LU505883B1 - Ortsauflösendes Wägesystem und Wägeverfahren - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wägesystem (70), das einen Unter- grundbelag (10) und eine Mehrzahl an Behältern (20, 20.1, 20.2) umfasst. Der Untergrundbelag (10) ist mit einer Mehr- zahl an Druckerfassungsmitteln (16) versehen. Erfindungsgemäß sind der Untergrundbelag (10) und die Behälter (20, 20.1, 20.2) jeweils mit Ortungsmitteln (14) zum Orten der Behälter (20, 20.1, 20.2) auf dem Untergrundbelag (10) ausgestattet. Weiter betrifft die Erfindung ein Wägeverfahren (100), das mit einem solchen Wägesystem (70) durchführbar ist. Die Er- findung betrifft ebenso ein dazu ausgebildetes Computerpro- grammprodukt (35) und eine damit ausgestattete Auswertungs- einheit 30. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Ver- wendung einer Nahfeldkommunikationsantenne (21) als Ortungs- mittel (14) zum Orten eines Behälter (20, 20.1, 20.2), wobei die Nahfeldkommunikationsantenne (21) in einem Untergrundbe- lag (10) angeordnet ist, auf dem der Behälter (20, 20.1, 20.2) bestimmungsgemäß positionierbar ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Simulationsverfahren (200) zum Simulieren eines Betriebsverhalten eines solchen Wägesystems (70) und ein dazu eingerichtetes Simulationsprogrammprodukt (60).

Description

Beschreibung

Ortsauflösendes Wägesystem und Wägeverfahren

Die Erfindung betrifft ein Wägesystem zum ortsaufgelösten Wä- gen und ein Wägeverfahren. Die Erfindung betrifft ebenso ein

Computerprogrammprodukt zum Durchführen des Wägeverfahrens und eine damit ausgestattete Auswertungseinheit. Darüber hin- aus betrifft die Erfindung die Verwendung einer Nahfeldkommu- nikationsantenne. Weiter betrifft die Erfindung ein zugehöri- ges Simulationsverfahren und ein Simulationsprogrammprodukt.

Aus der Patentanmeldung US 2023/0196325 Al ist ein Inventur- system bekannt, das zum Erfassen eines Warenbestands eines

Ladengeschäfts ausgebildet ist. Darin wird an einer Kasse die

Anwesenheit eines Kassierers erkannt und ein RFID-Etikett an einem Artikel ausgelesen. Wenn die Anwesenheit eines Kassie- rers erkannt wird, wird eine auf den Artikel bezogene Trans- aktion in einer Warendatenbank festgehalten. Wenn kein Kas- sierer erkannt wird, wird keine auf den Artikel bezogene

Transaktion in der Warendatenbank festgehalten. Zum Erkennen der Anwesenheit des Kassierers wird eine Belastung einer

Druckmatte und/oder eine Nähe eines RFID-Etiketts des Kassie- rers erfasst.

Wagesysteme werden zur Unterstützung unterschiedlicher Ferti- gungsprozesse eingesetzt. Fertigungseinrichtungen werden zu- nehmend flexibel gestaltet. Dies erfordert einen aufwendigen

Umbau des zugehörigen Wägesystems. Es besteht somit Bedarf an einem Wägesystem, das ein erhöhtes Maß an Flexibilität bie- tet, kosteneffizient ist und einfach in der Handhabung.

Gleichermaßen wird eine verbesserte Datenanbindung eines sol- chen Wägesystems angestrebt. Der Erfindung liegt die Aufga- benstellung zugrunde, eine Möglichkeit bereitzustellen, die in zumindest einem dieser Aspekte eine Verbesserung bietet.

Die Aufgabenstellung wird durch ein erfindungsgemäßes Wäge- system gelöst. Das Wägesystem umfasst einen Untergrundbelag und eine Mehrzahl an Behältern, die dazu geeignet sind, ein

Gut aufzunehmen. Das Gut kann ein Stückgut, ein Schüttgut und/oder eine Flüssigkeit sein. Der Untergrundbelag ist bei- spielsweise auf einem Fußboden oder einer Abstellfläche aus- legbar. Der Untergrundbelag kann beispielsweise als eine

Matte oder Folie ausgebildet sein. Der Untergrundbelag ist mit einer Mehrzahl an Druckerfassungsmitteln versehen, die dazu geeignet sind, eine auf den Untergrundbelag einwirkende

Druckbeanspruchung zu erfassen. Die Druckerfassungsmittel können beispielsweise als Kraftmesszellen ausgebildet sein, die an der Oberseite, der Unterseite des Untergrundbelags, oder in den Untergrundbelag eingelassen, vergossen oder ein- laminiert angeordnet sein können. Ohne Beschränkung der All- gemeinheit umfasst der Ausdruck „Ortungsmittel am Untergrund- belag“ jegliche Anordnung des Ortungsmittels an oder im Un- tergrundbelag. Insbesondere kann der Untergrundbelag mit den

Druckerfassungsmitteln als drucksensitive Matte, bevorzugt als ortsauflösend drucksensitive Matte, ausgebildet sein.

Ferner kann der Untergrundbelag durchgängig ausgebildet sein oder modular, also eine Mehrzahl an Untergrundbelag-Modulen umfassen, die zusammensetzbar sind. Erfindungsgemäß sind der

Untergrundbelag und die Behälter jeweils mit Ortungsmitteln versehen, die dazu ausgebildet und eingerichtet sind, die Be- hälter auf dem Untergrundbelag zu orten. Die Ortungsmittel an den Behältern können an einer Außenseite, einer Innenseite und/oder innerhalb einer Wandung des Behälters angeordnet sein. Die Ortungsmittel in den Behältern sind zu einem Zusam- menwirken mit den Ortungsmitteln im Untergrundbelag ausgebil- det, wobei eine Position eines Behälters durch dieses Zusam- menwirken ermittelbar ist.

Geeignete Ortungsmittel sind in einfacher Weise, beispiels- weise durch Drucken, als integrierte Komponenten an oder in einem Untergrundbelag bzw. Untergrundbelag-Modul herstellbar.

Dadurch ist eine Gewichtskraft, die durch einen Behälter auf den Untergrundbelag ausgeübt wird, kontinuierlich überwach- bar. Ein Platzieren auf einer Waage ist somit entbehrlich.

Dies erlaubt es, beispielsweise in einer

Fertigungseinrichtung Behälter beliebig auf dem Untergrundbe- lag zu positionieren ohne weitergehende Mittel für eine Wä- gung der Behälter vorzusehen. Mittels des beanspruchten Wäge- systems ist beispielsweise überwachbar, ob an einer Station der Fertigungseinrichtung ausreichend Material in einem Be- hälter ist. Dadurch, dass das mit den Druckerfassungsmitteln und den Ortungsmitteln des Untergrundbelags für einen Benut- zer Teil des Fußbodens oder der damit belegten Abstellfläche ist, ist das erfindungsgemäße Wägesystem platzsparend und er- leichtert eine Umrüstung der Fertigungseinrichtung.

In einer Ausführungsform des beanspruchten Wägesystems sind die Ortungsmittel, mit denen der Untergrundbelag versehen ist, in einem Raster angeordnet. Die Ortungsmittel können beispielsweise als Vielecke wie Dreiecke, Rechtecke, Quad- rate, etc. angeordnet sein. Durch ein derartiges Raster ist im Zusammenwirken mit einem Ortungsmittel an einem Behälter dieser präzise ortbar. Durch die Ortung des Behälters auf dem

Untergrundbelag ist ermittelbar, auf welches Druckerfassungs- mittel durch den Behälter dessen Gewichtskraft ausgeübt wird.

Beispielsweise ist durch Aufsummieren von Signalen von den entsprechenden Druckerfassungsmitteln die gesamte vom Behäl- ter und gegebenenfalls dem darin befindlichen Gut ausgeübte

Gewichtskraft ermittelbar. Das Raster kann durchgängig gleichförmig ausgebildet sein oder abschnittsweise unter- schiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise kann in unter- schiedlichen Abschnitten die flächenbezogene Dichte an

Druckerfassungsmittels unterschiedlich hoch ausgebildet sein.

Je höher die flächenbezogene Dichte an Druckerfassungsmitteln ist, umso präziser sind dort platzierte Behälter ortbar. Dies erlaubt unter anderem die zuverlässige selbsttätige Verwie- gung von kleinen Behältern. Weiter können die Ortungsmittel, mit denen der Untergrundbelag versehen ist, auch bogenförmig angeordnet sein. Die Ortungsmittel sind damit im Hinblick auf einen geplanten Betrieb und die damit einhergehende Ergonomie für einen Benutzer anpassbar. Dadurch sind die Ortungsmittel bedarfsgerecht einsetzbar und es wird insgesamt ein erhöhter

Benutzungskomfort mit einer reduzierten Anzahl an

Ortungsmittels erzielt. Darüber hinaus können die Druckerfas- sungsmittel im beschriebenen Wägesystem ein höhere flächenbe- zogene Dichte aufweisen als die Ortungsmittel. Unter der fla- chenbezogenen Dichte ist hierbei die Anzahl an Druckerfas- sungsmitteln bzw. Ortungsmitteln je Flächeneinheit des Wäge- systems zu verstehen. Dadurch ist eine vorteilhafte örtliche

Auflösung beim Ermitteln der Gewichtskräfte von Behältern er- zielbar bei einem Minimum an Ortungsmitteln. Das beschriebene

Wägesystem ist damit kosteneffizient herstellbar.

