニット及び／又はコーティングユニットは、それぞれの場合において、分析システムによって含まれていてよく、すなわち、分析システムのそれぞれの構成要素であってもよいし、又は分析システムのそれぞれの構成要素として設計されてもよい。

これに対応して、管理ユニットは、コーティングの混合のための操作パラメータを管理ユニットから混合ユニットに転送することによって、混合ユニットを、対応するカラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差が最小であるコーティングの特徴によって、調整することができる。操作パラメータは、例として、「コーティングの親物質の混合画分」及び／又は「攪拌時間」もしくは「静置時間」を含むことができる。混合ユニットは、これらの条件に基づいて、操作パラメータを調整し、コーティングを混合し、それを提供する。

コーティングユニットを調整するために、管理コーティングは、例えば、使用されるコーティングの値、圧力、適用角度、又は使用される噴霧ロボットなど、コーティングを物体に適用する操作パラメータを、コーティングユニットに伝達することができる。コーティングユニットは、使用されるそれぞれの噴霧ロボットなどの構成要素を、例えば操作パラメータに従って駆動し、これらの条件に合うように対象物をコーティングすることができる。

少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差を決定するために、まず、コーティングで被覆された多数のサブユニットについて、所定数の測定幾何学構成のそれぞれについて１つの分光光度計と所定数の光源を用いて、カラーリファレンスの比色座標及び少なくとも１つのコーティングの比色座標が決定される。これらの決定に基づいて、所定数の測定幾何学構成の各測定幾何学構成及び所定数の光源の各光源について、それぞれの色差が、コーティングで被覆された多数のサブユニットについて、カラーリファレンスの比色座標とコーティングのそれぞれの比色座標とから、計算される。それぞれの比色座標は、それぞれ１つの重み付け係数で標準化される。

それぞれの比色偏差は、特に、色差及び／又はスパークル差及び／又は粗さ差のこれらの方法で決定又は計算されるそれぞれの色差及び／又はスパークル差及び／又は粗さ差に基づいて、確定される。このことは、それぞれの比色偏差は、それぞれの色差によって又は複数の色性能指標のうちの少なくとも１つによって、直接的に示され又は表されることができることを意味する。複数の色性能指標のそれぞれは、規定されたマッピングプロトコルによって定義された関数値のマッピングによって、規定されたスケール上の値に確定され、前記関数値は、多数の測定幾何学構成と多数の光源について、いずれの場合も、少なくとも１つのサブユニットの色差（カラーリファレンスに対する）間の数学的相関関係によって計算され、前記数学的相関関係はそれぞれの色性能指標に固有である。また、色差と同様に、カラーリファレンスに対するスパークル差や粗さ差を考慮することも考えられる。

改良点は、本明細書及び添付図面から明らかである。

本発明の文脈におけるコーティングの性能ファクターは、対応するカラーリファレンス、特に物体への適用後の対応するカラーリファレンスに対するコーティングの比色特性の一致又は偏差のことである。

本発明の文脈における比色特性とは、例えば、色空間、特にＬａｂ色空間、ＬｈＣ色空間の色座標、スパークル効果係数及び／又は粗さ値の記述を用いて表すことができるコーティングの物理的表現である。

本発明の文脈における物体とは、例えば車両などの、コーティングで被覆される物体である。特に、物体は、複数のサブユニット、すなわち、例えば左フェンダ、右フェンダ、フード及び／又はバンパーなどの幾何学的に分離されたサブ領域を有する。

本発明の文脈におけるカラーリファレンスとは、特定の既知の比色特性を有するシェードオリジナルである。カラーリファレンスは、例えば、参照物体（マスターパネル）に適用され、例えば、色空間内の点として仮想的に表現されることができる。

本発明におけるリアルタイム出力とは、直接に、すなわち、出力ユニット上に生じる出力であるコーティングの性能ファクターを計算するのに要求される測定データの取得のための、測定時間から開始して１分未満、好ましくは３０秒未満、より好ましくは１０秒未満、非常に好ましくは１秒未満の時間範囲内で、出力される結果の出力である。

本発明の文脈における係数とは、コーティングの比色特性を定量化するための統計値である。係数は、性能基準に関連するコーティングの比色特性を定量的かつ再現可能に測定するためのプロトコルに基づいている。係数は、絶対数によってコーティングの比色特性に関する事実情報及び因果関係を凝縮し；該係数に基づいて、性能基準に関するコーティングの性能の評価を提供して複数の調査されるコーティングがある場合にランキングを生成し、及び、最終的には、性能基準に関して最終的に選択されるコーティングに関して決定させることができる。より具体的には、係数は、例えば、性能基準に関してカラーリファレンスの比色特性とコーティングの一致としての、性能ファクターの統計的又は定量的な指標である。異なる基準又は性能基準が考慮される場合、それぞれの性能基準に割り当てられる対応する複数の係数が、提供され確定されなければならない。

本発明の文脈における測定値又は測定データ又はカラーリファレンスに対する比色偏差の圧縮された出力は、例えば、少なくともより少ない数の係数、又は測定値又は測定データ及び／又は多数の測定データからのカラーリファレンスに対する比色偏差の選択、又はカラーリファレンスに対する比色偏差から決定された測定値による、多数の測定値の数学的に融合された出力である。このことは、例えば、測定データ又は測定値の一部、及び／又はカラーリファレンスに対する比色偏差の一部は、フィルタ関数によって選択及び処理又はフィルタされ、及びこれらの条件に従って圧縮されることを意味する。圧縮の結果として、それぞれの測定データ又は測定値及び／又はカラーリファレンスに対する比色偏差は、特に人によって捕捉され得るように圧縮される。

本発明の文脈における物体は、少なくとも１つの表面要素を含む。本開示の文脈における表面要素は、個々の被覆された表面ではなく、むしろ、コーティングによって被覆された同一又は類似の表面のグループを示す。したがって、例えば、製品の部品、特に車両本体の車体部品のコーティングで被覆されている表面は、第１の表面要素に包含され、製品の付属部品、特に例えばバンパーなどの特定のタイプの付属車体部品のコーティングで被覆された表面は、第２の表面要素に包含される。以下本文では、製品の部品、特に車両本体の車体部品、及び／又はその表面を表す表面要素はＯＥＭによって参照され、製品の付属部品、特に特定タイプの付属車体部品を表す表面要素はＡＳＰによって参照される。

上記で説明したように、測定値又は測定データに基づいて、様々な色性能指標は、それぞれのコーティングの色性能指標がそれぞれの係数に表されることによって又はそれぞれの係数に割り当てられることによって、確定されることができる。これに応じて、圧縮出力の場合、異なる測定値は、色性能指標に特有のそれぞれの数学的操作によって、互いに関連付けられ、コーティングのそれぞれの色性能指標を表すそれぞれの係数に割り当てられる。

ここでの係数のそれぞれの値は、規定されたスケール上の値に対応することができる。規定されたスケールは、すべての色性能指標について同一であり、１から８までの整数値又はＱ１からＱ８にわたり、ここで、１又はＱ１及び８又はＱ８はそれぞれ、各色性能指標に特徴的なコーティングに対するコーティングの最低等級と最高等級を表している。これに代えて、各色性能指標は、それぞれの色性能指標に割り当てられた特定のスケールを有するか、又はそれぞれの色性能指標について特定のスケールを割り当てられるかも可能である。規定されたマッピングプロトコルは、少なくとも複数の色性能指標のサブグループに対して同一であり、したがって、色性能指標に関して、複数の色性能指標を包含するサブグループに対して支配的である。

物体の様々なサブレンジ又はサブユニットは、物体したがってそれぞれのサブユニットに適用されたコーティングと異なる相互作用をするため、コーティングの比色特性は、それぞれのサブレンジ又はサブユニットによって異なる影響を受ける。したがって、コーティングは一般的に、異なるサブレンジ又はサブユニット上で異なる比色特性を示す。例えば、コーティングの比色特性は、それぞれのサブ領域の幾何学的特性、特にその表面構造によって影響され得る。

