WO2020120681A1 - Analysesystem und verfahren zur beurteilung und vorhersage einer güte eines lacks - Google Patents

Analysesystem und verfahren zur beurteilung und vorhersage einer güte eines lacks Download PDF

Info

Publication number
WO2020120681A1
WO2020120681A1 PCT/EP2019/084901 EP2019084901W WO2020120681A1 WO 2020120681 A1 WO2020120681 A1 WO 2020120681A1 EP 2019084901 W EP2019084901 W EP 2019084901W WO 2020120681 A1 WO2020120681 A1 WO 2020120681A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
lacquer
colorimetric
color
deviations
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/084901
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carlos Vignolo
Florian STEUFMEHL
Original Assignee
Basf Coatings Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Basf Coatings Gmbh filed Critical Basf Coatings Gmbh
Priority to EP19818074.7A priority Critical patent/EP3894810A1/de
Priority to US17/312,254 priority patent/US20220146313A1/en
Priority to MX2021006983A priority patent/MX2021006983A/es
Priority to JP2021533824A priority patent/JP2022512432A/ja
Priority to CN201980082223.8A priority patent/CN113196020A/zh
Publication of WO2020120681A1 publication Critical patent/WO2020120681A1/de
Priority to JP2023085444A priority patent/JP2023113726A/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J3/463—Colour matching
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0264—Electrical interface; User interface
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors

Definitions

  • the present invention relates to an analysis system and a method for assessing and predicting a quality of at least one lacquer, applied to at least one object with a large number of subunits in a production system of, for example, automobiles.
  • the analysis system comprises a sensor arrangement with a plurality of sensors, a management unit with at least one processor and an output unit.
  • the sensor arrangement is configured to measure the at least one object coated with at least one lacquer colorimetrically by means of the multiplicity of sensors and to provide corresponding measurement data or measurement values.
  • the administration unit is configured to determine colorimetric deviations of the at least one lacquer from a corresponding color reference for the plurality of subunits of the at least one object on the basis of the measurement data to be provided or provided by the sensor arrangement and is sorted in real time on the output unit using at least one filter function to output at least one key figure assigned to the respective colorimetric deviations of the at least one lacquer in compressed form.
  • the respective colorimetric deviations can be selected as raw data, i.e. unprocessed, and / or passed on in the form of at least one color quality indicator, i.e. For example, on a display unit, such as a display.
  • the administration unit is further configured to select the at least one filter function as a function of a size of the at least one key figure, the at least one filter function being designed to output the measurement data and / or the colorimetric deviations quantitatively compressed using at least one mathematical operation.
  • the filter function can summarize the measurement data and / or the colorimetric deviations by means of a mathematical operation, such as a bandpass filter, a transformation or any further mathematical operation, or select individual values or value ranges from a total value range of the measurement data and / or the colorimetric deviations.
  • the administration unit is further configured to a) control a painting unit based on the colorimetric deviations of the at least one paint from the corresponding color reference for the plurality of subunits of the at least one object such that it applies the at least one paint on the at least one object in such a way that colorimetric deviations of the at least one varnish from the corresponding color reference for the plurality of subunits of the at least one object are minimal, and the varnishing unit is to be set dynamically as a function of the at least one characteristic number, and / or b) on the basis of the colorimetric deviations of the at least one varnish from the corresponding one To control the color reference of a mixing unit in such a way that it provides a lacquer whose colorimetric deviations from the corresponding color reference are minimal for the plurality of subunits of the at least one object, and the mixing unit as a function of the minimum ens set a key figure dynamically.
  • a color reference denotes a color template.
  • the administration unit can have an interface, such as a wireless interface, a wired interface or a computer network with the at least one painting unit and / or the mixing unit.
  • the mixing unit and / or the painting unit can each be comprised by the analysis system, i. H. respective components of the analysis system or be designed as respective components of the analysis system.
  • the administrative unit can set the mixing unit by operating parameters for mixing the paint from the administrative unit to the Mixing unit are transferred, the paint being characterized in that colorimetric deviations of the paint from the corresponding color reference are minimal.
  • E.g. can include the operating parameters "mixed proportions of basic substances of the lacquer" and / or “stirring times” or “rest times”.
  • the mixing unit sets the operating parameters, mixes the paint and, as a result, provides it.
  • the administration unit can transmit operating parameters, such as a value for a paint to be used, a print, an application angle or a spray robot to be used, with which the paint is to be applied to an object, to the paint unit.
  • the paint unit controls its components, such as the respective spraying robot to be used, according to the operating parameters and paints the object accordingly.
  • colorimetric coordinates of the color reference and colorimetric coordinates of the at least one varnish are first determined for the large number of subunits coated with the varnish, each using a spectrophotometer for a number of measurement geometries and a number of light sources. Based on this, for each measurement geometry of the number of measurement geometries and each light source of the number of light sources, respective color differences or color distances are calculated from the colorimetric coordinates of the color reference and the respective colorimetric coordinates of the paint for the large number of subunits coated with the paint. The respective colorimetric coordinates are standardized with a weighting factor.
  • the respective colorimetric deviations are determined in particular on the basis of the respective color differences or color distances and / or glitter distances and / or differences in coarseness thus calculated or determined.
  • a plurality of color quality indicators can be represented or represented.
  • Each of the plurality of color quality indicators is calculated to a value by means of a mapping of function values calculated for the number of measurement geometries and the number of light sources, which is defined by a predetermined mapping rule, using a mathematical relationship specific to the respective color quality indicator between color differences of at least one of the subunits (for the color reference) determined on a predetermined scale. It is also conceivable that in addition to the color differences, glitter distances and differences in coarseness to the color reference are also taken into account.
  • a quality of a lacquer is to be understood as a correspondence or a deviation from colorimetric properties of the lacquer to a corresponding color reference, in particular after application to an object.