Darüber hinaus kann das zumindest eine Ortungsmittel, das an einem der Behälter angebracht ist, zu einer Identifikation des zugehörigen Behälters ausgebildet sein. Das Ortungsmittel kann hierzu kodiert ausgebildet sein und eine individuelle

Identifizierungsangabe und/oder eine Typenbezeichnung des entsprechenden Behälters aufweisen. Die Ortungsmittel, die zum Untergrundbelag gehören, können korrespondierend dazu ausgebildet sein, im Zusammenwirken mit zumindest einem der

Behälter, diesen zu identifizieren. Eine erfasste Identität des Behälters ist dazu geeignet, den Behälter und die von ihm mit dem gegebenenfalls darin aufgenommenen Gut ausgeübte Ge- wichtskraft kontinuierlich oder periodisch zu überwachen. Das

Ortungsmittel am Behälter kann zur Identifikation des zugehö- rigen Behälters beispielsweise eine maschinenlesbare Be- schriftung wie einen Strichcode oder einen QR-Code aufweisen.

Alternativ oder ergänzend kann das Wägesystem mit mindestens einer Kamera ausgestattet sein, mit der Behälter auf dem Un- tergrundbelag lokalisierbar sind und/oder eine mit den Or- tungsmitteln durchgeführte Ortung mindestens eines Behälters plausibilisierbar ist. Dazu kann das Wägesystem zu einer au- tomatischen Bilderkennung und Bildauswertung mit einer Künst- lichen Intelligenz ausgestattet sein, die Bilddaten von der

Kamera empfängt und verarbeitet.

In einer weiteren Ausführungsform des beanspruchten Wägesys- tems können Ortungsmittel, die zum Untergrundbelag gehören, mit dem Ortungsmittel an zumindest einem der Behälter kommu- nikationsfähig ausgebildet sein. Dazu können die

Ortungsmittel beispielsweise jeweils eine Nahfeldkommunikati- onsantenne, auch NFC-Antenne genannt, und/oder einen Nahfeld- kommunikationssensor, also NFC-Sender genannt, aufweisen.

Alternativ oder ergänzend können die Ortungsmittel auch eine 5 RFID-Antenne und/oder einen RFID-Sender aufweisen. Weiter al- ternativ oder ergänzend können die Ortungsmittel auch jegli- che andere Form von Antenne und Sender umfassen, die eine

Kommunikation zwischen dem Untergrundbelag und einem darauf platzierten Behälter ermöglicht. Antennen, insbesondere NFC-

Antennen, sind in einfacher Weise durch Drucken schnell, fle- xibel und kosteneffizient herstellbar. Ebenso können An- schlussleitungen für Antennen, insbesondere NFC-Antennen, im

Untergrundbelag vorgesehen sein. Diese sind ebenso wie die

Antennen durch Drucken herstellbar. Die Anschlussleitungen der Antennen können kontaktierbar zu einem Rand des Unter- grundbelags bzw. Untergrundbelag-Moduls ausgebildet sein. Die

Anzahl an Antennen am bzw. im Untergrundbelag ist hierdurch lediglich durch die Abmessungen der Antennen und ihre Min- destabstände begrenzt. Das Auflösungsvermögen bei der Ortung der Behälter ist folglich in einfacher Weise an den jeweili- gen Einsatzbereich des beanspruchten Wägesystems anpassbar.

Ferner kann im beanspruchten Wägesystem zumindest ein Behäl- ter mit einem Speicher versehen sein, in dem zumindest eine

Abmessung des Behälters gespeichert ist. Der Speicher kann mit dem Ortungsmittel des Behälters verbunden sein und bei- spielsweise durch ein Ortungsmittel am Untergrundbelag aus- lesbar sein. Die Abmessung des Behälters kann unter anderem unmittelbar als Bemaßung gespeichert sein oder mittelbar als

Typenbezeichnung des Behälters. Basierend auf einer Position, an der der Behälter geortet ist und der Abmessung des zugehö- rigen Behälters ist plausibilisierbar, welcher Bereich des

Untergrundbelags durch die vom entsprechenden Behälter mit dem gegebenenfalls darin aufgenommenen Gut ausgeübte Ge- wichtskraft beansprucht ist. Ebenso ist mittels der Abmessung plausibilisierbar, ob eine erfasste Gewichtskraft in einem

Bereich des Untergrundbelags realistisch ist oder ein Defekt vorliegt. Dies kann beispielsweise mittels eines Digitalen

Zwillings des Wägesystems erfolgen.

Beim beanspruchten Wägesystem kann zumindest einer der Behäl- ter mit einer Mehrzahl an Ortungsmitteln versehen sein. Durch eine Mehrzahl an Ortungsmittels ist unter anderem eine Aus- richtung des Behälters ermittelbar. Dadurch ist noch exakter ermittelbar, wie beispielsweise eine Mehrzahl an Behältern auf dem Untergrundbelag abgestellt ist. Insbesondere ist dar- aus, beispielsweise in Verbindung mit einer Typenbezeichnung des Behälters, ermittelbar, aus welcher Richtung der Behälter vorzugsweise zu befüllen ist. Eine Materiallogistik, bei- spielsweise basierend auf autonomen Robotern, wie so weiter unterstützt. Der Einsatz von aufwendigen Bilderkennungssyste- men oder Pegelmesseinrichtungen zum Erkennen des Füllstandes eines Behälters sind dadurch entbehrlich. Das beanspruchte

Wägesystem vereinfacht dadurch automatisierte Fertigungsvor- gänge.

Des Weiteren können zumindest ein Ortungsmittel am Unter- grundbelag und zumindest ein Ortungsmittel an einem der Be- hälter zu einer gegenseitigen Distanzsermittlung ausgebildet sein. Die Ortungsmittel können beispielsweise dazu ausgebil- det sein, eine Intensität eines empfangenen Signals, insbe- sondere eines Identifikationssignals, zu erfassen und hieraus ihre Distanz zu ermitteln. Dadurch ist die Position eines entsprechenden Behälters auf dem Untergrundbelag noch genauer ermittelbar. Die Genauigkeit der Wägung der Behälter mit dem gegebenenfalls darin aufgenommenen Gut wird so gesteigert.

Eine selbsttätige Befüllung des Behälters, beispielsweise durch einen autonomen Roboter, wird so weiter unterstützt.

Alternativ oder ergänzend kann das Wägesystem dazu ausgebil- det sein, basierend auf einer Angabe über die Abmessungen ei- nes Behälters und eine Lastverteilung, also einer Angabe über die Lage von erfassten Druckbeanspruchungen, die Position des

Behälters auf dem Untergrundbelag ermittelt werden. Das Wäge- system, insbesondere seine zugehörige Auswertungseinheit, kann dementsprechend dazu ausgebildet sein, erfasste

Druckbeanspruchungen, eine Identifikation der zugehörigen

Druckerfassungsmittel, und einer Angabe über die Abmessungen des entsprechenden Behälters, dessen Position auf dem Unter- grundbelag zu ermitteln. Dazu kann ein Computerprogrammpro- dukt, das auf der Auswertungseinheit ausführbar ist, korres- pondierend ausgebildet sein.

Die zugrundeliegende Aufgabenstellung wird ebenso durch ein erfindungsgemäßes Wägeverfahren gelöst. Durch das Wägeverfah- ren wird ein Behälter verwogen, der dazu geeignet ist, ein

Gut aufzunehmen. Der Behälter ist auf einem Untergrundbelag positionierbar, also im Wesentlichen abstellbar. Das erfin- dungsgemäße Wägeverfahren umfasst einen ersten Schritt, in dem der Behälter bereitgestellt wird und auf dem Untergrund- belag platziert wird. Durch das Platzieren des Behälters übt dieser mit dem gegebenenfalls darin aufgenommenen Gut eine

Gewichtskraft auf den Untergrundbelag aus. Weiter gehört ein zweiter Schritt zum Wägeverfahren, in dem durch ein Ortungs- mittel ein Identifikationssignal ausgesendet wird. Das Or- tungsmittel kann hierbei am Behälter oder am Untergrundbelag angebracht sein. Ferner wird das Identifikationssignal im zweiten Schritt durch ein Ortungsmittel empfangen. Das emp- fangende Ortungsmittel ist komplementär zum sendenden Or- tungsmittel am Untergrundbelag bzw. am Behälter angebracht.

Mittels des Identifikationssignals wird eine zumindest ein- seitige Kommunikation zwischen dem Untergrundbelag und dem

Behälter hergestellt, durch die der Behälter auf dem Unter- grundbelag ortbar ist.

