WO2010094593A1 - Verfahren zum automatischen steuern der reihenfolge von bearbeitungsaufträgen zur bearbeitung von materialgebinden - Google Patents

Verfahren zum automatischen steuern der reihenfolge von bearbeitungsaufträgen zur bearbeitung von materialgebinden Download PDF

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WO2010094593A1
WO2010094593A1 PCT/EP2010/051541 EP2010051541W WO2010094593A1 WO 2010094593 A1 WO2010094593 A1 WO 2010094593A1 EP 2010051541 W EP2010051541 W EP 2010051541W WO 2010094593 A1 WO2010094593 A1 WO 2010094593A1
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jobs
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groups
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Michael Has
Helmut Weiner
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OCé PRINTING SYSTEMS GMBH
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    • G06F3/1285—Remote printer device, e.g. being remote from client or server
    • G06F3/1288—Remote printer device, e.g. being remote from client or server in client-server-printer device configuration

Definitions

  • the invention relates to a method for automatically controlling the order of processing jobs for processing material containers.
  • the invention relates to a method for automatically controlling the order of print jobs for processing on a printing device.
  • the invention further relates in particular to a method for automatically controlling the order of processing jobs for processing material webs of predetermined container processing length
  • the processing jobs can, for example, be processed by means of webs of predetermined web length, which are fed to input rollers, wherein in the individual processing jobs sections of different lengths can be edited and the processed sections of the webs are rolled up on output rollers, and the processing jobs are to be distributed over several webs.
  • Processing jobs with which different lengths of sections of material webs are processed, typically occur in high-performance printing systems, in which the webs fed on rolls of the printing device and the processed webs are wound again on rollers.
  • the individual processing jobs are conventionally processed in the order in which they arrive at the printing station.
  • An operator can manually change the order of the processing jobs. This is useful if certain editing jobs involve a particular type of Material web to be processed and other processing jobs to be processed with a different type of web.
  • the invention has for its object to provide a method for processing processing jobs on a processing device with a central station and several post-processing equipment, which achieves a very efficient processing of processing jobs.
  • Controlled processing jobs for the processing of material bundles whereby the processing jobs are processed distributed over several material bundles, and before and during processing the material bundles in
  • Input bundles supplied to a processing device wherein the processing of the material bundles at a central station and at several of the central stations downstream post-processing equipment is carried out, and prior to processing the processing jobs in several
  • Groups or clusters are summarized, the groups or clusters are automatically sorted according to predetermined rules.
  • the processing orders before being fed to the processing apparatus become according to their characteristics Groups and / or clusters are grouped together and these groups or clusters are then sorted.
  • the automatic summarization of processing jobs in groups or clusters already allows efficient utilization of the processing device, because the processing jobs are, for example, summarized according to predetermined properties in the groups or clusters, so that they can be processed sequentially without changes and without retrofitting to the processing device.
  • the processing jobs grouped into groups or clusters are sorted. By sorting the groups or clusters, the workflow can be very efficient at the peculiarities of the
  • Machining device can be adjusted. If the processing device comprises a printing device, the different post-processing devices generally have very different throughputs and changeover times. By sorting grouped print jobs, the post-processing facilities can be utilized very efficiently and the changeover times can be kept low. However, there are also adaptations to other frameworks of the workflow, such as the stock of the material to be processed or the available warehouse for the processed material possible.
  • the processing jobs of a group or a cluster are preferably sorted by properties that are specific for the assignment to one of the post-processing devices, so that the processing jobs of a group or a cluster are each processed on a specific post-processing device.
  • sequence for processing the groups can be determined such that the
  • Groups are sorted according to the throughput of the post-processing devices, with the post-processing devices equally loaded with groups of processing jobs and the post-processing devices having higher throughput more groups be assigned by document processing jobs,
  • the order of the individual groups is determined depending on their contents and, in particular, if a group contains one or more document processing orders containing an urgent note, the priority of the group will be in the order of priority depending on the urgency notice and / or the number of urgency notices Determines groups,
  • Record carriers and / or printed products sorted, for example, a high inventory of a particular type of record carrier, this is prioritized and, given a high inventory of a particular product, the group of document processing jobs leading to the production of the product is sorted subordinately in the order so as not to unnecessarily increase inventory.
  • the sorting is done in groups in particular. Preferably, one group contains so many
  • Processing orders that during their processing, a material container is essentially used up, so that the control of the order of the groups of processing jobs takes place synchronously with the feeding and removal of the material container.
  • the processing jobs are automatically sorted into predetermined classes based on relevant properties.
  • the groups can each be formed within the respective classes.
  • the material container is a material web, the input container an input role, the output container an output role and the container processing length a web length, wherein the material web on the input roller of the
  • Processing device supplied and rolled up after processing on the output roller.
  • the material container is a stack of batches of predetermined number and predetermined size, the input container an input stack, the output container an output stack and the container processing length a Gebindemother over all sheets of the bundle stack, wherein the bundle stack fed as an input stack of the processing device and after processing is stacked on as output stack.
  • the inventive method for automatically controlling the order of print jobs is formed.
  • a further aspect of the invention which can be seen in combination or independently of the previously described aspects, relates to a method for automatically controlling the order of processing jobs for processing material packs of predetermined length which are supplied on input rolls or in the form of predetermined stacks, being at the individual
  • Machining jobs of different lengths sections can be edited and the processed sections of the material bundles are summarized in output containers.
  • the processing jobs are sorted into groups so that at the end of a group as often as possible, the input and output containers can be replaced at the same time with little effort. As a result, advantageously life can be saved on the processing device.
  • the processing jobs are distributed in particular on several material bundles and supplied before and during processing the material bundles as input container of a processing device, wherein in the individual processing jobs sections of different lengths are processed and the processed sections of material bundles are summarized in output containers.
  • Processing jobs are grouped into several groups, so that the total length of the sections of the processing jobs of each group, which is referred to below as group length, for several groups in the range between a target length and the
  • Container processing length is, and the target length is smaller by a predetermined threshold than the container processing length.
  • a further processing order is divided into a first and a second processing part order such that the portion of the first processing part order corresponds to the difference between the container processing length and the group length and is added to the group as the last processing order, and the second processing part order is added to a further group as the first processing order, which is processed subsequently to the group with the first processing part order.
  • the processing jobs of each group are carried out sequentially, and for group lengths whose length is at least the target length, the input container, with which the material container has been supplied for processing these processing jobs, and Output container in which the processed material package is summarized, replaced at the same time.
  • Determination of the threshold value must be taken into account. If e.g. it is known from the experience that a certain proportion of pages is to be reprinted, then the threshold value can be reduced or a proportion of the package processing length in the allocation of
  • Processing orders are disregarded, so that an automatic reprint of faulty pages can be done on the excess material itself.
  • this can be automated in conjunction with an expert system that estimates the potential scrap based on one or more parameters. For example, It is known that very thin paper always causes a certain scrap during printing.
  • the threshold can be reduced or a fraction of the package processing length can be disregarded in the assignment of processing jobs, so that an automatic reprint of defective pages on the Excess material can take place.
  • This can especially be done in conjunction with a Automated expert system, which estimates the potential committee on the basis of one or more parameters. For example, it is known that very thin paper always causes a certain scrap during printing.
  • a high-speed digital printing apparatus requires 40 minutes to print a paper web wound on an input reel.
  • the change of the input roller takes about 10 to 15 minutes.
  • the processing jobs can be automatically controlled in an order, so that as often as possible, the input rollers and the output rollers can be replaced simultaneously.
  • This principle according to the invention can also be applied to all types of materials which are supplied in predetermined quantities, in particular predetermined lengths, to a processing apparatus, such as e.g. sheets to be printed in a printing machine fed in stacks of a predetermined number and a fixed size of the sheets.
  • a plurality of assignments of processing jobs are determined for a group and a remainder is allocated to each assignment
  • the assignment is carried out in particular with the remainder of the group if the group length is between the desired length and the package processing length.
  • Several assignments can be determined by reversing the last complete sequence of document processing jobs of the assignment after determining an assignment of document processing jobs and a new assignment is determined if other suitable document processing jobs are available.
  • the output rollers are exchanged.
  • the input rollers and the output rollers can often be replaced simultaneously. Since the total length of the groups is usually greater than the desired length, only a small amount of web material is produced, which is in each case only the difference in length between the web length and the total length of the individual groups.
  • a plurality of assignments of processing jobs are determined for a group and calculated for each assignment a remainder of web length minus the group length, the assignment is associated with the least remainder of the group when the group length between the desired length and the web length lies.
  • the determination of a plurality of assignments is preferably carried out in such a way that, after determining an assignment of document processing jobs, the last complete sequence of document processing jobs of the assignment is reversed and a new assignment is determined if further suitable document processing jobs are available.
  • the grouping of the material webs into groups is carried out by the following steps: a) sorting of the processing jobs according to their size, b) selecting the largest available processing job and assigning this processing job to a group, c) adding the largest available one
  • step D) repeating step c) until there is no further processing job that can be assigned to the group, wherein the group length is not greater than the path length, e) checking whether the group length is greater than or equal to the target length, and if so, then another group of processing jobs is generated according to steps a) through d), if any
  • processing orders that are not assigned to a group, and if the group length is less than the target length, one or more processing jobs are removed from the group and replaced with multiple processing jobs, all of which are smaller than the longest
  • the total length of all processing jobs can be determined and based on the total length a minimum number of starting rolls can be determined.
  • a group For each outgoing role, a group can be provided, and first each one of the longest processing jobs assigned to one of the groups.
  • the remaining processing jobs can be processed according to the following
  • different sets of groups are generated by means of systematically exchanging the order, preferably with a lexicographical order. It can be for any set of groups
  • Cost measure are calculated and the rate with the lowest cost measure are selected.
  • the groups can first be assigned a selection of large processing jobs with a heuristic procedure.
  • a cost measure can be provided for example:
  • all machining jobs that are longer than a package processing length can be divided into one or more processing jobs, one each
  • Container processing length are long and are divided into a shorter processing order.
  • the summarization of the processing jobs into several groups can with different procedures, in particular the Monte Carlo method, a reset procedure or Heuristic or done with any combination of these methods.
  • Processing orders are determined and each of them is valuated with a cost measure, whereby the sequence with the lowest cost measure is selected.
  • a sequence of processing jobs is determined according to a predetermined algorithm and then applied.
  • the service life or downtime of the processing device and the reject of a material web caused by the method according to the invention are taken into account.
  • processing jobs can be processed on a processing device having a predetermined length of a central station and a plurality of post-processing devices and thereby the required amount of work and the resulting rejects can be kept low.
  • FIG. 1 shows schematically a printing system for carrying out the method according to the invention
  • FIG. 3 shows a conventional order of the print jobs of Fig. 2
  • FIGS. 5A, 5B sort or renumber the print jobs of FIG.
  • FIG. 6 is a schematic tree diagram for explaining the determination of the order of the print jobs shown in FIG. 2;
  • 8A, 8B show 42 print jobs in a histogram and in a flow chart with conventional order
  • FIG. 9 the size of the print jobs of FIG. 8A and renumbered into a histogram, FIG.
  • 10A to 10D each show a flowchart for processing the print jobs of Fig. 9, 11 is a flowchart of a second embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 13 shows schematically a print server connected to a printing device and logical data lines between the printing device and the print server and the print server and clients,
  • FIG. 14 is a list of computer program elements for automatically classifying print jobs.
  • 15 shows a method for automatically classifying print jobs by means of clustering in a flowchart.
  • FIG. 1 shows a digital, electrophotographic
  • Printing system 1 which is suitable for carrying out the method according to the invention.
  • This printing system 1 comprises a printing device 2 and a print server (print server) 3, to which the printing device 2 is connected by means of a data line 4, via which data to be printed are transmitted, for example, from documents.
  • the data line 4 ends at a Scalable Raster Architecture (SRA) print data controller 5, which snaps the print jobs or document data into individual pixels.
  • SRA Scalable Raster Architecture
  • the latched printing data are supplied to the three printing units 6, 7, 8 at which they produce a latent image on a photoconductor drum 9. Three different colors can be printed with the three printing units.
  • the resulting electrostatic images are then developed in a known manner electrophotographically with toner and transferred to the recording medium 10.
  • the recording medium 10 is a paper web which is unrolled from an input reel 11 and rolled up on an output reel 12.
  • the present invention is suitable for single color highlight color as well as full color printing.
  • the present invention is suitable for digital printing, including in particular electrophotographic printing processes as well as the inkjet printing process.
  • the print server 3 has a computer program unit (software) 13, which is designed to carry out a method according to the invention and which
  • the print server contains per se known means such as e.g. a random access memory (RAM) into which the software 13 is loaded and input / output interfaces with which the software 13 can receive input data (e.g.
  • RAM random access memory
  • Print job data and control data (e.g., threshold c), and output the corresponding processed output data, and a microprocessor which controls the flow of the software program and calculates or sets appropriate control variables for the method.
  • control data e.g., threshold c
  • the print server 3 is connected to data lines 14 with one or more computers 15 and / or via the Internet 16 to other computers 15, from which print jobs are generated.
  • the print jobs are fed to the print server 3 via the data line 15.
  • the print jobs are sorted by the computer program unit 13 present in the print server 3, so that their order with respect to the
  • the size of the print jobs is indicated in clicks.
  • Click corresponds to a length of 12 inches or 30.48 cm.
  • the unit when specifying the size of the print jobs, the unit is omitted.
  • the 10 print jobs have the sizes of 3.519, 37.528, 5.139, 1.169, 26.269, 13.326, 18.778, 10.873, 1.338 and 2.108 ( Figure 2).
  • the sum of all sizes is 120,047.
  • An unused entry roller has a 4000-meter length of paper web.
  • the length of the paper web of unused input rollers is referred to below as the web length.
  • At least four input rollers 11 are required in order to be able to process the existing print jobs.
  • Print job A2 / 2 ready printed and the print jobs A3, A4, A5 and a first part of print job A6 / 1 printed.
  • a second part of the print job A6 / 2 is printed when the second input roller 11 has been replaced.
  • the print jobs A7, A8, A9 and a first part of a print job AlO / 1 are printed.
  • a second part of print job A10 / 2 will be printed if the third input roller 11 has been replaced.
  • the printing device 2 is stopped to exchange the output rollers 12.
  • the total loss of time or the entire service life G of the printing device 2 is thus:
  • E is the necessary life for replacing the input rollers 11 and A is the necessary replacement time for replacing the output rollers 12.
  • Typical values are for example 10 to 15 minutes for E and about 5 to 8 minutes for A.
  • step S2 the print jobs are sorted according to their size.
  • step S2 the sequence shown in FIG. 5A results.
  • step S3 the sorted print jobs are renumbered in size (FIG. 5B).
  • the individual print jobs are assigned to groups, whereby it is attempted that the entire length of the web sections of the print jobs of each group, which is referred to as group length in the following, preferably corresponds to the web length or if possible lies in the range between a desired length and the web length, wherein the target length by a predetermined threshold c smaller than that Track length is.
  • the threshold value c is determined depending on the type of paper and in particular the price.
  • step S4 a group is first generated in step S4.
  • step S5 the largest available print job is assigned to the group.
  • available print jobs refers to all print jobs that are not yet assigned to a group.
  • step S5 the remaining web length available for recording further print jobs is calculated by dividing by the web length (for example 40000) the web sections of the print jobs assigned to the group (for example Example 37528), resulting in a residue (for example 2472) (FIG. 6: node 1).
  • step S6 it is checked if the remainder is larger than a maximum remainder c (step S6).
  • the maximum residual c is usually a few percent of the web length (e.g., 1% -10% or 1% -5%). This check corresponds to a check as to whether the print jobs assigned to the group have a group length which corresponds at least to a desired length, the desired length being the web length minus the maximum remainder c. If this is the case, then the procedure goes to step S7, in which it is checked whether there are other print jobs that are smaller than the rest.
  • step S8 If the remainder is greater than other available print jobs, the largest available print job that is smaller than the remainder is assigned to the group (step S8). In this step, the rest is recalculated. The process flow proceeds from step S8 to step S6, so that steps S6, S7, S8 are repeated if further available print jobs can be assigned to the group.
  • step S6 If the query in step S6 reveals that the remainder is not greater than the maximum remainder c, then the process proceeds to step S9, where a group flag is set, meaning that the group length of those contained in the group Print jobs is longer than the target length. The procedure then proceeds again to the steps S7 and S8, with which further print jobs can be added to the group.
  • step S7 If it is determined in step S7 that the remainder is not greater than at least one of the available print jobs, then the method flow proceeds to step S10, in which it is checked whether there are any further print jobs. If there are no further print jobs, then the method is ended in step Sil. If, on the other hand, further print jobs are present, then the method sequence proceeds to step S12, in which it is checked whether the group flag is set or whether the group length is greater than the desired length. If this is the case, then the method proceeds to step S4, so that a further group is generated and in step S5 the group is assigned the largest available print job.
