WO2012019614A1 - Verfahren zum kennzeichnen und erkennen einer aufbaustruktur eines produkts und entsprechendes produkt - Google Patents

Verfahren zum kennzeichnen und erkennen einer aufbaustruktur eines produkts und entsprechendes produkt Download PDF

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WO2012019614A1
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Andreas MÜLLER
Martina Schubert
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Definitions

  • the present invention relates to a method for identifying a structure of a multi-component product. Moreover, the present invention also relates to a method for detecting a structure of a multi-component product. Furthermore, the present invention also relates to a corresponding multi-component product.
  • Products often consist of a large number of individual components / components with respective variants that can be selected by the user or specified by boundary conditions. This leads, in particular driven by the ever-increasing individualization of even products previously produced in larger batch sizes (eg cars), to a strong increase in the variety of product design or structure.
  • the object of the present invention is to be able to recognize the structure of a product easier and more reliable and to provide corresponding products.
  • this object is achieved by a method for identifying a building structure of a product having a plurality of components by attaching each contactless data carrier to each of the plurality of components and storing first information regarding the identity of the respective component on each data carrier and storing second information on each Data carrier about which of the several components the respective component is mounted and / or how the respective component is installed.
  • a method of detecting a building structure of a multi-component product by non-contact reading of information from one data carrier on each of the plurality of components, each data carrier having first information regarding the identity of the respective component and a second information about it; to which of the several components the respective component is grown and / or how the respective component is installed, is read out, and synthesizing the set-up structure on the basis of the information read out.
  • the invention proposes a product having a plurality of components and a data carrier on each of the plurality of components, wherein in each of the data carriers a first information regarding the identity of the respective component and a second information about which of the plurality Components the respective component grown and / or how the respective component is installed, is stored.
  • an automatic "on-board" deposit of semantic information about the construction of a product is possible during the manufacturing process, and a later automatic recognition of this structure for the identification of product variants is made possible by depositing segmented and recombinerable model information can be achieved on a contactless readable medium, so that a structural self-documentation of products in their manufacturing process can be integrated.
  • the storage of the first and second information contained in the above-defined method according to the invention preferably includes contactless transmission of data to the data carrier.
  • the data carrier can not only be read out without contact, but also be written contactless, which leads to corresponding advantages in the production.
  • the first and / or second information consists of a triple subject predicate object.
  • a "subject” and an “object”, similar to object-oriented programming languages, refer to a component of, for example, a product, a plant, and the like, or the product, etc. itself.
  • a predicate is understood to mean the functional relationship between multiple components (in usually subject and object).
  • a gear is installed in a transmission. In this case that is Gear the subject and the gear the object.
  • the "in-built” represents the predicate, ie the functional connection between subject and object
  • control technology too, such terminology is used to describe the relationship between components of a plant Presentation of information Various types of processing with standard software methods / components are possible.
  • the data carrier with the stored first and second information is attached to the respective component before it is attached to another of the several components or otherwise installed. This gives a component to be installed, even before its installation, the information as to how it will be installed in the future.
  • the building information can be applied more easily to the respective component.
  • Structural hierarchy formed and each of the components are interpreted as nodes and every other information as the edge of the graph. In this way, the structure of a product can be retroactively easily reconstructed via the information stored on the components.
  • the second information relates to an electrical and / or mechanical connection.
  • qualitative information about the component can also be stored on the data carrier.
  • the data carrier can be designed as an RFID component. This makes it possible to use non-contact, reliable data transmission paths for writing and reading data carriers.
  • the individual components / components with non-contact readable and writable data carriers eg. B. RFID tags provided. These are stored in or after each production step for the relevant component relevant information.
  • intermediate product p 3 receives a new tag for its identification.
  • an existing tag of intermediate pi or intermediate p 2 may be used, depending on which intermediate p thereof is to take over the role of the intermediate p3; in this case the new information is added to this tag.
  • the information on the structural context (12) is not the answer to the question "What is an intermediate product ⁇ p installed?", But can also provide answers to questions such. As “How (ie, by any means) installed the intermediate p? " etc. include. This enables a higher degree of detail of the respective structural context.
  • the product is a motor vehicle. It is made in the course of time t in several steps Sl, S2, Sn.