提示された分析システムによれば、例えば計算された異なる色性能指標の形で表現されたカラーリファレンスに対する比色偏差に基づいて、物体の各サブユニットに対するコーティングの比色特性を決定し、それによってそれらの特性を直感的に把握できるように出力ユニットに出力することができる。出力ユニット上の物体の多数のサブレンジ又はサブユニットのコーティングの比色特性の比較表示によって、例えば、サブユニットの幾何学的な設計から生じ、カラーリファレンス及び／又はさらなるサブユニットに対するコーティングの比色特性に影響を与える差異は、迅速かつ直感的に認識されることができる。このような差異が認識され、おそらく規定のしきい値を超えていると、この差異は、例えば再コーティングなどの適切な対策によって修正され、おそらくさらなるコーティング手順で回避されることができる。

提示された分析システムの１つの可能な改良においては、多数のセンサの各センサは、複数のセンサグループに分割され、それぞれのセンサグループは、少なくとも１つの物体のそれぞれのサブユニットに割り当てられる。

それぞれのセンサのセンサグループへの分割は、対応するセンサによって決定された測定値が、物体の対応するサブユニットに特に簡単かつ明確に割り当てられることができるという技術的効果を有する。

さらに、１つのセンサグループのセンサによって決定された測定値は、特に効率的かつ明確にフィルタリングされ、すなわち他のセンサの測定値と区別されることができる。これに対応して、例としてそれぞれのサブユニットに由来する測定値のみを示す適切なセンサグループの選択により、隣接するサブユニットが該それぞれのサブユニットと相互作用するエッジ効果を最小化することができる。

提示された分析システムのさらなる改良においては、管理ユニットは、少なくとも１つの規定されたフィルタ設定に依存してソートされた多数の物体に対する多数のサブユニットのそれぞれの比色偏差を、出力ユニットに出力するように構成される。

ユーザによって規定され得るフィルタ設定の技術的な効果は、例えば、フィルタ設定に割り当てられた特定のクエリに関連するデータのみ、又は関連性に従ってソートされたそれぞれのデータのみが表示されるように、データセットを処理又はソートすることである。これにより、特定の関連性の高いそれぞれのデータが迅速かつ簡単に特定されることができる。

例えば、提示された分析システムを用いて、それぞれのフィルタ設定の起動により、生産ライン上の様々な車両の前左フェンダについて、カラーリファレンスに対する適用コーティングのすべての比色偏差を選択的に出力したり、又は顕著に出力したりすることができる。

さらなる例では、提示された分析システムを用いて、それぞれのフィルタ設定の起動により、生産ライン上の特定の車両又は特定のタイプの車両の前左フェンダ及び前右フェンダについて、カラーリファレンスに対する適用されたコーティングのすべての比色偏差を選択的に出力したり、又は顕著に、すなわちラベリングして出力したりすることができる。

提示された分析システムの改良においては、異なるプリセットのフィルタ設定が、表示ロジックのタブ、特に表示メニュー又はメニューバーのタブとして表示され、例えば、タッチ及び／又はカーソルによるクリックによって起動されるように提供することができる。これは、タブが起動されると、それぞれの決定された測定値及び／又はこれらの値から確定されたカラーリファレンスに対する比色偏差は、タブに割り当てられたフィルタ設定で操作され、それに応じてソートされ、出力ユニットに出力される。

提示された分析システムの別の可能な改良においては、管理ユニットは、それぞれの物体のそれぞれのサブユニットのそれぞれの比色偏差が規定されたしきい値を上回った場合に、出力ユニットに警告メッセージを出力するように構成される。

警告メッセージの技術的効果は、重大な比色偏差が、すなわち、それぞれの物体のそれぞれのサブユニットのそれぞれの比色偏差が規定されたしきい値を上回った場合は、ユーザ又は別のシステムによって迅速に把握可能な方法で表示され、適切な対策を可能にすることである。

分析システムの別の可能な改良においては、管理ユニットは、物体の少なくとも１つのサブユニットの少なくとも１つの比色偏差を、比色偏差が基づいている測定値のそれぞれの対応する測定分散とともに、表示するように構成される。

測定分散の表示は、それぞれの測定値が、他の測定値との関係で迅速かつ簡単に検討され及び評価されることができるという技術的効果を有する。したがって、例えば、測定値が例えば平均測定分散の３倍よりも大きい場合に、異常値や測定エラーが検出されることができる。

一例では、対応する測定値の分散は、少なくとも１つの箱型プロットでプロセス変動として示されることができる。「箱型プロット」は、製造プラント又は生産ラインにおけるプロセス変動を、直感的に捉えることができる方法で示すことができる。例えば、１つのバッチのコーティングで被覆されたそれぞれの車両は、箱型プロット内で一緒に示されることができ、その結果、例えばそれぞれの車両が同じバッチのコーティングで被覆された全車両の平均分散内にあるか否かを決定するために、それぞれの個々の車両が同じバッチのコーティングで同様に被覆された他の車両と特に迅速に比較される。

１つのバッチのコーティングで被覆された表面のシリーズ又は連続生産は、１つの連続コーティング操作で１バッチのコーティングで被覆されたそれぞれの表面要素のすべての表面を包含する。本開示の文脈における表面要素は、個々の被覆された表面ではなく、むしろ、コーティングで被覆された同一又は類似の表面のグループを示す。したがって、例えば、第１の表面要素は、コーティングで被覆された製品の部品の表面、特に車両本体の車体部品の表面を包含し、第２の表面要素は、コーティングで被覆された製品の付属部品、特に例えば、バンパーなど、特定のタイプの付属車体部品、例えば、バンパーなどを包含する。以下本文では、製品の部品、特に車両本体の車体部品、又はその表面を表す表面要素はＯＥＭによって参照され、製品の付属部品、特に特定タイプの付属車体部品を表す表面要素はＡＳＰによって参照される。

バッチとは、所定のバッチ許容値を有するコーティングの１回の供給である。

提示された分析システムの別の可能な改良においては、管理ユニットは、色空間の色座標又は色次元に従って分離されたそれぞれの比色偏差を出力ユニットに出力するように構成される。

色座標、例えばＬａｂ空間における、例えば明度座標（Ｌ^＊）、緑－赤座標（ａ^＊）、青－黄座標（ｂ^＊）などに従って分離された比色偏差の表現は、少なくとも１つのコーティング及び／又は少なくとも１つのコーティングで被覆された物体又はサブユニットの比色偏差について、個々の座標表示が目視され、評価され、及び迅速に比較されることができるという利点を提供する。

提示された分析システムのさらなる可能な改良においては、管理ユニットは、少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差を、複数の色性能指標のうちの少なくとも１つの上述した色性能指標の形で、規定されたそれぞれの色性能指標固有配置スキームによって、少なくとも１つの色性能指標の係数に割り当て、該少なくとも１つの色性能指標の係数を少なくとも使用してそれぞれの比色偏差を出力ユニットに出力するように構成される。

すでに上記で説明したように、それぞれの色性能指標の係数は、少なくとも１つの測定値及び／又は少なくとも１つの比色偏差に基づいて、コーティングの定性的な性能基準を表している。物体の同一の部品ユニット上の異なるコーティングのそれぞれの色性能指標の係数又は係数の値、及び／又は物体の異なる部品ユニット又はサブユニットの同じコーティングのそれぞれの色性能指標の係数は、互いに比較されることができる。したがって、それぞれの係数を使用することにより、多数の及び／又は異なるファクターを考慮した方法で測定値のセットを迅速にフィルタリングしたり、又は、測定値のセットを多因子的に対応して評価したりすることが可能になる。特に、測定値又は測定データのセットは、例えば、それぞれの係数の大きさの降順に従ってソートすることができ、又は、表示された測定値のセットの測定値は、規定されたしきい値と等しい又はそれより大きい係数に割り当てられたもののみとすることができる。

提示された分析システムの別の可能な改良においては、管理ユニットは、参照コーティングで被覆された少なくとも１つの物体のそれぞれのサブユニットのカラーリファレンスに対するそれぞれの比色偏差を用いて、参照コーティングに基づいて配合され、それぞれの物体に適用されるコーティングの予測性能ファクターを計算し、出力ユニットに表示するように構成される。