  • step S12 If it is determined in step S12 that the group flag is not set, meaning that the group length is not greater than the target length, then the process proceeds to step S13, in which it is checked if there are a plurality of available print jobs that are smaller than the last job added to the group. If this is the case, then it goes Process flow to step S14 via, in which the last added to the group print job is removed from the group and is replaced by the next smaller print job.
  • step S14 the process goes to step S5.
  • step S13 If, on the other hand, it is determined in step S13 that there are not at least two print jobs smaller than the last print job added to the group, the process flow proceeds to step S15.
  • step S15 it is checked if the group contains more than two print jobs and if there are more print jobs not already allocated. If this is the case, then the procedure goes to step S16.
  • step S16 the last two print jobs added to the group are removed from the group, with the next smallest available print job being added to the group with respect to the larger of the two remote print jobs.
  • step S16 the remote print jobs are also flagged. From step S16, the process flow goes to step S6.
  • step S16 the assignment of the print jobs to a group can be gradually reversed and replaced by a reassignment. In each case, the assignment is noted, with which the largest group length has been achieved.
  • step S15 If it is determined in step S15 that there are not more than two print jobs in the group, the process flow proceeds to step S17, with which the reserved assignment (s) of print jobs with the longest group length of the group are reassigned , Since this group length is still smaller than the desired length, in step S18 the largest not yet assigned to a group print job is assigned to the group, wherein the remaining length over the web length is cut off.
  • step S19 This remainder is assigned to a new group as the first print job in step S19. From step S19, the process flow goes to step S5.
  • FIG. 6 a tree diagram is shown in Figure 6, which has a plurality of nodes. At each node, the most important data is given as follows:
  • the number is the number of the print job added to the node of the group.
  • Source node contains the number 0, because here the group is still free of print jobs.
  • the size is in each case the size of the one assigned to the respective node
  • Print job The sum is the sum of the sizes of all print jobs assigned to the group. The rest is the
  • a first group is created (S4) and the largest available print job is assigned to the group (S5). This is the print job Al.
  • the print job Al has a size of 37528, so the rest is 2472.
  • step S7 it is checked whether the rest of the group is greater than further available print jobs. This is not the case, with which the procedure branches to step S10, in which it is checked whether other print jobs are available. This is the case, therefore, in step S12, it is checked if the group flag is set. Since the group flag is set, the process flow goes to step S4, in which a new group is opened. The new group is assigned the largest available print job (S5, node 2 in Figure 6). The remainder is 13731, which is greater than the maximum remainder of 400 and greater than other available print jobs (step S6, S7), thereby allocating the largest possible print job smaller than the remainder in step S8. This is the print job A4. This results in a remainder of 405.
  • step S6 it is determined that this remainder is greater than the maximum remainder c, whereby the method again proceeds directly to step S7, where it is determined that the remainder of 405 is not greater than other available print jobs.
  • step SlO the Process flow to the step SlO, in which it is checked whether other print jobs are available. This is the case, which is why it is checked via steps S12 and S13 whether there are more smaller print jobs than the last print job assigned to the group.
  • the last job assigned to the group was the print job A4.
  • the print jobs A5-A10 are all smaller than the print job A4, whereby the process proceeds to step S14, where the print job A4 is replaced by the next smaller print job, namely the print job A5. This is node 5 in Figure 6.
  • the remainder is now 2858.
  • step S8 the job is assigned print job A9, which is the largest print job in the remainder of 2858 of the available print jobs. which is even smaller than the rest.
  • step S8 another print job is assigned to the group, namely the print job AlO. This results in a remainder of 351.
  • step S9 the process branches to step S9 where the group flag is set.
  • step S7 it is determined that there are no more print jobs smaller than the rest of 351.
  • step S10 in which it is checked whether there are any further print jobs
  • step S12 in which the group flag is set. This is the case, which is why the method branches back to step S4 and creates a new group becomes.
  • two groups are already assigned print jobs, which are designated in Figure 6 with Ml and M2 and shown in Figure 7A.
  • the present method thus includes a backtracking method.
  • step S13 checks whether there are several small print jobs as the last set print job. The method proceeds to step S15, which checks to see if there are more than two print jobs in the group and if there are more print jobs not already allocated. The latter is not the case, which is why the method step proceeds to step S17, in which nothing is executed, since no further print jobs are reserved.
  • step S18 the print job A7 is divided into two parts, one part corresponding exactly to the length of the remainder of 2757 and being assigned to the group. The other part is then assigned to a new group in step S19. Since there are no further print jobs, the method branches to step S10 in step S7 and from there to step S11, thus terminating it. Due to the small number of print jobs, the possibility of optimization by the method according to the invention is limited. However, even this example shows that after two groups, namely the group M1 and M2, the input rollers and the output rollers simultaneously can be replaced, whereby the downtime can be saved.
  • Inlet roll can be used for additional print jobs.
  • this remaining length is used.
  • FIG. 11 An alternative heuristic method for optimizing the workflow of the print jobs will be explained with reference to FIG. This method is shown in FIG. 11 in the form of a flowchart.
  • step S20 the print jobs are sorted according to their size.
  • step S22 the sorted print jobs are renumbered in size. Up to this point, this alternative method is consistent with the method shown in FIG.
  • step S23 it is checked whether available print jobs and / or residual print jobs exist.
  • Residual print jobs are jobs that by dividing a print job, such as in the above-explained method in step S18. If it is determined in step S23 that there is at least one available print job and / or a residual print job, then a group is generated in step S24.
  • step S25 it is checked if there is a residual print job. If a residual print job exists, it is assigned to the group in step S26. This ensures that this residual print job is processed as the first print job of this group.
  • step S26 After the step S26, the process flow goes to the step S27. The procedure goes on the
  • Step S27 if it is determined in step S25 that there is no residual print order.
  • S27 checks whether a remainder is greater than or equal to the smallest available print job.
  • the remainder is the length which results from the track length minus the track sections assigned to the respective group
  • step S28 the largest matching available print job is assigned to the group.
  • the one print job will be the amount of available one
  • step S28 after the
  • step S27 Assign the largest matching available print job to recalculate the rest.
  • the process flow then returns to step S27 to check if there is another available print job that can be assigned to the group. If it is determined in step S27 that the remainder is smaller than the smallest available print job, then the process flow goes to step S29, where the assignment with the least remainder is noted. This means that the print jobs assigned to the group represent an assignment that has a certain residual. If other print jobs have already been assigned to this group before, then the remainder of the current allocation is compared with the rest of the previously stored assignment. The assignment with the smaller remainder is stored as the allocation with the least remainder.
  • step S30 the last gapless sequence of the individual print jobs to the group is undone. Uninterrupted sequences are understood to be print jobs which, after sorting (S21) and after numbering (S22), are arranged directly following one another and are assigned to the group in this sequence. After canceling the gapless sequence, the rest is recalculated in step S30.
  • step S31 it is checked whether the group is empty or includes only a residual print job.
  • step S32 the procedure goes to step S32, in which the assignment of the last assigned print job is reversed and the rest is recalculated.
  • the group is assigned the next smaller print job to the print job whose assignment has been undone.
  • the process flow proceeds to step S27, so that with steps S27 and S28 a further sequence of print jobs are assigned to the group.
  • step S31 it is determined in step S31 that the
  • step S33 it is checked whether the previously determined assignment with the smallest remainder is smaller than the maximum remainder c.
  • step S34 the assignment with the least remainder is finally assigned to the group and the associated print jobs are noted as unavailable print jobs.
  • the process then proceeds to step S23, so that if there are more print jobs, another group may be created in step S24.
  • step S33 If it is determined in step S33 that the smallest remainder is not smaller than the maximum remainder c, then this means that the group could not be assigned print jobs with a group length that corresponds at least to the desired length.
  • the process then proceeds to step S35, where it is checked if the remainder of the group is greater than or equal to the largest available print job. This is certainly the case at the first call of step S35, since it has already been checked in step S31 whether the group is empty or only contains the residual print job.
  • step S36 the largest available print job is assigned to the group and the rest is recalculated.
  • step S35 the remainder is not greater than or equal to the largest available print job. Then it works
  • step S37 in which the largest available print job is divided into a first machining part order and a second machining part order, so that the first machining part order the machining jobs of the group complemented exactly to the group length and forms over the web length extending rest forms the second machining part order.
  • This second processing part order is also referred to as residual print order.
  • the first machining part job is assigned to the group so that the group length corresponds exactly to the web length.
  • step S23 Since there is a residual print job, a new group is created in step S24, and by means of step S25 and step S26 the remainder of the job is assigned to the newly created group. Thereafter, the following steps will map additional available print jobs to the group.
  • step S23 If it results in step S23 that there is no available print job and no residual print job, then the process flow branches to step S38, in which the method is ended, since all print jobs are each assigned to a group.
  • This method differs from the method shown in FIG. 4 in that a number of assignments are calculated for a group, with the assignment with the least remainder being noted in each case.
  • the print jobs are shown in a histogram in FIG. 8A.
  • the sum of all sizes is 479,392, so you need at least 12 track lengths a 40,000 clicks.
  • Distributing these print jobs in their natural order to the groups one obtains the workflow shown in Figure 8B. At each end of a group, a print job is shared.
  • the method illustrated in Figure 11 was applied to 5000 print jobs distributed among 1461 and 1462 groups, respectively.
  • Print jobs were determined by random numbers.
  • the table below shows the number of groups, the number of separations of individual print jobs, the discarded clicks, and the CPU time required
  • Residues c are shown.
  • the heuristic method described above is very efficient and it can save considerable processing time on the printing device, while the waste on the paper is kept low.
  • the assignment or sorting of the print jobs can also be done with another method.
  • the print jobs may be randomly distributed using the Monte Carlo method, with multiple distributions being evaluated and the order of best rating selected.
  • the Monte Carlo method is combined with a heuristic method in which first the largest print jobs are evenly distributed among the groups, and then by means of the Monte Carlo method several distributions of small print jobs are created which are added to the groups. This results in different sequences, which are each evaluated with a certain cost measure.
  • the cost measure is calculated, for example, according to the following formula:
  • G (k * E + n * A - ⁇ * A) K + 1 * M, where E is the necessary life for replacing the input rollers 11 and A is the necessary life for replacing the output rollers 12.
  • K is the number of exchanges of the input rollers 11 and n is the number of exchanges of the output rollers 12 and x is the number of concurrently performed exchanges of the input rollers and the output rollers. 1 is the length of the broke and K is the cost factor per tool life and M is the cost per length of scrap.
  • the replacement of the output rollers can be performed faster than the replacement of the input rollers. However, if the input rollers can be replaced faster than the output rollers, replace the expression "x * A" with "x * E".
  • a lexicographical order (see http://www.keikepedia.org/wiki/lexikogr af_sche_Ordnung) is used so that especially the print jobs are reversed at the end of the order and you do not always have to calculate a completely new order.
  • FIGS. 4 and 11 specific embodiments of the method are shown as flowcharts. In the context of the invention, however, it is possible to modify these methods. It is essential that the groups of print jobs are sorted in such a way that at the end of a group only a small amount of rejects ( ⁇ c) can be exchanged as often as possible between the input and the outgoing roles.
  • ⁇ c rejects
  • a backtracking method explained above can also be evaluated using a statistical method in which a plurality of sequences are generated, which are then evaluated with a cost measure (for example the above-mentioned cost measure G) and selected accordingly.
  • a cost measure for example the above-mentioned cost measure G
  • processing jobs are assigned to roles added and discharged material webs.
  • sheets fed into predetermined stacks can also be processed instead of material webs.
  • groups of print jobs are formed, with the groups being assembled by the criterion of the length of the individual print jobs alone.
  • additional or alternative criteria for forming the groups may be used.
  • the web-shaped recording medium 10 is fed to the printing device 2 by means of an input roller 11.
  • Record carrier is wound on the output roller 12.
  • the printed and on the output roller 12 wound recording medium is often subjected to a post-processing connected to the printing device.
  • post-processing activities such as cutting, folding, tying, gluing, kurverting, stapling, stacking and punching.
  • several of these post-processing activities are also performed in combination, such as cutting, folding and binding.
  • the individual post-processing activities can also be further subdivided, such as, for example, binding in ring bandages and adhesive bindings.
  • the post-processing process is usually slower than the printing process.
  • FIG. 12 schematically shows three different post-processing devices 16/1 to 16/3.
  • the post-processing devices 16/1 to 16/3 are arranged in the entire printing system such that they can edit in parallel recording medium 10, which are each deducted from an output roller 12.
  • the inventors of the present invention have recognized that the automatic organization of document processing jobs, in particular
  • Print jobs resulting in a significant increase in efficiency of the entire printing system, if you include the post-processing equipment 16 in the organization of document processing jobs. This is due, on the one hand, to the fact that the post-processing devices process the recording media much slower than the printing devices.
  • post-processing devices require conversion times when changing from one particular post-processing process to another post-processing process. The changeover times can be a few minutes but also a few hours. For example, a 9 cm x 11 cm post-processing device can be quickly converted to a 9 cm x 12 cm format for cutting. This takes depending on the embodiment of the Nach Ltds advocatess a few minutes to a maximum of 15 minutes. If, on the other hand, one were to convert a post-processing device from perfect binding to film binding or ring binding, then much more time is required here. Typical values are 2 to 3 hours.
  • the basic principle of the automatic organization of the document processing jobs is to group together print jobs that are to be subjected to the same post-processing process in such a way that these print jobs are combined in one outgoing role, with the individual groups of print jobs being sorted in such a way that the post-processing devices 16 as far as possible are optimally utilized.
  • a first criterion for sorting the groups of document processing jobs is to consider the throughput in the post-processing processes connected to the printing device and to sort the groups assigned to the individual post-processing processes in such a way that the corresponding post-processing devices are utilized as evenly as possible, depending on the throughput of the respective post-processing process ,
  • a second criterion of sorting the groups of document processing jobs is to consider the necessary changeover times in determining the order of the groups. This is particularly important in high-performance digital printing, since digital printing is characterized by the fact that a large number of print jobs can be printed with a relatively small print volume without the printing device having to be retrofitted for this purpose. In digital printing, the print volumes are much smaller than in the offsetting Print. Small print volumes much more often require retooling on the post-processing equipment than large print volumes.
  • the print server 3 is connected via a data line 17 to a supraregional network (WAN, Internet) 18. Connected to the data network 18 are computers 15 for generating document processing jobs.
  • WAN supraregional network
  • the print server 3 has a distributor module 19, which is connected to a plurality of storage units 20/1 to 20/4. To the memory units 20, a forwarding module 21 is connected, the groups of
  • Document processing jobs via a data line 4 to a printing device 2 can forward.
  • the distributor module 19 and the forwarding module 21 are preferably designed as computer program units.
  • Fig. 14 some functions are shown, which are executed on the server 3 in multi-tasking mode.
  • Incoming document processing jobs are examined for predetermined, relevant properties by means of the function F1 on the distributor module 19.
  • the individual document processing jobs are to be classified.
  • the properties relevant for this classification are extracted with the function F1.
  • These properties are for example the format of the substrate ⁇ or paper type (for example, recycled paper, film, special paper, etc.), the color space to be used and / or features of the Nach kausvones.
  • the physical characteristics eg format or substrate type
  • the process related features color space, post-processing characteristics
  • economic characteristics such as the level of the warehouse and storage times of the unprinted record carrier or the printed products.
  • the individual document processing jobs or print jobs are assigned to specific classes based on their characteristics.
  • the document processing jobs are each stored by the distribution module 19 in a memory unit 20 exclusively for recording
  • Document processing jobs of a particular class are formed.
  • the document processing jobs stored in the storage units are grouped in function F3.
  • the grouping can be carried out according to the methods explained above depending on the length of the respective document processing jobs, so that a simultaneous exchange of the input and output roles takes place as often as possible.
  • Document processing jobs are grouped together if they together have a certain minimum length, even if this minimum length is still too small to simultaneously control the input and output
  • the groups are sorted according to the throughput of the postprocessing devices, with the postprocessing devices being equally loaded with groups of processing jobs, and the postprocessing devices having a higher throughput being associated with more groups of document processing jobs.
  • Document processing jobs are sorted consecutively so that the number of retooling operations is small and depending on the necessary retooling time, the number of submitted groups of document processing jobs being processed by this postprocessing device is reduced so as not to cause backlog at this postprocessing device.
  • the order of the individual groups is determined depending on their content. Contains a group of a plurality of document processing jobs that contain an urgent ⁇ frank, it is a function of the urgency and the number of urgent Vermerkes ⁇ record the priority of the group in the group sequence determined.
  • Rule 4 The groups of document processing jobs are sorted according to the stock level of the unprinted record carriers and / or the printed products, for example, a high stock level of a certain type of record carrier is prioritized and when the stock of a particular product is high, the group of document edit jobs to be created of the product, is sorted subordinate in the order, in order not to unnecessarily increase the stock.