  • a component 2 eg gearwheel
  • an RFID tag 3 as a data carrier which can be written on and read without contact.
  • the following topology information is stored here on the RFID tag:
  • the first information II is thus: "part_l is of type X", where "part_l” is subject, the predicate is "is of type” and the object corresponds to type "X”.
  • the second information 12 reads: "component_l is installed on.” Here, too, the subject is the “component_l” and the predicate "is installed on.”
  • the object of the second information 12 is still empty in the production step S1 and is only displayed in the second step. th step S2 filled.
  • the RFID tag 3 is still wide ⁇ re information (Bauteil_l here) to be stored on the component. 2
  • the component 2 is installed in a transmission 4. Accordingly, the topology information on the RFID tag 3 of the component 2 is updated.
  • the second information 12 is completed to:
  • the transmission is installed as an example as a further component 4 in a motor vehicle as a product 1 here.
  • the topology information 12 ' is updated on the RFID tag of the further component 4 (transmission_l). It is now:
  • the product 1 (motor vehicle) is provided with the RFID tag 3 "in this step Sn.
  • the information II '' and 12 '' are stored, which are:
  • the topology information 12 '' has no object here, because the product 1 is an end product that is not further installed. Alternatively, a specific identifier for the object may be provided in an end product.
  • the scan process supplies a list 6 of the recognized tags 3, 3 'and 3 "of the final product P and of the individual intermediates p (components 2 and 4) with the respectively stored information II, 12 or
  • the individual intermediate products p are recognized as nodes in the graph of the structure hierarchy.
  • this method is not limited to the "transport” of structures / structures, but in this structural context also any other information can be provided (eg “electrically connected”, “plugged”, “screwed” etc .).
  • the freedom to deposit information on (intermediate) products on tags makes such a product into a segmented, dynamically composable, semantic network limited only by the storage capacity of the tags used.
  • Relevant information for various tasks can thus be provided immediately on site in a structural context. For example, special features for service tasks that arise due to special individual circumstances on an individual product could be deposited directly in the product itself.

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Abstract

Die Struktur eines Produkts soll zuverlässiger hinterlegt und einfacher verfügbar gemacht werden. Hierzu wird ein Verfahren zum Kennzeichnen einer Aufbaustruktur eines Produkts (1) mit mehreren Komponenten (2, 4) vorgeschlagen. Je ein berührungslos lesbarer Datenträger (3, 3', 3'' ) wird an jeder der mehreren Komponenten (2, 4) angebracht. Auf jedem Datenträger (3, 3', 3' ' ) wird eine erste Information (I1, I1', I1'') bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente (2, 4) gespeichert. Außerdem wird auf dem Datenträger (3, 3', 3'') eine zweite Information (I2, I2', I2'') darüber gespeichert, an welche der mehreren Komponenten die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die jeweilige Komponente verbaut ist. Zum Erkennen der Aufbaustruktur des Produkts (1) werden die Informationen auf den Datenträgern berührungslos ausgelesen.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Kennzeichnen und Erkennen einer Aufbaustruktur eines Produkts und entsprechendes Produkt
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kennzeichnen einer Aufbaustruktur eines Produkts mit mehreren Komponenten. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum Erkennen einer Aufbaustruktur eines Produkts mit mehreren Komponenten. Des Weiteren bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf ein entsprechendes Produkt mit mehreren Komponenten.
Produkte bestehen häufig aus einer Vielzahl von Einzelbauteilen/Komponenten mit jeweiligen, durch den Nutzer selbst auswählbaren oder durch Randbedingungen vorgegebenen Varianten. Dies führt, insbesondere getrieben durch die immer stärker werdende Individualisierung selbst von vormals in größeren Losgrößen hergestellten Produkten (z. B. Auto), zu einer starken Zunahme der Variantenvielfalt bei Produktaufbau beziehungsweise -struktur.