  • colorimetric properties are to be understood as physical forms of a lacquer, which can be represented, for example, by means of color coordinates of a color space, in particular a Lab color space, an LhC color space, an indication of a glitter effect index and / or a coarseness value.
  • an object is to be understood as an object to be painted with a lacquer, such as a vehicle.
  • an object has a plurality of subunits, that is to say, for example, geometrically separated subregions, such as, for example, a left fender, a right fender, an engine hood and / or a bumper.
  • a color reference in the context of the presented invention is to be understood as a color template with defined and known colorimetric properties.
  • a color reference can, for example, be applied to a reference object (master panel) and, for example, can be represented virtually as a point in a color space.
  • Real-time output in the context of the present invention is understood to mean output of results that are direct, i.e. is output in a time range of less than one minute, preferably less than 30 seconds, more preferably less than 10 seconds, particularly preferably less than 1 second, on the basis of a measurement time for recording the measurement data required to calculate the quality of the lacquer on an output unit.
  • a key figure is to be understood as a measure which serves to quantify the colorimetric properties of a lacquer.
  • the key figure is based on a regulation for the quantitative, reproducible measurement of the colorimetric properties of the lacquer with regard to a quality criterion.
  • the key figure summarizes facts and causal relationships of the colorimetric properties of the lacquer with the help of an absolute number, so that it is possible to make an assessment of the quality of the lacquer with regard to the quality criterion based on the key figure, to establish rankings for a plurality of examined lacquers and ultimately one To make a decision regarding a paint to be ultimately selected with regard to the quality criterion.
  • a key figure is to be understood as a measure or a quantitative indication of a quality, for example a match of the lacquer with colorimetric properties of the color reference with regard to the quality criterion. If different criteria or quality criteria are to be considered, several key figures, which are assigned to the respective quality criteria, must be provided and determined accordingly.
  • a compressed output of measurement values or measurement data or of colorimetric deviations from a color reference is a mathematically merged output of a large number of measurement values by, for example, an at least fewer number of key figures or a selection of measurement values or measurement data or to understand colorimetric deviations from a color reference from the large number of measured data or measured values determined or from colorimetric deviations from the color reference.
  • an object comprises at least one surface element.
  • a surface element does not refer to a single painted surface, but rather a group of identical or similar surfaces painted with the paint. Accordingly, for example, surfaces of parts of a product, in particular body parts of a vehicle body, which are painted with the paint, are under a first surface element and surfaces of attachments for the product, in particular body parts of a certain type, in particular body parts of a certain type, such as one, painted with the paint, for example Bumper to subsume.
  • parts of a product, in particular body parts of a vehicle body or a surface element representing their surfaces are referred to as OEM and attachments for the product, in particular surface elements of a specific type representing body attachments, are referred to as ASP.
  • different color quality indicators can be determined on the basis of the measured values or the measured data, each of which Color quality indicator for a respective paint is represented by a respective key figure or is assigned to this.
  • different measured values are connected to one another by means of a respective mathematical operation that is specific to the color quality indicator and are each assigned to a respective characteristic number representing the respective color quality indicator of the lacquer.
  • the respective value of the key figure can correspond to a value on a specified scale.
  • the specified scale is identical for all color quality indicators and extends over integer numerical values from 1 to 8 or Q1 to Q8, whereby 1 or Q1 is the worst rating and 8 or Q8 is the best rating of the paint with regard to a characteristic for a respective color quality indicator Represents the quality criterion of the paint.
  • each color quality indicator it is also possible for each color quality indicator to be assigned a scale specific to the respective color quality indicator.
  • the specified mapping rule is identical for at least one subgroup of the majority of the color quality indicators and thus overlapping color quality indicators, the subgroup comprising more than one color quality indicator.
  • the colorimetric properties of the paint are influenced differently by the respective partial areas or subunits. Accordingly, the varnish usually shows different colorimetric properties on different sub-areas or sub-units.
  • a colorimetric property of the lacquer can be influenced by a geometrical characteristic of a respective partial area, in particular by its surface structure.
  • respective sensors of the plurality of sensors are divided into several sensor groups, and respective sensor groups are assigned to respective subunits of the at least one object.
  • a division of respective sensors into sensor groups has the technical effect that measured values determined by corresponding sensors can be assigned particularly easily and clearly to corresponding subunits of the object.
  • measured values determined by sensors of a sensor group can be filtered particularly efficiently and unambiguously, ie differentiated from measured values of other sensors.
  • a suitable sensor group which, for example, only shows measurement values that come from a respective subunit, an edge effect on which neighboring subunits interact with the respective subunit can be minimized.
  • the administration unit is configured to output respective colorimetric deviations of a large number of subunits for a large number of objects depending on at least one predetermined filter setting on the output unit.
  • a filter setting that can be specified by a user has the technical effect of preparing or sorting a data record in such a way that only relevant data or relevant data for a specific query assigned to the filter setting are shown sorted by relevance. Accordingly, particularly relevant data can be identified quickly and easily.
  • various preset filter settings are displayed as tabs of a display logic, in particular a display menu or a menu bar, and for example by touching and / or by clicking on of a cursor can be activated.
  • a tab is activated, the respective measured values determined or color-metric deviations from a color reference determined therefrom are processed with a filter setting assigned to the tab and are output accordingly on the output unit.
  • the administration unit is configured to output a warning message on the output unit in the event that a respective colorimetric deviation of a respective subunit of a respective object lies above a predetermined threshold value.
  • a warning message has the technical effect, a critical colorimetric deviation, i.e. the case that a respective colorimetric deviation of a respective subunit of a respective object lies above a predetermined threshold value, can be displayed quickly for a user or another system and appropriate countermeasures are made possible.