  • the groups of document processing jobs sorted in this way are forwarded by the forwarding module 21 via the data lines 4 to the printing device 2 (function F5).
  • This method can be developed such that the document processing jobs within each group are sorted according to their urgency and / or other criteria.
  • clustering takes place based on the properties of the document processing jobs.
  • document processing jobs are combined in a cluster that have the same and / or similar properties. These properties are thus not fixed in advance, but the document processing jobs are combined into a cluster in which as many properties as possible match or are at least similar, whereby the individual properties can be weighted differently for cluster formation.
  • step S43 the document processing jobs or print jobs within the respective clusters are grouped together, so that a group of document processing jobs with the
  • Record carrier of an input role can be processed.
  • the combining of the groups may be carried out according to a method explained above such that the group length corresponds at least to a nominal length that is a bit shorter than the path length (for example according to FIGS. 4 and 11).
  • the groups can also be grouped according to other criteria.
  • the document processing jobs are sorted within the group or clusters (step S44). This sorting takes place mainly according to predetermined Urgency criteria included in the document processing jobs.
  • the groups or clusters are sorted (step S45), whereby the rules used in the method explained above with reference to FIG. 14 are also used here. Sorting can be done using a single or a combination of multiple rules.
  • step S46 the groups or clusters are forwarded to the printing device.
  • step S47 the process is ended with step S47.
  • step S43 and S44 are optional, that is, the process may be carried out without these two process steps. If no groups are formed, then in step S45 the clusters are sorted and in step S46 the clusters are forwarded to the printing device. This is particularly useful when the size of the cluster is smaller than the path length of the recording medium of an input role. The clusters then form a group directly.

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Abstract

Für eine automatische Steuerung der Reihenfolge bei der Bearbeitung von Bearbeitungsaufträgen in Materialgebinden werden die Bearbeitungsaufträge auf mehrere Materialgebinde verteilt abgearbeitet und vor und während der Bearbeitung die Materialgebinde in Eingangsgebinden einer Bearbeitungsvorrichtung zugeführt. Die Bearbeitung der Materialgebinde erfolgt an einer zentralen Station und an mehreren der zentralen Stationen nachgeschalteten Nachbearbeitungsgeräten. Vor der Bearbeitung werden die Bearbeitungsaufträge in mehrere Gruppen oder Cluster zusammengefasst, wobei die Gruppen oder Cluster nach vorbestimmten Regeln automatisch sortiert werden.

Description

Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Bearbeitungsaufträgen zur Bearbeitung von Materialgebinden
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Bearbeitungsaufträgen zur Bearbeitung von Materialgebinden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Druckaufträgen zur Abarbeitung an einer Druckvorrichtung. Die Erfindung betrifft weiterhin insbesondere ein Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge Bearbeitungsaufträgen zur Bearbeitung von Materialbahnen vorbestimmter Gebindebearbeitungslänge
Die Bearbeitungsaufträge können bspw. mittels Materialbahnen vorbestimmter Bahnlänge abgearbeitet werden, die auf Eingangsrollen zugeführt werden, wobei bei den einzelnen Bearbeitungsaufträgen unterschiedlich lange Abschnitte bearbeitet werden können und die bearbeiteten Abschnitte der Materialbahnen auf Ausgangsrollen aufgerollt werden, und die Bearbeitungsaufträge auf mehrere Materialbahnen zu verteilen sind.
Bearbeitungsaufträge, mit welchen unterschiedlich lange Abschnitte von Materialbahnen bearbeitet werden, treten typischerweise in Hochleistungsdrucksystemen auf, bei welchen die Materialbahnen auf Rollen der Druckvorrichtung zugeführt und die bearbeiteten Materialbahnen wieder auf Rollen gewickelt werden.
Die einzelnen Bearbeitungsaufträge werden herkömmlicherweise in der Reihenfolge abgearbeitet, wie sie an der Druckstation eingehen. Ein Operator kann manuell die Reihenfolge der Bearbeitungsaufträge verändern. Dies ist zweckmäßig, wenn bestimmte Bearbeitungsaufträge mit einem bestimmten Typ einer Materialbahn verarbeitet werden sollen und andere Bearbeitungsaufträge mit einem anderen Typ von Materialbahn verarbeitet werden sollen.
Eine weitergehende Optimierung der Bearbeitung ist nicht bekannt .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bearbeiten von Bearbeitungsaufträgen an einer Bearbeitungsvorrichtung mit einer zentralen Station und mehreren Nachbearbeitungsgeräten zu schaffen, das eine sehr effiziente Bearbeitung der Bearbeitungsaufträge erzielt .
Diese Aufgabe wird jeweils durch die in den unabhängigen
Ansprüchen beschriebenen Aspekte der Erfindung gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einem ersten Aspekt wird automatisch die Reihenfolge von
Bearbeitungsaufträgen zur Bearbeitung von Materialgebinden gesteuert, wobei die Bearbeitungsaufträge auf mehrere Materialgebinde verteilt abgearbeitet werden, und vor und während der Bearbeitung die Materialgebinde in
Eingangsgebinden einer Bearbeitungsvorrichtung zugeführt , wobei die Bearbeitung der Materialgebinde an einer zentralen Station und an mehreren der zentralen Stationen nachgeschalteten Nachbearbeitungsgeräten erfolgt, und vor der Bearbeitung die Bearbeitungsaufträge in mehrere
Gruppen oder Cluster zusammengefasst werden, wobei die Gruppen oder Cluster nach vorbestimmten Regeln automatisch sortiert werden.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung werden die Bearbeitungsaufträge vor dem Zuführen zur Bearbeitungsvorrichtung gemäß ihren Eigenschaften zu Gruppen und/oder Clustern zusammengefasst und diese Gruppen oder Cluster werden dann sortiert.
Dieser Aspekt der Erfindung ist auch in der von der Anmelderin stammenden deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2009 009 540.3 beschrieben, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
Das automatische Zusammenfassen von Bearbeitungsaufträgen in Gruppen oder Clustern erlaubt bereits eine effiziente Auslastung der Bearbeitungsvorrichtung, denn die Bearbeitungsaufträge sind bspw. entsprechend vorbestimmter Eigenschaften in den Gruppen oder Clustern zusammengefasst , so dass sie ohne Umstellungen und ohne Nachrüstzeiten an der Bearbeitungsvorrichtung aufeinanderfolgend abgearbeitet werden können. Erfindungsgemäß werden die zu Gruppen oder Clustern zusammengefassten Bearbeitungsaufträge sortiert. Mit dem Sortieren der Gruppen oder Cluster kann der Arbeitsablauf sehr effizient an die Eigenarten der
Bearbeitungsvorrichtung angepasst werden. Umfasst die Bearbeitungsvorrichtung eine Druckvorrichtung, so weisen in der Regel die unterschiedlichen Nachverarbeitungseinrichtungen stark unterschiedliche Durchsätze und Umrüstzeiten auf. Durch das Sortieren von in Gruppen zusammengefassten Druckaufträgen können die Nachverarbeitungseinrichtungen sehr effizient ausgelastet werden und die Umrüstzeiten gering gehalten werden. Es sind jedoch auch Anpassungen an andere Rahmenbedingungen des Arbeitsablaufes, wie z.B. dem Lagerbestand des zu verarbeitenden Materials oder des zur Verfügung stehenden Lagers für das verarbeitete Material möglich.
Die Bearbeitungsaufträge einer Gruppe oder eines Clusters sind vorzugsweise nach Eigenschaften sortiert, die für die Zuordnung zu einem der Nachverarbeitungsgeräte spezifisch sind, so dass die Bearbeitungsaufträge einer Gruppe oder eines Clusters jeweils an einem bestimmten Nachverarbeitungsgerät abgearbeitet werden.
Insbesondere kann die Reihenfolge zur Abarbeitung der Gruppen derart festgelegt werden, dass die
Nachbearbeitungsgeräte optimal ausgelastet sind.
Zum Sortieren der Cluster oder Gruppen wird vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Regeln angewandt: - Die Gruppen werden in Abhängigkeit vom Durchsatz der Nachverarbeitungsgeräte sortiert, wobei die Nachverarbeitungsgeräte gleichmäßig mit Gruppen von Bearbeitungsaufträgen ausgelastet werden und den Nachverarbeitungsgeräten, die einen höheren Durchsatz besitzen, mehr Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträge zugeordnet werden,
- Gruppen mit gleichartigen Dokumentenbearbeitungs- aufträgen werden aufeinander folgend sortiert, so dass die Anzahl der Umrüstvorgänge gering ist und/oder in Abhängigkeit von der notwendigen Umrüstzeit wird die Anzahl der übermittelten Gruppen von Dokumenten- bearbeitungsaufträgen, die von einem umzurüstenden Nachverarbeitungsgerät (16) bearbeitet werden, reduziert, um an diesem Nachverarbeitungsgerät keinen Rückstau zu verursachen,
- Die Reihenfolge der einzelnen Gruppen wird in Abhängigkeit von deren Inhalt bestimmt und insbesondere wenn eine Gruppe einen oder mehrere Dokumentenbearbeitungsaufträge enthält, die einen Dringlichkeitsvermerk enthalten, so wird in Abhängigkeit des Dringlichkeitsvermerkes und/oder der Anzahl von Dringlichkeitsvermerken die Priorität der Gruppe in der Reihenfolge der Gruppen bestimmt,
- Die Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträgen werden in Abhängigkeit des Lagerstandes der unbedruckten
Aufzeichnungsträger und/oder der gedruckten Produkte sortiert, wobei beispielsweise einem hohen Lagerbestand eines bestimmten Typs von Aufzeichnungsträgern dieser vorrangig abgearbeitet wird und bei einem hohen Lagerbestand eines bestimmten Produktes die Gruppe von Dokumentenbearbeitungsaufträgen, die zur Erzeugung des Produktes führen, nachrangig in die Reihenfolge einsortiert wird, um den Lagerbestand nicht unnötig zu erhöhen .
Die Sortierung erfolgt insbesondere gruppenweise. Vorzugsweise enthält eine Gruppe so viele
Bearbeitungsaufträge, dass bei deren Abarbeitung ein Materialgebinde im Wesentlichen aufgebraucht wird, so dass die Steuerung der Reihenfolge der Gruppen der Bearbeitungsaufträge synchron mit dem Zu- und Abführen der Materialgebinde erfolgt.
Vorzugsweise werden vor dem Bilden von Gruppen die Bearbeitungsaufträge automatisch anhand relevanter Eigenschaften in vorbestimmte Klassen sortiert. Dabei können die Gruppen jeweils innerhalb der jeweiligen Klassen gebildet werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Materialgebinde eine Materialbahn, das Eingangsgebinde eine Eingangsrolle, das Ausgangsgebinde eine Ausgangsrolle und die Gebindebearbeitungslänge eine Bahnlänge, wobei die Materialbahn auf der Eingangsrolle der
Bearbeitungsvorrichtung zugeführt und nach der Bearbeitung auf der Ausgangsrolle aufgerollt wird.
Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist das Materialgebinde ein Gebindestapel von Bögen vorbestimmter Anzahl und vorgegebener Größe, das Eingangsgebinde ein Eingangsstapel, das Ausgangsgebinde eine Ausgangsstapel und die Gebindebearbeitungslänge eine Gebindelänge über alle Bögen des Gebindestapels, wobei der Gebindestapel als Eingangsstapel der Bearbeitungsvorrichtung zugeführt und nach der Bearbeitung auf als Ausgangsstapel aufgestapelt wird.
Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Druckaufträgen ausgebildet .
Ein weiterer Aspekt der Erfindung, der in Kombination oder auch unabhängig von den vorher beschriebenen Aspekten gesehen werden kann, betrifft ein Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Verarbeitungsaufträgen zur Bearbeitung von Materialgebinden vorbestimmter Länge, die auf Eingangsrollen oder in Form von vorbestimmten Stapeln zugeführt werden, wobei bei den einzelnen
Bearbeitungsaufträgen unterschiedlich lange Abschnitte bearbeitet werden können und die bearbeiteten Abschnitte der Materialgebinden in Ausgangsgebinden zusammengefasst werden. Dabei werden die Bearbeitungsaufträge derart in Gruppen sortiert, dass am Ende einer Gruppe nur mit geringem Ausschuss möglichst oft die Eingangs- und die Ausgangsgebinde gleichzeitig ausgetauscht werden können. Hierdurch kann vorteilhaft Standzeit an der Bearbeitungsvorrichtung eingespart werden.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung wurde erkannt, dass beim Bearbeiten von Materialbahnen vorbestimmter Bahnlänge, die auf Eingangsrollen zugeführt werden, wobei bei den einzelnen Bearbeitungsaufträgen unterschiedlich lange Abschnitte bearbeitet werden können und die bearbeiteten Abschnitte der Materialbahn auf Ausgangsrollen aufgerollt werden, ein erhebliches Potenzial besteht, den erforderlichen Arbeitsaufwand und Materialaufwand automatisch zu optimieren, indem die Reihenfolge der Bearbeitungsaufträge automatisch gesteuert wird, so dass die Eingangsrollen und die Ausgangsrollen möglichst gleichzeitig an der Druckvorrichtung ausgewechselt werden. Hierdurch können bei einem einzigen Halt der Druckvorrichtung beide Rollen gleichzeitig ausgetauscht werden .
Die Bearbeitungsaufträge werden insbesondere auf mehrere Materialgebinde verteilt und vor und während der Bearbeitung die Materialgebinde als Eingangsgebinde einer Bearbeitungsvorrichtung zugeführt, wobei bei den einzelnen Bearbeitungsaufträgen unterschiedlich lange Abschnitte bearbeitet werden und die bearbeiteten Abschnitte der Materialgebinde in Ausgangsgebinden zusammengefasst werden. Vor der Bearbeitung werden die
Bearbeitungsaufträge in mehrere Gruppen zusammengefasst , so dass die gesamte Länge der Abschnitte der Bearbeitungsaufträge einer jeden Gruppe, die im Folgenden als Gruppenlänge bezeichnet wird, für mehrere Gruppen im Bereich zwischen einer Solllänge und der
Gebindebearbeitungslänge liegt, und die Solllänge um einen vorbestimmten Schwellwert kleiner als die Gebindebearbeitungslänge ist. Bei einer Gruppe, für welche keine Gruppenlänge im Bereich zwischen der Solllänge und der Gebindebearbeitungslänge ermittelt werden kann, wird ein weiterer Bearbeitungsauftrag derart in einen ersten und einen zweiten Bearbeitungsteilauftrag unterteilt, dass der Abschnitt des ersten Bearbeitungsteilauftrages der Differenz aus der Gebindebearbeitungslänge und der Gruppenlänge entspricht und der Gruppe als letzter Bearbeitungsauftrag hinzugefügt, und der zweite Bearbeitungsteilauftrag einer weiteren Gruppe wird als erster Bearbeitungsauftrag hinzugefügt, die nachfolgend zur Gruppe mit dem ersten Bearbeitungsteilauftrag abgearbeitet wird. Die Bearbeitungsaufträge einer jeden Gruppe werden aufeinander folgend ausgeführt, und bei Gruppenlängen, deren Länge zumindest die Solllänge beträgt, werden das Eingangsgebinde, mit welchem das Materialgebinde zur Bearbeitung dieser Bearbeitungsaufträge zugeführt worden ist, und das Ausgangsgebinde, in dem das bearbeitete Materialgebinde zusammengefasst ist, gleichzeitig ausgetauscht.
Falls bei einem Bearbeitungsverfahren ein regelmäßiger Anteil an Ausschuss auftritt, kann dieser bei der
Bestimmung des Schwellwertes berücksichtigt werden. Wenn z.B. aus der Erfahrung bekannt ist, dass ein gewisser Anteil Seiten erneut zu drucken ist, dann kann der Schwellwert reduziert werden bzw. ein Anteil der Gebindebearbeitungslänge bei der Zuordnung von
Bearbeitungsaufträgen unberücksichtigt gelassen werden, so dass ein automatischer Nachdruck von fehlerhaften Seiten auf dem an sich überschüssigen Material erfolgen kann. Dies kann insbesondere in Verbindung mit einem Expertensystem automatisiert werden, das anhand von einem oder mehreren Parametern den potentiellen Ausschuss abschätzt. Z.B. ist es bekannt, dass sehr dünnes Papier immer mit einem gewissen Ausschuss beim Bedrucken verursacht .