Die Kenntnis des Produktaufbaus ist jedoch erforderlich, um erfolgreich Tätigkeiten wie z. B. Reparatur, Wartung, Erweiterung etc. durchführen zu können. Damit ein Techniker diese Kenntnisse für ein beliebiges Produkt erhalten kann, muss der Hersteller des Produkts die dafür notwendigen Informationen für alle Varianten er- und bereitstellen und ein Techniker muss mit Hilfe dieser Informationen erkennen, um welche Variante es sich handelt. Dieser Informationsfluss ist jedoch prinzipiell unabhängig vom Warenfluss und nur eher lose an ihn gekoppelt, in dem Sinne, dass z. B. einem Produkt ein Handbuch beigelegt wird. Denn obwohl die beiden Flüsse und die unterlagerten Prozesse der Produktion und Dokumentation aus organisatorischer Sicht verbunden sind, werden die einzelnen Prozessschritte von verschiedenen Instanzen zu verschiedenen Zeitpunkten ausgeführt. Dabei treten mehrere potentielle Fehlerquellen zu Tage. So können Inkonsistenzen auftreten (z. B. es wurde eine falsche Version des Handbuchs, in der die erhaltene Variante nicht beschrieben ist, ausgeliefert), Verspätungen auftreten (z. B. es wurde die Dokumentation des Produkts nicht rechtzeitig abgeschlossen) oder ganz allgemein Missverständnisse zwischen den jeweils beteiligten Instanzen entstehen. Macht sich ein solcher Fehler bis zum Nutzer beziehungsweise Servicetechniker bemerkbar, so kann dies wiederum in Fehlbedienungen, fehlerhaften Instandhaltungsarbeiten oder unnötigem Zeitaufwand für das Erkennen des tatsächlichen Produktaufbaus münden.
Zur Bereitstellung der Informationen über die tatsächliche Aufbaustruktur von Produkten existieren verschiedene Verfahren im Bereich der Dokumentation. So wird der Vorgang der Dokumentationserstellung durch geeignete Prozessorganisation mit den übrigen (Teil) Prozessen koordiniert, so dass bereits in der Entwicklungsphase des Produkts entsprechend „vorausdokumentiert" werden kann. Mit Hilfe von z. B. Content Management Systemen werden die jeweiligen Informationen aktuell gehalten und über verschiedene Mechanismen an die Nutzer verteilt (gedruckte Dokumentation, Dateien zum Download oder partiell über Online-Updates) . Einige Produkte mit ausreichend hohen IT-Anteilen (z. B. Autos mit ihrer On-Board-IT) erlauben direkte Abfragen, welche Komponenten in ihnen verbaut beziehungsweise aus welchen sie aufgebaut sind. Diese Informationen erstrecken sich jedoch nur auf diejenigen Komponenten, die über die jeweilige IT berechenbar sind. Derart nicht erreichbare Komponenten bleiben außen vor. Informationen über die Topologie der Aufbaustruktur des jeweiligen Produkts sind aber dennoch nur in Form von Handbüchern (Papier oder elektronisch) mit z. B. Explosionszeichnungen verfügbar.
Aus dem Dokument „Signing individual fragments of an RDF graph" von G. Tummarello et al. unter
http : //semedia . deit . univpm. it/submissions/www2005/WWW2005 sig niqnRDF.pdf ist ein so genannter MSG (minimum seif-contained graph) bekannt. Dieser dient zur Segmentierung von semanti- sehen Netzen. Darüber hinaus ist in dem Artikel „Ontology Summarization Based on RDF Sentence Graph" von X. Zhang et al. unter http : //www2007. org/papers/paper565. pdf ein so genannter RDF Sentence Graph beschrieben. Auch er dient zur Segmentierung und Rekombination von semantischen Netzen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Aufbau eines Produkts einfacher und zuverlässiger erkennen zu können und entsprechende Produkte bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Kennzeichnen einer Aufbaustruktur eines Produkts mit mehreren Komponenten durch Anbringen je eines berührungslos lesbaren Datenträgers an jeder der mehreren Komponenten und Speichern einer ersten Information bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente auf jedem Datenträger und Speichern einer zweiten Information auf jedem Datenträger darüber, an welche der mehreren Komponenten die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die jeweilige Komponente verbaut ist.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß bereitgestellt ein Verfahren zum Erkennen einer Aufbaustruktur eines Produkts mit mehreren Komponenten durch berührungsloses Auslesen von Information von jeweils einem Datenträger auf jeder der mehreren Komponenten, wobei von jedem Datenträger eine erste Information bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente und eine zweite Information darüber, an welche der mehreren Komponenten die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die jeweilige Komponente verbaut ist, ausgelesen wird, und Synthetisieren der Aufbaustruktur anhand der ausgelesenen Informationen .