Das Wägeverfahren umfasst weiter einen dritten Schritt, in dem zumindest ein Druckerfassungsmittel erkannt wird, das durch das Gewicht des Behälters und gegebenenfalls des darin aufgenommenen Guts belastet ist, also wo eine Gewichtskraft von ausgeübt wird. Dementsprechend wird durch das zumindest eine erkannte Druckerfassungsmittel eine vorliegende Druckbe- anspruchung erfasst. In einem weiteren vierten Schritt wird die vom Behälter und dem darin gegebenenfalls aufgenommenen

Gut ausgeübte Gewichtskraft basierend auf zumindest der

Druckbeanspruchung des zumindest einen erkannten Druckerfas- sungsmittels ermittelt. Bei mehreren erkannten Druckerfas- sungsmitteln wird anhand von je einer erfassten Druckbean- spruchungen von je einem Druckerfassungsmittel die Gewichts- kraft ermittelt, die vom Behälter und dem gegebenenfalls da- rin aufgenommenen Gut ermittelt. Basierend hierauf wird eine

Beladungsinformation für den zugehörigen Behälter ermittelt.

Die Beladungsinformation kann beispielsweise ein Nettogewicht sein, also die Differenz zwischen dem Bruttogewicht des Be- hälters mit dem gegebenenfalls darin aufgenommenen Gut und dem Eigengewicht des Behälters, auch Tara, genannt. Die zu ermittelnde Beladungsinformation ist vorgebbar und kann bei- spielsweise auch das Bruttogewicht des Behälters mit dem da- rin gegebenenfalls aufgenommenen Gut sein. Die ermittelte Ge- wichtskraft und/oder die Beladungsinformation werden im vier- ten Schritt an einen Benutzer und/oder eine Datenschnitt- stelle ausgegeben. Durch ein Ausgeben der Beladungsinforma- tion bzw. der Gewichtskraft über eine Datenschnittstelle ist diese beispielsweise an eine übergeordnete Steuereinheit übertragbar, durch die ein Fertigungsprozess gesteuert wird, der zumindest teilweise auf dem Untergrundbelag durchgeführt wird. Alternativ oder ergänzend kann die Beladungsinformation auch an ein Simulationsprogrammprodukt, insbesondere einen

Digitalen Zwilling, übertragen werden, mit dem das Wägever- fahren überwachbar ist.

In einer Ausführungsform des beanspruchten Wägeverfahrens wird im vierten Schritt die ermittelte Beladungsinformation mit einer Identifikationsangabe des zugehörigen Behälters durchgeführt. Insbesondere können der erste, zweite, dritte und vierte Schritt für eine Mehrzahl an Behältern durchge- führt werden. Im vierten Schritt kann die ermittelte Bela- dungsinformation bzw. Beladungsinformationen in Verbindung mit einer graphischen Positionsdarstellung des Behälters bzw. der Behälter erfolgen. Dazu kann beispielsweise eine Karten- darstellung des Untergrundbelags über ein Anzeigegerät, bei- spielsweise einen Monitor, ein Tablet oder ein Smartphone, an den Benutzer ausgegeben werden. Die Beladungsinformation kann alternativ oder ergänzend in Verbindung mit einer Metainfor- mation zum zugehörigen Behälter ausgegeben werden. Eine Me- tainformation kann hierbei beispielsweise ein Sollwert für einen Beladungszustand eines Behälters, eine Differenz zum

Sollwert und/oder ob eine Befüllung des entsprechenden Behäl- ters bereits angefordert oder eingeleitet ist. Die Beladungs- information kann auch eine relative Angabe über den Bela- dungszustand des Behälters umfassen, beispielsweise eine pro- zentuale Beladung oder eine Dauer, bis bei bestimmungsgemäßem

Weiterlaufen des zugehörigen Fertigungsprozesses der Behälter leer ist.

Ferner kann im beanspruchten Wägeverfahren im dritten Schritt anhand einer Angabe über zumindest eine Abmessung des Behäl- ters eine Mehrzahl an Druckmessvorrichtungen ermittelt wird, mit denen Jeweils eine Druckbeanspruchung erfasst wird. Wei- ter wird im vierten Schritt die vom Behälter und dem darin gegebenenfalls befindlichen Gut ausgeübte Gewichtskraft ba- sierend auf den Druckbeanspruchungen ermittelt, die von den ermittelten Druckmessvorrichtungen erfasst werden. Die zuge- hörigen Druckbeanspruchungen werden hierzu kombiniert, bei- spielsweise addiert. Das beanspruchte Wägeverfahren ist dadurch dazu geeignet, auch Behälter mit erhöhten Abmessungen zu wägen, die abgestellt auf mehrere Druckmessvorrichtungen

Druckbeanspruchungen ausüben. Ebenso sind Behälter mit kom- plexen Grundrissen ohne Weiteres mit dem beanspruchten Wäge- verfahren wägbar. Die Druckmessvorrichtungen können hierbei seriell, also nacheinander erfasst werden. Alternativ können die Druckmessvorrichtungen im Wesentlichen gleichzeitig, also parallel, erfasst werden.

Darüber hinaus kann im vierten Schritt des beanspruchten Wä- geverfahrens eine Position des Behälters ermittelt werden und an den Benutzer und/oder die Datenschnittstelle ausgegeben werden. Dazu kann eine Angabe über eine Position verwendet werden, wo am Behälter das zugehörige Ortungsmittel bzw. die zugehörigen Ortungsmittel angebracht sind. Weiter kann eine

Distanz zwischen dem Ortungsmittel am Behälter und zumindest einem Ortungsmittel am Untergrundbelag ermittelt werden und anhand dessen die Position des Behälters bestimmt werden. Bei mehreren Ortungsmitteln am Behälter ist auch dessen Ausrich- tung ermittelbar. Ferner kann durch ein Erfassen von Distan- zen zwischen zumindest einem Ortungsmittel am Behälter und mehreren Ortungsmitteln am Untergrundbelag eine Peilung, bei- spielsweise durch Triangulation oder Trilateration, durchge- führt werden um die Position des Behälters zu erfassen. Die

Position des Behälters kann im beanspruchten Wägeverfahren über die Datenschnittstelle an die übergeordnete Steuerein- heit ausgegeben werden. Dadurch ist ein automatisierter Fer- tigungsprozess weiter unterstützbar. Insbesondere sind dadurch autonome Roboter leitbar, beispielsweise solche, mit denen ein Behälter nachbefüllbar ist. Ferner kann im bean- spruchten Wägeverfahren ein zeitlicher Gradient einer Druck- beanspruchung an mindestens einer Druckmessvorrichtung er- fasst werden. Wenn der zeitliche Gradient betragsmäßig unter einem vorgebbaren Schwellenwert liegt, wird erkannt, dass die

Druckbeanspruchung durch einen Behälter hervorgerufen ist.

Wenn der zeitliche Gradient den vorgebbaren Schwellenwert be- tragsmäßig übersteigt, wird ein bewegliches Objekt, bei- spielsweise ein autonomer Roboter oder eine Person erkannt, die sich im Bereich eines Behälters bewegt. Das beanspruchte

Wägeverfahren ist somit dazu geeignet, bewegliche Objekte auf dem Untergrundbelag zu erkennen. Angaben zu den erkannten be- weglichen Objekten können ebenso über die Datenschnittstelle an die übergeordnete Steuereinheit ausgegeben werden. Hier- durch ist das beanspruchte Wägeverfahren mit Überwachungsver- fahren bzw. Überwachungsvorrichtungen kombinierbar, wodurch die Arbeitssicherheit beim zugehörigen Fertigungsprozess wei- ter steigerbar ist. Alternativ oder ergänzend kann im Wäge- verfahren basierend auf einer Angabe über die Abmessungen ei- nes Behälters und einer Lastverteilung, also einer Angabe über die Lage von erfassten Druckbeanspruchungen, die Posi- tion des Behälters auf dem Untergrundbelag ermittelt werden.

Ein Computerprogramm, mit dem das Wägeverfahren durchgeführt wird, kann dementsprechend dazu ausgebildet sein, erfasste

Druckbeanspruchungen, eine Identifikation der zugehörigen

Druckerfassungsmittel, und einer Angabe über die Abmessungen des entsprechenden Behälters zu verarbeiten und, dessen Posi- tion auf dem Untergrundbelag zu ermitteln. Darüber hinaus können Positionen von Behältern wiederholt während eines Fer- tigungsprozesses erfasst werden und für eine statistische

Auswertung des Fertigungsprozesses eingesetzt werden. Das be- anspruchte Wägeverfahren ist dazu dazu geeignet, eine daten- basierte Optimierung des zugehörigen Fertigungsprozesses zu unterstützen.

Ferner kann das beanspruchte Wägeverfahren mittels eines Wä- gesystems nach einer der oben skizzierten Ausführungsformen durchgeführt werden. Die Merkmale und Vorteile des Wägesys- tems sind unmittelbar auf das Wägeverfahren und umgekehrt übertragbar. Dadurch werden die technischen Vorzüge des Wäge- verfahrens in erhöhtem Umfang verwirklicht.