Der zuletzt genannte Aspekt der Erfindung ist auch in der von der Anmelderin stammenden deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2009 009 541.1 beschrieben, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
Falls bei einem Bearbeitungsverfahren ein regelmäßiger Anteil an Ausschuss auftritt, kann dieser bei der Bestimmung des Schwellwertes berücksichtigt werden. Wenn z.B. aus der Erfahrung bekannt ist, dass ein gewisser Anteil Seiten erneut zu drucken ist, dann kann der Schwellwert reduziert werden bzw. ein Anteil der Gebindebearbeitungslänge bei der Zuordnung von Bearbeitungsaufträgen unberücksichtigt gelassen werden, so dass ein automatischer Nachdruck von fehlerhaften Seiten auf dem an sich überschüssigen Material erfolgen kann. Dies kann insbesondere in Verbindung mit einem Expertensystem automatisiert werden, das anhand von einem oder mehreren Parametern den potentiellen Ausschuss abschätzt. Z.B. ist es bekannt, dass sehr dünnes Papier immer mit einem gewissen Ausschuss beim Bedrucken verursacht .
Eine Hochgeschwindgkeits-Digitaldruckvorrichtung benötigt beispielsweise für den Druck einer auf einer Eingangsrolle aufgewickelten Papierbahn 40 Minuten. Der Wechsel der Eingangsrolle beansprucht ca. 10 bis 15 Minuten. Der
Wechsel der Ausgangsrolle beansprucht ca. 5 bis 8 Minuten. Üblicherweise werden nach einem ersten Druckauftrag mit einer Dauer von ca. 20 Minuten die Rolle an der Ausgangsseite ausgewechselt. Hierzu wurde die Druckvorrichtung angehalten. Ist die Rolle an der
Eingangsseite verbraucht, so muss die Druckvorrichtung wieder angehalten werden. Jeder Stillstand der Druckvorrichtung kostet wertvolle Maschinenzeit.
Mit der Erfindung können die Bearbeitungsaufträge automatisch in einer Reihenfolge gesteuert werden, so dass möglichst oft die Eingangsrollen und die Ausgangsrollen gleichzeitig ausgetauscht werden können. Dieses erfindungsgemäße Prinzip kann auch auf alle Arten von Materialien angewandt werden, die in vorbestimmten Mengen insbesondere vorbestimmten Längen einem Bearbeitungsgerät zugeführt werden, wie z.B. zu bedruckende Bögen in einer Druckmaschine, die in Stapeln mit einer vorbestimmten Anzahl und einer festgelegten Größe der Bögen zugeführt werden.
Gemäß eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels des zuletzt genannten Aspekts der Erfindung werden für eine Gruppe mehrere Zuordnungen von Bearbeitungsaufträgen ermittelt und zu jeder Zuordnung ein Rest aus
Gebindebearbeitungslänge abzüglich der Gruppenlänge berechnet. Die Zuordnung erfolgt dabei insbesondere mit dem geringsten Rest der Gruppe, wenn die Gruppenlänge zwischen der Solllänge und der Gebindebearbeitungslänge liegt. Dabei können mehrere Zuordnungen ermittelt werden, indem nach dem Ermitteln einer Zuordnung von Dokumentenbearbeitungsaufträgen die letzte lückenlosen Folge der Dokumentenbearbeitungsaufträge der Zuordnung rückgängig gemacht wird und eine neue Zuordnung ermittelt wird, sofern weitere geeignete Dokumentenbearbeitungsaufträge vorhanden sind. Normalerweise werden bei einer Rollenverarbeitung nach Abschluss eines jeden Bearbeitungsauftrages die Ausgangsrollen ausgetauscht. Es ist jedoch auch möglich, mehrere Bearbeitungsaufträge auf eine Ausgangsrolle zu wickeln. Bei einem Bearbeitungsauftrag, der sich über zwei Gruppen erstreckt, erfolgt dann das Austauschen der Ausgangsrolle entweder am Anfang oder am Ende dieses Bearbeitungsauftrages und das Austauschen der Eingangsrolle am Ende der Materialbahn der Eingangsrolle.
Dadurch, dass die Bearbeitungsaufträge in mehreren Gruppen zusammengefasst werden, deren Gesamtlänge meistens der Bahnlänge entspricht oder geringfügig kleiner ist, können die Eingangsrollen und die Ausgangsrollen oftmals gleichzeitig ausgetauscht werden. Da die Gesamtlängen der Gruppen meistens größer als die Solllänge ist, wird auch nur ein geringfügiger Ausschuss an Bahnmaterial erzeugt, der jeweils nur die Längendifferenz zwischen der Bahnlänge und der Gesamtlänge der einzelnen Gruppen beträgt.
Bei einer anderen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung werden für eine Gruppe mehrere Zuordnungen von Bearbeitungsaufträgen ermittelt und zu jeder Zuordnung ein Rest aus Bahnlänge abzüglich der Gruppenlänge berechnet, wobei die Zuordnung mit dem geringsten Rest der Gruppe zugeordnet wird, wenn die Gruppenlänge zwischen der Solllänge und der Bahnlänge liegt. Das Ermitteln mehrerer Zuordnungen erfolgt vorzugsweise derart, dass nach dem Ermitteln einer Zuordnung von Dokumentenbearbeitungsaufträgen die letzten lückenlosen Folge der Dokumentenbearbeitungsaufträge der Zuordnung rückgängig gemacht wird und eine neue Zuordnung ermittelt wird, sofern weitere geeignete Dokumentenbearbeitungsaufträge vorhanden sind.
Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Zusammenfassen der Materialbahnen in Gruppen durch folgende Schritte: a) Sortieren der Bearbeitungsaufträge nach ihrer Größe, b) Auswählen des größten verfügbaren Bearbeitungsauftrages und Zuordnen dieses Bearbeitungsauftrages zu einer Gruppe, c) Hinzufügen des größten verfügbaren
Bearbeitungsauftrages zu dieser Gruppe, der noch auf eine Materialbahn passt, d) Wiederholen des Schrittes c) solange bis kein weitere Bearbeitungsauftrag zur Verfügung steht, der der Gruppe zugeordnet werden kann, wobei die Gruppenlänge nicht größer als die Bahnlänge ist, e) Prüfen, ob die Gruppenlänge größer oder gleich der Solllänge ist, und wenn dies der Fall ist, dann wird eine weitere Gruppe von Bearbeitungsaufträgen gemäß den Schritten a) bis d) erzeugt, falls noch
Bearbeitungsaufträge vorhanden sind, die keiner Gruppe zugeordnete sind, und falls die Gruppenlänge kleiner als die Solllänge ist, werden ein oder mehrere Bearbeitungsaufträge aus der Gruppe entfernt und durch mehrere Bearbeitungsaufträge ersetzt, die alle kleiner als der längste entfernte
Bearbeitungsauftrag sind.
Beim Entfernen eines Bearbeitungsauftrages aus der Gruppe, wenn die Gruppenlänge kleiner als die Solllänge ist, können folgende Schritte ausgeführt werden: a) Entfernen der beiden zuletzt zugeordneten Bearbeitungsauftrage, b) Hinzufügen des bzgl. des größeren der beiden entfernten Bearbeitungsauftragen nächstkleineren Bearbeitungsauftrages, c) Prüfen, ob noch freie Bearbeitungsaufträge zu dieser Gruppe hinzugefügt werden können, so dass sie noch auf eine Materialbahn passen, wobei wenn dies möglich ist, wird der nächstgrößte freie Bearbeitungsauftrag hinzugefügt, und wenn dies nicht möglich ist, dann werden die Schritte a) bis c) wiederholt, wobei, wenn im Schritt a) festgestellt wird, dass keine kleineren Bearbeitungsaufträge vorhanden sind wird ein Bearbeitungsauftrag unterteilt.
Zum Zusammenfassen der Materialbahnen in Gruppen kann zunächst die Gesamtlänge aller Bearbeitungsaufträge ermittelt werden und anhand der Gesamtlänge eine Mindestanzahl von Ausgangsrollen bestimmt werden.
Für eine jede Ausgangsrolle kann eine Gruppe vorgesehen werden, und zunächst jeweils einer der längsten Bearbeitungsaufträge einer der Gruppen zugeordnet werden.
Die übrigen Bearbeitungsaufträge können gemäß folgendem
Verfahren auf die Gruppen anhand folgender Schritte verteilt werden a) Sortieren der übrigen Bearbeitungsaufträge nach ihrer
Größe, b) Auswählen des größten Bearbeitungsauftrages und
Zuordnen dieses Bearbeitungsauftrages zu einer Gruppe, c) Hinzufügen des nächstgrößten Bearbeitungsauftrages zu dieser Gruppe, der noch auf eine Materialbahn passt, d) Wiederholen des Schrittes c) solange bis kein weiterer Bearbeitungsauftrag zur Verfügung steht, der der Gruppe zugeordnet werden kann, wobei die Gruppenlänge nicht größer als die Bahnlänge ist, e) Zuordnen weiterer Bearbeitungsaufträge zu weiteren Gruppen gemäß den Schritten a) bis d) , falls noch nicht einer Gruppe zugeordnete Bearbeitungsaufträge vorhanden sind.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung werden unterschiedliche Sätze von Gruppen mittels systematischem Vertauschen der Reihenfolge, vorzugsweise mit einer lexikografischen Reihenfolge erzeugt. Dabei kann für einen jeden Satz von Gruppen ein
Kostenmaß berechnet werden und der Satz mit dem geringsten Kostenmaß ausgewählt werden. Dabei kann weiterhin den Gruppen zunächst eine Auswahl großer Bearbeitungsaufträge mit einem heuristischen Verfahren zugeordnet werden. Als Kostenmaß können zum Beispiel vorgesehen sein:
- ein Materialwert, der sich aus der Differenzen zwischen der Gebindelänge und den jeweiligen Gruppenlängen multipliziert mit einem Materialkostenfaktor ergibt, und
- ein Arbeitswert, der sich aus der Anzahl der Austauschvorgänge für das einzelne Austauschen eines Eingangsgebindes, das einzelne Austauschen eines Ausgangsgebindes und das gemeinsame Austauschen von Eingangsgebinde und Ausgangsgebinde multipliziert mit entsprechenden Standkostenfaktoren ergibt, summiert werden.
Vor dem Zuordnen der Bearbeitungsaufträge zu Gruppen können vorteilhaft alle Bearbeitungsaufträge, die länger als eine Gebindebearbeitungslänge sind, in einen oder mehrere Bearbeitungsaufträge, die jeweils eine
Gebindebearbeitungslänge lang sind und in einen kürzeren Bearbeitungsauftrag unterteilt werden.
Das Zusammenfassen der Bearbeitungsaufträge in mehrere Gruppen kann mit unterschiedlichen Verfahren, insbesondere der Monte-Carlo-Methode, einem Rücksetzverfahren oder einer Heuristik erfolgen oder mit einer beliebigen Kombination dieser Verfahren erfolgen.
Bei der Monte-Carlo-Methode und beim Rücksetzverfahren werden unterschiedliche Reihenfolgen der
Bearbeitungsaufträge ermittelt und diese jeweils mit einem Kostenmaß bewertet, wobei die Reihenfolge mit dem geringsten Kostenmaß ausgewählt wird. Bei der Heuristik wird nach einem vorbestimmten Algorithmus eine Reihenfolge der Bearbeitungsaufträge ermittelt und diese dann angewandt .
Es können auch Kombinationen aus dem Rücksetzverfahren, der Monte-Carlo-Methode und heuristischen Verfahren verwendet werden. Beispielsweise kann es zweckmäßig sein, mittels einer Heuristik zunächst lange Bearbeitungsaufträge gleichmäßig auf die Gruppen zu verteilen und dann mehrere Reihenfolgen der Bearbeitungsaufträge dadurch zu bestimmen, indem mittels der Monte-Carlo-Methode die kürzeren Bearbeitungsaufträge in unterschiedlicher Weise auf die einzelnen Gruppen verteilt werden. Danach erfolgt wiederum eine Auswahl der geeignetsten Reihenfolge mittels eines Kostenmaßes.
Bei der Berechnung des Kostenmaßes wird die Standzeit bzw. Ausfallzeit des Bearbeitungsgerätes und der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verursachte Ausschuss einer Materialbahn berücksichtigt.
Insbesondere mit dem zuletzt genannten Aspekt der
Erfindung können vorteilhaft Bearbeitungsaufträge an einer Bearbeitungsvorrichtung mit vorbestimmter Länge einer zentralen Station und mehreren Nachbearbeitungsgeräten bearbeitet werden und dabei der erforderliche Arbeitsaufwand und der hierbei verursachte Ausschuss gering gehalten werden. Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft näher anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Drucksystem zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 10 Druckaufträge mit ihrer Größe in einem Histogramm,
Fig. 3 eine herkömmliche Reihenfolge der Druckaufträge aus Fig. 2,
Fig. 4 ein Flussdiagramm einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 5A, 5B die Druckaufträge nach Fig. 2 sortiert bzw. umnummeriert ,
Fig. 6 ein schematisches Baumdiagramm zur Erläuterung der Bestimmung der Reihenfolge der in Fig. 2 dargestellten Druckaufträge,
Fig. 7A, 7B den Ablauf der Abarbeitung der in Fig. 2 gezeigten Druckaufträge mit zwei unterschiedlichen Reihenfolgen,
Fig. 8A, 8B 42 Druckaufträge in einem Histogramm und in einem Ablaufdiagramm mit herkömmlicher Reihenfolge,
Fig. 9 die Druckaufträge aus Fig. 8A nach der Größe sortiert und umnummeriert in einen Histogramm,
Fig. 10A bis 10D jeweils ein Ablaufdiagramm zur Abarbeitung der Druckaufträge aus Fig. 9, Fig. 11 ein Flussdiagramm einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 12 schematisch die Anordnung eines Drucksystems und mehrerer Nachverarbeitungssysteme,
Fig. 13 schematisch einen mit einem Druckgerät verbundenen Druckserver und logische Datenleitungen zwischen dem Druckgerät und dem Druckserver und dem Druckserver und Clients,
Fig. 14 eine Liste von Computerprogrammelementen zum automatischen Klassifizieren von Druckaufträgen, und
Fig. 15 ein Verfahren zum automatischen Klassifizieren von Druckaufträgen mittels Clusterbildung in einem Flussdiagramm.
Figur 1 zeigt ein digitales, elektrofotografisches
Drucksystem 1, das zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Dieses Drucksystem 1 umfasst ein Druckgerät 2 und einen Druckserver (Printserver) 3, an dem das Druckgerät 2 mittels einer Datenleitung 4 angeschlossen ist, über die zu druckende Daten beispielsweise von Dokumenten übertragen werden. Im Druckgerät 2 endet die Datenleitung 4 an einem Scalable Raster Architecture (SRA) Druckdatencontroller 5, der die Druckaufträge bzw. Dokumentendaten in einzelne Bildpunkte aufrastet . Die aufgerasteten Druckdaten werden den drei Druckwerken 6, 7, 8 zugeführt an welchen sie auf einer Fotoleitertrommel 9 ein latentes Bild erzeugen. Mit den drei Druckwerken können drei unterschiedliche Farben gedruckt werden. Die so entstandenen elektrostatischen Bilder werden dann in bekannter Weise elektrofotografisch mit Toner entwickelt und auf den Aufzeichnungsträger 10 übertragen . Der Aufzeichnungsträger 10 ist eine Papierbahn, die von einer Eingangsrolle 11 abgerollt und auf eine Ausgangsrolle 12 aufgerollt wird.
Die vorliegende Erfindung ist sowohl für den Einfarben- Highlightcolour- als auch für den Vollfarbendruck geeignet. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung für den Digitaldruck, der insbesondere elektrofotographische Druckverfahren als auch den Tintenstrahldruckverfahren umfasst, geeignet.
Der Druckserver 3 weist eine Computerprogrammeinheit (Software) 13 auf, die zum Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist und das
Verfahren ausführt, wenn es auf dem Druckserver 3 abläuft. Der Druckserver enthält dazu an sich bekannte Mittel wie z.B. einen Arbeitsspeicher (RAM), in den die Software 13 geladen wird sowie Ein/Ausgabeschnittstellen, mit denen der Software 13 nötige Eingangsdaten (z.B.
Druckauftragsdaten) und Steuerdaten (z.B. der Schwellwert c) zugeführt werden und die entsprechend verarbeitete Ausgangsdaten ausgeben sowie einen Mikroprozessor, der den Ablauf des Softwareprogramms steuert und entsprechende Steuervariablen für das Verfahren berechnet oder festlegt.
Der Druckserver 3 ist mit Datenleitungen 14 mit einem oder mehreren Computern 15 und/oder über das Internet 16 mit weiteren Computern 15 verbunden, von welchen Druckaufträge erzeugt werden. Die Druckaufträge werden über die Datenleitung 15 dem Druckserver 3 zugeführt.
Erfindungsgemäß werden durch die in dem Druckserver 3 vorhandene Computerprogrammeinheit 13 die Druckaufträge sortiert, so dass deren Reihenfolge in Bezug auf den
Arbeitseinsatz und den Materialausschuss am Druckgerät 2 optimiert ist. Anhand den Figuren 2-7 wird die Erfindung mittels eines Beispiels mit lediglich 10 Druckaufträgen erläutert. In der Praxis ist die Anzahl von 10 Druckaufträgen wenig realistisch. Jedoch lassen sich derart wenige
Druckaufträge einfacher grafisch darstellen, weshalb zur Erläuterung eine solch geringe Anzahl von Druckaufträgen gewählt worden ist.