Ferner wird erfindungsgemäß vorgeschlagen ein Produkt mit mehreren Komponenten und einem Datenträger auf jeder der mehreren Komponenten, wobei in jedem der Datenträger eine erste Information bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente und eine zweite Information darüber, an welche der mehreren Komponenten die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die jeweilige Komponente verbaut ist, gespeichert ist.
In vorteilhafter Weise ist somit eine automatische, während des Fertigungsprozesses durchgeführte „Onboard"-Hinterlegung von semantischen Informationen über den Aufbau eines Produkts möglich. Außerdem wird eine spätere automatische Erkennung dieser Aufbaustruktur zur Identifikation von Produktvarianten ermöglicht. Dies kann durch Hinterlegung von segmentierter und rekombinierbarer Modellinformation auf einem berührungslos lesbaren Datenträger erreicht werden, so dass eine strukturelle Selbstdokumentation von Produkten in deren Ferti- gungsprozess integrierbar ist.
Entsprechend der Erfindung ist es somit möglich, den indivi- duellen Aufbau eines Produkts berührungslos zu erkennen. So- mit können auch bei großer Variantenvielfalt von Produkten Servicetätigkeiten zuverlässig ausgeführt und Inkonsistenzen z. B. bei der automatischen Bereitstellung von Produktdoku- mentationen vermieden werden.
Vorzugsweise beinhaltet das im oben definierten erfindungsge- mäßen Verfahren enthaltene Speichern der ersten und zweiten Information ein berührungsloses Übertragen von Daten zu dem Datenträger. Damit ist der Datenträger nicht nur berührungs- los auslesbar, sondern auch berührungslos beschreibbar, was zu entsprechenden Vorteilen bei der Fertigung führt.
Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn die erste und/oder zweite Information aus einem Tripel Subjekt- Prädikat-Objekt besteht. In der vorliegenden Anmeldung bezeichnet ein „Subjekt" und ein „Objekt" ähnlich wie bei objektorientierten Programmiersprachen eine Komponente beispielsweise eines Produkts, einer Anlage und dergleichen oder das Produkt etc. selbst. Unter einem Prädikat versteht man hier den funktionellen Zusammenhang zwischen mehreren Komponenten (in der Regel Subjekt und Objekt) . Beispielsweise wird ein Zahnrad in ein Getriebe eingebaut. In diesem Fall ist das Zahnrad das Subjekt und das Getriebe das Objekt. Das „wird eingebaut" stellt das Prädikat, also den funktionellen Zusammenhang zwischen Subjekt und Objekt dar. Auch in der Steuerungstechnik bedient man sich derartiger Terminologie, um den Zusammenhang zwischen Komponenten einer Anlage beschreiben zu können. Vorteil dabei ist, dass mit dieser standardisiert- strukturierten Informationsdarstellung verschiedenartige Verarbeitungen mit Standard-Softwareverfahren/-komponenten möglich sind.
In einem Ausführungsbeispiel zu dem erfindungsgemäßen Kennzeichnen einer Aufbaustruktur eines Produkts wird der Datenträger mit der abgespeicherten ersten und zweiten Information an die jeweilige Komponente angebracht, bevor diese an eine andere der mehreren Komponenten angebaut oder anderweitig verbaut wird. Damit erhält eine zu verbauende Komponente bereits vor ihrem Verbauen die Information, wie sie zukünftig verbaut sein wird. Die Verbauungsinformation lässt sich so leichter auf die jeweilige Komponente aufbringen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erkennen einer Aufbaustruktur kann bei dem Synthetisieren ein Graph einer
Strukturhierarchie gebildet und jede der Komponenten als Knoten sowie jede zweite Information als Kante des Graphen interpretiert werden. Auf diese Weise lässt sich der Aufbau eines Produkts rückwirkend leicht über die auf den Komponenten gespeicherten Informationen rekonstruieren.
In einer speziellen Ausführungsform betrifft die zweite Information eine elektrische und/oder mechanische Verbindung. Damit können auf dem Datenträger auch qualitative Angaben über die Komponente hinterlegt werden.