カラーリファレンスは、規定された比色特性を有する規定された参照物体（マスターパネル）であるが、参照コーティングで被覆された物体の比色特性は、例えば、参照コーティングを物体に適用する間の不規則性などにより、カラーリファレンスの比色特性と異なる場合がある。

コーティングの予測性能ファクターの計算を介して、すなわち、例えば、評価中のコーティングのそれぞれの比色特性と、既に測定された参照コーティングのそれぞれの比色特性との相関分析による予測の確認によって、評価中のコーティングを、狙ったやり方で、適切な場合はそれぞれの物体又はそれぞれの物体のそれぞれのサブユニットのコーティング前においてさえ、例えば測定された参照コーティングの弱点を修正するために、最適化することができる。

コーティングを混合するための混合ユニットの動的設定を介して、例えばカラーリファレンスに対する最小の比色偏差を得るために、例えば、提示された分析システム及び／又は提示された方法を使用して、製造プラントで使用されるコーティングを、現在の環境、例えば現在の部品の幾何学構成などに動的に適合させることが可能である。

本発明は、さらに、コーティングを提供するためのコーティング決定ユニットに関する。コーティング決定ユニットは、少なくとも１つのプロセッサを有する管理ユニットと、出力ユニットとを備える。管理ユニットは、カラーリファレンスに対する少なくとも１つの物体のそれぞれのサブユニットの参照コーティングの比色偏差を決定し、該参照コーティングに対する候補コーティングの比色偏差を用いて決定された比色偏差を計算するよう構成され、前記カラーリファレンスに対する前記候補コーティングの比色偏差を予測するため、前記参照コーティングに対する前記候補コーティングの比色偏差は偏差係数として確定され、計算は特に数学的方法によって、例えば、加算又は乗算などによって行われる。

管理ユニットはさらに、カラーリファレンスに対する候補コーティング又は従って最終コーティングのそれぞれの予測される比色偏差が規定されたしきい値より小さくなるまで、最終コーティングを与えるために候補コーティングの配合を仮想的に修正するように構成される。さらに、管理ユニットは、さらなる改良においては、最終コーティングのコーティング配合を、最終コーティングの製造のために、混合ユニットに送信するように構成される。

候補コーティングとは、例えば、それによって物体が被覆される規定されたコーティングであり得る。

特に、少なくとも１つの係数は、複数の色性能指標の少なくとも１つの値を含む。複数の色性能指標のそれぞれは、規定されたスケールの値への多数の測定幾何学構成及び多数の光源に対して計算された機能値の、色性能指標について同一の規定されたマッピングプロトコルで定義されたマッピングによって決定され、該計算は、各場合において、表面要素からの（カラーリファレンスに対する）比色偏差間の数学的相関によって行われ、この相関はそれぞれの色性能指標に特有である。このことは、少なくとも１つの係数のおかげで、複数の測定値がそれぞれの係数又はそれぞれの色性能指標のそれぞれの値に圧縮されることを意味する。

候補コーティングを修正するために、言い換えれば、候補コーティングを形成するコーティング成分の組成を修正するために、管理ユニットは、それぞれのコーティング成分及び／又は候補コーティングを形成するそれぞれのコーティング成分の定量的画分の仮想的修正を実行することができ、それによって、候補コーティングの予測される比色特性、及び、したがって、本発明によって提供される予測される少なくとも１つの係数がそれに応じて修正される。

提示されたコーティング決定ユニットの別の可能な改良においては、管理ユニットは、候補コーティングと参照コーティングとの間の予測される偏差を使用して候補コーティングを修正することによって、候補コーティングを最適化するように構成される。このことは、決定された偏差を用いて、例えば、配合又は候補コーティングを適用するための技術が、コーティングシステムによる適用後に偏差が最小であるか又は最小になるように、修正されることを意味する。例えば、コーティングは修正された配合によって訂正されることができ、そこでは、それぞれの成分が代替成分で置き換えられたり、又は、代替の重み付けがコーティングを生成するときに使用されたりする。

本発明は、さらに、提示された分析システムのセンサ配列によって、少なくとも１つのコーティングで被覆された少なくとも１つの物体を比色測定に供して多数のサブユニットを有する少なくとも１つの物体の少なくとも１つのコーティングの性能ファクターを評価及び予測し、管理ユニットに対応する測定データを提供する方法に関する。さらに、管理ユニットにより、カラーリファレンスに対する少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差は、規定された割り当てスキームを用いて少なくとも１つの係数を割り当てられ、測定データは、少なくとも１つの係数及び少なくとも１つのフィルタ関数を用いて圧縮された形式で出力され、ここで、少なくとも１つのフィルタ関数は、少なくとも１つの係数の大きさに応じて選択され、少なくとも１つのフィルタ関数は、少なくとも１つの数学的操作によって量的に圧縮された形式で測定データ及び／又は比色偏差を表すように構成される。

さらに、管理ユニットは以下のことのために使用される：
ａ）カラーリファレンスに対する少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差に基づいて、少なくとも１つの物体の多数のサブユニットについて、コーティングユニットが少なくとも１つの物体にコーティングを適用し、少なくとも１つの物体の多数のサブユニットのカラーリファレンスに対する前記コーティングの比色偏差が最小となるようにコーティングユニットを駆動し、及び、少なくとも１つの係数に応じてコーティングユニットを動的に調整すること、及び／又は、
ｂ）カラーリファレンスに対する少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差に基づいて、少なくとも１つの物体の多数のサブユニットのカラーリファレンスに対する比色偏差が最小となるコーティングを提供するように混合ユニットを駆動し、及び、少なくとも１つの係数の関数として混合ユニットを動的に調整すること。

提示された分析システムは、特に、提示された方法を実装するために役立つ。

本発明はさらに、分析システムを制御するためのプログラムコード手段を備えたコンピュータプログラムに関し、該コンピュータプログラムは、プロセッサユニットによる実行時に、提示された方法の方法ステップを実行するように設計されている。

本発明は、さらに、提示されたコンピュータプログラムが保存されているコンピュータ可読媒体に関する。

本発明のさらなる利点及び改良点は、本明細書及び添付図面から明らかになるであろう。

上述の特徴及び以下にさらに説明する特徴は、指定された特定の組み合わせだけでなく、本発明の範囲を逸脱することなく、他の組み合わせ、又はそれ自体でも使用され得ることは理解されよう。

本発明は、例示的な実施形態によって、図面に概略的に表されており、図面を参照して、以下に詳細に説明される。

本発明の分析システムの可能な改良の概略図である。 本発明の分析システムの一実施形態によって生成された、出力ユニット上の第１の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の分析システムの実施形態によって生成された、出力ユニット上の第２の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の分析システムの実施形態によって生成された、出力ユニット上の第３の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の分析システムの実施形態によって生成された、出力ユニット上の第４の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の分析システムの実施形態によって生成された、出力ユニット上の第５の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の分析システムの実施形態によって生成された、出力ユニット上の第６の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の分析システムの実施形態によって生成された、出力ユニット上の第７の出力の可能な改良を示す図である。 本発明の方法の一実施形態の可能なプロセスの概略図である。

図１に表されているのは、分析システム１００である。分析システム１００は、センサ配列１０３、管理ユニット１０５、及び出力ユニット１０７を備えている。

センサ配列１０３の目的は、少なくとも１つのコーティングの比色特性を捉えることである。このことは、センサ配列１０３が、特定のコーティングに対する値、特に色空間における色測定値、及び／又は、少なくとも１つのスパークル効果値、及び／又は、少なくとも１つの粗さ値を測定し、これらの値をそれぞれのコーティングに割り当てることを意味する。

センサ配列１０３は、多数のセンサであって、それらはそれぞれ単独で又はグループで、例えば排他的に、コーティングで被覆されたそれぞれの物体のそれぞれのサブユニットに割り当てられ、対応してコーティングで被覆されたそれぞれのサブユニットの測定値のみを決定することができる、多数のセンサを含むことができる。