Die Größe der Druckaufträge ist in Clicks angegeben. Ein
Click entspricht zum Beispiel einer Länge von 12 Zoll bzw. 30,48 cm. Im Folgenden wird bei der Angabe der Größe der Druckaufträge die Einheit weggelassen. Die 10 Druckaufträge weisen die Größen von 3.519, 37.528, 5.139, 1.169, 26.269, 13.326, 18.778, 10.873, 1.338 und 2.108 auf (Figur 2) . Die Summe aller Größen beträgt 120.047.
Eine unbenutzte Eingangsrolle weist eine Papierbahn mit einer Länge von 40000 auf. Die Länge der Papierbahn von unbenutzten Eingangsrollen wird im Folgenden als Bahnlänge bezeichnet. Es werden mindestens vier Eingangsrollen 11 benötigt, um die vorhandenen Druckaufträge abarbeiten zu können .
Bei der Abarbeitung der Druckaufträge in der zufällig vorhandenen Reihenfolge gemäß Figur 2 ergibt sich die in Figur 3 dargestellte Reihenfolge, wobei zunächst der Druckauftrag Al gedruckt wird, dann ein Abschnitt des Druckauftrags A2/1 gedruckt wird und dann die Eingangsrolle 11 auszutauschen ist. Danach wird der
Druckauftrag A2/2 fertig gedruckt und die Druckaufträge A3, A4, A5 und ein erster Teil des Druckauftrages A6/1 gedruckt. Ein zweiter Teil des Druckauftrages A6/2 wird gedruckt, wenn die zweite Eingangsrolle 11 ausgetauscht worden ist. Danach werden die Druckaufträge A7, A8, A9 und ein erster Teil eines Druckauftrages AlO/1 gedruckt. Ein zweiter Teil des Druckauftrages A10/2 wird gedruckt, wenn die dritte Eingangsrolle 11 ausgetauscht worden ist. Nach Abschluss eines jeden Druckauftrages wird das Druckgerät 2 zum Austausch der Ausgangsrollen 12 angehalten. Der gesamte Zeitverlust bzw. die gesamte Standzeit G des Druckgerätes 2 beträgt somit:
G = 4 x E + 10 x A,
wobei E die notwendige Standzeit zum Austauschen der Eingangsrollen 11 und A die notwendige Austauschzeit zum Austauschen der Ausgangsrollen 12 ist. Normalerweise dauert das Austauschen der Eingangsrollen länger als das Austauschen der Ausgangsrollen. Typische Werte sind zum Beispiel 10 bis 15 Minuten für E und ca. 5 bis 8 Minuten für A. Das Einfädeln der Bahn ist aufwendiger als das Abziehen. Bei dem in Figur 3 gezeigten Arbeitsablauf beträgt die gesamte Standzeit des Druckgerätes somit 90 Minuten (mit E=IO min und A= 5 min) .
Nachfolgend wird ein heuristisches Verfahren zum Optimieren des Arbeitsablaufes der Druckaufträge erläutert. Ein Flussdiagramm des Verfahrens ist in Figur 4 gezeigt. Dieses Verfahren beginnt mit dem Schritt Sl. Im Schritt S2 werden die Druckaufträge nach ihrer Größe sortiert. Bei den in Figur 2 dargestellten Druckaufträgen ergibt sich die in Figur 5A gezeigte Reihenfolge.
Im Schritt S3 werden die sortierten Druckaufträge der Größe nach neu nummeriert (Figur 5B) . Die einzelnen Druckjobs werden Gruppen zugeordnet, wobei versucht wird, dass die gesamte Länge der Bahnabschnitte der Druckaufträge einer jeden Gruppe, die im Folgenden als Gruppenlänge bezeichnet wird, vorzugsweise der Bahnlänge entspricht oder möglichst im Bereich zwischen einer Solllänge und der Bahnlänge liegt, wobei die Solllänge um einen vorbestimmten Schwellwert c kleiner als die Bahnlänge ist. Der Schwellwert c wird in Abhängigkeit der Papiersorte und insbesondere des Preises bestimmt.
Hierzu wird im Schritt S4 zunächst eine Gruppe erzeugt.
Im Schritt S5 wird der größte verfügbare Druckauftrag der Gruppe zugeordnet . Mit dem Ausdruck „verfügbarer Druckaufträge" werden alle Druckaufträge bezeichnet, die noch nicht einer Gruppe zugeordnet sind.
Da in einer jeden Gruppe Druckaufträge einer Gruppenlänge von maximal der Bahnlänge zugeordnet werden sollen, wird im Schritt S5 die zur Aufnahme weiterer Druckaufträge zur Verfügung stehende restliche Bahnlänge berechnet, indem von der Bahnlänge (zum Beispiel 40000) die der Gruppe zugeordneten Bahnabschnitte der Druckaufträge (zum Beispiel 37528) abgezogen werden, wodurch sich ein Rest (zum Beispiel 2472) ergibt (Figur 6: Knoten 1) .
Danach wird geprüft, ob der Rest größer als ein maximaler Rest c ist (Schritt S6) . Der maximale Rest c beträgt üblicherweise einige wenige Prozent der Bahnlänge (z.B. l%-10% oder l%-5%) . Diese Prüfung entspricht einer Prüfung, ob die der Gruppe zugeordneten Druckaufträge eine Gruppenlänge aufweisen, die zumindest einer Solllänge entspricht, wobei die Solllänge die Bahnlänge abzüglich dem maximalen Rest c ist. Ist dies der Fall, so geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S7 über, in dem geprüft wird, ob weitere Druckaufträge vorhanden sind, die kleiner als der Rest sind.
Ist der Rest größer als weitere verfügbare Druckaufträge, so wird der größte verfügbare Druckauftrag, der kleiner als der Rest ist, der Gruppe zugeordnet (Schritt S8) . In diesem Schritt wird der Rest neu berechnet. Der Verfahrensablauf geht vom Schritt S8 auf den Schritt S6 über, so dass die Schritte S6, S7, S8 wiederholt werden, wenn weitere verfügbare Druckaufträge der Gruppe zugeordnet werden können.
Wenn die Abfrage im Schritt S6 ergibt, dass der Rest nicht größer als der maximale Rest c ist, dann geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S9 über, in dem ein Gruppen-Flag gesetzt wird, das bedeutet, dass die Gruppenlänge der in der Gruppe enthaltenen Druckaufträge länger als die Solllänge ist. Der Verfahrensablauf geht dann wieder auf die Schritte S7 und S8 über, mit welchen weitere Druckaufträge der Gruppe hinzugefügt werden können .
Wird im Schritt S7 festgestellt, dass der Rest nicht größer als zumindest ein weiterer der verfügbaren Druckaufträge ist, dann geht der Verfahrensablauf auf den Schritt SlO über, in dem geprüft wird, ob weitere Druckaufträge vorhanden sind. Sind keine weiteren Druckaufträge vorhanden, dann wird das Verfahren im Schritt Sil beendet. Sind hingegen weitere Druckaufträge vorhanden, dann geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S12 über, in dem geprüft wird, ob das Gruppen-Flag gesetzt ist bzw. ob die Gruppenlänge größer als die Solllänge ist. Ist dies der Fall, so geht das Verfahren auf den Schritt S4 über, so dass eine weitere Gruppe erzeugt wird und im Schritt S5 der Gruppe der größte verfügbare Druckauftrag zugeordnet wird.
Falls im Schritt S12 festgestellt wird, dass das Gruppen- Flag nicht gesetzt ist, was bedeutet, dass die Gruppenlänge nicht größer als die Solllänge ist, dann geht das Verfahren auf die Schritte S13 über, in dem geprüft wird, ob mehrere verfügbare Druckaufträge vorhanden sind, die kleiner als der zuletzt der Gruppe hinzugefügte Druckauftrag sind. Ist dies der Fall, dann geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S14 über, in dem der zuletzt der Gruppe hinzugefügte Druckauftrag aus der Gruppe entfernt wird und durch den nächstkleineren Druckauftrag ersetzt wird.
Vom Schritt S14 geht der Verfahrensablauf den Schritt S5 über .
Wird im Schritt S13 hingegen festgestellt, dass nicht zumindest zwei Druckaufträge vorhanden sind, die kleiner als der zuletzt der Gruppe hinzugefügte Druckauftrag ist, so geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S15 über.
Im Schritt S15 wird geprüft, ob die Gruppe mehr als zwei Druckaufträge enthält und ob es weitere nicht bereits zugeordnete Druckaufträge gibt. Ist dies der Fall, so geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S16 über. Im Schritt S16 werden die letzten beiden der Gruppe hinzugefügten Druckaufträge aus der Gruppe entfernt, wobei der bezüglich des größeren der beiden entfernten Druckaufträge nächstkleinere verfügbare Druckauftrag der Gruppe hinzugefügt wird. Im Schritt S16 werden auch die entfernten Druckaufträge vorgemerkt. Vom Schritt S16 geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S6 über.
Durch eine wiederholte Ausführung des Schrittes S16 kann die Zuordnung der Druckaufträge zu einer Gruppe schrittweise rückgängig gemacht werden und durch eine Neuzuordnung ersetzt werden. Hierbei wird jeweils die Zuordnung vermerkt, mit welcher die größte Gruppenlänge erzielt worden ist.
Wird im Schritt S15 festgestellt, dass nicht mehr als zwei Druckaufträge in der Gruppe vorhanden sind, so geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S17 über, mit dem die vorgemerkte (n) Zuordnung (en) von Druckaufträgen mit der längsten Gruppenlänge der Gruppe wieder zugeordnet werden. Da diese Gruppenlänge noch kleiner als die Solllänge ist, wird im Schritt S18 der größte noch nicht einer Gruppe zugeordnete Druckauftrag der Gruppe zugeordnet, wobei der sich über die Bahnlänge erstreckende Rest abgeschnitten wird.
Dieser Rest wird im Schritt S19 einer neuen Gruppe als erster Druckauftrag zugeordnet. Vom Schritt S19 geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S5 über.
Nachfolgend wird das in Figur 4 dargestellte Verfahren anhand der in Figur 2 gezeigten zehn Druckaufträge beispielhaft erläutert. Hierzu ist in Figur 6 ein Baumdiagramm dargestellt, das mehrere Knoten aufweist. An jedem Knoten sind die wichtigsten Daten folgendermaßen angegeben :
Nummer
Größe
Summe
Rest
Die Nummer ist die Nummer des Druckauftrages, der an dem jeweiligen Knoten der Gruppe hinzugefügt wird. Der
Ursprungsknoten enthält die Nummer 0, da hier die Gruppe noch frei von Druckaufträgen ist. Die Größe ist jeweils die Größe des an dem jeweiligen Knoten zugeordneten
Druckauftrages. Die Summe ist die Summe der Größen aller der Gruppe zugeordneten Druckaufträge. Der Rest ist die
Differenz aus der Bahnlänge abzüglich der Summe der
Druckaufträge. Am Ausgangsknoten ist die Größe und die
Summe 0 und der Rest 40000, was der gesamten Bahnlänge entspricht (Figur 6) .
Nach dem Sortieren und Nummerieren der Druckaufträge (S2, S3) wird einer erste Gruppe erzeugt (S4) und der größte verfügbare Druckauftrag der Gruppe zugeordnet (S5) . Dies ist der Druckauftrag Al. Der Druckauftrag Al besitzt eine Größe von 37528. Der Rest beträgt somit 2472.
Bei diesem Beispiel beträgt der maximale Rest c=400. Da der Rest von 2472 größer als 400 ist, geht der Verfahrensablauf vom Schritt S6 direkt auf den Schritt S7, in dem festgestellt wird, dass noch Druckaufträge verfügbar sind, die kleiner als der Rest sind. Im Schritt S8 wird der nächstgrößte verfügbare Druckauftrag, nämlich der Druckauftrag A8 mit der Größe 2108 der Gruppe hinzugefügt. Der sich hierbei ergebende Rest von 364 ist kleiner als der maximale Rest c von 400, womit der Verfahrensablauf im Schritt S6 auf den Schritt S9 verzweigt und das Gruppen-Flag gesetzt wird.
Im Schritt S7 wird geprüft, ob der Rest der Gruppe größer als weiter verfügbare Druckaufträge ist. Dies ist nicht der Fall, womit der Verfahrensablauf auf den Schritt SlO verzweigt, in dem geprüft wird, ob weitere Druckaufträge vorhanden sind. Dies ist der Fall, weshalb im Schritt S12 geprüft wird, ob das Gruppen-Flag gesetzt ist. Da das Gruppen-Flag gesetzt ist, geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S4 über, in dem ein neue Gruppe geöffnet wird. Der neuen Gruppe wird der größte verfügbare Druckauftrag zugeordnet (S5; Knoten 2 in Figur 6) . Der Rest beträgt 13731, was größer als der maximale Rest von 400 und größer als weitere verfügbare Druckaufträge (Schritt S6, S7) ist, wodurch im Schritt S8 der größtmögliche Druckauftrag zugeordnet wird, der kleiner als der Rest ist. Dies ist der Druckauftrag A4. Es ergibt sich somit ein Rest von 405.
Im Schritt S6 wird festgestellt, dass dieser Rest größer als der maximale Rest c ist, wodurch das Verfahren wieder direkt auf den Schritt S7 übergeht, in dem festgestellt wird, dass der Rest von 405 nicht größer als weitere verfügbare Druckaufträge ist. Hierdurch verzweigt der Verfahrensablauf auf den Schritt SlO, in dem geprüft wird, ob weitere Druckaufträge vorhanden sind. Dies ist der Fall, weshalb über die Schritte S12 und S13 geprüft wird, ob weitere kleinere Druckaufträge als der zuletzt der Gruppe zugeordnete Druckauftrag vorhanden sind. Der zuletzt der Gruppe zugeordnete Druckauftrag war der Druckauftrag A4. Die Druckaufträge A5-A10 sind alle kleiner als der Druckauftrag A4, wodurch das Verfahren auf den Schritt S14 übergeht, in dem der Druckauftrag A4 durch den nächst kleineren Druckauftrag, nämlich den Druckauftrag A5, ersetzt wird. Dies ist der Knoten 5 in Figur 6. Der Rest beträgt nun 2858.
Da der Rest von 2858 nach wie vor größer als der maximale Rest ist und größer als weiter verfügbare Druckaufträge ist, wird der Gruppe im Schritt S8 der Druckauftrag A9 zugeordnet, der bezüglich des Restes von 2858 von den zur Verfügung stehenden Druckaufträgen der größte Druckauftrag ist, der noch kleiner als der Rest ist.
Hiermit ergibt sich am Knoten 8 ein Rest von 1520 (Figur 6) . Dieser Rest ist wiederum größer als der maximale Rest von 400 und größer als weiter verfügbare Druckaufträge, weshalb im Schritt S8 wieder ein weiterer Druckauftrag der Gruppe zugeordnet wird, nämlich der Druckauftrag AlO. Hierdurch ergibt sich ein Rest von 351.
Weil der Rest von 351 kleiner als der maximale Rest von 400 ist, verzweigt das Verfahren auf den Schritt S9, in dem das Gruppen-Flag gesetzt wird. Im Schritt S7 wird festgestellt, dass keine weiteren Druckaufträge vorhanden sind, die kleiner als der Rest von 351 sind. Hierdurch geht der Verfahrensablauf auf den Schritt SlO, in dem geprüft wird, ob weitere Druckaufträge vorhanden sind und auf den Schritt S12 über, in dem das Gruppen-Flag gesetzt ist. Dies ist der Fall, weshalb das Verfahren wieder auf den Schritt S4 verzweigt und eine neue Gruppe erzeugt wird. Somit sind bereits zwei Gruppen Druckaufträge zugeordnet, die in Figur 6 mit Ml und M2 bezeichnet und in Figur 7A dargestellt sind.
Bei der Erzeugung der Gruppe M2 wurde die bereits erzeugte Zuordnung mit dem Druckauftrag A4 zurückgesetzt und durch eine neue Zuordnung mit den Druckaufträgen A5, A8 und AlO ersetzt. Das vorliegende Verfahren beinhaltet somit ein Rücksetzverfahren (backtracking) .