Bezüglich des oben genannten erfindungsgeraäßen Produkts kann der Datenträger als RFID-Bauelement ausgebildet sein. Damit lassen sich berührungslose, zuverlässige Datenübertragungswege zum Beschreiben und Auslesen von Datenträgern nutzen. Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
FIG 1 ein Schema einer automatischen Hinterlegung des
strukturellen Kontexts am Produkt und
FIG 2 ein Schema der Erkennung der Struktur eines Produkts.
Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
Während des gesamten Produktionsprozesses eines Produkts inklusive der Zulieferkette für Bauteile und deren Produktion werden die Einzelkomponenten/-bauteile mit berührungslos les- und beschreibbaren Datenträgern, z. B. RFID-Tags, versehen. Auf diesen werden in beziehungsweise nach jedem Produktionsschritt für das jeweilige Bauteil relevante Informationen gespeichert .
Auf der Basis einer derartigen Infrastruktur wird nun das folgende Verfahren für einen Fertigungsprozess aus n Schritten etabliert. In allen Schritten, in denen ein Bauteil oder Zwischenprodukt p des angestrebten Endprodukts P fertig ge- stellt wird, wird diesem Zwischenprodukt p ein RFID-Tag (oder anderer, berührungslos handhabbarer Datenträger; nachfolgend als „Tag" bezeichnet) hinzugefügt. In jedem Schritt wird eine Komponente an eine andere Komponente angebaut oder sie wird auf eine spezielle Art verbaut. Eine Komponente ist jeweils Teil eines Produkts. Bei dem Produkt kann es sich entweder um das Zwischenprodukt p oder das Endprodukt P handeln. Bei einer Komponente handelt es sich entweder um ein einzelnes Bauteil oder um ein Zwischenprodukt p. Auf einem Tag werden mindestens die folgenden semantischen
Informationen II und 12 beispielsweise in Form von „Subjekt- Prädikat-Obj ekt"-Tripeln („Statements") hinterlegt, wobei ein übergreifendes Vokabular zur semantischen Beschreibung der Zwischenprodukte p vorher definiert werden muss:
Information II (Identifikation und Typangabe): „Worum handelt es sich bei dem Zwischenprodukt p?"
- Exemplarisch:
Subjekt: p; Prädikat: „hat_ID"; Objekt: <ID>
- Exemplarisch:
Subjekt: p; Prädikat: „vom_Typ"; Objekt: <Typangabe>
Information 12 (Verbauungsinformation; „struktureller Kontext"): „Woran ist dieses Zwischenprodukt verbaut?"
- Exemplarisch:
Subjekt: pi; Prädikat: „ist_verbaut_an" ; Objekt: p2 Bei der Festlegung des strukturellen Kontexts der Information 12 gelten folgende Regeln:
Rl) Bei Fertigstellung eines Zwischenprodukts p bleibt diese Information leer (das Objekt des Statements unbesetzt), was bedeutet, dass es sich bei diesem Zwischenprodukt um den „Master" handelt und das assoziierte Tag somit das Zwischenprodukt identifiziert. Alternativ kann auch ein definierter Wert zur Kennzeichnung verwendet werden.
R2) Wird in einem Prozessschritt ein Zwischenprodukt pi an einem anderen Zwischenprodukt p2 montiert und so ein neues Zwischenprodukt Ρ3 gefertigt, so erhält dieses Zwischenprodukt p3 ein neues Tag zu seiner Identifikation. Alternativ kann auch ein vorhandenes Tag von Zwischenprodukt pi oder Zwischenprodukt p2 verwendet werden, je nach dem welches Zwischenprodukt p hiervon die Rolle des Zwischenprodukts p3 übernehmen soll; in diesem Fall wird die neue Information zu diesem Tag hinzugefügt. Der Aufbau von Zwischenprodukt p3 ist jedoch nicht auf die Montage der genannten Zwischenprodukte pi und p2 beschränkt, sondern kann noch weitere Zwischenprodukte p involvieren. In jedem Fall werden auf dem das Zwischenprodukt p3 repräsentierenden Tag wiederum die Informationen II und 12 hinterlegt, wobei für 12 gilt, dass Rl verwendet und so- mit Zwischenprodukt p3 als neuer „Master" kenntlich gemacht wird. Am Ende des Prozesses gilt p3 = P.