センサ配列１０３は、異なる照明及び／又は測定幾何学構成を実現できるように、言い換えれば、異なる照明角度及び／又は測定角度又は視野角を設定できるように、少なくとも部分的に移動可能な構成を有することができる。

管理ユニット１０５は、少なくとも１つのプロセッサを有し、センサ配列１０３によって決定された測定値を処理するため、及び、出力ユニット１０７に出力される出力を生成するために使用される。

特に、管理ユニット１０５は、物体の多数のサブユニットについて、対応する規定されたカラーリファレンスに対するコーティングのそれぞれの比色偏差を決定し、これらの偏差を少なくとも部分的に出力ユニット１０７に出力するように構成されている。

さらに、管理ユニット１０５は、管理ユニット１０５によって現在決定されている比色偏差及び／又は性能基準に依存してさらなるシステムを制御するために、例えば、コーティングを混合するための混合ユニット及び／又はコーティングを物体に適用するためのコーティングユニットなどのさらなるシステムと通信してよい。

分析システム１００の目的は、特に、例えば製造プラントなど、物体の製造者の構内において、リアルタイムに、すなわち製造の進行中に、コーティング及び／又は物体の製造条件を適合させるために、例えば車両などの物体上のコーティングの比色特性を決定することである。この目的のために、それぞれの被覆された物体から、その比色特性から、決定された測定値は、例えばフェンダ及び／又はスポイラーなどの多数のサブユニットについて、カラーリファレンスと比較され、特に、例えば複数の色性能指標の１つによって表される性能基準に関して評価される。さらに、比較に基づいて、又は評価に基づいて、物体に将来適用されるコーティングの予測が作成されることができ、できるだけ多くのサブユニット上で、カラーリファレンスに対して最終的に生成及び適用されるコーティングの比色偏差を最小にするために、コーティングが予防的に、特に仮想的に任意で修正されることができる。例えば、少なくとも１つの色性能指標についての係数を使用することにより、人間のユーザによって簡単に把握され、解釈されることができる出力を生成することが可能である。言い換えれば、提示された分析システムは、少なくとも１つの係数によって、カラーリファレンスに対する測定値及び比色偏差を圧縮し、例えば分析システムのディスプレイパネルなどの出力ユニット上に、ユーザが使用できる出力を生成し、ユーザが実際にその中で測定値及び／又はそれら測定値から決定された比色偏差を知覚し、これらの値／偏差を完全な方法で分析及び処理することを可能にする。

表示パネルは、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の形で実装されることができ、ユーザが、例えば、事前に定義されたタブを有するメニューバーを介して、ディスプレイの対象に直接影響を与えることを可能にする。

提示された分析システム１００によって、それぞれの測定値が基づいているデータ構造は、生データに比べて圧縮された出力に至るように変更される。例えば、配列がより小さく、又は潰れたようにされ得る。特に、例えば、測定値によって充たされた複数の配列は、特に迅速な計算又は見ることを可能にするために、及び／又はデータ構造を統一するために、１つの配列又は少数の配列に転置されることができる。

提示された分析システム１００は、ユーザ又は第三者のシステムが、比色上特に重大な物体の各サブユニットを特定し、該当する場合、それらを最適されたコーティングに供することを可能にする。この目的のために、例えば、重大なサブユニットに特に適したコーティング、すなわち、カラーリファレンスに対して最適化されたコーティングが選択されることができ、あるいは、コーティングユニットは、該重大なサブユニットに対して特定の方法で、例えば、コーティング膜を特に厚く適用することによるなどのように、適合されることができる。このようなコーティング及び／又はコーティングユニットの適合は、特に、それぞれの製造プラントの現在の測定値に基づいて、リアルタイムで及び完全に自動的に、行われることができる。

図２においては、ダッシュボード又はグラフィカルユーザインターフェース（略してＧＵＩ）として設計され、出力ユニット１０７の一部である出力画面２００上で、物体のそれぞれのサブユニット、本事例では、車両本体及び／又は車両のバンパーに割り当てられた様々なコーティング記号２０１～２０６が示されている。

第１のコーティング記号２０１は、ここでは、車両本体サブユニット又は「ボディ」に割り当てられている。コーティング記号２０１は、さらに警告「Ａｃｈｔｕｎｇ（注意）」２０７を示している。警告２０７は、コーティング記号２０１に割り当てられたコーティングが、コーティングについてセンサ配列１０３によって決定された測定値とカラーリファレンスとを比較する場合に、規定され又は動的に決定されたしきい値より大きい偏差を示したときに、管理ユニット１０５によって出力される。この場合、しきい値は、例えば、「ボディ」サブユニット上のコーティングの測定値の分散に依存して、あるいは、完全なシリーズ又は複数の「ボディ」サブユニットの測定値のばらつきに依存して、決定されることができる。

コーティング記号２０１と同様に、コーティング記号２０２及び２０６も警告「Ａｃｈｔｕｎｇ（注意）」２０７を表示しているが、これは、コーティング記号２０２及び同様に２０６に割り当てられたそれぞれのコーティングが、それぞれのコーティングについてセンサ配列１０３によって決定された測定値とカラーリファレンスとを比較する場合に、対応するしきい値よりも大きい偏差を生じているためである。

図３に、ダッシュボードとして設計され、出力ユニット１０７の一部である出力画面３００上に示されているのは、異なる色指標の対応する係数を有する異なるコーティング番号３０１及び３０２であり；それぞれのコーティング番号３０１及び３０２に割り当てられたそれぞれのコーティングは、「ボディ」サブユニットすなわち車両本体サブユニットに異なる時間３０３～３０７に適用され、異なる時間３０８～３１２で測定されている。ここでの第１の係数３１３は、サブユニット上に塗布されたそれぞれのコーティングの、カラーリファレンスに対する比色偏差を、シリーズ色性能指標「ＣＰＩ」として示している。ここでの第２の係数３１５は、カラーリファレンスに対するそれぞれのコーティングの比色偏差を色性能指標「ＴＰＩ」として示している。第３の係数３１７は、カラーリファレンスに対するそれぞれのコーティングの比色偏差を色性能指標「ＬＰＩ」として示している。

ここで、色性能指標ＣＰＩ（一般色性能指標）は、管理ユニットによって本発明に従って実装されたフィルタ関数の数学的操作として、物体のサブユニット（この場合は車両の車両本体）であって、１シリーズすなわち１生産者の１生産作業からのサブユニット上の１バッチのコーティングによって被覆された表面を有し、それらのそれぞれのカラーリファレンスに対する色差は各場合において許容値Ｓｓより大きく又は許容値Ｓｓによって要求された許容範囲内にないそれぞれの表面の数又はパーセンテージ割合と関数的に関連している。

このようにしてカウントされた表面の数及び／又はバッチのコーティングで被覆されたシリーズの表面の総数に対するパーセンテージとしての割合が、規定されたマッピングに従って、シリーズ色性能指標ＣＰＩの値を示すスケール値を用いて、スケール上の値に割り当てられることが考えられる。この場合のスケール値は、１～８又はＱ１～Ｑ８の範囲であり、ここで、スケール値１（又はＱ１）は最も悪い評価を表し、スケール値８（又はＱ８）は最も良い評価を表す。

色性能指標ＬＰＩ（ライン性能指標）は、各測定幾何学構成及び各光源について、少なくとも１つのサブユニット、すなわち、例えばあるボディメーカーによって被覆された車両本体の少なくとも１つの表面要素ＯＥＭ、及び／又は、例えばある車両部品サプライヤーによって被覆され、特にプラスチックから製造された付属ボディ部品の少なくとも１つの表面要素ＡＳＰの、分散又は整流され及び正規化された色差の分散に基づいて確認される。この手順では、測定幾何学構成の数及び光源の数から生じるそれぞれの値が、各サブユニットについて順番に別々に計算され、各サブユニットから生じるそれぞれの結果は、事前に提供されたマッピングプロトコルによって、すべての色性能指標に対して同一のスケール上の値に別々に割り当てられる。この場合、色性能指標ＬＰＩは次のように生成される：