  • the administration unit is configured to display at least one colorimetric deviation for at least one subunit of an object together with a corresponding measurement variance of the respective measurement values on which the colorimetric deviation is based.
  • the representation of a measurement variance has the technical effect that a respective measurement value can be viewed and evaluated quickly and easily in relation to the other measurement values.
  • an outlier or a measurement error can be recognized, for example, if a measurement value is, for example, greater than three times an average measurement variance.
  • the corresponding measurement variance can be represented as process variability in at least one box plot.
  • a so-called "box plot" can represent a process variability of a production plant or production line in an intuitive way. For example, respective vehicles that have been painted with a varnish of a batch can be displayed together in a box plot, so that individual vehicles can be compared particularly quickly with other vehicles that have also been varnished with a varnish of the same batch, for example. whether the respective vehicle is within an average variance of all vehicles that have been painted with the same batch.
  • a series or a series production of surfaces coated with a varnish of a batch comprises all the surfaces of a respective surface element that are varnished with the varnish of a batch within an ongoing painting process.
  • a surface element does not refer to a single painted surface, but rather a group of identical or similar surfaces painted with the paint. Accordingly, for example, surfaces of parts of a product, in particular body parts of a vehicle body, which are painted with the paint, are under a first surface element and surfaces of attachments for the product, in particular body parts of a certain type, in particular body parts of a certain type, such as one, painted with the paint, for example Bumper to subsume.
  • parts of a product, in particular body parts of a vehicle body or a surface element representing their surfaces are referred to as OEM and attachments for the product, in particular surface elements of a specific type representing body attachments, are referred to as ASP.
  • a batch is a delivery of the lacquer with a fixed batch tolerance.
  • the administration unit is configured to use a respective one colorimetric deviation separated by color coordinates or
  • a representation of colorimetric deviations separated by color coordinates offers the advantage of the individual coordinate values to be able to quickly view, evaluate and compare the colorimetric deviations for at least one lacquer or objects or subunits lacquered with the at least one lacquer.
  • the administration unit is configured to assign respective colorimetric deviations of the at least one varnish in the form of at least one color quality indicator described above to a plurality of color quality indicators by means of a predetermined respective color quality indicator-specific assignment scheme to a key figure for the at least one color quality indicator and output the respective colorimetric deviations using at least the characteristic number for the at least one color quality indicator on the output unit.
  • the key figure for a respective color quality indicator represents a qualitative quality criterion for the lacquer on the basis of at least one measured value or at least one colorimetric one
  • Deviation represents. Indicators or values of indicators for a respective color quality indicator of different paints on the same subunits of an object and / or indicators for a respective color quality indicator of same paints on different subunits or subunits of the object can be compared with one another.
  • a filtering that takes several and / or different factors into account or a corresponding multi-factorial assessment of a set of measured values can be carried out quickly using a respective key figure.
  • a set of measured values or measurement data can be sorted, for example, according to the descending size of a respective key figure or only those measured values of a set of measured values can be displayed that are assigned to a key figure equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the administration unit is configured to use expected colorimetric deviations of respective subunits of at least one object coated with a reference lacquer to match the color reference with an expected quality of a lacquer formulated on the basis of the reference lacquer, which corresponds to a respective The object to be applied must be calculated and output on the output unit.
  • colorimetric properties of an object painted with a reference lacquer can differ from the colorimetric properties of the color reference, for example due to irregularities when applying the reference lacquer to the object.
  • the lacquer to be assessed can optionally be optimized in a targeted manner before painting the respective objects or respective subunits of a respective object, to correct weaknesses of the measured reference lacquer, for example.
  • a lacquer to be used in a production system can be dynamically adapted to current conditions, for example current conditions, using the analysis system or the method presented
  • Component geometries or current environmental conditions can be adapted, for example, to obtain a minimal colorimetric deviation from a color reference.
  • the presented invention relates to a paint determination unit for providing a paint.
  • the paint determination unit comprises an administration unit with at least one processor and an output unit.
  • the administration unit is configured to determine colorimetric deviations of a reference lacquer on respective subunits of at least one object for a color reference, the determined colorimetric deviations with colorimetric deviations of a candidate lacquer from the reference lacquer, the colorimetric deviations of the candidate lacquer from the reference lacquer being determined as a deviation factor calculate, in particular by means of a mathematical method, such as, for example, by addition or multiplication, in order to predict colorimetric deviations of the candidate lacquer from the color reference.
  • the administration unit is also configured to virtually change a recipe of the candidate varnish to a final varnish until respective predicted colorimetric deviations of the candidate varnish or of the then final varnish with respect to the color reference lie below a predetermined threshold value. Furthermore, the administration unit is configured in a further embodiment to transmit a paint formulation of the final paint to a mixing unit for producing the final paint.
  • a candidate varnish can, for example, be a predetermined varnish with which an object is to be varnished.
  • the at least one key figure comprises at least one value of a plurality of color quality indicators.
  • Each of the majority of the color quality indicators is determined by means of a mapping of by a predetermined mapping rule that is identical for the color quality indicators for a number of measurement geometries and a number of light sources each determined by means of a mathematical relationship specific to the respective color quality indicator between the colorimetric deviations of at least one of the surface elements (with respect to the color reference) to a value of a predetermined scale.
  • This means that the at least one key figure compresses a large number of measured values into a respective value of a respective key figure or a respective color quality indicator.
  • the administration unit can virtually change the respective lacquer components and / or a quantitative portion of the respective lacquer components that form the candidate lacquer, so that the colorimetric properties to be expected and, as a result, change the expected at least one key figure of the candidate varnish according to the invention accordingly.
  • the administration unit is configured to optimize the candidate paint by correcting the candidate paint using a predicted deviation between the candidate paint and the reference paint.
  • the candidate varnish is changed using the determined deviation, for example in its recipe or in an application technique, so that the deviation after orders by the painting system is or becomes minimal.