Die Information zum strukturellen Kontext (12) ist dabei nicht auf die Antwort zu der Frage „Woran ist ein Zwischen¬ produkt p verbaut?" beschränkt, sondern kann auch Antworten auf Fragen wie z. B. „Wie (d. h. mit welchen Mitteln) ist das Zwischenprodukt p verbaut?" etc. beinhalten. Damit ist ein höherer Detaillierungsgrad des jeweiligen strukturellen Kon- texts möglich.
Mit diesem Verfahren ergibt sich noch während des Fertigungsprozesses automatisch eine „Bottom-Up"-Beschreibung der strukturellen Hierarchie des Endprodukts P zusammengesetzt aus den jeweiligen Zwischenprodukten p, wobei diese Informationen direkt am Endprodukt P inklusiv seiner Zwischenprodukte p „befestigt" sind.
FIG 1 zeigt die Fertigung eines Produkts 1 in mehreren
Schritten. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich bei dem Produkt um ein Kraftfahrzeug. Es wird im Laufe der Zeit t in mehreren Schritten Sl, S2, Sn gefertigt. Es wird hier in dem ersten Schritt Sl ein Bauteil 2 (z. B. Zahnrad) beispielhaft mit einem RFID-Tag 3 als berührungslos beschreibbarem und auslesbarem Datenträger versehen. Auf dem RFID-Tag werden hier folgende Topologieinformationen gespeichert:
Bauteil_l
- Ist_vom_Typ: X
- Ist_verbaut_an : { (leer) }
- ...
Die erste Information II lautet also: „Bauteil_l ist vom Typ X". Dabei ist das „Bauteil_l" Subjekt, das Prädikat lautet „Ist vom Typ" und das Objekt entspricht der Typangabe „X". Die zweite Information 12 lautet: „Bauteil_l ist verbaut an". Auch hier ist das Subjekt das „Bauteil_l" und das Prädikat „Ist verbaut an". Das Objekt der zweiten Information 12 ist im Fertigungsschritt Sl noch leer und wird erst im zwei- ten Schritt S2 gefüllt. Auf dem RFID-Tag 3 können noch weite¬ re Informationen betreffend das Bauteil 2 (hier Bauteil_l) abgespeichert sein. In dem zweiten Fertigungsschritt S2 wird das Bauteil 2 in ein Getriebe 4 eingebaut. Dementsprechend wird die Topologiein- formation auf dem RFID-Tag 3 des Bauteils 2 aktualisiert. Dazu wird die zweite Information 12 vervollständigt zu :
Bauteil_l
- Ist_verbaut_an : {Getriebe_l}
Das Objekt „Getriebe_l" kennzeichnet also diejenige Komponen¬ te des Produkts 1, an dem die andere Komponente (Bauteil 2) montiert wird. In dem zweiten Fertigungsschritt wird dann auch diese weitere Komponente 4 mit einem RFID-Tag 3' verse¬ hen. Auf ihm wird folgende Information gespeichert:
Getriebe_l
- Ist_vom_Typ: Y
- Ist_verbaut_an : { (leer) }
- ...
Es wird also auch auf die weitere Komponente 4 (Getriebe_l) eine erste Information II und eine zweite Information 12 nach obigem Schema aufgebracht. In diesem Fertigungsschritt S2 ist das Objekt der Information 12 noch leer, da die weitere Verbauung noch nicht bekannt ist.
Im letzten Fertigungsschritt Sn wird hier beispielhaft das Getriebe als weitere Komponente 4 in ein Kraftfahrzeug als Produkt 1 eingebaut. Dabei wird die Topologieinformation 12' auf dem RFID-Tag der weiteren Komponente 4 (Getriebe_l) aktualisiert. Sie lautet nun:
Getriebe_l
- Ist verbaut an {Produkt 1}
Das Produkt 1 (Kraftfahrzeug) wird in diesem Schritt Sn mit dem RFID-Tag 3' ' versehen. Auf diesem werden die Informationen II'' und 12'' gespeichert, welche lauten: Produkt_l
- Ist_vom_Typ: Z
- Ist_verbaut_an : { (leer) }
Die Topologieinformation 12' 'besitzt hier kein Objekt, denn bei dem Produkt 1 handelt es sich um ein Endprodukt, das nicht weiter verbaut wird. Alternativ kann ein spezielles Kennzeichen für das Objekt bei einem Endprodukt vorgesehen sein.