LPI_OEM,ASP =rating[f(б<dX>_{WLPI(OEM,ASP,purged)})] （１４）

ここで、б＜ｄＸ＞は分散を示し、ＷＬＰＩはそれぞれの色差及び／又はそれぞれの比色定数が正規化される正規化係数を示す。この場合、比色定数Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊、Ｃ^＊、Ｈ^＊は、それぞれ以下のように：Ｌ^＊は１．０、ａ^＊は０．２、ｂ^＊は０．２、Ｃ^＊は０．８、Ｈ^＊は０．２で重み付けされる。これらのそれぞれの重み付け定数は、測定幾何学構成及び／又はスペクトル幾何学構成に応じて定められる。

ＯＥＭは一般的には「Ｏｒｉｇｉｎａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒ」の略であるが、ここでは特に、ＯＥＭによってコーティングで被覆された製品の表面要素、より詳細には、例えばボディメーカーによって被覆された車両本体（以下、「ボディ」）の表面要素を特定するために使用され；ここで、先に説明したように、対象の表面は、コーティングで被覆された製品部品、特に測定に付された車両本体のボディ部品のすべての表面である。

ＡＳＰは、一般的には「Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓｕｐｐｌｉｅｒ Ｐｌａｓｔｉｃｓ」の略であるが、ここでは特に、コーティングによって被覆された付属製品部品、より詳細には、例えば車両部品サプライヤーによって、特にプラスチックで生成され、コーティングによって被覆された付属車体部品を特定するために使用され；ここで再び、先に説明したように、対象の表面は、コーティングで被覆された付属製品部品、特に特定のタイプの付属ボディ部品、及び／又は特定の源、例えば特定の車両部品サプライヤーからの付属ボディ部品のすべての表面である。対象の部品は、例えば、バンパー、スポイラーなどである。

ここでＱＣとは、「Ｑｕａｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ」の略である。

色性能指標ＬＰＩは、１ラインの又は１シリーズの物体のサブユニット、すなわち、例えば、付属車体部品又は車両本体のコーティングにおける動作の分散を表している。異なる色性能指標ＬＰＩは、様々なサブユニットについて互いに独立して別個に算出され；言い換えれば、例えば、「車両本体」サブユニットの表面に対する色性能指標ＬＰＩ_ＯＥＭと、それぞれの「付属ボディ部品」サブユニットの表面に対するそれぞれの色性能指標ＬＰＩ_ＡＳＰとが存在する。

色性能指標ＴＰＩ（Ｔｉｎｔｉｎｇ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）は次のように生成される。

TPI_OEM,ASP =rating[f(averaged <dX>_{SC(OEM,ASP,purged)})] （１５）

ここで、＜ｄＸ＞＝ｄＸ^＊／Ｓ_ｘであり、平均化された＜ｄＸ＞_{ｓｃ（ＯＥＭ，ＡＳＰ，ｐｕｒｇｅｄ）}は、例えばボディメーカーによって被覆された車両本体の表面要素ＯＥＭ、又はそれぞれ例えば車両部品サプライヤーによって被覆された（プラスチック製の）付属ボディ部品の表面要素ＡＳＰ、の色差の平均値を正規化係数ＳＣ（＝バッチトレランス）で正規化及び整流した色差の平均値に対応する。ここでの正規化係数ＳＣは、調査されるコーティングの特定のバッチのそれぞれのバッチ許容値に対応する。したがって、各バッチについて、それぞれのバッチのコーティングで被覆された表面要素ＯＥＭの色性能指標ＴＰＩと、それぞれのバッチのコーティングで被覆された表面要素ＡＳＰの色性能指標ＴＰＩとが存在する。この文脈で、バッチのコーティングで被覆された表面要素ＯＥＭについては、一般に、表面要素によって表される測定された複数の同一の表面が存在する。

現在、管理ユニット１０７によって時間３０８で測定されたコーティング番号３０１の色性能指標ＴＰＩの第２品質係数３１５は、時間３０８で測定されたコーティング番号３０１の係数３１５が例えば「Ｑ５」という規定されたしきい値を下回る値「Ｑ４」を獲得したため、黄色に着色されるか、又は明るい色の陰影で図示されている。これに対応して、ユーザは、時間３０８で測定されたコーティング番号３０１の係数３１５の低い値を迅速かつ直観的に捉え、適切な場合には、例えば再コーティングなどの対策を開始することができる。類似の考慮が、時間３０９及び３１０で測定されたコーティング番号３０１の係数３１７に適用され、また、時間３１２で測定されたコーティング番号３０２の係数３１７にも適用され、これらは同様に色によって強調されるか、又は明るい色の陰影によって図に示され、すなわち、警告が提供される。他のすべての係数は、それらが規定されたしきい値以上であり、従って規定された最低の品質レベルを満たしているため、緑色に着色され、又は明るい色の陰影で図示されている。

図４から図７は、考慮されているそれぞれの塗料のそれぞれの色性能指標ＣＰＩ、ＴＰＩ、ＬＰＩ、及びＡＰＩを、それらのそれぞれの関連する係数「Ｑ」とともに示している。それぞれの色性能指標の係数「Ｑ」は、対応する色性能指標及び／又は前記指標によって表される性能基準に関連して、考慮されている特定のコーティングの品質について結論を導き出すことを可能にする。それぞれの色性能指標の係数「Ｑ」の特に低い値の原因を特定するために、考慮されているそれぞれの塗料の測定データ及び／又は比色偏差を、様々なフィルタ関数を用いて圧縮形式で示すことができる。

図４から図７は、メニューバーを介してそれぞれ選択され得るディスプレイを示しているが、メニューバーはここでは示されていない。選択可能な各ディスプレイに関して、メニューバーには、クリックすると、それに割り当てられた各ディスプレイを自動的に呼び出すタブが用意されている。

図４に示されているのは、ダッシュボードとして構成され、出力ユニット１０７の一部である出力画面４００上で、フィルタ関数の数学的操作としての「平均」タブを選択したときの、３つのグラフ４０１、４０３、４０５であり、これらのグラフはそれぞれ、物体の異なるサブユニット（本例ではバンパー（点線）及び車両本体（連続線））によってフィルタリングされたコーティングの測定値のプロファイルを示している。測定は、１５°、２５°、４５°、７５°、１１０°の異なる測定角度又は測定幾何学構成で行われ、Ｌａｂ空間のカラーリファレンスに対する色偏差の結果が、個々のそれぞれの正規化された色座標又は色座標差＜ｄＬ＞、＜ｄａ＞、＜ｄｂ＞について別々に表されている。これらのそれぞれの色座標差＜ｄＬ＞、＜ｄａ＞、＜ｄｂ＞は、横軸のそれぞれの測定角度に対して縦軸にプロットされる。表４０７及び４０９は、ある期間、この場合は２０１７／０３／１６－２０１７／０４／２８について、１つのバッチの測定値から、グラフで表された平均値（ＣＡＲＢ（Ｃｏｌｏｒ Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｔｈｅ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｂａｔｃｈ）として示す）を表形式で示している。一点鎖線形式で示される線は、表４０９に示された値によって特徴づけられたコーティングに基づいている。連続線形式で示される線は、表４０７に示された値によって特徴づけられたコーティングに基づいている。それぞれのグラフ４０１、４０３、４０５に割り当てられた要素「＋」と「－」によって、それぞれのグラフ４０１、４０３、４０５が基づいているスケーリングを変更することができる。

それぞれの測定角度によって分けられた２つの異なるサブユニットの測定値及び／又は比色特性を１つのグラフで表すことにより、コーティングの比色特性に深刻な変化をもたらすそれぞれのサブユニットの特定の問題領域、及びそれぞれのサブユニットが互いに接している境界領域の特定の問題領域を、迅速かつ直感的に認識することが可能となる。