  • the paint can be corrected by changing the recipe, in which the respective components are used by alternative components or an alternative weighting when manufacturing the paint.
  • the presented invention relates to a method for assessing and predicting a quality of at least one lacquer on at least one object with a plurality of subunits, in the case by means of a sensor arrangement of the analysis system presented, at least one object coated with the at least one lacquer is measured colorimetrically and corresponding measurement data are provided to the administration unit.
  • At least one characteristic number is assigned by means of the administration unit to the respective colorimetric deviations of the at least one lacquer to a color reference using a predetermined assignment scheme, and the measurement data are output in compressed form using the at least one key figure and at least one filter function, the at least one filter function depending on a variable the at least one key figure is selected, and the at least one filter function is configured to represent the measurement data and / or the colorimetric deviations in a quantitatively compressed manner by means of at least one mathematical operation.
  • the administrative unit is also used for this:
  • the analysis system presented is used in particular to carry out the method presented. Furthermore, the presented invention relates to a computer program with program code means for controlling the analysis system, which, when executed by a processor unit, is designed to carry out the method steps of the presented method.
  • the presented invention relates to a computer-readable medium on which the presented computer program is stored.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a possible embodiment of the analysis system according to the invention.
  • FIG. 2 shows a possible embodiment of a first output generated by means of an embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 3 shows a possible embodiment of a second output generated by means of the embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 4 shows a possible embodiment of a third output generated by means of the embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 5 shows a possible embodiment of a fourth output generated by means of the embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 6 shows a possible embodiment of a fifth output generated by means of the embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 7 shows a possible embodiment of a sixth output generated by means of the embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 8 shows a possible embodiment of a seventh output generated by means of the embodiment of the analysis system according to the invention on an output unit.
  • FIG. 9 shows a schematic illustration of a possible sequence of an embodiment of the method according to the invention.
  • the analysis system 100 comprises a sensor arrangement 103, an administration unit 105 and an output unit 107.
  • the sensor arrangement 103 serves to detect colorimetric properties of at least one lacquer. This means that the sensor arrangement 103 has measured values for a respective lacquer, in particular color measured values in a color space and / or at least one glitter effect value and / or measures at least one value of coarseness and assigns it to the respective paint.
  • the sensor arrangement 103 can comprise a multiplicity of sensors, which are assigned individually or in groups, for example, exclusively to respective subunits of a respective object painted with the paint, and accordingly only determine measured values from the respective subunit painted with the paint.
  • the sensor arrangement 103 can be designed to be at least partially movable in order to be able to implement different lighting and / or measurement geometries, i.e. in order to be able to set different illumination angle and / or measurement angles or viewing angles.
  • the management unit 105 comprises at least one processor and is used to process measured values determined by the sensor arrangement 103 and to generate an output which is to be output on the output unit 107.
  • the administration unit 105 is configured to determine respective colorimetric deviations of a lacquer from a corresponding predetermined color reference for a large number of subunits of an object and to output them at least partially on the output unit 107.
  • the administration unit 105 can be in a communicative connection with another system, such as, for example, a mixing unit for mixing a lacquer and / or a lacquering unit for applying a lacquer to an object, in order to connect the further system as a function of colorimetric values currently determined by the administration unit 105 Control deviations or quality criteria.
  • another system such as, for example, a mixing unit for mixing a lacquer and / or a lacquering unit for applying a lacquer to an object, in order to connect the further system as a function of colorimetric values currently determined by the administration unit 105 Control deviations or quality criteria.
  • the analysis system 100 is used in particular to determine colorimetric properties of a lacquer on an object, such as, for example, a vehicle at a manufacturer of the object, such as in a production plant, and for Adjustment of the production conditions of the lacquer and / or the object in real time, ie with continuous production.
  • measured values determined by a respective painted object are compared with its colorimetric properties for a plurality of subunits, such as, for example, a fender and / or a spoiler, with a color reference and, in particular, evaluated with regard to a quality criterion, represented, for example, by a plurality of color quality indicators .
  • a forecast can be made for a paint to be applied to the object in the future and the paint can be modified preventively, in particular virtually, in order to minimize the colorimetric deviation of the paint that was ultimately produced and applied to the color reference ensure many subunits.
  • an output can be created that can be easily grasped and interpreted by a human user.
  • the presented analysis system compresses measured values and colorimetric deviations to a color reference by means of at least one key figure and creates an output that can be used by a user on an output unit, bpw. a display of the analysis system, which enables the user to completely perceive, analyze and process the measured values or the colorimetric deviations determined from them.
  • the display can be designed as a graphical user interface (GUI), so that the user can directly influence what is to be displayed via, for example, a menu bar with predefined tabs.
  • GUI graphical user interface
  • the presented analysis system 100 changes the data structures on which the respective measured values are based in such a way that they lead to an output that is compressed compared to the raw data.
  • arrays can be scaled down or merged.
  • several arrays, which are filled with measured values, can be put into one array or a few Arrays are transmitted in order to enable a particularly fast calculation or observation and / or to standardize data structures.
  • the presented analysis system 100 enables a user or a third-party system to identify respective colorimetrically particularly critical subunits of an object and, if necessary, to subject them to an optimized painting.
  • an optimized painting for this purpose, for example, one that is particularly suitable for the critical subunits, i.e. optimized with regard to the color reference, selected paint or a painting unit in a special way, for example by a particularly thick application of paint layers of the paint, to be adapted to the critical sub-units.
  • Such an adjustment of the paint and / or the painting unit can take place, in particular, in real time and fully automatically on the basis of current measured values of a respective production system.
  • FIG. 2 various paint symbols 201 to 206 are shown on an output screen 200, which is designed as a dashboard or graphical user interface or GUI (Graphical User Interface) and is part of the output unit 107, the respective subunits of an object, here a vehicle body (body ) a vehicle and / or a bumper of the vehicle are assigned.