Die eingangs beschriebene Aufgabe wird gleichermaßen durch ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt gelöst. Das

Computerprogrammprodukt ist zu einem Empfangen und Verarbei- ten von Signalen von Ortungsmitteln und Druckmessvorrichtun- gen geeignet ausgebildet. Das Computerprogrammprodukt kann dazu auf einer Auswertungseinheit eines zugehörigen Wägesys- tems ausführbar ausgebildet sein. Die Ortungsmittel und die

Druckmessvorrichtungen sind hierbei an einem Untergrundbelag angebracht. Darunter ist unter anderem zu verstehen, dass die

Druckmessvorrichtungen bzw. die Ortungsmittel an einer Ober- seite oder einer Unterseite des Untergrundbelags angebracht sein können. Alternativ können die Druckmessvorrichtungen bzw. Ortungsmittel auch im Untergrundbelag angebracht sein, beispielsweise darin eingelassen, vergossen oder einlami- niert. Das Computerprogrammprodukt ist weiter dazu ausgebil- det, eine von einem Behälter mit einen gegebenenfalls darin aufgenommenen Gut ausgeübte Gewichtskraft zu ermitteln. Er- findungsgemäß ist das Computerprogrammprodukt dazu ausgebil- det, ein Wägeverfahren nach zumindest einer der oben skiz- zierten Ausführungsformen umzusetzen. Das Computerprogramm- produkt kann monolithisch ausgebildet sein, also ein einer einzigen Hardwareplattform ausführbar sein. Alternativ kann das Computerprogrammprodukt modular ausgebildet sein, also eine Mehrzahl an Teilprogrammen umfassen, die auf unter- schiedlichen Hardwareplattformen ausführbar sind und die dazu ausgebildet sind, im Zusammenspiel über eine kommunikative

Datenverbindung, beispielsweise eine Netzwerkverbindung, eine

Internetverbindung und/oder eine Mobilfunkverbindung, die

Funktionsweise des zugehörigen Wägeverfahrens bereitzustel- len. Das modular ausgebildete Computerprogrammprodukt kann unter anderem auf einer Computercloud ausführbar ausgebildet sein.

Ferner wird die Aufgabenstellung durch eine erfindungsgemäße

Auswertungseinheit gelöst, die zu einem Empfangen und Verar- beiten von Signalen von einem Untergrundbelag mit einer Mehr- zahl an Ortungsmitteln und Druckmessvorrichtungen ausgebildet ist. Die Auswertungseinheit kann dazu mit dem Untergrundbe- lag, also dessen Ortungsmitteln und/oder Druckmessvorrichtun- gen, koppelbar ausgebildet sein. Erfindungsgemäß ist die Aus- wertungseinheit mit einem Computerprogrammprodukt nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen ausgestattet. Die

Auswertungseinheit kann mit einer übergeordneten Steuerein- heit koppelbar ausgebildet sein und dazu über eine geeignete

Datenschnittstelle verfügen. Die Auswertungseinheit kann fer- ner mit einem Anzeigemittel versehen oder verbunden sein, über das einem Benutzer Informationen zum ausgeführten Wäge- verfahren anzeigbar sind.

Darüber hinaus wird die eingangs dargelegte Aufgabe durch eine erfindungsgemäße Verwendung einer Nahfeldkommunikations- antenne gelöst. Die Nahfeldkommunikationsantenne wird dabei als Ortungsmittel für einen Behälter eingesetzt, der auf ei- nem Untergrundbelag positionierbar ist. Erfindungsgemäß ist die Nahfeldkommunikationsantenne am oder im Untergrundbelag angeordnet. Dementsprechend kann die Nahfeldkommunikationsan- tenne an einer Unterseite oder Oberseite des Untergrundbelags angebracht sein. Alternativ kann die Nahfeldkommunikationsan- tenne auch in den Untergrundbelag eingelassen, vergossen oder einlaminiert sein. Der Untergrundbelag kann hierbei zu einem

Wägesystem nach einer der oben beschriebenen Auführungsformen ausgebildet sein und/oder dazu ausgebildet sein, ein Wägever- fahren nach einer der oben skizzierten Varianten durchzufüh- ren. Nahfeldkommunikationsantennen sind beispielsweise durch

Drucken schnell und kosteneffizient herstellbar. Dadurch sind sie in besonderer Weise dazu geeignet, als zuverlässige und hinreichend genaue Ortungsmittel für eine entsprechende An- wendung zu dienen. Dementsprechend sind die Merkmale des oben dargelegten Wägesystems und des Wägeverfahrens unmittelbar auf die erfindungsgemäße Verwendung übertragbar.

Die oben beschriebene Aufgabenstellung wird auch durch ein erfindungsgemäßes Simulationsverfahren gelöst. Das Simulati- onsverfahren ist dazu ausgebildet, ein Betriebsverhalten ei- nes Wägesystems nachzustellen. Dazu weist das Simulationsver- fahren einen ersten Schritt auf, in dem eine Datensatz be- reitgestellt wird, in dem das zu simulierende Wägesystem zu- mindest teilweise nachgestellt wird. Beispielsweise ist ein elektrisches und/oder signaltechnisches Verhalten eines zuge- hörigen Untergrundbelags mit Ortungsmitteln und Druckmessvor- richtungen dadurch nachstellbar. Durch den Datensatz kann beispielsweise der Aufbau des Untergrundbelags, insbesondere die Positionen der Druckmessvorrichtungen und der Ortungsmit- tel nachgestellt sein. Der Datensatz bildet dadurch eine vir- tuelle Repräsentation des zugrundeliegenden Wägesystems bzw. des damit nachgestellten Teils. In einem zweiten Schritt wird zumindest ein Betriebsparameter vorgegeben, durch den das zu simulierende Betriebsverhalten charakterisiert ist. Zu den

Betriebsparametern kann beispielsweise eine Position eines

Behälters auf dem Untergrundbelag, ein Eigengewicht des Be- hälters und/oder eine Angabe über einen Beladungszustand des

Behälters mit einem Gut umfassen. Ebenso kann der Betriebspa- rameter Angaben über das darin enthaltene Gut umfassen, bei- spielsweise ein Stückgewicht, und/oder Angaben über eine Ent- nahme des Guts aus dem Behälter bzw. über ein Nachfüllen des

Guts in den Behälter.

Ferner umfasst das beanspruchte Simulationsverfahren einen dritten Schritt, in dem ein Leistungsparameter des simulier- ten Wägesystems ermittelt wird. Dies erfolgt basierend auf dem Datensatz, der im ersten Schritt vorgegeben wird, und dem

Betriebsparameter, der im zweiten Schritt vorgegeben wird.

Der Leistungsparameter kann beispielsweise eine vom Behälter mit dem darin aufgenommenen Gut ausgeübte Gewichtskraft sein, die vom Wägesystem ermittelt und an einen Benutzer und/oder eine Datenschnittstelle ausgegeben wird. Ebenso kann eine An- gabe über eine vom Wägesystem ermittelte Position des Behäl- ters sein. In einem vierten Schritt des erfindungsgemäßen Si- mulationsverfahrens wird der im dritten Schritt ermittelte

Leistungsparameter an einen Benutzer und/oder eine Daten- schnittstelle ausgegeben. Über die Datenschnittstelle ist der

Leistungsparameter beispielsweise an ein anderes simulations- gerichtetes Computerprogramm übertragbar.

Erfindungsgemäß ist das simulierte Wägesystem gemäß einer der oben skizzierten Ausführungsformen ausgebildet. Die Merkmale des Wägesystems sind daher auf das beanspruchte Simulations- verfahren, insbesondere die darin eingesetzte virtuelle Re- präsentation des Wägesystems, unmittelbar übertragbar. Das

Simulationsverfahren kann dazu geeignet und eingerichtet sein, von einer Druckmessvorrichtung, also einer realen

Druckmessvorrichtung, empfangene Signale auf Plausibilität zu prüfen. Dadurch ist eine defekte Druckmessvorrichtung erkenn- bar. Die Erfindung basiert unter anderem auf der überraschen- den Erkenntnis, dass das zugrundeliegende Wägesystem durch seinen einfachen Aufbau und seine Funktionsweise mit redu- ziertem Rechenaufwand simulierbar ist, was wiederum eine

Echtzeitüberwachung des Wägesystems erlaubt. Alternativ oder ergänzend ist mit dem Simulationsprogrammprodukt ein Ferti- gungsprozess nachstellbar und die damit einhergehenden Sig- nale von Druckmessvorrichtungen. Das Nachstellen des Ferti- gungsprozesses kann ein Befahren bzw. Begehen des Untergrund- belags durch autonome Roboter bzw. Personen umfassen. Dadurch ist beispielsweise eine Erkennung von vorliegenden oder be- vorstehenden Gefahrensituationen simulierbar. Das zugrundeliegende Wägesystem ist dazu geeignet, schnell und zuverlässig zwischen Behältern und beweglichen Objekten, also beispielsweise autonomen Robotern und Personen, zu unter- scheiden. Folglich erlaubt es das beanspruchte Simulations- verfahren, ein Sicherheitsniveau eines geplanten oder statt- findenden Fertigungsprozesses auf dem Untergrundbelag per Si- mulation zu ermitteln. Insbesondere ist ermittelbar, bei wel- cher Anzahl und Häufigkeit an transienten Druckbeanspruchun- gen durch autonome Roboter und/oder Personen eine hinreichend genaue Situationserfassung nicht mehr gegeben ist. Das zu- grundeliegende Wägesystem erlaubt es durch seine Einfachheit im Aufbau, derartige Simulationen mit relativ geringem Re- chenaufwand schnell und präzise durchzuführen. Für geplante

Umgestaltungen des Fertigungsprozesses notwendigen Sicher- heitsprüfungen sind hierdurch unterstützbar und beschleunig- bar.