図４の右上に示されているのは、色性能指標の選択である。Ｑ８を有するＣＰＩ、Ｑ６を有するＴＰＩ、Ｑ７を有するＡＰＩは、濃い色の陰影、実際には緑色で特定され、重大ではないが、Ｑ４を有するＬＰＩ、Ｑ５を有するＣＨＩは、明るい色の陰影、実際には黄色又はオレンジ色で特定され、重大である。

グラフ４０１、４０３、４０５が、それぞれの場合で、述べられた期間で決定された測定値の平均値に基づいている図４と対照的に、図５では、「色差」タブを選択すると、ダッシュボードと出力ユニット１０７の一部として構成された出力画面５００が、測定幾何学構成の１５°、２５°、４５°、７５°、１１０°による数学的操作を用いてフィルタリングされ、異なる測定日及び／又は上述した期間内の５０１から５０３の異なる測定時間で記録された多数の個々の測定値、及びそれらから決定された比色偏差を表示する。測定日５０１に割り当てられたそれぞれのグラフ５０５、５１１、５１７は、測定値及び／又はそこから算出された偏差＜ｄＬ＞、＜ｄａ＞、＜ｄｂ＞を表しており、これらは、多数の車両のサブユニットとしてのバンパー及びボディによって、それぞれの場合にフィルタリングされている。この場合、グラフ５０５は、次元＜ｄＬ＞のカラーリファレンスに対する色差を示し、グラフ５１１は、次元＜ｄａ＞のカラーリファレンスに対する色差を示し、グラフ５１７は、次元＜ｄｂ＞のカラーリファレンスに対する色差を示す。黒円でそれぞれ特定される偏差＜ｄＬ＞、＜ｄａ＞、＜ｄｂ＞は車両本体に割り当てられ、白円でそれぞれ特定される偏差＜ｄＬ＞、＜ｄａ＞、＜ｄｂ＞はバンパーに割り当てられる。各場合において左から右に向かって見てそれぞれのグラフにプロットされているのは、測定角度１５°、２５°、４５°、７５°、１１０°についてのそれぞれの偏差＜ｄＬ＞、＜ｄａ＞、＜ｄｂ＞である。

測定日５０２に割り当てられたそれぞれのグラフ５０７、５１３、５１９は、測定値及び／又は比色偏差を表しており、これらは、多数の車両のサブユニットとしてのバンパー及びボディによって、それぞれの場合にフィルタリングされる。この場合、グラフ５０７は、次元＜ｄＬ＞におけるカラーリファレンスに対する色差を示し、グラフ５１３は、次元＜ｄａ＞におけるカラーリファレンスに対する色差を示し、グラフ５１９は、次元＜ｄｂ＞におけるカラーリファレンスに対する色差を示す。

測定日５０３に割り当てられたそれぞれのグラフ５０９、５１５、５２１は、測定値及び／又は比色偏差を表しており、これらは、多数の車両のサブユニットとしてのバンパー及びボディに応じて、それぞれの場合でフィルタリングされている。この場合、グラフ５０９は、次元＜ｄＬ＞におけるカラーリファレンスに対する色差を示し、グラフ５１５は、次元＜ｄａ＞におけるカラーリファレンスに対する色差を示し、グラフ５２１は、次元＜ｄｂ＞におけるカラーリファレンスに対する色差を示す。

異なる測定日５０１から５０３のグラフの比較を介して、異なる測定日におけるコーティング仕上げの品質の変化を迅速かつ直感的に捉えることができる。

グラフ５２３は、異なる測定日の間の最大平均偏差＜ｄＥ＞のプロファイルを示しており、ここで：
＜ｄＥ＞＝（＜ｄＬ＞^２＋＜ｄａ＞^２＋＜ｄｂ＞^２）^１／２。

図５の右上に示されているのは、色性能指標の選択である。Ｑ８を有するＣＰＩ、Ｑ６を有するＴＰＩ、Ｑ７を有するＡＰＩは、濃い色の陰影、実際には緑色で特定され、重大ではないが、Ｑ４を有するＬＰＩ、Ｑ５を有するＣＨＩは、明るい色の陰影、実際には黄色又はオレンジ色で特定され、重大である。

図６は、ダッシュボードとして構成され、出力ユニット１０７の一部である出力画面６００上のタブ「色空間」が選択されたときの、グラフ６０１～６０５を示し、それらはそれぞれ右側に、それぞれの場合において横軸に比色偏差「ｄａ」、縦軸に比色偏差「ｄｂ」を介して生成される座標系における色偏差を、左側にＬａｂ空間における明度偏差ｄＬを示している。グラフ６０１～６０５が基づく測定のすべては、Ｄ６５の光源を用いて実施された。グラフ６０１は、１５°の測定角度で決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を示している。グラフ６０２は、２５°の測定角度で決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を示している。グラフ６０３は、４５°の測定角度で決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を示している。グラフ６０４は、７５°の測定角度で決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を示している。グラフ６０５は、１１０°の測定角度で決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を示している。

グラフ６０１～６０５は、バンパーとボディに関して決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの測定データの比色差又は比色偏差を示しており、言い換えれば、これらの比色偏差は、車両について決定される多数の比色偏差からの表現のために、フィルタリングされている。ここでの淡い色の円／領域は、バンパーについてそれぞれ確定された比色偏差を表し、濃い色の円／領域は、ボディについてそれぞれ確定された比色偏差を表している。これに対応して、出力画面６００を用いることにより、それぞれのサブユニット、すなわちここではバンパー又はボディ上のそれぞれのコーティングと、特定の照明下での異なる測定角度におけるカラーリファレンスとの間の比色差の変化を、迅速かつ直感的に捉えることができる。さらに、ここでも同様に、異なる色性能指標、すなわちＣＰＩ、ＴＰＩ、ＬＰＩ、ＡＰＩ、ＣＨＩが、現在適用されているコーティングについて決定されたそれらのそれぞれの値とともに、右上に表示されている。ＣＰＩ、ＴＰＩ、及びＡＰＩの値はそれぞれ、暗い色の陰影又は実際には緑色の色調で示されるように、規定されたしきい値を上回る一方、Ｑ４を有するＬＰＩ及びＱ５を有するＣＨＩの値はそれぞれ、明るい色の陰影又は実際には黄色又はオレンジ色の色で示されるように、規定されたしきい値を下回っている。

色性能指標の陰影や色付けの結果、見る者は現在のコーティングについてどの色性能指標が重大になっているのかを素早く知覚することができる。各色性能指標が特定の性能基準を表しているため、現在のコーティングが重大であるかもしれず、及び、それに関連してコーティング組成及び／又はコーティング条件に関して何が変えられ得るかの点を迅速に検出することもできる。様々な色性能指標のそれぞれの値の色分けにより、見る者は素早く概要を与えられることができる。このように、例えば、緑色は「重大ではない」、オレンジ色や黄色は「重大である」、赤色は「非常に重大である」ことを表わす。色は、それぞれの色性能指標の値が、規定されたしきい値を下回っている程度に依存しており；しきい値を上回っている場合は緑色に、少し下回っているだけの場合は黄色又はオレンジ色に、大きく下回っている場合は赤色に色付けされる。

ダッシュボードとして構成され、出力ユニット１０７の一部になっている出力画面７００上の「ラインパフォーマンス」タブを選択した結果として図７に示されているのは、グラフ７０１、７０２、７０５、７０６、７０９、７１０である。

グラフ７０１及び７０２の場合では、それぞれの場合において、縦軸には比色偏差「＜ｄＬ＞」がマッピングされ、横軸にはタイプコード「Ｃ５１９」、「Ｆ０６」、「Ｆ１１」で特定される異なる物体モデル又は車体タイプがマッピングされている。

グラフ７０５及び７０６の場合では、それぞれの場合において、縦軸には比色偏差「＜ｄａ＞」がマッピングされ、横軸にはタイプコード「Ｃ５１９」、「Ｆ０６」、「Ｆ１１」で特定される異なる物体モデル又は車体タイプがマッピングされている。

グラフ７０９～７１０の場合では、それぞれの場合において、縦軸には、比色偏差「＜ｄｂ＞」がマッピングされ、横軸にはタイプコード「Ｃ５１９」、「Ｆ０６」、「Ｆ１１」で特定される異なる物体モデル又は車体タイプがマッピングされている。