In der dritten Gruppe werden die Druckaufträge A3, A4 und A6 eingefügt, wodurch sich ein Rest von 2757 ergibt. Da dieser Rest größer als der maximale Rest von 400 ist (S6) und der Rest nicht größer als weitere Druckaufträge ist (S7), aber weitere Druckaufträge vorhanden sind (SlO) und das Gruppen-Flag nicht gesetzt ist (S12), wird im Schritt S13 geprüft, ob mehrere kleine Druckaufträge als der zuletzt gesetzte Druckauftrag vorhanden sind. Das Verfahren geht auf den Schritt S15 über, in dem geprüft wird, ob mehr als zwei Druckaufträge in der Gruppe vorhanden sind und ob es weitere nicht bereits zugeordnete Druckaufträge gibt. Letzteres ist nicht der Fall, weshalb der Verfahrensschritt auf den Schritt S17 übergeht, in dem nichts ausgeführt wird, da keine weiteren Druckaufträge vorgemerkt sind. Im Verfahrensschritt S18 wird der Druckauftrag A7 in zwei Teile geteilt, wobei ein Teil exakt der Länge des Restes von 2757 entspricht und der Gruppe zugeordnet wird. Der andere Teil wird dann im Schritt S19 einer neuen Gruppe zugeordnet. Da keine weiteren Druckaufträge vorhanden sind, verzweigt das Verfahren im Schritt S7 auf den Schritt SlO und von dort auf den Schritt Sil, womit es beendet wird. Aufgrund der geringen Anzahl von Druckaufträgen ist die Möglichkeit der Optimierung durch das erfindungsgemäße Verfahren beschränkt. Jedoch selbst dieses Beispiel zeigt, dass nach zwei Gruppen, nämlich der Gruppe Ml und M2 die Eingangsrollen und die Ausgangsrollen gleichzeitig ausgetauscht werden können, wodurch die Stillstandszeiten eingespart werden.
Bei diesem Beispiel (Figur 7A) ergibt sich ein gesamter Stillstand der Druckvorrichtung mittels der Formel
G = 4 x E + 10 x A - 2 x A
von 70 Minuten, da zweimal die Ausgangsrollen gleichzeitig mit den Eingangsrollen ausgetauscht werden (mit E=IO min und A=5 min) . Es wird lediglich ein Ausschuss von 715
Clicks erzeugt. Die unbenutzten 39.238 Clicks der vierten
Eingangsrolle können für weitere Druckaufträge verwendet werden. Vorzugsweise wird bei der Bestimmung einer weiteren Reihenfolge von Druckaufträgen als Bahnlänge für die erste Gruppe diese übrige Länge verwendet.
Bei lediglich 10 Druckaufträgen ist es auch möglich das Optimum bzgl. des nicht verbrauchten Materials zu bestimmen. Dieses Optimum ist in Figur 7b gezeigt. Bei mehr Druckaufträgen ist dies praktisch nicht mehr möglich, da die Berechnungen zu aufwendig werden.
Anhand von Figur 11 wird ein alternatives heuristisches Verfahren zum Optimieren des Arbeitsablaufes der Druckaufträge erläutert. Dieses Verfahren ist in Figur 11 in Form eines Flussdiagramms dargestellt.
Dieses Verfahren beginnt mit dem Schritt S20. Im Schritt S21 werden die Druckaufträge nach Ihrer Größe sortiert. Im Schritt S22 werden die sortierten Druckaufträge der Größe nach neu nummeriert . Bis hierher stimmt dieses alternative Verfahren mit dem in Figur 4 gezeigten Verfahren überein.
Im Schritt S23 wird geprüft, ob verfügbare Druckaufträge und/oder Restdruckaufträge vorhanden sind. Als Restdruckaufträge werden Druckaufträge bezeichnet, die durch Teilen eines Druckauftrages entstehen, wie z.B. bei dem oben erläuterten Verfahren im Schritt S18. Wird im Schritt S23 festgestellt, dass zumindest ein verfügbarer Druckauftrag und/oder ein Restdruckauftrag vorhanden ist, dann wird im Schritt S24 eine Gruppe erzeugt.
Im Schritt S25 wird geprüft, ob ein Restdruckauftrag vorhanden ist. Falls ein Restdruckauftrag vorhanden ist, wird dieser im Schritt S26 der Gruppe zugeordnet. Hierdurch wird sichergestellt, dass dieser Restdruckauftrag als erster Druckauftrag dieser Gruppe abgearbeitet wird.
Nach dem Schritt S26 geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S27 über. Der Verfahrensablauf geht auch auf den
Schritt S27 über, wenn bei dem Schritt S25 festgestellt wird, dass kein Restdruckauftrag vorhanden ist. Im Schritt
S27 wird geprüft, ob ein Rest größer oder gleich dem kleinsten verfügbaren Druckauftrag ist. Als Rest wird die Länge bezeichnet, die sich aus der Bahnlänge abzüglich der der jeweiligen Gruppe zugeordneten Bahnabschnitte der
Druckaufträge ergibt.
Falls der Rest größer oder gleich dem kleinsten verfügbaren Druckauftrag ist, dann wird im Schritt S28 der größte passende verfügbare Druckauftrag der Gruppe zugeordnet. Als größter passender verfügbarer Druckauftrag wird derjenige Druckauftrag der Menge der verfügbaren
Druckaufträge bezeichnet, die kleiner oder gleich dem Rest sind, der am größten ist. Im Schritt S28 wird nach dem
Zuordnen des größten passenden verfügbaren Druckauftrages der Rest neu berechnet. Der Verfahrensablauf geht dann wieder auf den Schritt S27 über, um zu prüfen, ob ein weiterer verfügbarer Druckauftrag vorhanden ist, der der Gruppe zugeordnet werden kann. Wenn im Schritt S27 festgestellt wird, dass der Rest kleiner als der kleinste verfügbare Druckauftrag ist, dann geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S29 über, in dem die Zuordnung mit dem geringsten Rest vermerkt wird. Dies bedeutet, dass die der Gruppe zugeordneten Druckaufträge eine Zuordnung darstellen, die einen bestimmten Rest besitzt. Falls dieser Gruppe bereits vorher andere Druckaufträge zugeordnet worden sind, dann wird der Rest der aktuellen Zuordnung mit dem Rest der zuvor gespeicherten Zuordnung verglichen. Die Zuordnung mit dem geringeren Rest wird als die Zuordnung mit dem geringsten Rest abgespeichert.
Der Verfahrensablauf geht nun auf den Schritt S30 über. Im Schritt S30 wird die letzte lückenlose Folge der einzelnen Druckaufträge zur Gruppe rückgängig gemacht. Als lückenlose Folgen werden Druckaufträge verstanden, die nach dem Sortieren (S21) und nach dem Nummerieren (S22) unmittelbar aufeinander folgend angeordnet sind und in dieser Folge der Gruppe zugeordnet sind. Nach dem Zurücknehmen der lückenlosen Folge wird der Rest im Schritt S30 neu berechnet.
Im Schritt S31 wird geprüft, ob die Gruppe leer ist bzw. nur einen Restdruckauftrag umfasst.
Falls dies nicht der Fall ist, geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S32 über, in dem die Zuordnung des zuletzt zugeordneten Druckauftrages rückgängig gemacht wird und der Rest neu berechnet wird. Der Gruppe wird der nächstkleinere Druckauftrag zu dem Druckauftrag, dessen Zuordnung rückgängig gemacht worden ist, der Gruppe zugeordnet. Der Verfahrensablauf geht auf den Schritt S27 über, so dass mit den Schritten S27 und S28 eine weitere Folge von Druckaufträgen der Gruppe zugeordnet werden. Wenn im Schritt S31 hingegen festgestellt wird, dass die
Gruppe leer ist bzw. nur den Restdruckauftrag umfasst, dann geht der Verfahrensablauf auf den Schritt S33 über.
Im Schritt S33 wird geprüft, ob die bisher ermittelte Zuordnung mit geringstem Rest kleiner als der maximale Rest c ist.
Falls der geringste Rest kleiner als der maximale Rest c ist, dann wird im Schritt S34 die Zuordnung mit dem geringsten Rest endgültig der Gruppe zugeordnet und die zugeordneten Druckaufträge als nicht verfügbare Druckaufträge vermerkt. Der Verfahrensablauf geht dann auf den Schritt S23 über, so dass, falls weitere Druckaufträge vorhanden sein sollten, eine weitere Gruppe im Schritt S24 erzeugt werden kann.
Falls im Schritt S33 festgestellt wird, dass der geringste Rest nicht kleiner als der maximale Rest c ist, dann bedeutet dies, dass der Gruppe keine Druckaufträge mit einer Gruppenlänge zugeordnet werden konnten, die zumindest der Solllänge entspricht. Der Verfahrensablauf geht dann auf den Schritt S35 über, in dem geprüft wird, ob der Rest der Gruppe größer oder gleich dem größten verfügbaren Druckauftrag ist. Beim ersten Aufrufen des Schrittes S35 ist dies sicher der Fall, denn im Schritt S31 wurde bereits geprüft, ob die Gruppe leer ist oder nur den Restdruckauftrag enthält.
Im Schritt S36 wird der größte verfügbare Druckauftrag der Gruppe zugeordnet und der Rest neu berechnet. Der
Verfahrensablauf geht dann wieder auf den Schritt S35 über. Durch wiederholtes Ausführen der Schritte S35 und
S36 werden die größten verfügbaren Druckaufträge der
Gruppe aufeinanderfolgend zugeordnet, bis im Schritt S35 festgestellt wird, dass der Rest nicht größer oder gleich dem größten verfügbaren Druckauftrag ist. Dann geht das
Verfahren auf den Schritt S37 über, in dem der größte verfügbare Druckauftrag in einen ersten Bearbeitungsteilauftrag und einen zweiten Bearbeitungsteilauftrag geteilt wird, so dass der erste Bearbeitungsteilauftrag die Bearbeitungsaufträge der Gruppe exakt auf die Gruppenlänge ergänzt und der sich über die Bahnlänge erstreckende Rest den zweiten Bearbeitungsteilauftrag bildet. Dieser zweite Bearbeitungsteilauftrag wird auch als Restdruckauftrag bezeichnet. Der erste Bearbeitungsteilauftrag wird der Gruppe zugeordnet, so dass die Gruppenlänge exakt der Bahnlänge entspricht.
Der Verfahrenablauf geht dann auf den Schritt S23 über. Da ein Restdruckauftrag vorhanden ist wird im Schritt S24 eine neue Gruppe erzeugt und mittels des Schrittes S25 und des Schrittes S26 wird der Restauftrag der neu erzeugten Gruppe zugeordnet. Danach werden mit den folgenden Schritte weitere verfügbare Druckaufträge der Gruppe zugeordnet .
Ergibt sich im Schritt S23, dass kein verfügbarer Druckauftrag und kein Restdruckauftrag vorhanden ist, dann verzweigt der Verfahrensablauf auf den Schritt S38, in dem das Verfahren beendet ist, da alle Druckaufträge jeweils einer Gruppe zugeordnet sind.
Dieses Verfahren unterscheidet sich von dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren, dadurch, dass für eine Gruppe mehrere Zuordnungen berechnet werden, wobei jeweils die Zuordnung mit den geringsten Rest vorgemerkt wird. Dies heißt, dass bei dem in Fig. 6 dargestellten Baumdiagramm zur Ermittlung einer Gruppe zunächst mehrere Zweige dieses Baumdiagrammes ermittelt werden und lediglich der Zweig mit dem geringsten Rest der Gruppe zugeordnet wird. Die übrigen Zweige werden verworfen. Für die nächste Gruppe werden wiederum mehrere Zweige ermittelt und nach ihrem Rest bewertet. Das in Fig. 11 gezeigte Verfahren benötigt somit etwas mehr Rechenzeit, aber ergibt optimalere Gruppen .
Dieses Verfahren wurde auf ein weiteres Beispiel mit den folgenden 42 Druckaufträgen angewandt:
11.669, 7.294, 11.783, 19.734, 3.490, 12 . 41 6 , 4 . 14 9 , 7.443, 18.402, 19.006, 14.250, 13.517, 3 . 71 9 , 18 . 1 66 , 20.606, 1.602, 8.737, 6.265, 10.211, 649, 11 . 8 68 , 4 . 132 , 17.327, 3.111, 18.698, 11.130, 7.190, 1 . 361 , 2 . 380 , 11.662, 22.954, 5.354, 17.116, 23.153, 2 1 . 2 94 , 13 . 0 60 ,
9.412, 22.704, 1.925, 10.331, 8.308 und 21.814
Die Druckaufträge sind in einem Histogramm in Figur 8A dargestellt. Die Summe aller Größen beträgt 479.392, so dass man mindestens 12 Bahnlängen ä 40.000 Clicks benötigt. Verteilt man diese Druckaufträge in ihrer natürlichen Reihenfolge auf die Gruppen, so erhält man die in Figur 8B gezeigten Arbeitsablauf. An jedem Ende einer Gruppe wird ein Druckauftrag geteilt.
In Figur 9 sind die Druckaufträge nach ihrer Größe sortiert und umnummeriert dargestellt.
Wenn diese Druckaufträge mit dem in Figur 11 dargestellten Verfahren sortiert werden, wobei der maximale Rest c = 100 ist, dann werden alle 42 Druckaufträge auf die 12 Rollen verteilt, wobei kein Druckauftrag geteilt werden muss. Es werden nur 608 Clicks verworfen (Figur 10A) .
Wählt man bei dem gleichen Beispiel für den maximalen Rest c = 50, so muss nur der letzte Druckauftrag der Gruppe 11 geteilt werden. Auf der Gruppe 12 bleiben 400 Clicks übrig. Ansonsten werden 208 Clicks verworfen (Figur 10B) .
Wählt man bei dem gleichen Beispiel für den maximalen Rest c = 25, so müssen jeweils nur die letzten Druckaufträge der Gruppen 10 und 11 geteilt werden. In der letzten Gruppe 12 bleiben 482 Clicks übrig. Ansonsten werden 126 Clicks verworfen (Figur 10C) .
Wählt man bei dem gleichen Beispiel für den maximalen Rest c = 10, so müssen jeweils nur der letzte Druckauftrag der Gruppen 8, 10 und 11 geteilt werden. Bei der Gruppe 12 bleiben 575 Clicks übrig, ansonsten werden 33 Clicks verworfen .
Dieses Beispiel zeigt, dass bei einer größeren Anzahl von Druckaufträgen ein erhebliches Optimierungspotenzial besteht .
In einer Simulation wurde das in Figur 11 dargestellte Verfahren auf 5000 Druckaufträge angewandt, die auf 1461 bzw. 1462 Gruppen verteilt wurden. Die Größe der
Druckaufträge wurde über Zufallszahlen ermittelt. In der unten aufgeführten Tabelle sind die Anzahl der Gruppen, die Anzahl der Trennungen einzelner Druckaufträge, die verworfenen Clicks sowie die benötigte CPU-Zeit in
Sekunden bei einer 2600 Mhz CPU für verschiedene maximale
Reste c dargestellt.
C Gruppen Splittings Verwurf CPU-Zθit
25 1462 0 7035 3,56
24 1462 0 6972 3,53
23 1462 0 6888 3,54
22 1462 1 6572 3,54
21 1462 1 6406 3,56
20 1462 1 6342 3,54
19 1462 0 5956 3,55
18 1462 1 6050 3,57
17 1462 1 5756 3,76
16 1462 1 5810 3,69
15 1462 1 5619 3,62
14 1462 1 5386 5,23
13 1462 0 5010 3,68
12 1462 1 4668 86,23
11 1462 1 4569 1106,12
10 1462 0 4259 4,29
9 1462 0 4005 3,74
8 1462 1 3606 5,28
7 1462 2 3284 52.35 6 1462 4 2841 2701 ,30
5 1461 5 2515 5296,78
4 1461 2 2096 25,98
3 1461 5 1707 9,47
2 1461 12 1175 832,28
1 1461 14 610 143,91
0 1461 21 0 1165.89
Für kleine c benötigt man für das Verfahren erhebliche Rechenzeit, da immer seltener eine Kombination von Druckaufträgen für eine Gruppe gefunden wird, die größer als die Solllänge und kleiner als die Bahnlänge ist. Deshalb kann es zweckmäßig sein, das Verfahren derart abzuwandeln, dass nach einer gewissen Rechenzeit für eine Gruppe das Verfahren abgebrochen wird und ein Druckauftrag der Gruppe hinzugefügt wird, der dann aufgeteilt wird.
Das oben beschriebene heuristische Verfahren ist sehr effizient und es lässt sich erheblich Bearbeitungszeit am Druckgerät einsparen, wobei der Ausschuss am Papier gering gehalten wird.