Ferner wird die zugrundeliegende Aufgabe durch ein erfin- dungsgemäßes Simulationsprogrammprodukt gelöst, das zu einem

Nachstellen eines Betriebsverhaltens eines Wägesystems ausge- bildet ist. Erfindungsgemäß ist das Simulationsprogrammpro- dukt dazu ausgebildet, ein Simulationsverfahren nach einer der oben dargelegten Ausführungsformen durchzuführen. Das Si- mulationsprogrammprodukt kann hierbei als sogenannter Digita- ler Zwilling des zugrundeliegenden Wägesystems ausgebildet sein. Der Digitale Zwilling kann hierbei gemäß zumindest ei- ner der Druckschriften US 2017/0268572 Al und US 2018/0054376

Al ausgebildet sein. Der Offenbarungsgehalt von US 2017/0268572 Al und US 2018/0054376 Al wird durch Verweisung in die vorliegende Anmeldung miteinbezogen. Das Simulations- programmprodukt kann ein Physik-Modul umfassen, in dem der

Datensatz mit dem Betriebsparameter verarbeitbar ist und den

Leistungsparameter zu ermitteln.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einzelner Ausführungs- formen in Figuren näher erläutert. Die Figuren sind insoweit in gegenseitiger Ergänzung zu lesen, dass gleiche Bezugszei- chen in unterschiedlichen Figuren die gleiche technische

Bedeutung haben. Die Merkmale der einzelnen Figuren sind un- tereinander auch kombinierbar. Ferner sind die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen mit den oben skizzierten Merkma- len kombinierbar. Es zeigen im Einzelnen:

FIG 1 schematisch eine Draufsicht einer ersten Ausfüh- rungsform des beanspruchten Wagesystems;

FIG 2 schematisch eine Draufsicht einer zweiten Ausfüh- rungsform des beanspruchten Wagesystems;

FIG 3 schematisch eine Ausführungsform eines Untergrund- belags in einer Schnittansicht.

In FIG 1 ist schematisch eine erste Ausführungsform des bean- spruchten Wägesystems 70 in einer Draufsicht dargestellt. Das

Wägesystem 70 umfasst einen Untergrundbelag 10, auf dem eine

Mehrzahl an Behältern 20 positioniert ist, also abgestellt ist. Exemplarisch sind in FIG 1 ein erster Behälter 20.1 und einer zweiter Behälter 20.2 abgebildet. Die Behälter 20 sind

Jeweils dazu geeignet, ein nicht näher gezeigtes Gut aufzu- nehmen. Durch die Behälter 20 und das gegebenenfalls darin befindliche Gut wird auf den Untergrundbelag 10 jeweils eine

Gewichtskraft 22 ausgeübt. Der Untergrundbelag 10 umfasst eine Mehrzahl an Ortungsmitteln 14, die am Untergrundbelag 10 befestigt sind. Zumindest eines der Ortungsmittel 14 ist als

Nahfeldkommunikationsantennen ausgebildet. Die Ortungsmittel 14 sind dazu geeignet, mit Ortungsmitteln 14 zu kommunizie- ren, die an den Behältern 20 angebracht sind. Die an den Be- hältern 20 angebrachten Ortungsmittel 14 sind als Ellipsen versinnbildlicht. Die Ortungsmittel 14 am Untergrundbelag 10 und den Behältern 20 sind dazu geeignet, die zwischen ihnen vorliegenden Distanzen 19 zu ermitteln. Zumindest eines der

Ortungsmittel 14 ist dazu ausgebildet, ein hierzu geeignetes

Identifikationssignal 17 auszusenden, mit den eine Kommunika- tion 15 zwischen zwei Ortungsmitteln 14 einleitbar ist. Fer- ner ist ein Ortungsmittel 14 an einem der Behälter 20, 20.1, 20.2 mit einem nicht näher gezeigten Speicher verbunden, in dem Angaben über den jeweiligen Behälter 20, 20.1, 20.2 ge- speichert sind und die an ein Ortungsmittel 14 am Untergrund- belag 10 übermittelbar sind.

Die Ortungsmittel 14 sind am Untergrundbelag 10 in einem im

Wesentlichen rechteckigen Raster angeordnet. Des Weiteren ist der Untergrundbelag 10 mit einer Mehrzahl an Druckerfassungs- mitteln 16 versehen, die in einem Raster am Untergrundbelag angeordnet sind. Die Druckerfassungsmittel 16 sind dazu 10 ausgebildet, eine Druckbeanspruchung 18 zu erfassen, die auf das jeweilige Druckerfassungsmittel 16 ausgeübt wird. Zumin- dest eines der Druckerfassungsmittel 16 ist als Kraftmess- zelle ausgebildet. Die Ortungsmittel 14 und die Druckerfas- sungsmittel 16 sind in den Untergrundbelag 10 eingelassen, also darin vergossen oder einlaminiert. Die Ortungsmittel 14 sind durch Drucken hergestellt und sind über geeignete Lei- tungen 26 mit einer Auswertungseinheit 30 verbunden, die ebenso zum Wägesystem 70 gehört. Auf der Auswertungseinheit 30 ist ein Computerprogrammprodukt 35 ausführbar gespeichert, mit dem ein beanspruchtes Wägeverfahren 100 durchführbar ist.

Die Auswertungseinheit 30 ist über eine kommunikative Daten- verbindung 55 mit einer übergeordneten Steuereinheit 50 ver- bunden, mit der ein Fertigungsprozess steuerbar ist, der zu- mindest teilweise auf dem Untergrundbelag 10 abläuft.

Das Wägeverfahren 100 umfasst einen ersten Schritt 110, in dem die Behälter 20, 20.1, 20.2, die zu verwiegen sind, auf dem Untergrundbelag 10 platziert werden, also abgestellt wer- den. Die Behälter 20, 20.1, 20.2 können mit einem Gut zumin- dest teilweise befüllt sein. Weiter umfasst das Wägeverfahren 100 einen zweiten Schritt 120, in dem ein Identifikationssig- nal 17 ausgesendet wird. Das Identifikationssignal 17 kann von einem Ortungsmittel 14 am Untergrundbelag 10 ausgesendet und von einem Ortungsmittel 14 am Behälter 20, 20.1, 20.2 empfangen werden oder umgekehrt. Durch das Identifikations- signal 17 wird eine Kommunikation 15 zwischen den entspre- chenden Ortungsmitteln 14 eingeleitet. Im Zuge der Kommunika- tion zwischen den Ortungsmitteln 14 ist eine

Identifizierungsangabe und/oder eine Typenbezeichnung des je- weiligen Behälters 20.1, 20.2 an das zugehörige Ortungsmittel 14 am Untergrundbelag 10 übertragbar. Bei den Behältern 20.1, 20.2 gemäß FIG. 1 wird jeweils zwischen einem Ortungsmittel 14 an einem Behälter 20.1, 20.2 und drei Ortungsmitteln 14 am

Untergrundbelag 10 eine Kommunikation 15 eingeleitet. Durch

Erfassen von Intensitäten von empfangenen Signalen an den entsprechenden Ortungsmitteln 14 werden die jeweiligen Dis- tanzen 19 zum Ortungsmittel 14 am jeweiligen Behälter 20.1, 20.2 ermittelt. Durch die Typenbezeichnung und/oder die Iden- tifizierungsangabe der Behälter 20.1, 20.2 ist bekannt, an welcher Position dessen Ortungsmittel 14 am Behälter 20.1, 20.2 selbst angeordnet ist. Basierend hierauf wird ermittelt, an welcher Position sich der Behälter 20.1, 20.2 befindet.

Die Position der Behälter 20.1, 20.2 ist hierbei auf ein ebe- nes Koordinatensystem 23 bezogen, das in einer Ebene des Un- tergrundbelags 10 liegt.

Zum Wägeverfahren 100 gehört ebenso ein dritter Schritt 130, in dem zumindest ein Druckerfassungsmittel 16 erkannt wird, das durch die vom jeweiligen Behälter 20.1, 20.2 ausgeübt Ge- wichtskraft 22 mit einer Druckbeanspruchung 18 beaufschlagt ist. Beim ersten Behälter 20.1 wird erkannt, dass dieser le- diglich ein einzelnes Druckerfassungsmittel 16 mit einer

Druckbeanspruchung 18 beaufschlagt. Beim zweiten Behälter 20.2 wird erkannt, dass dieser zwei Druckerfassungsmittel 16 mit jeweils einer Druckbeanspruchung 18 beaufschlagt. Die er- fassten Druckbeanspruchungen 18 werden als Signale 25 an die

Auswertungseinheit 30 über die zugehörigen Leitungen 26 über- tragen. Das Wägeverfahren 100 umfasst ebenso einen vierten

Schritt 140, in dem eine vom ersten Behälter 20.1 und vom zweiten Behälter 20.2 und dem darin gegebenenfalls befindli- chen Gut Jeweils ausgeübte Gewichtskraft 22 ermittelt wird.