グラフ７０１、７０５、７０９はそれぞれ、１５°の測定角度に決定されたフィルタ関数の数学的操作として、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を表している。

グラフ７０２、７０６、７１０はそれぞれ、２５°の測定角度に決定されたフィルタ関数の数学的操作として、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を表しており、これらは２５°の測定角度で決定されている。

さらに、グラフ７０１、７０２、７０５、７０６、７０９、７１０は、それぞれの場合において、センサ配列１０３によって決定された、カラーリファレンスに対するコーティングの比色偏差を、各サブユニット（この場合、３つのサブユニット７１３，７１４，７１５）についてフィルタ関数の数学的操作として、いわゆる「箱型プロット」の形で示している。

箱型プロットは、サブユニット７１３～７１５について決定されたそれぞれの比色偏差を、対応するコーティング手順の操作のばらつきを表す分散とともに示している。これに対応して、グラフ７０１、７０２、７０５、７０６、７０９、７１０の箱型プロットによって、コーティング手順に関連する問題を迅速かつ直感的に認識することができ、適切な場合にはそれらを修正することができる。本実施例で表されるサブユニットは：「左前ドア」７１３、「左後フェンダ」７１４、「左前フェンダ」７１５である。

次に図７の右上に示されているのは、色性能指標の選択である。Ｑ６を有するＴＰＩ、Ｑ８を有するＡＰＩは、濃い陰影で、実際には緑色で特定され、重大ではないが、Ｑ４を有するＣＰＩは、明るい陰影で、実際には黄又はオレンジの色で特定され、重大であり、Ｑ１を有するＬＰＩは、明るい色のハッチング、実際には赤色で特定され、非常に重大である。

図８において、ダッシュボードとして構成され、出力ユニット１０７の一部になっている出力画面８００に表されているのは、予測係数８０１である。予測係数８０１は、それによって、コーティング番号８０３で表されるそれぞれのコーティングが、物体に適用された場合に、参照番号８０５で表される参照コーティングと一致する、性能ファクターを示している。

予測係数８０１は、センサ配列１０３によって決定された、カラーリファレンスに対する比色偏差の測定データを調査することにより、管理ユニット１０５によって決定される。これを実行するときは、管理ユニット１０５は、それぞれの物体及び／又はサブユニットに既に適用されたコーティング間の、カラーリファレンスに対する比色偏差の性能ファクターを考慮する。

予測値が算出された新しい塗装バッチの場合、それぞれの操作変動に対する挙動は同一であり、及び、新しい陰影設定により、１つの操作位置のみが、すなわち平均値に対応する結果が外れ値なしに変更されると仮定される。

図２～図９に示された出力画面は、カラーリファレンスに対する測定値及び／又はこれらの値から求められた比色偏差を示しており、それらはそれぞれのフィルタ設定を使用して、又はメニューバーのそれぞれのタブの選択によって、ソートされ、それに応じて表示されている。

図９に示されているのは、提示された方法の１つの可能な実施形態のフロー図９００である。

最初のステップ９０１では、マスターパネルＸ^＊Ｒの測定値、参照コーティングで被覆された参照バッチ物体、又は参照バッチ物体Ｘ^＊ _{line,reference batch,i}のそれぞれのサブユニットｉの測定値が、比色座標（Ｌ^＊，ａ^＊，ｂ^＊）_{φ,σ,master panel}として、及び比色座標（Ｌ^＊，ａ^＊，ｂ^＊）_{σ,φ,i,line.reference batch}として決定される。

ここで、「φ」は使用される測定幾何学構成、「σ」は使用される光源又は発光体、「ｉ」は測定に供された部品又はサブユニットを表している。

第２ステップ９０３では、マスターパネル又はカラーリファレンスＸ^＊Ｒに対する参照バッチ物体Ｘ^＊ _{line,reference batch,i}の測定値の偏差が決定される。したがって：
dX^＊ _{line,reference batch,i} = (dL^＊,da^＊,db^＊)_{Φ,σ,i,line, reference batch}
第３ステップ９０５では、現在使用中のコーティングの偏差係数ＴＭが、参照バッチのコーティングで被覆されたパネル、すなわち参照コーティングに対するコーティングの現在のコーティング状態（色及び／又は質感に関連して）に基づいて、決定される。この目的のために、現在使用中のコーティングと参照コーティングとの間の比色偏差が計算される。

第４ステップ９０７では、将来の使用に意図されたコーティングの偏差、すなわち候補コーティングが、第２ステップ９０３で決定された偏差と第３ステップ９０５で決定された偏差係数とを用いて、予測される。ここでは、以下のようになる：
(predicted dX*) = F_dX_{line, reference batch,i} = (dL＊,da＊,db＊)_{Φ,σ,i,line,reference batch} + (a deviation factor TM determined in step 905)。

第５ステップ９０９では、許容値Ｓｓが、例えばしきい値として規定されることにより決定される。

第６ステップ９１１では、最後に、候補コーティングの色指標ＣＰＩが以下の関数によって決定又は予測される：
CPI__Forecast=f(<F_dX_i>_Ss)_OEM,ASP。

ここで、「ＯＥＭ」は例えばボディのような第１サブユニットを表し、「ＡＳＰ」は例えば付属部品のような第２サブユニットを表し、「Ｆ」はフォーキャストの略である。

特に決定されるのは、現在の色合いのコーティングバッチ、又は現在生産ラインでコーティングに使用されているコーティングバッチと、参照バッチとの間の偏差であり、この偏差は色差として決定される。決定された偏差によって、生産ラインで使用されるコーティングのそれぞれ決定された測定値が修正される。例えばＣＰＩなどの少なくとも１つの色性能指標は、修正された測定値に基づいて再計算され、表示ユニットに係数又は「予測色性能指標」として出力される。

予測された色性能指標の値に基づいて、使用されるコーティングの組成の変更が決定された偏差を相殺するか否か、また、例えば、使用されるコーティングのそれぞれの色性能指標がそれぞれの規定されたしきい値を上回るか否か、を検証することができる。使用されるコーティングの色性能指標がそれぞれの規定されたしきい値を上回ると直ちに、使用されるコーティング又は候補コーティングの対応する組成が、最終的なコーティングを生成するために混合ユニットに送信されることができる。

例えば、現在使用されているコーティングの比色偏差は、例えば噴霧ロボットが多すぎるコーティングを適用し、その結果、適用されたコーティングが参照コーティングより色濃くなるなど、噴霧ロボットが正しく設定されていないために起こることがあり得る。噴霧ロボットによって引き起こされたこの偏差を修正するために、提供されるそれぞれのコーティング、すなわち最初は仮想的にしか存在しない候補コーティングが、例えば、明るい色の顔料の追加の画分を仮想的に混和することにより、修正されることができる。この場合、例えば、それぞれの偏差に対する規定された修正措置はメモリに保存され、それによって候補コーティングが自動的に修正されるようにすることができる。

予測された色性能指標を使用することにより、それぞれの修正が、参照コーティングに対して決定された例えば色性能指標などの規定されたものによって、定性的に評価され得る。これに対応して、候補コーティングは、その予測色性能指標が参照コーティングの色性能指標の許容範囲内に入るまで、つまり、候補コーティングが参照コーティングとの一致という点で規定された品質を示すまで、仮想的に修正されることができる。