Um zu einem späteren Zeitpunkt die Aufbaustruktur eines End¬ produkts P zu erhalten, wird folgendes Verfahren angewandt, das beispielhaft in FIG 2 wiedergegeben ist:
1. Mittels einer Tag-Lese-Vorrichtung 5 werden alle Tags 3,
3' und 3'' des Endprodukts P (hier Produkt 1) gescannt und ausgelesen. Sollten nicht alle vorhandenen Tags erreichbar sein, so kann deren Information zu einem späteren Zeit- punkt nachgeladen werden.
2. Der Scan-Vorgang liefert eine Liste 6 der erkannten Tags 3, 3' und 3' ' des Endprodukts P und der einzelnen Zwischenprodukte p (Komponenten 2 und 4) mit den jeweils dar- auf gespeicherten Informationen II, 12 beziehungsweise
II', 12' beziehungsweise II'', 12".
3. Durch Untersuchung und Interpretation dieser Menge aller Informationen II, 12 und II', 12' und II'', 12'' wird die Struktur 7 des Produkts 1 rekonstruiert.
a. Aus den jeweiligen Il-Informationsblöcken werden die einzelnen Zwischenprodukte p als Knoten in dem Graph der Strukturhierarchie erkannt.
b. Aus den jeweiligen I2-Informationsblöcken werden die Beziehungen zwischen den Zwischenprodukten p (Komponenten 2, 4) und dem Endprodukt P (Produkt 1) als Kanten kl und k2 im Graph der Strukturhierarchie erkannt. 4. Nach Abschluss der Rekonstruktion ist die Struktur des Endprodukts P (Produkt 1) bekannt und kann für weitere Aufgabenstellungen, wie z. B. vom einfachen Durchsuchen bis hin zu Instandhaltungsmaßnahmen beispielsweise durch einen Servicetechniker 8, verwendet werden.
Damit kann die Kenntnis über den Aufbau eines Endprodukts P direkt von diesem ohne Umweg über eine separate Datenhaltung erworben werden.
Je nach Informationsmenge und -inhalten, die auf den Tags hinterlegt sind, kann damit zu einzelnen Zwischenprodukten p (Komponenten) mehr oder weniger Information direkt bereitgestellt werden. Damit ist dieses Verfahren nicht nur auf den „Transport" von Verbauungs-/Aufbaust rukturen beschränkt, sondern es können in diesem strukturellen Kontext auch beliebige weitere Informationen mitgeliefert werden (z. B. „elektrisch verbunden", „gesteckt", „verschraubt" etc.) .
Dieser Ansatz nutzt die Idee des Minimum-Self-Contained-Graph (vergleiche Tummarello et al . ) , welcher zur Segmentierung von semantischen Netzen entwickelt wurde. Die hier beschriebene Vorgehensweise bedient sich im Kern des MSG-Ansatzes in umgekehrter Form: Vorhandene Segmente von Informationen, welche einem Gesamtmodell entstammen und korrespondierend zu einzelnen Zwischenprodukten auf Tags hinterlegt wurden, werden wieder zu einem Gesamtmodell auf Anwenderseite zusammengesetzt. Dabei gilt, dass je nach zuvor ausgewählten Inhalten (Filter) aus dem Gesamtmodell mehr oder weniger Informationen später verfügbar sind. MSG ist jedoch nicht die einzige Vorgehens¬ weise, um eine derartige Segmentierung unter Rekonstruktion von semantischen Netzen durchzuführen. Eine konzeptionelle Alternative wäre etwa der RDF Sentence Graph von Zhang et al.
Durch die Verwendung von Tags als Datenträger direkt am Pro¬ dukt zusammen mit der Hinterlegung struktureller, mit Hilfe der MSG-Idee (oder Ähnlichem) segmentierter und rekombinier¬ ter, Modellinformationen auf dem Tag, wird es einem Produkt ermöglicht, semantische Informationen über seine Struktur mit sich zu tragen. Durch die Integration dieser „strukturellen Selbstdokumentation" in einem Fertigungsprozess entfällt die Notwendigkeit, den Dokumentationsprozess hinsichtlich der strukturellen Beschreibung von Produkten zu koordinieren. Mit diesem Ansatz können auch individuelle Produkte ihre individuelle Struktur dokumentieren, ohne dass für jede Variante eine entsprechende Dokumentation separat erstellt werden muss .