Basierend auf den ermittelten Gewichtskräften 22 wird für je- den der beiden Behälter 20.1, 20.2 eine Beladungsinformation 27 ermittelt. Die Beladungsinformation 27 kann beispielweise eine Angabe darüber umfassen, wieviel vom entsprechenden Gut sich im jeweiligen Behälter 20.1, 20.2 befindet und/oder wie weit ein Sollwert für den Füllstand des jeweiligen Behälters 20.1, 20.2 überschritten oder unterschritten wird. Die Bela- dungsinformation 27 kann unter Berücksichtigung einer Typen- bezeichnung des jeweiligen Behälters 20.1, 20.2 ermittelt werden, die ein Eigengewicht des jeweiligen Behälters 20.1, 20.2 umfasst. Ebenso wird für jeden der Behälter 20.1, 20.2 eine Positionsangabe 24 ermittelt. Das Erfassen und Verarbei- ten der Signale 25 von den Ortungsmitteln 14 am Untergrundbe- lag 10 und den Druckerfassungsmitteln 16 erfolgt mittels ei- nes Computerprogrammprodukts 35, das auf der Auswertungsein- heit 30 ausgeführt wird. Das Computerprogrammprodukt 35 ist insbesondere dazu ausgebildet, die Beladungsinformationen 27 und die Positionsangaben 24 für die Behälter 20.1, 20.2 zu ermitteln. Die Beladungsinformationen 27 und die Positionsan- gaben 24 für die Behälter 20.1, 20.2 werden im vierten

Schritt 140 über ein Anzeigemittel 32, das mit der Auswer- tungseinheit 30 verbunden ist, an einen Benutzer ausgegeben.

Ebenso werden die Beladungsinformationen 27 und die Positi- onsangaben 24 über die Datenschnittstelle 33 an die überge- ordnete Steuereinheit 50 ausgegeben. Die beschriebenen

Schritte 110, 120, 130, 140 können jeweils für die Behälter 20.1, 20.2 hintereinander ausgeführt werden oder zumindest teilweise gleichzeitig. Die Anzahl an wägbaren Behältern 20 ist hierbei lediglich von der Datentransportkapazität der

Leitungen 26 und der Verarbeitungsgeschwindigkeit der Auswer- tungseinheit 30 bzw. ihres Computerprogrammprodukts 35 be- grenzt. Dadurch sind die Behälter 20, 20.1, 20.2 in puncto

Beladungszustand im Wesentlichen in Echtzeit überwachbar.

Weiter wird im beschriebenen Wägeverfahren 100 eine Druckbe- anspruchung 18 an Druckerfassungsmitteln 16 erfasst, die durch ein bewegliches Objekt 40 hervorgerufen werden, das als autonomer Roboter 42 ausgebildet ist. Eine Bewegung 43 ist in

FIG 1 durch einen Pfeil versinnbildlicht. Im Wägeverfahren 100 werden zeitliche Gradienten von Druckbeanspruchungen 18 an Druckerfassungsmitteln 16 erkannt um zu identifizieren, ob diese durch das bewegliche Objekt 40 oder einen Behälter 20 ohne funktionstüchtiges Ortungsmittel 14 hervorgerufen werden. Wenn der zeitliche Gradient einer Druckbeanspruchung 18 an einem Druckerfassungsmittel 16 einen vorgebbaren

Schwellenwert betragsmäßig übersteigt, wird erkannt, dass dieser durch das bewegliche Objekt 40 hervorgerufen sein kann. Wenn ein betragsmäßig ähnlicher zeitlicher Gradient ei- ner Druckbeanspruchung 18 an einem benachbarten Druckerfas- sungsmittel 16 erfasst wird, wird ein Vorhandensein des be- weglichen Objekts 40 erkannt. Korrespondierend wird eine War- nung vor einem bestimmungswidrigen Behälter 20 auf dem Unter- grundbelag 10 unterdrückt. Das bewegliche Objekt 40 ist dadurch im Koordinatensystem 23 des Untergrundbelags 10 ort- bar und eine zugehörige Positionsangabe 24 ermittelt, die wiederum an die übergeordnete Steuereinheit 50 ausgegeben wird.

Parallel zum beschriebenen Wägeverfahren 100 läuft ein Simu- lationsverfahren 200 ab, in dem das Betriebsverhalten des Wä- gesystems 70 nachgestellt wird. Darin wird ein Simulations- programmprodukt 60 eingesetzt, das einen Digitalen Zwilling zumindest eines Teils des Wägesystems 70 umfasst und somit dessen virtuelle Repräsentanz bildet. Im Zuge des Simulati- onsverfahrens 200 werden die von virtuellen Repräsentanzen der Behälter 20.1, 20.2 ausgeübte Gewichtskräfte 22 und die daraus resultierenden Druckbeanspruchung 18 simuliert, die durch die entsprechenden Druckerfassungsmittel 16, also deren virtuellen Repräsentanzen, erfasst werden. Ebenso wird die daraus ermittelte Beladungsinformation 27 ermittelt. Gleich- ermaßen werden Signale 25 an entsprechenden Ortungsmitteln 14 am Untergrundbelag 10, also dessen virtueller Repräsentanz, und die daraus resultierenden Positionsangaben 24 nachge- stellt. Es werden als Leistungsparameter Differenzen zwischen den real ermittelten Positionsangaben 24 und/oder Beladungs- informationen 27 und den simulierten Positionsangaben 24 bzw.

Beladungsinformationen 27 ermittelt. Übersteigen die entspre- chenden Differenzen einen vorgebbaren Toleranzwert, wird ein defektes Ortungsmittel 14 und/oder defektes Druckerfassungs- mittel 16 erkannt. Das Simulationsverfahren 100 und das zuge- hörige Simulationsprogrammprodukt 60 sind somit zu einem

Plausibilisieren von Signalen 25 von einem Ortungsmittel 14 und/oder Druckerfassungsmittel 16 am Untergrundbelag 10 aus- gebildet.

Eine zweite Ausführungsform des beanspruchten Wägesystems 70 ist in FIG 2 schematisch in einer Draufsicht dargestellt. Das

Wägesystem 70 umfasst einen Untergrundbelag 10, auf dem ein

Behälter 20 positioniert ist, also abgestellt ist. Der Behäl- ter ist dazu geeignet, ein nicht näher gezeigtes Gut aufzu- nehmen. Durch den Behälter 20 und das gegebenenfalls darin befindliche Gut wird auf den Untergrundbelag 10 eine Ge- wichtskraft 22 ausgeübt. Der Untergrundbelag 10 umfasst eine

Mehrzahl an Ortungsmitteln 14, die am Untergrundbelag 10 be- festigt sind. Zumindest eines der Ortungsmittel 14 ist als

Nahfeldkommunikationsantennen ausgebildet. Die Ortungsmittel 14 sind dazu geeignet, mit Ortungsmitteln 14 zu kommunizie- ren, die am Behälter 20 angebracht sind. Die am Behälter 20 angebrachten Ortungsmittel 14 sind als Ellipsen versinnbild- licht und nebeneinander angeordnet. Die Ortungsmittel 14 am

Untergrundbelag 10 und dem Behälter 20 sind dazu geeignet, die zwischen ihnen vorliegenden Distanzen 19 zu ermitteln.

Zumindest eines der Ortungsmittel 14 ist dazu ausgebildet, ein hierzu geeignetes Identifikationssignal 17 auszusenden, mit den eine Kommunikation 15 zwischen zwei Ortungsmitteln 14 einleitbar ist. In Zuge der Kommunikation 15 kommuniziert je- des der Ortungsmittel 14 am Behälter 20 mit mehreren Ortungs- mitteln 14 am Untergrundbelag 10. Ferner ist zumindest eines der Ortungsmittel 14 am Behälter 20 mit einem nicht näher ge- zeigten Speicher verbunden, in dem Angaben über den Behälter 20 gespeichert sind und die an ein Ortungsmittel 14 am Unter- grundbelag 10 übermittelbar sind. Die Ortungsmittel 14 sind am Untergrundbelag 10 in einem im Wesentlichen rechteckigen

Raster angeordnet. Des Weiteren ist der Untergrundbelag 10 mit einer Mehrzahl an Druckerfassungsmitteln 16 versehen, die in einem Raster am Untergrundbelag 10 angeordnet sind. Die

Druckerfassungsmittel 16 sind dazu ausgebildet, eine Druckbe- anspruchung 18 zu erfassen, die auf das jeweilige Druckerfas- sungsmittel 16 ausgeübt wird. Zumindest eines der

Druckerfassungsmittel 16 ist als Kraftmesszelle ausgebildet.

Die Ortungsmittel 14 und die Druckerfassungsmittel 16 sind in den Untergrundbelag 10 eingelassen, also darin vergossen oder einlaminiert. Die Ortungsmittel 14 sind durch Drucken herge- stellt und sind über geeignete Leitungen 26 mit einer Auswer- tungseinheit 30 verbunden, die ebenso zum Wägesystem 70 ge- hört. Auf der Auswertungseinheit 30 ist ein Computerprogramm- produkt 35 ausführbar gespeichert, mit dem ein beanspruchtes

Wägeverfahren 100 durchführbar ist. Die Auswertungseinheit 30 ist über eine kommunikative Datenverbindung 55 mit einer übergeordneten Steuereinheit 50 verbunden, mit der ein Ferti- gungsprozess steuerbar ist, der zumindest teilweise auf dem

Untergrundbelag 10 abläuft.