参照番号リスト
１００ 分析システム
１０３ センサ配列
１０５ 管理ユニット
１０７ 出力ユニット
２００ 出力画面
２０１ コーティング記号
２０２ コーティング記号
２０３ コーティング記号
２０４ コーティング記号
２０５ コーティング記号
２０６ コーティング記号
２０７ 警告
３００ 出力画面
３０１ コーティング番号
３０２ コーティング番号
３０３ 時間
３０４ 時間
３０５ 時間
３０６ 時間
３０７ 時間
３０８ 時間
３０９ 時間
３１０ 時間
３１１ 時間
３１２ 時間
３１３ 第１係数
３１５ 第２係数
３１７ 第３係数
４００ 出力画面
４０１ グラフ
４０３ グラフ
４０５ グラフ
４０７ 表
４０９ 表
５００ 出力画面
５０１ 計測データ
５０２ 計測データ
５０３ 計測データ
５０５ グラフ
５０７ グラフ
５０９ グラフ
５１１ グラフ
５１３ グラフ
５１５ グラフ
５１７ グラフ
５１９ グラフ
５２１ グラフ
６００ 出力画面
６０１ グラフ
６０２ グラフ
６０３ グラフ
６０４ グラフ
６０５ グラフ
７００ 出力画面
７０１ グラフ
７０２ グラフ
７０５ グラフ
７０６ グラフ
７０９ グラフ
７１０ グラフ
７１３ サブユニット
７１４ サブユニット
７１５ サブユニット
８００ 出力画面
８０１ 予測係数
８０３ コーティング番号
８０５ 参照番号
９００ フロー図
９０１ ステップ
９０３ ステップ
９０５ ステップ
９０７ ステップ
９０９ ステップ
９１１ ステップ

Claims (10)

1. 多数のサブユニットを有する少なくとも１つの物体の少なくとも１つのコーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システム（１００）であって、
   該分析システムは、
   ― 多数のセンサを有するセンサ配列（１０３）と、
   ― 少なくとも１つのプロセッサを有する管理ユニット（１０５）と、
   ― 出力ユニット（１０７）と、を有し、
   前記センサ配列は、少なくとも１つのそれぞれのコーティングで被覆された前記少なくとも１つの物体を、前記多数のセンサによって比色測定に供し、前記管理ユニットから対応する比色測定データを提供するように構成され、
   前記管理ユニットは、前記センサ配列から提供された、又は提供される前記測定データに基づいて、前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、カラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差を決定し、少なくとも１つのフィルタ関数によってソートされたこれらのデータを、リアルタイムで、前記少なくとも１つのコーティングの前記それぞれの比色偏差に割り当てられた少なくとも１つの係数（３１３，３１５，３１７）を用いて圧縮された形で、前記出力ユニットに出力し、
   前記管理ユニットは、前記少なくとも１つの係数の変数に依存して前記少なくとも１つのフィルタ関数を選択し、前記少なくとも１つのフィルタ関数は、前記測定データ及び／又は前記比色偏差を少なくとも１つの数学的操作によって量的に圧縮された形で表すように設計され、
   前記管理ユニットは、さらに、
   ａ）前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、前記カラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの前記それぞれの比色偏差に基づいて、前記少なくとも１つの物体にコーティングを適用し、前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、前記カラーリファレンスに対する前記コーティングの前記比色偏差が最小となり及び／又はそれぞれ規定されたしきい値を下回るように、コーティングユニットを駆動し、及び、前記少なくとも１つの係数に依存して前記コーティングユニットを動的に調整し、及び／又は、
   ｂ）前記カラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの前記それぞれの比色偏差に基づいて、前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、前記カラーリファレンスに対する比色偏差が、最小となり及び／又はそれぞれ規定されたしきい値を下回るコーティングを提供するように、混合ユニットを駆動し、及び、前記少なくとも１つの係数の関数として動的に前記混合ユニットを調整する、
   ように構成されている、分析システム。
2. 前記多数のセンサのそれぞれのセンサが、多数のセンサグループに分割され、それぞれのセンサグループが、前記少なくとも１つの物体のそれぞれのサブユニットに割り当てられている、請求項１に記載の分析システム。
3. 前記管理ユニットは、前記少なくとも１つの物体のそれぞれのサブユニットのそれぞれの比色偏差が前記それぞれ規定されたしきい値を上回るときに、前記出力ユニットに、警告メッセージ（２０７）を出力するように構成されている、請求項１又は２に記載の分析システム。
4. 前記管理ユニットは、前記少なくとも１つの物体の少なくとも１つのサブユニットについての少なくとも１つの比色偏差を、対応する測定分散とともに示すように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の分析システム。
5. 前記管理ユニットは、前記対応する測定分散を、プロセス変動として少なくとも１つの箱型プロットで示すように構成されている、請求項４に記載の分析システム。
6. 前記管理ユニットは、それぞれの比色偏差のそれぞれの座標を、前記出力ユニットに、互いに別々に色空間に出力するように構成されている、請求項１～５のいずれか１項に記載の分析システム。
7. コーティングを提供するコーティング決定ユニットであって、該コーティング決定ユニットは、
   ― 少なくとも１つのプロセッサを有する管理ユニット（２０３）と、
   ― 出力ユニット（２０４）と、を有し、
   前記管理ユニットは、参照コーティングの与えられた比色測定データに基づいて、カラーリファレンスに対する少なくとも１つの物体のそれぞれのサブユニットの前記参照コーティングの比色偏差を決定し、前記参照コーティングに対する候補コーティングの比色偏差を偏差係数として確定し、前記カラーリファレンスに対する前記候補コーティングの比色偏差を予測するために、前記偏差係数を用いて、特に加算又は乗算によって、前記カラーリファレンスに対する前記参照コーティングの前記決定された比色偏差を計算するように構成されている、コーティング決定ユニット。
8. 前記管理ユニットは、最終コーティングを与えるために、前記カラーリファレンスに対する前記候補コーティング又は従って前記最終コーティングのそれぞれの比色偏差が、規定されたしきい値より小さくなるまで、前記候補コーティングの配合を修正し、前記最終コーティングを生成するために、前記最終コーティングのコーティング配合を混合ユニットに送信するように構成されている、請求項７に記載のコーティング決定ユニット。
9. 多数のサブユニットを有する少なくとも１つの物体の少なくとも１つのコーティングの性能ファクターを評価及び予測するための方法であって、請求項１～６のいずれか１項に記載の分析システム（１００）により、センサ配列（１０３）により、前記少なくとも１つのコーティングで被覆された前記少なくとも１つの物体が比色測定に供され、対応する測定データが管理ユニット（１０７）に提供され、
   前記管理ユニットにより、カラーリファレンスに対する前記管理ユニットによって決定された少なくとも１つのコーティングのそれぞれの比色偏差が、規定された割り当てスキームを用いて、少なくとも１つの係数（３１３，３１５，３１７）に割り当てられ、前記測定データ及び／又は前記比色偏差が、前記少なくとも１つの係数及び少なくとも１つのフィルタ関数を用いて、圧縮された形で出力され、
   前記少なくとも１つのフィルタ関数は、前記少なくとも１つの係数のパラメータに依存して、選択され、前記少なくとも１つのフィルタ関数は、少なくとも１つの数学的操作によって、前記測定データ及び／又は前記比色偏差を、量的に圧縮された形で表すように構成され、
   前記管理ユニットは、
   ａ）前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、前記カラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの前記それぞれの比色偏差に基づいて、前記少なくとも１つの物体にコーティングを適用し、前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、前記カラーリファレンスに対する前記コーティングの前記比色偏差が最小となり及び／又はそれぞれ規定されたしきい値を下回るように、コーティングユニットを駆動し、及び、前記少なくとも１つの係数に依存して前記コーティングユニットを動的に調整し、及び／又は、
   ｂ）前記対応するカラーリファレンスに対する前記少なくとも１つのコーティングの前記それぞれの比色偏差に基づいて、前記少なくとも１つの物体の前記多数のサブユニットについて、前記カラーリファレンスに対する比色偏差が、最小となり及び／又はそれぞれ規定されたしきい値を下回るコーティングを提供するように、混合ユニットを駆動し、及び、前記少なくとも１つの係数の関数として動的に前記混合ユニットを調整する、
   ように使用される、方法。
10. プログラムコード手段を有するコンピュータプログラムを有し、請求項１～６のいずれか１項に記載分析システムを制御するためのコンピュータプログラム製品であって、
    前記プログラムコード手段は、前記コンピュータプログラムが演算ユニットに実装及び実行されたときに、請求項９に記載された方法ステップを実行するように設計されている、コンピュータプログラム製品。

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