Das Zuordnen bzw. Sortieren der Druckaufträge kann auch mit einem anderen Verfahren erfolgen. Beispielsweise können die Druckaufträge mittels der Monte-Carlo-Methode zufällig verteilt werden, wobei mehrere Verteilungen bewertet werden und die Reihenfolge mit der besten Bewertung ausgewählt wird. Vorzugsweise wird die Monte- Carlo-Methode mit einem heuristischen Verfahren kombiniert, bei dem zunächst die größten Druckaufträge gleichmäßig auf die Gruppen verteilt werden, und dann mittels der Monte-Carlo-Methode mehrere Verteilungen von kleinen Druckaufträgen erzeugt werden, die den Gruppen hinzugefügt werden. Hierdurch ergeben sich unterschiedliche Reihenfolgen, die jeweils mit einem bestimmten Kostenmaß bewertet werden. Das Kostenmaß wird beispielsweise nach folgender Formel berechnet:
G = (k * E + n * A - χ * A)K + 1 * M, wobei E die notwendige Standzeit zum Austauschen der Eingangsrollen 11 und A die notwendige Standzeit zum Austauschen der Ausgangsrollen 12 ist. K ist die Anzahl der Tauschvorgänge der Eingangsrollen 11 und n ist die Anzahl der Tauschvorgänge der Ausgangsrollen 12 und x ist die Anzahl der gleichzeitig ausgeführten Tauschvorgänge der Eingangsrollen und der Ausgangsrollen. 1 ist die Länge des Ausschusses und K ist der Kostenfaktor pro Standzeit und M ist der Kostenfaktor pro Länge des Ausschusses. Bei obiger Formel wird davon ausgegangen, dass das Austauschen der Ausgangsrollen schneller durchgeführt werden kann als das Austauschen der Eingansrollen. Falls jedoch die Eingangsrollen schneller als die Ausgangsrollen ausgetauscht werden können, dann ist der Ausdruck „x * A" durch „x * E" zu ersetzen.
Alternativ kann man auch unterschiedliche Reihenfolgen bzw. Permutationen der Druckaufträge mit anderen Verfahren bestimmen. Zum Beispiel kann man eine bestimmte Reihenfolge erzeugen und dann Druckaufträge systematisch vertauschen, wobei jede Reihenfolge jeweils mit einem Kostenmaß G bewertet wird. Vorzugsweise wird eine lexikografische Reihenfolge (siehe http : / /de . wikepedia . org/wik/lexikogr af±sche_Ordnung) verwendet so dass vor allem die Druckaufträge am Ende der Reihenfolge vertauscht werden und man nicht immer eine vollständig neue Reihenfolge berechnen muss.
In den Fig. 4 und 11 sind spezielle Ausführungsbeispiele des Verfahrens als Flussdiagramme dargestellt. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch möglich, diese Verfahren abzuwandeln. Wesentlich ist, dass die Gruppen von Druckaufträgen so sortiert werden, dass am Ende einer Gruppe nur mit geringem Ausschuss (≤ c) möglichst oft die Eingangs- und die Ausgangsrollen gleichzeitig ausgetauscht werden können. Die Erfindung ist oben für ein Verfahren zum Sortieren von Druckaufträgen erläutert worden. Die Erfindung ist jedoch auch für alle anderen Arten von Arbeitsverfahren, bei welchen Materialbahnen, die auf Rollen zu- und abgeführt werden, geeignet.
Im Rahmen der Erfindung kann auch ein oben erläutertes Rücksetzverfahren (backtracking) mit einem statistischen Verfahren, bei dem mehrere Reihenfolgen erzeugt werden, die dann mit einem Kostenmaß (z.B. dem oben aufgeführten Kostenmaß G) bewertet und dementsprechend ausgewählt werden .
Bei obigen Verfahren werden Bearbeitungsaufträge auf Rollen zu- und abgeführten Materialbahnen zugeordnet. Im Rahmen der Erfindung können anstelle von Materialbahnen auch in vorbestimmten Stapel zugeführte Bögen bearbeitet werden .
Bei obigem Verfahren werden Gruppen von Druckaufträgen gebildet, wobei die Gruppen alleine nach dem Kriterium der Länge der einzelnen Druckaufträge zusammengestellt werden. Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können zusätzliche oder alternative Kriterien zur Bildung der Gruppen verwendet werden.
Nachfolgend wird anhand von Fig. 12 eine weitere Problemstellung beim Bedrucken von bahnförmigen Aufzeichnungsträgern, insbesondere bahnförmigen Papier, das mittels Rollen einem Druckgerät zu- und abgeführt wird, erläutert.
Der bahnförmige Aufzeichnungsträger 10 wird mittels einer Eingangsrolle 11 dem Druckgerät 2 zugeführt. Der bedruckte
Aufzeichnungsträger wird an der Ausgangsrolle 12 aufgewickelt. Der bedruckte und auf die Ausgangsrolle 12 aufgewickelte Aufzeichnungsträger wird oftmals einer dem Druckgerät angeschlossenen Nachverarbeitung unterzogen. Es gibt unterschiedliche Nachverarbeitungstätigkeiten, wie zum Beispiel Schneiden, Falten, Binden, Kleben, Kurvertieren, Heften, Stapeln und Stanzen. Üblicherweise werden auch mehrere dieser Nachverarbeitungstätigkeiten kombiniert ausgeführt, wie zum Beispiel Schneiden, Falten und Binden. Die einzelnen Nachverarbeitungstätigkeiten können auch weiter untergliedert sein, wie zum Beispiel das Binden in Ringbinden und Klebebinden. Grundsätzlich gilt, dass der Nachverarbeitungsprozess in der Regel langsamer als der Druckprozess ist. In Fig. 12 sind schematisch drei unterschiedliche Nachverarbeitungsgeräte 16/1 bis 16/3 dargestellt. Die Nachverarbeitungsgeräte 16/1 bis 16/3 sind im gesamten Drucksystem derart angeordnet, dass sie parallell Aufzeichnungsträger 10, die jeweils von einer Ausgangsrolle 12 abgezogen werden, bearbeiten können.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass die automatische Organisation der Dokumentenbearbeitungsaufträge, insbesondere
Druckaufträge, zu einer erheblichen Effizienzsteigerung am gesamten Drucksystem führt, wenn man die Nachverarbeitungsgeräte 16 in die Organisation der Dokumentenbearbeitungsaufträge einschließt. Dies beruht zum einen auf der Tatsache, dass die Nachverarbeitungsgeräte die Aufzeichnungsträger wesentlich langsamer verarbeiten als die Druckgeräte. Weiterhin erfordern Nachverarbeitungsgeräte bei einer Umstellung von einem bestimmten Nachverarbeitungsprozess auf einen anderen Nachverarbeitungsprozess Umrüstzeiten . Die Umrüstzeiten können wenige Minuten aber auch einige Stunden betragen. So lässt sich zum Beispiel ein Nachverarbeitungsgerät zum Schneiden bei einem Format von 9 cm x 11 cm schnell auf ein Format von zum Beispiel 9 cm x 12 cm umrüsten. Dies dauert je nach Ausführungsform des Nachverarbeitungsgerätes einige Minuten bis maximal 15 Minuten. Würde man hingegen ein Nachverarbeitungsgerät von Klebebindung auf Folienbindung oder Ringbindung umrüsten, dann wird hier wesentlich mehr Zeit benötigt. Typische Werte sind 2 bis 3 Stunden.
Das grundsätzliche Prinzip der automatischen Organisation der Dokumentenbearbeitungsaufträge liegt darin, Druckaufträge, die dem gleichen Nachverarbeitungsprozess unterzogen werden sollen, in Gruppen so zusammenzufassen, dass diese Druckaufträge auf einer Ausgangsrolle zusammengefasst werden, wobei die einzelnen Gruppen von Druckaufträgen derart sortiert werden, dass die Nachverarbeitungsgeräte 16 möglichst optimal ausgelastet sind.
Ein erstes Kriterium zum Sortieren der Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträgen liegt darin, den Durchsatz in den an das Druckgerät angeschlossenen Nachverarbeitungsprozessen zu berücksichtigen und in Abhängigkeit vom Durchsatz des jeweiligen Nachverarbeitungsprozesses die den einzelnen Nachverarbeitungsprozessen zugeordneten Gruppen derart abwechselnd zu sortieren, dass die entsprechenden Nachverarbeitungsgeräte möglichst gleichmäßig ausgelastet sind.
Ein zweites Kriterium des Sortierens der Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträgen liegt darin, die notwendigen Umrüstzeiten bei der Festlegung der Reihenfolge der Gruppen zu berücksichtigen. Dies ist insbesondere beim digitalen Hochleistungsdruck von Bedeutung, da sich der Digitaldruck dadurch auszeichnet, dass eine Vielzahl von Druckaufträgen mit relativ kleinem Druckvolumen gedruckt werden können, ohne dass das Druckgerät hierfür umgerüstet werden muss. Im Digitaldruck sind die Druckvolumen wesentlich kleiner als beim Offsett- Druck. Kleine Druckvolumen erfordern wesentlich öfters ein Umrüsten an den Nachverarbeitungsgeräten als große Druckvolumen .
Nachfolgend wird anhand von Fig. 13 und 14 ein Druckserver erläutert, der zum Ausführen des automatischen Sortierens von Dokumentenbearbeitungsaufträgen gemäß dem obigen Prinzip ausgebildet ist.
Der Druckserver 3 ist über eine Datenleitung 17 mit einem überregionalen Netzwerk (WAN, Internet) 18 verbunden. An das Datennetzwerk 18 sind Computer 15 zum Erzeugen von Dokumentenbearbeitungsaufträgen angeschlossen .
Der Druckserver 3 weist ein Verteilermodul 19 auf, das mit mehreren Speichereinheiten 20/1 bis 20/4 verbunden ist. An die Speichereinheiten 20 ist ein Weiterleitungsmodul 21 angeschlossen, das Gruppen von
Dokumentenbearbeitungsaufträgen über eine Datenleitung 4 an ein Druckgerät 2 weiterleiten kann. Das Verteilermodul 19 und das Weiterleitungsmodul 21 sind vorzugsweise als Computerprogrammeinheiten ausgebildet .
In Fig. 14 sind einige Funktionen dargestellt, die am Server 3 in Multi-Tasking-Betrieb ausgeführt werden.
Eingehende Dokumentenbearbeitungsaufträge werden mittels der Funktion Fl am Verteilermodul 19 auf vorbestimmte, relevante Eigenschaften untersucht. Die einzelnen Dokumentenbearbeitungsaufträge sollen klassifiziert werden. Die für diese Klassifikation relevanten Eigenschaften werden mit der Funktion Fl extrahiert. Diese Eigenschaften sind zum Beispiel das Format, der Substrat¬ bzw. Papiertyp (z.B. Umweltpapier, Folie, Sonderpapier, etc.), der zu verwendende Farbraum und/oder Merkmale des Nachverarbeitungsprozesses. Neben den physikalischen Merkmalen (z.B. Format oder Substrattyp) und den Prozess- bezogenen Merkmalen (Farbraum, Nachverarbeitungsmerkmale) können auch betriebswirtschaftliche Merkmale, wie zum Beispiel der Füllstand des Lagers und Lagerzeiten des unbedruckten Aufzeichnungsträgers bzw. der bedruckten Produkte berücksichtigt werden.
Mit einer Funktion F2 werden die einzelnen Dokumentenbearbeitungsaufträge bzw. Druckaufträge anhand ihrer Merkmale bestimmten Klassen zugeordnet. Entsprechende ihrer Klassenzuordnung werden die Dokumentenbearbeitungsaufträge von dem Verteilermodul 19 jeweils in einer Speichereinheit 20 gespeichert, die ausschließlich zum Aufnehmen von
Dokumentenbearbeitungsaufträgen einer bestimmten Klasse ausgebildet sind. Die in den Speichereinheiten gespeicherten Dokumentenbearbeitungsaufträge werden in der Funktion F3 zu Gruppen zusammengefasst . Das Zusammenfassen zu Gruppen kann gemäß den oben erläuterten Verfahren in Abhängigkeit von der Länge der jeweiligen Dokumentenbearbeitungsaufträge erfolgen, so dass möglichst oft ein gleichzeitiges Austauschen der Eingangs- und Ausgangsrolle stattfindet.
Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, die Gruppen nach anderen Kriterien zu bilden. Insbesondere, wenn innerhalb einer Klasse relativ wenige Dokumentenbearbeitungsaufträge vorhanden sind, dann werden die vorhandenen
Dokumentenbearbeitungsaufträge zu einer Gruppe zusammengefasst , wenn sie zusammen eine bestimmte Mindestlänge aufweisen, auch wenn diese Mindestlänge noch zu gering ist, um gleichzeitig die Eingangs- und
Ausgangsrolle auszutauschen.
Von dem Verteilermodul 19 werden die gebildeten Gruppen erfasst und sortiert (Funktion F4) . Das Sortieren der Gruppen erfolgt nach vorbestimmten Regeln. Nachfolgend sind einige Regeln beispielhaft näher erläutert. Regel 1:
Die Gruppen werden in Abhängigkeit vom Durchsatz der Nachverarbeitungsgerate sortiert, wobei die Nachverarbeitungsgerate gleichmäßig mit Gruppen von Bearbeitungsauftragen ausgelastet werden und den Nachverarbeitungsgeräten, die einen höheren Durchsatz besitzen, mehr Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträge zugeordnet werden.
Regel 2:
Es wird untersucht, ob unterschiedliche Gruppen, die am gleichen Nachverarbeitungsgerät abgearbeitet werden sollen, eine unterschiedliche Einstellung am Nachverarbeitungsgerät und damit ein Umrüsten erfordern. Wenn eine derartige Umrüstung festgestellt wird, dann werden gleichartige Gruppen von
Dokumentenbearbeitungsaufträgen aufeinander folgend sortiert, so dass die Anzahl der Umrüstvorgänge gering ist und in Abhängigkeit von der notwendigen Umrüstzeit, wird die Anzahl der übermittelten Gruppen von Dokumenten- bearbeitungsaufträgen, die von diesem Nachverarbeitungsgerät bearbeitet werden, reduziert, um an diesem Nachverarbeitungsgerät keinen Rückstau zu verursachen .
Regel 3:
Die Reihenfolge der einzelnen Gruppen wird in Abhängigkeit von deren Inhalt bestimmt. Enthält eine Gruppe mehrere Dokumentenbearbeitungsaufträge, die einen Dringlichkeits¬ vermerk enthalten, so wird in Abhängigkeit des Dringlichkeitsvermerkes und der Anzahl von Dringlichkeits¬ vermerken die Priorität der Gruppe in der Reihenfolge der Gruppen bestimmt.
Regel 4: Die Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträgen werden in Abhängigkeit des Lagerstandes der unbedruckten Aufzeichnungsträger und/oder der gedruckten Produkte sortiert, wobei beispielsweise einem hohen Lagerbestand eines bestimmten Typs von Aufzeichnungsträgern dieser vorrangig abgearbeitet wird und bei einem hohen Lagerbestand eines bestimmten Produktes die Gruppe von Dokumentenbearbeitungsaufträgen, die zur Erzeugung des Produktes führen, nachrangig in die Reihenfolge einsortiert wird, um den Lagerbestand nicht unnötig zu erhöhen .
Die derart sortierten Gruppen von Dokumentenbearbeitungs- aufträgen werden von dem Weiterleitungsmodul 21 über die Datenleitungen 4 an das Druckgerät 2 weitergeleitet (Funktion F5) .
Dieses Verfahren kann dahingehend weitergebildet werden, dass die Dokumentenbearbeitungsaufträge innerhalb einer jeden Gruppe nach ihrer Dringlichkeit und/oder sonstigen Kriterien sortiert werden.
Die oben aufgeführten Regeln können mit einer mathematisch exakt angewandt werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann es aber auch zweckmäßig sein, die Regeln mit einer Fuzzy-Logik anzuwenden.
Dieses anhand von Fig. 13 erläuterte Verfahren ist vor allem dann zweckmäßig, wenn vorab feststeht, welche Arten von Dokumentenbearbeitungsaufträge am Server 3 eingehen, so dass die einzelnen Klassen vorab festlegbar sind. In Abhängigkeit von den Klassen können dann die Speichereinheiten 20 definiert und die relevanten Eigenschaften zum Sortieren der Dokumentenbearbeitungsaufträge festgelegt werden. Es ist jedoch nicht immer möglich, vorab die Klassen festzulegen. Ein alternatives Verfahren zum Sortieren der Gruppen ist in Fig. 15 gezeigt, bei dem die einzelnen Klassen nicht vorab bestimmt sein müssen. Dieses Verfahren beginnt mit dem Schritt S40. Im Schritt S41 wird eine vorbestimmte Menge von
Dokumentenbearbeitungsaufträgen bzw. Druckaufträgen gesammelt .
Ist eine Mindestmenge von Dokumentenbearbeitungsaufträgen vorhanden, dann erfolgt eine Clusterbildung anhand der Eigenschaften der Dokumentenbearbeitungsaufträge . Hierbei werden Dokumentenbearbeitungsaufträge in einem Cluster zusammengefasst , die gleiche und/oder ähnliche Eigenschaften aufweisen. Diese Eigenschaften sind somit nicht vorab festgelegt, sondern es werden die Dokumenten¬ bearbeitungsaufträge zu einem Cluster zusammengefasst , bei welchen möglichst viele Eigenschaften übereinstimmen oder zumindest ähnlich sind, wobei die einzelnen Eigenschaften unterschiedlich stark für die Clusterbildung gewichtet sein können.