  • GUI graphical User Interface
  • a first paint symbol 201 is assigned to the sub-unit "vehicle body” or "body”.
  • the paint symbol 201 also shows a warning "Caution" 207.
  • the warning 207 is issued by the administration unit 105 if a paint assigned to the paint symbol 201 has resulted in a deviation when comparing measured values of the paint determined by the sensor arrangement 103 and a color reference, which is greater than a predetermined or dynamically determined threshold value.
  • the threshold value can be determined, for example, as a function of a variance of measured values of the lacquer on the subunit “body” or a variance of measured values of a complete series or a plurality of subunits “body”.
  • paint symbols 202 and 206 also show a warning "Caution" 207, since the respective paints assigned to the paint symbols 202 and 206 have also resulted in a deviation when comparing the measured values of the respective paint determined by the sensor arrangement 103 and a color reference, which is greater than a corresponding threshold.
  • FIG. 3 different paint numbers 301 and 302 are shown on an output screen 300, which is designed as a dashboard and is part of the output unit 107, with corresponding key figures for different color indicators, the respective paint assigned to the respective paint numbers 301 and 302 at different times 303 to 307 on a subunit "body", ie a vehicle body, applied and measured at different times 308 to 312.
  • a first code number 313 indicates a colorimetric deviation of a respective lacquer applied to the subunit from a color reference as a series color quality indicator “CPI”.
  • a second key figure 315 indicates a colorimetric deviation of a respective paint from a color reference as a color quality indicator “TPI”.
  • a third characteristic number 317 indicates a colorimetric deviation of a respective lacquer from a color reference as a color quality indicator “LPI”.
  • the color quality indicator CPI (general color performance indicator), as a mathematical operation of the filter function implemented according to the invention by the administration unit, is functionally associated with a number or a percentage of the respective surfaces of a subunit of an object, here the vehicle body of the vehicle, from which the paint is applied Batch painted surfaces of the subunit from a series, ie a manufacturing process of a manufacturer, whose respective color differences from the color reference are each greater than a tolerance value Ss or do not lie within the tolerance range given by the tolerance value Ss.
  • the number of surfaces counted in this way, or their percentage share of the total number of surfaces from the series coated with the paint of the batch is assigned a value on a scale in accordance with a predetermined illustration, the scale value being the value of the series color quality indicator CPI indicates.
  • the scale value lies in an interval from 1 to 8 or Q1 to Q8, whereby the scale value 1 (or Q1) represents a worst rating and the scale value 8 (or Q8) represents a best rating.
  • the color quality indicator LPI (line performance indicator) is based on a variance or as a variance of adjusted and standardized color differences of at least one subunit, i.e. For example, of at least one surface element OEM of a vehicle body painted by, for example, a body builder and / or of at least one surface element ASP of a body add-on part painted by, for example, a vehicle supplier, which is in particular made of plastic, for each measurement geometry and each light source.
  • the respective values resulting for the number of measurement geometries and number of light sources are in turn separately calculated for each subunit and the resultant result for each subunit is assigned separately to a value on the scale that is identical for all color quality indicators using the mapping rule to be provided in advance.
  • the color quality indicator LPI is as follows:
  • LP IOEM.ASP rating [f (6 ⁇ dX> wLPi (OEM, ASP, purged))] (1 4) where 6 ⁇ dX> indicates the variance, WLPI represents the normalization factor with which the respective color differences or the respective colorimetric constants are to be standardized.
  • the colorimetric constants L * , a * , b * , C * , H * are each weighted as follows: L * with 1 .0, a * with 0.2, b * with 0.2, C * with 0.8, H * with 0.2 . These respective weighting constants are specified for the measurement geometries or the spectral geometries.
  • OEM generally stands for Original Equipment Manufacturer ", but is used here in particular to designate a surface element of a product painted by the OEM with the paint, in particular a surface element of a vehicle body (“ body ”) painted by, for example, the body builder, here as above explained, all surfaces of product parts, in particular body parts of a vehicle body, which are measured with the paint and which are measured are meant.
  • Body add-on part which is made in particular from plastic and, for example, from a vehicle supplier, is used, here also all surfaces of product add-on parts painted with the varnish, in particular body add-on parts of a certain type or of a certain origin, for example from a specific vehicle supplier, are meant here. This can be, for example, a bumper, a spoiler, etc.
  • the color quality indicator LPI represents a process variance when painting a subunit of an object of a line or a series, ie, for example, a body part or a vehicle body. Different color quality indicators LPI are calculated independently and separately from one another for the different subunits, ie this results, for example, in a color quality indicator LP I 0 EM for the surface of the subunit “vehicle body” and a respective color quality indicator LP IASP for the surface of the respective subunit “body attachment part”.
  • the color quality indicator TPI (tinting performance indicator) is as follows:
  • TPIQEM TPIQEM
  • ASP rating [f (averaged ⁇ dX> S c (OEM, ASP, P urged))] > (15)
  • SC batch tolerance
  • the standardization factor SC corresponds to a respective batch tolerance of the batch of the lacquer examined in each case.
  • the second quality indicator 315 of the color quality indicator TPI of the paint number 301, measured at time 308 by the administration unit 107 is colored yellow or shown in the figure by light hatching, since the code 315 of the paint number 301, measured at time 308, has a value " Q4 ", which is below a predetermined threshold value of, for example," Q5 ". Accordingly, a user can intuitively and quickly record the low value of the code number 315 of the paint number 301, measured at the time 308, and, if necessary, initiate countermeasures, such as a new paint job.
  • FIGS. 4 to 7 show respective color quality indicators CPI, TPI, LPI and API of a respective lacquer under consideration with their respective associated key figures "Q".