Das Wägeverfahren 100 umfasst einen ersten Schritt 110, in dem der Behälter 20, der zu verwiegen ist, auf dem Unter- grundbelag 10 platziert wird, also abgestellt wird. Der Be- hälter 20 kann mit einem Gut zumindest teilweise befüllt sein. Weiter umfasst das Wägeverfahren 100 einen zweiten

Schritt 120, in dem ein Identifikationssignal 17 ausgesendet wird. Das Identifikationssignal 17 kann von einem Ortungsmit- tel 14 am Untergrundbelag 10 ausgesendet und von einem Or- tungsmittel 14 am Behälter 20 empfangen werden oder umge- kehrt. Durch das Identifikationssignal 17 wird eine Kommuni- kation 15 zwischen den entsprechenden Ortungsmitteln 14 ein- geleitet. Im Zuge der Kommunikation zwischen den Ortungsmit- teln 14 ist eine Identifizierungsangabe und/oder eine Typen- bezeichnung des Behälters 20 an das zugehörige Ortungsmittel 14 am Untergrundbelag 10 übertragbar. Beim Behälter 20 gemäß

FIG 2 wird jeweils zwischen den daran angebrachten Ortungs- mitteln 14 und drei Ortungsmitteln 14 am Untergrundbelag 10 eine Kommunikation 15 eingeleitet. Durch Erfassen von Inten- sitäten von empfangenen Signalen an den entsprechenden Or- tungsmitteln 14 werden die Jeweiligen Distanzen 19 zu den Or- tungsmitteln 14 am Behälter 20 ermittelt. Durch die Typenbe- zeichnung und/oder die Identifizierungsangabe der Behälter 20.1, 20.2 ist bekannt, an welcher Position dessen Ortungs- mittel 14 am Behälter 20 selbst angeordnet sind. Basierend hierauf wird ermittelt, an welcher Position sich der Behälter 20 befindet. Die Position des Behälters 20 ist hierbei auf ein ebenes Koordinatensystem 23 bezogen, das in einer Ebene des Untergrundbelags 10 liegt. Ausgehend von den Positionen der Ortungsmittel 14 am Behälter 20 wird auch eine Ausrich- tung des Behälters 20 ermittelt. Dadurch ist noch genauer er- mittelbar, in welchem Bereich des Untergrundbelags 10 der Be- hälter 20 aufliegt und Druckbeanspruchungen 18 auf Drucker- fassungsmittel 16 ausübt. Dadurch sind Druckerfassungsmittel 16 noch zuverlässiger einem bestimmten Behälter 20 zuorden- bar. Dies erlaubt es, auch eine erhöhte Anzahl an Behältern 20 dicht nebeneinander auf dem Untergrundbelag 10 zu platzie- ren und diese exakt zu verwiegen. Hierzu kann weiter die

Identifizierungsangabe und/oder Typenbezeichnung des Behäl- ters 20 eingesetzt werden, die zumindest eine Abmessung des

Behälters 20 umfasst, so dass ein Umriss einer Kontaktfläche des Behälters 20 mit dem Untergrundbelag 10 vorgegeben oder ermittelbar ist.

Zum Wägeverfahren 100 gehört ebenso ein dritter Schritt 130, in dem zumindest ein Druckerfassungsmittel 16 erkannt wird, das durch die vom Behälter 20 ausgeübte Gewichtskraft 22 mit einer Druckbeanspruchung 18 beaufschlagt ist. Beim Behälter 20 wird erkannt, dass dieser zwei Druckerfassungsmittel 16 mit je einer Druckbeanspruchung 18 beaufschlagt. Die erfass- ten Druckbeanspruchungen 18 werden als Signale 25 an die Aus- wertungseinheit 30 über die zugehörigen Leitungen 26 übertra- gen. Das Wägeverfahren 100 umfasst ebenso einen vierten

Schritt 140, in dem eine vom Behälter 20 und dem darin gege- benenfalls befindlichen Gut Jeweils ausgeübte Gewichtskraft 22 ermittelt wird. Basierend auf der ermittelten Gewichts- kraft 22 wird für den Behälter 20 eine Beladungsinformation 27 ermittelt. Die Beladungsinformation 27 kann beispielweise eine Angabe darüber umfassen, wieviel vom entsprechenden Gut sich im Behälter 20 befindet und/oder wie weit ein Sollwert für den Füllstand des Behälters 20 überschritten oder unter- schritten wird. Die Beladungsinformation 27 kann unter Be- rücksichtigung einer Typenbezeichnung des Behälters 20 ermittelt werden, die ein Eigengewicht des Behälters 20 um- fasst. Ebenso wird für den Behälter 20 eine Positionsangabe 24 ermittelt. Das Erfassen und Verarbeiten der Signale 25 von den Ortungsmitteln 14 am Untergrundbelag 10 und den Drucker- fassungsmitteln 16 erfolgt mittels eines Computerprogrammpro- dukts 35, das auf der Auswertungseinheit 30 ausgeführt wird.

Das Computerprogrammprodukt 35 ist insbesondere dazu ausge- bildet, die Beladungsinformation 27 und die Positionsangabe 24 für den Behälter 20 zu ermitteln. Die Beladungsinformation 27 und die Positionsangabe 24 für den Behälter 20 werden im vierten Schritt 140 über ein Anzeigemittel 32, das mit der

Auswertungseinheit 30 verbunden ist, an einen Benutzer ausge- geben. Ebenso werden die Beladungsinformation 27 und die Po- sitionsangabe 24 über die Datenschnittstelle 33 an die über- geordnete Steuereinheit 50 ausgegeben. Die beschriebenen

Schritte 110, 120, 130, 140 können neben dem Behälter 20 auch für weitere Behälter hintereinander ausgeführt werden oder zumindest teilweise gleichzeitig. Die Anzahl an wägbaren Be- hältern 20 ist hierbei lediglich von der Datentransportkapa- zität der Leitungen 26 und der Verarbeitungsgeschwindigkeit der Auswertungseinheit 30 bzw. ihres Computerprogrammprodukts 35 begrenzt. Dadurch sind Behälter 20 in puncto Beladungszu- stand im Wesentlichen in Echtzeit überwachbar.

Parallel zum beschriebenen Wägeverfahren 100 läuft ein Simu- lationsverfahren 200 ab, in dem das Betriebsverhalten des Wä- gesystems 70 nachgestellt wird. Darin wird ein Simulations- programmprodukt 60 eingesetzt, das einen Digitalen Zwilling zumindest eines Teils des Wägesystems 70 umfasst und somit dessen virtuelle Repräsentanz bildet. Im Zuge des Simulati- onsverfahrens 200 wird die durch die virtuelle Repräsentanz des Behälters 20 ausgeübte Gewichtskraft 22 und die daraus resultierenden Druckbeanspruchung 18 simuliert, die durch die entsprechenden Druckerfassungsmittel 16, also deren virtuel- len Repräsentanzen, erfasst werden. Ebenso wird die daraus ermittelte Beladungsinformation 27 ermittelt. Gleichermaßen werden Signale 25 an entsprechenden Ortungsmitteln 14 am Un- tergrundbelag 10, also dessen virtueller Repräsentanz, und die daraus resultierende Positionsangabe 24 nachgestellt. Es werden als Leistungsparameter Differenzen zwischen der real ermittelten Positionsangabe 24 und/oder der Beladungsinforma- tion 27 und der simulierten Positionsangabe 24 bzw. Bela- dungsinformation 27 ermittelt. Übersteigen die entsprechenden

Differenzen einen vorgebbaren Toleranzwert, wird ein defektes

Ortungsmittel 14 und/oder defektes Druckerfassungsmittel 16 erkannt. Das Simulationsverfahren 100 und das zugehörige Si- mulationsprogrammprodukt 60 sind somit zu einem Plausibili- sieren von Signalen 25 von einem Ortungsmittel 14 und/oder

Druckerfassungsmittel 16 am Untergrundbelag 10 ausgebildet.

In FIG 3 ist schematisch eines Ausführungsform eines Unter- grundbelags 10 in einer Schnittansicht dargestellt. Die Aus- führungsform nach FIG 3 ist vollständig oder teilweise mit den Ausführungsformen gemäß FIG 1 oder FIG 2 kombinierbar.

Der Untergrundbelag 14 weist ein Ortungsmittel 14 auf, das an dessen Oberseite 11 angeordnet ist. Das Ortungsmittel 14 ist teilweise in die Oberseite 11 abgesenkt eingelassen und ragt teilweise auf der Oberseite 11 heraus. Das so an der Ober- seite 11 angebrachte Ortungsmittel 14 ist durch einen Benut- zer einfach inspizierbar und austauschbar. Weiter ist eine

Dämpfung von Kommunikation 15, insbesondere Identifikations- signalen 17, durch Material des Untergrundbelags 10 für das

Ortungsmittel 14 an der Oberseite 11 minimiert. Dadurch weist das Ortungsmittel 14 entlang der Oberseite 11 eine erhöhte

Reichweite für eine Kommunikation 15 mit einem Ortungsmittel 14 an einem Behälter 20 erhöht. Je höher die Reichweite des

Ortungsmittels 14 bei der Kommunikation 15 ist, umso weniger

Ortungsmittel 14 im Untergrundbelag 10 sind notwendig. Insbe- sondere ist eine Berücksichtigung von elektromagnetischen

Dämpfungseigenschaften des Materials des Untergrundbelags 10 entbehrlich, wodurch eine vergrößertes Spektrum an Werkstof- fen in vorteilhafter Weise einsetzbar ist.