Gleichzeitig wird durch die Freiheit bei der Hinterlegung von Informationen zu ( Zwischen-) Produkten auf Tags ein solches Produkt zu einem segmentierten, dynamisch zusammensetzbaren, semantischen Netz, begrenzt nur durch die Speicherkapazität der verwendeten Tags. Relevante Informationen für verschiedene Aufgaben können damit gleich vor Ort in einem strukturellen Kontext bereitgestellt werden. Beispielsweise könnten Besonderheiten für Serviceaufgaben, die sich aufgrund besonderer individueller Gegebenheiten an einem individuellen Produkt ergeben, gleich im Produkt selbst hinterlegt werden.
Bezugszeichenliste
Produkt
Komponente
RFID-Tag / Tags
Komponente
Tag-Lese-Vorrieht
Liste
Struktur
Servicetechniker
Informationen
Kanten
Zwischenprodukt
Endprodukt
Schritte

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Kennzeichnen einer Aufbaustruktur eines Produkts (1) mit mehreren Komponenten (2, 4)
gekennzeichnet durch
Anbringen je eines berührungslos lesbaren Datenträgers (3, 3', 3'') an jeder der mehreren Komponenten (2, 4) und Speichern einer ersten Information (II, II', II'') bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente (2, 4) auf jedem Datenträger (3, 3', 3'') und
Speichern einer zweiten Information (12, 12', 12'') auf jedem Datenträger (3, 3', 3'') darüber, an welche der mehreren Komponenten (2, 4) die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die jeweilige Komponente verbaut ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Speichern der ersten und zweiten Information (II, II', II"; 12, 12', 12'') ein berührungsloses Übertragen von Daten zu dem Datenträger beinhaltet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste und/oder zweite Information jeweils aus einem Tripel Subjekt-Prädikat- Objekt besteht. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Datenträger (3, 3', 3'') mit der abgespeicherten ersten und zweiten Information vor dem Anbauen der jeweiligen Komponente (2,
4) an eine andere der mehreren Komponenten oder vor dem Verbauen der jeweiligen Komponente an die jeweilige Kom- ponente angebracht wird.
5. Verfahren zum Erkennen einer Aufbaustruktur eines Produkts
(1) mit mehreren Komponenten (2, 4)
gekennzeichnet durch
- berührungsloses Auslesen von Information von jeweils einem Datenträger (3, 3', 3'') auf jeder der mehreren Komponenten (2, 4 ) , wobei von jedem Datenträger (3, 3', 3'') eine erste Information (II, II', II'') bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente (2, 4) und eine zweite Information (12, 12', 12'') darüber, an welche der mehreren Komponenten (2, 4) die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die jeweilige Komponente verbaut ist, ausgelesen wird, und
Synthetisieren der Aufbaustruktur anhand der ausgelesenen Informationen .
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei bei dem Synthetisieren ein Graph einer Strukturhierarchie (7) gebildet wird, und wobei jede der Komponenten (2, 4), identifiziert durch die erste Information, als Knoten und jede zweite Information als Kante (kl, k2 ) des Graphen interpretiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die zweite Information (12, 12', 12'') eine elektrische und/oder mechanische Verbindung betrifft.
8. Produkt (1) mit
mehreren Komponenten (2, 4),
gekennzeichnet durch
jeweils einen Datenträger (3, 3', 3'') auf jeder der mehreren Komponenten (2, 4), wobei
- in jedem der Datenträger (3, 3', 3'') eine erste Information (II, II', II'') bezüglich der Identität der jeweiligen Komponente (2, 4) und eine zweite Information (12, 12', 12'') darüber, an welche der mehreren Komponenten (2, 4) die jeweilige Komponente angebaut und/oder wie die je- weilige Komponente verbaut ist, gespeichert ist.
9. Produkt nach Anspruch 8, wobei es sich bei dem Datenträger (3, 3', 3'') um ein RFID-Bauelement handelt.
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