  • the key figures "Q" of the respective color quality indicators allow a conclusion to be drawn about the quality of the lacquer in question with regard to the corresponding color quality indicator or the quality criterion represented by it.
  • measurement data or colorimetric deviations of the respective lacquer under consideration can be represented in compressed form by means of various filter functions.
  • FIGS. 4 to 7 show respective displays which can be selected via a menu bar (not shown here). For each selectable display there is a tab in the menu bar which, when clicked, automatically calls up the display assigned to it.
  • FIG. 4 when a tab "Average” is selected as a mathematical operation of the filter function on an output screen 400, which is designed as a dashboard and is part of the output unit 107, three graphs 401, 403 and 405 are each shown a course of measurements of a paint filtered according to different subunits of an object, in the present case a bumper (dashed line) and a body (solid line) of a vehicle.
  • the measurements were carried out at different measurement angles or measurement geometries of 15 °, 25 °, 45 °, 75 ° and 1 10 ° and the resulting color deviations from the color reference in the lab room separated for the individual respective standardized color coordinates or color coordinate differences ⁇ dL >, ⁇ da> and ⁇ db>.
  • Tables 407 and 409 show the average values shown in the graphs (as CARB, Color Adjustment compared to the Reference Batch, referred to) from the measured values of a batch or a batch for a period, here from 16.03.2017 - 28.04.2017, listed in a table.
  • the line shown in semicolon format is based on a lacquer characterized by the values shown in table 409.
  • the solid line is based on a varnish characterized by the values shown in Table 407.
  • Elements "+" and assigned to the respective graphs 401, 403 and 405 can be used to change a scaling on which the respective graphs 401, 403 and 405 are based.
  • CPI with Q8 TPI with Q6 and API with Q7 are not critical, as indicated by dark hatching in practice by green coloring
  • LPI with Q4 and CHI with Q5 are critical, as by light hatching, in practice by yellow or Orange coloring marked.
  • the respective graphs 505, 51 1 and 517 assigned to the measurement day 501 represent measured values or deviations ⁇ dL>, ⁇ da>,>db> calculated therefrom, each for a bumper and a body as subunits for a variety of vehicles are filtered.
  • Graph 505 gives color differences to a color reference in the dimension ⁇ dL>
  • Graph 51 1 color differences to the color reference in dimension ⁇ da>
  • the deviations ⁇ dL>, ⁇ da>,>db> identified by the closed circles are assigned to the vehicle body
  • the deviations ⁇ dL>, ⁇ da>,>db> identified by the open circles are assigned to the bumper.
  • the respective graphs show respective deviations ⁇ dL>, ⁇ da> or ⁇ db> for the measuring angles 15 °, 25 °, 45 °, 75 ° and 110 °.
  • the respective graphs 507, 513 and 519 assigned to the measurement day 502 represent measured values or colorimetric deviations, each of which is filtered for a large number of vehicles according to a bumper and a body.
  • graph gives 507
  • the respective graphs 509, 515 and 521 assigned to the measurement day 503 represent measured values or colorimetric deviations, each of which is filtered for a large number of vehicles according to a bumper and a body.
  • graph 509 gives
  • Graph 523 shows a course of a maximum average deviation ⁇ dE> between the different measuring days, whereby:
  • ⁇ dE> ( ⁇ dL> 2 + ⁇ da> 2 + ⁇ db> 2 ) 1/2 applies.
  • CPI with Q8 TPI with Q6 and API with Q7 are not critical, as indicated by dark hatching in practice by green coloring
  • LPI with Q4 and CHI with Q5 are critical, as by light hatching, in practice by yellow or Orange coloring marked.
  • graphs 601 to 605 are shown on an output screen 600, which is designed as a dashboard and is part of the output unit 107, each on the right-hand side in one Coordinate system, which spans a colorimetric deviation "da” on the abscissa and a "db" on the ordinate, shows a color deviation and a brightness deviation dL on the left side in the lab room. All measurements on which the graphs 601 to 605 are based were carried out with a light type D65.
  • the graph 601 shows colorimetric deviations of a lacquer from a color reference, which were determined at a measurement angle of 15 °.
  • the graph 602 shows colorimetric deviations of a lacquer from a color reference, which were determined at a measurement angle of 25 °.
  • the graph 603 shows colorimetric deviations of a lacquer from a color reference, which were determined at a measuring angle of 45 °.
  • the graph 604 shows colorimetric deviations of a paint from one
  • the graph 605 shows colorimetric deviations of a paint from one
  • the graphs 601 to 605 represent colorimetric differences or deviations from measurement data of a paint to a color reference, which were determined with regard to a bumper and a body, that is to say these colorimetric deviations were filtered out from the multitude of the determined colorimetric deviations of a vehicle.
  • the light circles / areas represent the respectively determined colorimetric deviations for the bumper and the dark circles / areas represent the respectively determined colorimetric deviations for the body.
  • a change in a colorimetric difference between a respective paint on a respective one can Subunit, ie here bumper or body, and a color reference for different measuring angles with a certain type of light can be detected quickly and intuitively.
  • different color quality indicators namely CPI, TPI, LPI, API and CHI with their respective values determined for the currently applied paint, are also shown here again at the top right. While the values of CPI, TPI and API are each above a specified threshold, which is indicated by the dark hatching or in practice by a green color, the values of LPI with Q4 and CHI with Q5 are respectively below the specified threshold, which is indicated by a light hatching, or in practice by a yellow or orange coloring.
  • the hatching or the coloring of the color quality indicators quickly shows a viewer which color quality indicators are critical for the current paint. Since each of the color quality indicators is representative of a certain quality criterion, it is therefore also easy to see in which respects the current paint could be critical and what may be necessary to change the paint composition and / or the painting conditions.