Im Schritt S43 werden die Dokumentenbearbeitungsaufträge bzw. Druckaufträge innerhalb der jeweiligen Cluster in Gruppen zusammengefasst , so dass eine Gruppe von Dokumentenbearbeitungsaufträgen mit dem
Aufzeichnungsträger einer Eingangsrolle abgearbeitet werden können. Das Zusammenfassen der Gruppen kann gemäß einem oben erläuterten Verfahren ausgeführt werden, so dass die Gruppenlänge zumindest einer Solllänge entspricht, die ein Stück kürzer als die Bahnlänge ist (z.B. gemäß Fig. 4 und 11) . Die Gruppen können jedoch auch nach anderen Kriterien zusammengefasst werden.
Die Dokumentenbearbeitungsaufträge werden innerhalb der Gruppe bzw. Clusters sortiert (Schritt S44) . Diese Sortierung erfolgt vor allem nach vorbestimmten Dringlichkeitskriterien, die in den Dokumentenbearbeitungsaufträgen enthalten sind.
Die Gruppen bzw. Cluster werden sortiert (Schritt S45) , wobei die bei dem oben anhand von Fig. 14 erläuterten Verfahren angewandten Regeln auch hier zur Anwendung kommen. Das Sortieren kann anhand einer einzelnen oder auch einer Kombination von mehreren Regeln erfolgen.
Im Schritt S46 werden die Gruppen bzw. Cluster an das Druckgerät weitergeleitet. Mit dem Schritt S47 ist das Verfahren beendet .
Die Verfahrensschritt S43 und S44 sind optional, d.h., dass das Verfahren auch ohne diese beiden Verfahrensschritte ausgeführt werden kann. Wenn keine Gruppen gebildet werden, dann werden im Schritt S45 die Cluster sortiert und im Schritt S46 die Cluster an das Druckgerät weitergeleitet. Dies ist vor allem dann zweckmäßig, wenn die Größe der Cluster kleiner als die Bahnlänge des Aufzeichnungsträgers einer Eingangsrolle ist. Dann bilden somit die Cluster unmittelbar jeweils eine Gruppe.
Durch diese automatische Clusterung und das Sortieren der Cluster bzw. der daraus gebildeten Gruppen werden die Stillstandszeiten, insbesondere an den Nachverarbeitungsgeräten, verringert und die Auslastung des gesamten Drucksystems verbessert.
Obwohl die Erfindung anhand eines elektrofotografischen Digitaldrucksystems erläutert wurde, ist klar, dass sie auch mit Drucksystemen anderer Aufzeichnungstechnologien, mit Dokumentenverarbeitungssystemen im Allgemeinen und mit Systemen zur Abarbeitung von Bearbeitungsaufträgen ganz anderer Art verwendbar ist. Insbesondere ist sie mit anderen Digitaldrucksystemen wie z.B. mit InkJet- Drucksystemen, mit magnetografischen Systemen oder mit elektrografisehen Flüssigentwickler-Drucksystemen einsetzbar, sowie z.B. auch mit Offset-Drucksystemen .
Bezugszeichenliste
1 Drucksystem
2 Druckgerät
3 Druckserver
4 Datenleitung
5 Druckdatencontroller
6 Druckwerk
7 Druckwerk
8 Druckwerk
9 Fotoleitertrommel
10 Aufzeichnungsträger
11 Eingangsrolle
12 Ausgangsrolle
13 Computerprogrammeinheit
14 Datenleitung
15 Computer
16 Nachverarbeitungsgerät
17 Datenleitung
18 Netzwerk
19 Verteilermodul
20 Speichereinheit
21 Weiterleitungsmodul

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Bearbeitungsaufträgen von Materialgebinden, wobei die Bearbeitungsaufträge auf mehrere Materialgebinde verteilt abgearbeitet werden, und vor und während der Bearbeitung die Materialgebinde in Eingangsgebinden einer Bearbeitungsvorrichtung zugeführt werden, wobei die Bearbeitung der Materialgebinde an einer zentralen Station und an mehreren der zentralen Stationen nachgeschalteten Nachbearbeitungsgeräten erfolgt, und vor der Bearbeitung die Bearbeitungsaufträge in mehrere Gruppen oder Cluster zusammengefasst werden, wobei die Gruppen oder Cluster nach Regeln automatisch sortiert werden.
2. Verfahren zum automatischen Steuern der Reihenfolge von Bearbeitungsaufträgen von Materialgebinden vorbestimmter Gebindebearbeitungslänge, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Bearbeitungsaufträge auf mehrere Materialgebinde verteilt werden, und vor und während der Bearbeitung die Materialgebinde mittels Eingangsgebinde (11) einer Bearbeitungsvorrichtung zugeführt werden, wobei bei den einzelnen Bearbeitungsaufträgen unterschiedlich lange Abschnitte bearbeitet werden und die bearbeiteten Abschnitte der Materialgebinde in Ausgangsgebinden (12) zusammengefasst werden, wobei vor der Bearbeitung - die Bearbeitungsaufträge in mehrere Gruppen zusammengefasst werden, so dass die gesamte Länge der Abschnitte der Bearbeitungsaufträge einer jeden Gruppe, die im Folgenden als Gruppenlänge bezeichnet wird, für mehrere Gruppen im Bereich zwischen einer Solllänge und der Gebindebearbeitungslänge liegt, und die Solllänge um einen vorbestimmten Schwellwert (c) kleiner als die Gebindebearbeitungslänge ist, und bei einer Gruppe, für welche keine Gruppenlänge im Bereich zwischen der
Solllänge und der Gebindebearbeitungslänge ermittelt werden kann, ein weiterer Bearbeitungsauftrag derart in einen ersten und einen zweiten Bearbeitungsteilauftrag unterteilt wird (S18, S36) , dass der Abschnitt des ersten Bearbeitungsteilauftrages der Differenz aus der Gebindebearbeitungslänge und der Gruppenlänge entspricht und der Gruppe als letzter Bearbeitungsauftrag hinzugefügt wird, und der zweite Bearbeitungsteilauftrag einer weiteren Gruppe als erster Bearbeitungsauftrag hinzugefügt wird (S19, S26), die nachfolgend zur Gruppe mit dem ersten Bearbeitungsteilauftrag abgearbeitet wird, und - die Bearbeitungsaufträge einer jeden Gruppe aufeinander folgend ausgeführt werden, und bei Gruppenlängen, deren Länge zumindest die Solllänge beträgt, das Eingangsgebinde (11), mit welchem das Materialgebinde zur Bearbeitung dieser Bearbeitungsaufträge zugeführt worden ist, und das Ausgangsgebinde (12), in dem das bearbeitete
Materialgebinde zusammengefasst ist, gleichzeitig ausgetauscht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass für eine Gruppe mehrere Zuordnungen von Bearbeitungsaufträgen ermittelt werden und zu jeder Zuordnung ein Rest aus Gebindebearbeitungslänge abzüglich der Gruppenlänge berechnet wird (S28), wobei die Zuordnung mit dem geringsten Rest der Gruppe zugeordnet wird (S34), wenn die Gruppenlänge zwischen der Solllänge und der Gebindebearbeitungslänge liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mehrere Zuordnungen ermittelt werden, indem nach dem Ermitteln einer Zuordnung von
Dokumentenbearbeitungsaufträgen die letzten lückenlosen Folge der Dokumentenbearbeitungsaufträge der Zuordnung rückgängig gemacht wird und eine neue Zuordnung ermittelt wird, sofern weitere geeignete Dokumentenbearbeitungsaufträge vorhanden sind.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bearbeitungsaufträge unterschiedliche Längen aufweisen und die Materialgebinde jeweils eine vorbestimmte Gebindebearbeitungslänge besitzen, so dass die Bearbeitungsaufträge auf mehrere Materialgebinde zu verteilen sind, und jedem Materialgebinde jeweils eine Gruppe zugeordnet wird, und das Zusammenfassen der Bearbeitungsaufträge in mehrere Gruppen derart ausgeführt wird, dass die gesamte Länge der Bearbeitungsaufträge einer Gruppe möglichst oft nicht kleiner als eine Solllänge ist, die ein kleines Stück kleiner als die Gebindebearbeitungslänge ist, so dass beim Bearbeiten einer solchen Gruppe ein Eingangsgebinde und ein
Ausgangsgebinde gleichzeitig ausgetauscht werden kann.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Materialgebinde eine Materialbahn, das
Eingangsgebinde eine Eingangsrolle, das Ausgangsgebinde eine Ausgangsrolle und die Gebindebearbeitungslänge eine Bahnlänge ist, wobei die Materialbahnen auf Eingangsrollen der Bearbeitungsvorrichtung zugeführt und nach der Bearbeitung auf Ausgangsrollen aufgerollt werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Materialgebinde ein Gebindestapel von Bögen vorbestimmter Anzahl und vorgegebener Größe, das
Eingangsgebinde ein Eingangsstapel, das Ausgangsgebinde ein Ausgangsstapel und die Gebindebearbeitungslänge eine Gebindelänge über alle Bögen des Gebindestapels ist, wobei die Gebindestapel als Eingangsstapel der Bearbeitungsvorrichtung zugeführt und nach der Bearbeitung als Ausgangsstapel aufgestapelt werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zum Sortieren der Cluster oder Gruppen eine oder mehrere der folgenden Regeln angewandt werden: - Die Gruppen werden in Abhängigkeit vom Durchsatz der Nachverarbeitungsgeräte sortiert, wobei die Nachverarbeitungsgeräte gleichmäßig mit Gruppen von Bearbeitungsaufträgen ausgelastet werden und den Nachverarbeitungsgeräten, die einen höheren Durchsatz besitzen, mehr Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträge zugeordnet werden,
- Gruppen mit gleichartigen Dokumentenbearbeitungs- aufträgen werden aufeinander folgend sortiert, so dass die Anzahl der Umrüstvorgänge gering ist und/oder in Abhängigkeit von der notwendigen Umrüstzeit, wird die Anzahl der übermittelten Gruppen von Dokumenten- bearbeitungsaufträgen, die von einem umzurüstenden Nachverarbeitungsgerät (16) bearbeitet werden, reduziert, um an diesem Nachverarbeitungsgerät (16) keinen Rückstau zu verursachen,
- Die Reihenfolge der einzelnen Gruppen wird in Abhängigkeit von deren Inhalt bestimmt, insbesondere wenn eine Gruppe einen oder mehrere Dokumentenbearbeitungsaufträge enthält, die einen Dringlichkeitsvermerk enthalten, so wird in Abhängigkeit des Dringlichkeitsvermerkes und/oder der Anzahl von Dringlichkeitsvermerken die Priorität der Gruppe in der Reihenfolge der Gruppen bestimmt,
- Die Gruppen von Dokumentenbearbeitungsaufträgen werden in Abhängigkeit des Lagerstandes der unbedruckten
Aufzeichnungsträger und/oder der gedruckten Produkte sortiert, wobei beispielsweise einem hohen Lagerbestand eines bestimmten Typs von Aufzeichnungsträgern dieser vorrangig abgearbeitet wird und bei einem hohen Lagerbestand eines bestimmten Produktes die Gruppe von Dokumentenbearbeitungsaufträgen, die zur Erzeugung des Produktes führen, nachrangig in die Reihenfolge einsortiert wird, um den Lagerbestand nicht unnötig zu erhöhen .
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bearbeitungsaufträge
Dokumentenbearbeitungsaufträge, insbesondere Druckaufträge sind.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bearbeitungsaufträge innerhalb der Gruppen oder Cluster nach in den Bearbeitungsaufträgen enthaltenen Dringlichkeitsvermerken sortiert werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass vor dem Bilden von Gruppen die Bearbeitungsaufträge automatisch anhand relevanter Eigenschaften in vorbestimmte Klassen sortiert werden, dass die Gruppen jeweils innerhalb der jeweiligen Klassen gebildet werden und dass zum Sortieren in Klassen jeder der Bearbeitungsaufträge den folgenden Schritten unterzogen wird: - Extrahieren für das Sortieren in Klassen relevanter Eigenschaften (Fl), wie z.B. das Format, der Substratbzw. Papiertyp (z.B. Umweltpapier, Folie, Sonderpapier, etc.), der zu verwendende Farbraum, Merkmale des Nachverarbeitungsprozesses und/oder betriebswirtschaft- liehe Merkmale, wie zum Beispiel der Füllstand des Lagers und Lagerzeiten des unbedruckten Aufzeichnungsträgers bzw. der bedruckten Produkte und
- Zuordnen der Dokumentenbearbeitungsaufträge zu jeweiligen Klassen entsprechend den extrahierten Eigenschaften (F2) .
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass vor dem Bilden von Gruppen die Bearbeitungsaufträge automatisch in Cluster anhand gleicher oder zumindest ähnlicher Eigenschaften der Bearbeitungsaufträge zusammengefasst werden und dass die Gruppen jeweils innerhalb der jeweiligen Cluster gebildet werden, wobei die relevanten Eigenschaften z.B. das Format, der Substrat- bzw. Papiertyp (z.B. Umweltpapier, Folie, Sonderpapier, etc.), der zu verwendende Farbraum, Merkmale des Nachverarbeitungsprozesses und/oder betriebs¬ wirtschaftliche Merkmale, wie zum Beispiel der Füllstand des Lagers und Lagerzeiten des unbedruckten Aufzeichnungsträgers bzw. der bedruckten Produkte sind.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zum Zusammenfassen der Materialgebinde in Gruppen folgende Schritte ausgeführt werden a) Sortieren der Bearbeitungsaufträge nach ihrer Größe
(S2) , b) Auswählen des größten verfügbaren Bearbeitungsauftrages und Zuordnen dieses Bearbeitungsauftrages zu einer Gruppe
(S5) , c) Hinzufügen des größten verfügbaren
Bearbeitungsauftrages zu dieser Gruppe, der noch auf ein
Materialgebinde passt (S8) , d) Wiederholen des Schrittes c) solange bis kein weitere Bearbeitungsauftrag zur Verfügung steht, der der Gruppe zugeordnet werden kann, wobei die Gruppenlänge nicht größer als die Gebindebearbeitungslänge ist, e) Prüfen, ob die Gruppenlänge größer oder gleich der Solllänge ist (S6, S9) , und wenn dies der Fall ist, dann wird eine weitere Gruppe von Bearbeitungsaufträgen gemäß den Schritten a) bis d) erzeugt, falls noch
Bearbeitungsaufträge vorhanden sind, die keiner Gruppe zugeordnete sind, und falls die Gruppenlänge kleiner als die Solllänge ist, werden ein oder mehrere Bearbeitungsaufträge aus der Gruppe entfernt und durch mehrere Bearbeitungsaufträge ersetzt, die alle kleiner als der längste entfernte Bearbeitungsauftrag sind (S13, S14), wobei insbesondere beim Entfernen eines Bearbeitungsauftrages aus der Gruppe, wenn die Gruppenlänge kleiner als die Solllänge ist, folgende Schritte ausgeführt werden: a) Entfernen der beiden zuletzt zugeordneten Bearbeitungsauftrages, b) Hinzufügen des bzgl. des größeren der beiden entfernten Bearbeitungsauftragen nächstkleineren Bearbeitungsauftrages (S17), c) Prüfen, ob noch freie Bearbeitungsaufträge zu dieser Gruppe hinzugefügt werden können, so dass sie noch auf ein Materialgebinde passen, wobei wenn dies möglich ist, wird der nächstgrößte freie Bearbeitungsauftrag hinzugefügt, und wenn dies nicht möglich ist, dann werden die Schritte a) bis c) wiederholt, wobei, wenn im Schritt a) festgestellt wird, dass keine kleineren Bearbeitungsaufträge vorhanden sind (S13) wird ein Bearbeitungsauftrag unterteilt (S18) .
14. Verfahren nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass unterschiedliche Sätze von Gruppen mittels des Monte- Carlo-Verfahrens erzeugt werden, und für einen jeden Satz von Gruppen ein Kostenmaß berechnet wird und der Satz mit dem geringsten Kostenmaß ausgewählt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass unterschiedliche Sätze von Gruppen mittels systematischem Vertauschen der Reihenfolge, vorzugsweise mit einer lexikografischen Reihenfolge erzeugt werden, und für einen jeden Satz von Gruppen ein Kostenmaß berechnet wird und der Satz mit dem geringsten Kostenmaß ausgewählt wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zum Zusammenfassen der Bearbeitungsaufträge in Gruppen zunächst die Gesamtlänge aller Bearbeitungsaufträge ermittelt wird und anhand der Gesamtlänge eine Mindestanzahl von Ausgangsrollen bestimmt wird.
17. Softwareprodukt, das beim Laden und Ablaufen auf einem Computer (3) ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ausführt.
18. Drucksystem mit einem Druckgerät (1), einem
Druckserver (2), der mit dem Druckgerät verbunden ist, wobei der Druckserver zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ausgebildet ist.
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