Ein weiteres Ortungsmittel 14 ist im Wesentlichen mittig in den Untergrundbelag 10 eingelassen und vollständig von dessen

Material umgeben. Dadurch ist das Ortungsmittel 14 gegen

Beschädigung durch übermäßige Druckbeanspruchungen 18 ge- schützt. Eine Beschädigung des mittig im Untergrundbelag 10 eingelassenen Ortungsmittels 14 bei einem Aufbau des zugehö- rigen Wägesystems 70 wird so vermieden. Weiter ist das ent- sprechende Ortungsmittel 14 in gesteigertem Umfang vor über- mäßigen Druckbeanspruchungen 18 geschützt, die durch Ge- wichtskräfte 22 von Behältern 20 ausgeübt werden.

Darüber hinaus weist der Untergrundbelag 10 ein Ortungsmittel 14 auf, das an dessen Unterseite 13 angebracht ist. Das Or- tungsmittel 14 ist teilweise in den Untergrundbelag 10 an dessen Unterseite 13 eingelassen und ragt teilweise an der

Unterseite 13 hervor. Die Befestigung des Ortungsmittel 14 an der Unterseite 13 kann im Wesentlichen analog der Befestigung des Ortungsmittels 14 an der Oberseite 11 ausgebildet sein.

Das an der Unterseite 13 angebrachte Ortungsmittel 14 ist in weiter gesteigertem Umfang von übermäßigen Druckbeanspruchun- gen 18 durch von Behältern 20 ausgeübten Gewichtskräften 22 geschützt. Ortungsmittel 14 sind am gezeigten Untergrundbelag 10 somit unterschiedlich anbringbar. Für unterschiedliche An- wendungsfälle ist der Untergrundbelag 10 in puncto Reichweite der einzelnen oder aller Ortungsmittel 14 und deren Bedarf an physikalischem Schutz anpassbar. Das zugehörige Wägesystem 70 weist dadurch ein breites Einsatzspektrum auf. Die Ortungs- mittel 14, wie in FIG 3 gezeigt, können in den gezeigten Va- rianten in beliebiger Kombination in Wägesystemen 70 wie in

FIG 1 oder FIG 2 verwendet werden. Das Wägesystem 70 ist dem- entsprechend dazu ausgebildet, ein Wägeverfahren 100, wie exemplarisch in FIG 1 und FIG 2 gezeigt, durchzuführen. Die

Ortungsmittel 14 nach FIG 3 sind als Nahfeldkommunikationsan- tennen 21, beispielsweise sogenannte NFC-Antennen ausgebil- det, die durch Drucken herstellbar sind. Der Aufbau und/oder die Funktionsweise des Untergrundbelags 10 ist in einem Simu- lationsprogrammprodukt 60 nachstellbar. Das Simulationspro- grammprodukt 60 ist dazu ausgebildet, ein Simulationsverfah- ren 200 durchzuführen, mit dem das Betriebsverhalten des Wä- gesystems 70 oder zumindest des Untergrundbelags 10 nachzu- stellen.

Claims (17)

Patentansprüche

1. Wägesystem (70), umfassend einen Untergrundbelag (10) und eine Mehrzahl an Behältern (20, 20.1, 20.2), wobei der Unter- grundbelag (10) mit einer Mehrzahl an Druckerfassungsmitteln (16) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Unter- grundbelag (10) und die Behälter (20, 20.1, 20.2) jeweils mit Ortungsmitteln (14) zum Orten der Behälter (20, 20.1, 20.2) auf dem Untergrundbelag (10) ausgestattet sind.

2. Wägesystem (70) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungsmittel (14) am Untergrundbelag (10) in einem Raster angeordnet sind.

3. Wägesystem (70) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass zumindest ein Ortungsmittel (14) an einem der Behälter (20, 20.1, 20.2) zu einer Identifikation des zugehö- rigen Behälters (20, 20.1, 20.2) ausgebildet ist.

4. Wägesystem (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungsmittel (14) am Untergrundbe- lag (10) mit Ortungsmitteln (14) an Behältern (20, 20.1,

20.2) kommunikationsfähig ausgebildet sind.

5. Wägesystem (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zumin- dest ein Behälter (20, 20.1, 20.2) mit einem Speicher ausge- stattet ist, in dem eine Abmessung des Behälters (20, 20.1,

20.2) gespeichert ist.

6. Wägesystem (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Behälter (20, 20.1,

20.2) zum Ermitteln seiner räumlichen Ausrichtung mit einer Mehrzahl an Ortungsmitteln (14) ausgestattet ist.

7. Wägesystem (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Ortungsmittel (14) am Un- tergrundbelag (10) und ein Ortungsmittel (14) an einem

Behälter (20, 20.1, 20.2) zu einer gegenseitigen Distanzer- mittlung ausgebildet sind.

8. Wägeverfahren (100) für einen Behälter (20, 20.1, 20.2) zum Aufnehmen eines Guts, der auf einem Untergrundbelag (10) positionierbar ist, umfassend die Schritte: a) Platzieren des Behälters (20, 20.1, 20.2) auf dem Unter- grundbelag (10); b) Aussenden eines Identifikationssignals (17) durch ein Or- tungsmittel (14), das am Untergrundbelag (10) oder am Behäl- ter (20, 20.1, 20.2) angebracht ist; Empfangen des Identifi- kationssignals (17) durch ein Ortungsmittel (14) am Unter- grundbelag (10) bzw. am Behälter (20, 20.1, 20.2); c) Erkennen zumindest eines Druckerfassungsmittels (16), das durch das Gewicht des Behälters (20, 20.1, 20.2) belastet ist und Erfassen einer Druckbeanspruchung (18) am Druckerfas- sungsmittel (16); d) Ermitteln einer durch den Behälter (20, 20.1, 20.2) und ein darin befindliches Gut ausgeübten Gewichtskraft (22), Er- mitteln einer Beladungsinformation (27) für den Behälter (20,

20.1, 20.2) und Ausgeben der ermittelten Gewichtskraft (22) und/oder der Beladungsinformation (27) an einen Benutzer und/oder eine Datenschnittstelle (33).

9. Wägeverfahren (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich- net, dass im Schritt d) die ermittelte Gewichtskraft () mit einer Identifikationsangabe () des Behälters () ausgegeben wird.

10. Wägeverfahren (100) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge- kennzeichnet, dass im Schritt c) anhand einer Angabe über zu- mindest eine Abmessung des Behälters (20, 20.1, 20.2) eine Mehrzahl an Druckerfassungsmitteln (16) ermittelt wird und im Schritt d) die vom Behälter (20, 20.1, 20.2) und dem darin befindlichen Gut ausgeübte Gewichtskraft (22) basierend auf Druckbeanspruchungen (18) ermittelt wird, die an den ermit- telten Druckerfassungsmitteln (16) erfasst werden.

11. Wägeverfahren (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) eine Position des Behälters (20, 20.1, 20.2) ermittelt wird und an den Benutzer und/oder die Datenschnittstelle (33) ausgegeben wird.

12. Wägeverfahren (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Wägeverfahren (100) mittels eines Wägesystems (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchgeführt wird.

13. Computerprogrammprodukt (35) zum Empfangen und Verarbei- ten von Signalen (25) von Ortungsmitteln (14) und Druckerfas- sungsmitteln (16) an einem Untergrundbelag (10), wobei das Computerprogrammprodukt (35) dazu ausgebildet ist, eine von einem Behälter (20, 20.1, 20.2) mit einem darin befindlichen Gut ausgeübte Gewichtskraft (22) zu ermitteln, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Computerprogrammprodukt (35) dazu aus- gebildet ist, ein Wägeverfahren (100) nach einem der Ansprü- che 8 bis 12 durchzuführen.

14. Auswertungseinheit (30), die zu einem Empfangen und Ver- arbeiten von Signalen (25) von einem Untergrundbelag (10) mit einer Mehrzahl an Ortungsmitteln (14) und Druckerfassungsmit- teln (16) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (30) mit einem Computerprogrammprodukt (35) nach Anspruch 13 ausgestattet ist.

15. Verwendung einer Nahfeldkommunikationsantenne (21) als Ortungsmittel (14) für einen Behälter (20, 20.1, 20.2), dadurch gekennzeichnet, dass die Nahfeldkommunikationsantenne (21) in einem Untergrundbelag (10) angeordnet ist, auf dem der Behälter () positionierbar ist.

16. Simulationsverfahren (200) zum Nachstellen eines Be- triebsverhaltens eines Wägesystems (70), umfassend die Schritte: a) Bereitstellen eines Datensatzes, durch den das zu simu- lierende Wägesystem (70) zumindest teilweise abgebildet ist; b) Vorgeben zumindest eines Betriebsparameters, durch den das zu simulierende Betriebsverhalten charakterisiert ist; c) Ermitteln zumindest eines Leistungsparameters des simu- lierten Wägesystems (70) anhand des Datensatzes und des Be- triebsparameters; d) Ausgeben des ermittelten Leistungsparameters an einen Be- nutzer und/oder eine Datenschnittstelle (33); dadurch gekennzeichnet, dass das simulierte Wägesystem (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.

17. Simulationsprogrammprodukt (60) zum Nachstellen eines Be- triebsverhaltens eines Wägesystems (70) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Simulationsprogrammprodukt (60) zum Durchführen eines Simulationsverfahrens (200) nach Anspruch 16 ausgebildet ist.