  • coloring the respective values of the different color quality indicators you can give a viewer a quick overview. For example, a green color means "uncritical", an orange or yellow color for "critical” and a red color for "very critical".
  • the coloring depends on how strongly the respective value of the respective color quality indicator deviates from the specified threshold value, if it is above the value is colored green, if it is only slightly below, if it is colored yellow or orange, it is far below, it is colored red.
  • FIG. 7 shows graphs 701, 702, 705, 706, 709 and 710 on an output screen 700, which is designed as a dashboard and is part of the output unit 107, by selection of a tab “line performance” .
  • the graphs 701 and 702 each have a colorimetric deviation " ⁇ dL>" on the ordinate and various object models or body types designated by type identifiers "C519", “F06” and “F1 1" on the abscissa.
  • the graphs 705 and 706 each have a colorimetric deviation " ⁇ da>" on the ordinate and various object models or body types designated by type identifiers "C519", “F06” and “F1 1" on the abscissa.
  • the graphs 709 to 710 each have a colorimetric deviation " ⁇ db>" on the ordinate and various object models or body types designated by type identifiers "C519", “F06” and “F1 1" on the abscissa.
  • the graphs 701, 705 and 709 each represent colorimetric deviations of a lacquer from a color reference, as a mathematical operation of the filter function, which were determined at a measurement angle of 15 °.
  • the graphs 702, 706 and 710 each represent colorimetric deviations of a lacquer from a color reference, as a mathematical operation of the filter function, which were determined at a measurement angle of 25 °.
  • graphs 701, 702, 705, 706, 709 and 710 each represent colorimetric deviations of a lacquer, determined by the sensor arrangement 103, from a color reference in the form of so-called "box plots" as a mathematical operation of the filter function for each subunit of here three subunits 713, 714 and 715.
  • the boxplots each indicate colorimetric deviations determined for a subunit 713 to 715 together with a variance which represents the process variability of a corresponding painting process.
  • the box plots in graphs 701, 702, 705, 706, 709 and 710 can be used to quickly and intuitively identify problems in the painting process and correct them if necessary.
  • the subunits are shown here: "Door front left” 713, "Rear fender left” 714 and "Front left fender” 715.
  • TPI with Q6 and API with Q8 are not critical, as indicated by dark hatching, in practice by green coloring
  • CPI with Q4 are critical, as indicated by light hatching, in practice by yellow or orange coloring
  • LPI with Q1 very critical, as indicated by light cross-hatching, in practice by red coloring.
  • FIG. 8 shows a prediction code 801 on an output screen 800, which is designed as a dashboard and is part of the output unit 107.
  • the prediction index 801 indicates a quality with which a respective lacquer, which is represented by a lacquer number 803, will match a reference lacquer, which is represented by a reference number 805, when this is applied to an object.
  • the prediction indicator 801 is determined by the management unit 105 by examining measurement data determined by the sensor arrangement 103 for colorimetric deviations from the color reference. For this purpose, the administration unit 105 takes into account a quality of colorimetric deviations between lacquers already applied to respective objects or subunits to the color reference.
  • FIG. 9 shows a flow diagram 900 of a possible embodiment of the method presented.
  • a first step 901 measurement values of a master panel X * R and a reference batch object coated with a reference lacquer or of respective subunits i of the reference batch object C * N pq, r e f e r e n ce b a t c hj are used as colorimetric coordinates (L * , a * , b * ) y , 6, mas ter panei and as colorimetric coordinates (L, * a * , b * ) + , 6 , i, n " e , refere nce batch.
  • a deviation of the measured values of the reference batch object X * ii ne , reference batchj from the master panel or from the color reference X * R is determined. The following applies accordingly:
  • a deviation factor TM of a currently used lacquer based on a current lacquer status of the lacquer (with regard to color and / or texture) in relation to one with the lacquer of the reference batch, i.e. the reference lacquer, painted panel determined. For this, colorimetric deviations between the currently used paint and the reference paint are calculated.
  • a deviation of a paint to be used in the future i.e. of a candidate varnish, using the deviations determined in the second step 903 and the deviation factor determined in the third step 905.
  • a tolerance Ss is determined, for example by specifying it as a threshold value.
  • the color indicator CPI of the candidate lacquer is determined or predicted using the following function:
  • OEM stands for a first subunit, for example the body, and "ASP" for a second subunit, for example an attachment, and "F” for forecast.
  • a current batch of paint in tint or one that is currently being painted in a production line used paint batch and a reference batch determined as a color difference.
  • the determined deviation is used to correct the determined measured values of a paint to be used in a production line.
  • At least one color quality indicator such as, for example, CPI, is recalculated on the basis of the corrected measurement values and output on a display unit as a key figure or “prediction color quality indicator”.
  • the prediction color quality indicator On the basis of the value of the prediction color quality indicator, it can be checked whether a change in a composition of the paint to be used compensates for the determined deviation and, for example, respective color quality indicators of the paint to be used are above the respective predetermined threshold values. As soon as the color quality indicators of the paint to be used are above the respective predetermined threshold values, the corresponding composition of the paint to be used or the candidate paint can be transmitted to a mixing unit for producing a final paint.
  • a colorimetric deviation of a currently used paint can be caused by an incorrectly set spraying robot, which, for example, applies too much paint, so that the applied paint appears darker than a reference paint.
  • a respective paint to be provided i.e. a candidate varnish, which is initially only available virtually, can be changed so that, for example, an additional portion of light pigments is virtually added.
  • predefined corrective measures for respective deviations can be stored in a memory so that the correction of the candidate varnish can take place automatically.
  • the candidate varnish can be changed virtually until its prediction color quality indicator is within a tolerance range of the color quality indicator of the reference lacquer, ie the candidate lacquer shows a predetermined quality with regard to a match with the reference lacquer.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Analysesystem (100) zur Beurteilung und Vorhersage einer Güte mindestens eines Lacks auf mindestens einem Objekt mit einer Vielzahl an Untereinheiten. Das Analysesystem umfasst eine Sensoranordnung (103) mit einer Vielzahl an Sensoren, eine Verwaltungseinheit (105) mit mindestens einem Prozessor, und eine Ausgabeeinheit (107). Die Sensoranordnung ist dazu konfiguriert, mittels der Vielzahl an Sensoren das mindestens eine mit mindestens einem jeweiligen Lack lackierte Objekt farbmetrisch zu vermessen und entsprechende Messdaten der Verwaltungseinheit bereitzustellen. Die Verwaltungseinheit ist dazu konfiguriert, anhand der durch die Sensoranordnung bereitzustellenden Messdaten jeweilige farbmetrische Abweichungen des mindestens einen Lacks zu einer entsprechenden Farbreferenz für eine Vielzahl Untereinheiten des mindestens einen Objekts zu ermitteln und zumindest teilweise unter Verwendung mindestens einer Kenngröße komprimiert auf der Ausgabeeinheit auszugeben.

Description

Analysesystem und Verfahren zur Beurteilung und Vorhersage einer Güte eines Lacks
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Analysesystem und ein Verfahren zur Beurteilung und Vorhersage einer Güte mindestens eines Lacks, aufgebracht auf mindestens einem Objekt mit einer Vielzahl von Untereinheiten in einer Fertigungsanlage von bspw. Automobilen.
Beim Lackieren von Objekten, wie bspw. Karosseriebauteilen bzw. -anbauteilen von Fahrzeugen, werden in industriellen Anlagen, insbesondere Fertigungsanlagen, große Datenmengen zu farbmetrischen Eigenschaften jeweiliger auf ein Objekt aufgetragener Lacke ermittelt. Diese Datenmengen sind bisher nur unter erheblichem Zeitaufwand durch einen Nutzer interpretierbar.
Ferner besteht Bedarf zur Optimierung von Lacken hinsichtlich ihrer jeweiligen Übereinstimmung zu einer jeweiligen vorgegebenen Farbreferenz, wenn die Lacke auf einem jeweiligen Objekt aufgetragen werden.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Möglichkeit zum Erfassen und Überwachen einer Güte eines auf ein Objekt aufgebrachten bzw. aufzubringenden Lacks, insbesondere in einer Fertigungsanlage fertigungsbegleitend (online) bereitzustellen.
Die voranstehend genannte Aufgabe wird gelöst durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche.
Es wird somit ein Analysesystem zur Beurteilung und zur Vorhersage einer Güte mindestens eines Lacks auf mindestens einem Objekt mit einer Vielzahl von Untereinheiten vorgestellt. Das Analysesystem umfasst eine Sensoranordnung mit einer Vielzahl von Sensoren, eine Verwaltungseinheit mit mindestens einem Prozessor und eine Ausgabeeinheit.
Die Sensoranordnung ist dazu konfiguriert, mittels der Vielzahl von Sensoren das mindestens eine mit mindestens einem Lack lackierte Objekt farbmetrisch zu vermessen und entsprechende Messdaten bzw. Messwerte bereitzustellen.
Die Verwaltungseinheit ist dazu konfiguriert, anhand der durch die Sensoranordnung bereitzustellenden bzw. bereitgestellten Messdaten farbmetrische Abweichungen des mindestens einen Lacks zu einer entsprechenden Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts zu ermitteln und durch mindestens eine Filterfunktion sortiert in Echtzeit auf der Ausgabeeinheit unter Verwendung mindestens einer den jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zugeordneten Kennzahl komprimiert auszugeben. Dabei können die jeweiligen farbmetrischen Abweichungen wahlweise als Rohdaten, d.h. unverarbeitet, und/oder weiterverrechnet in Form von mindestens einem Farbgüteindikator ausgegeben, d.h. bspw. auf einer Anzeigeeinheit, wie bspw. einem Display angezeigt werden.
Die Verwaltungseinheit ist weiterhin dazu konfiguriert, die mindestens eine Filterfunktion in Abhängigkeit einer Größe der mindestens einen Kennzahl zu wählen, wobei die mindestens eine Filterfunktion dazu ausgebildet ist, die Messdaten und/oder die farbmetrischen Abweichungen mittels mindestens einer mathematischen Operation quantitativ komprimiert auszugeben. Dazu kann die Filterfunktion die Messdaten und/oder die farbmetrischen Abweichungen mittels einer mathematischen Operation, wie bspw. eines Bandpassfilters, einer Transformation oder jeder weiteren mathematischen Operation zusammenfassen bzw. einzelne Werte oder Wertebereiche aus einem Gesamtwertebereich der Messdaten und/oder der farbmetrischen Abweichungen auswählen. Die Verwaltungseinheit ist weiterhin dazu konfiguriert, a) anhand der farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der entsprechenden Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts eine Lackiereinheit derart anzusteuern, dass diese den mindestens einen Lack auf dem mindestens einen Objekt derart aufträgt, dass farbmetrische Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der entsprechenden Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind, und die Lackiereinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen, und/oder b) anhand der farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der entsprechenden Farbreferenz eine Mischeinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack bereitstellt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der entsprechenden Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind, und die Mischeinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen.
Eine Farbreferenz bezeichnet im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Farbtonvorlage.
Zum Steuern mindestens einer Lackiereinheit zum Aufträgen eines Lacks auf ein Objekt und/oder einer Mischeinheit zum Bereitstellen bzw. Mischen eines Lacks kann die Verwaltungseinheit über eine Schnittstelle, wie bspw. eine Drahtlosschnittstelle, eine kabelgebundene Schnittstelle oder ein Rechnernetzwerk mit der mindestens einen Lackiereinheit und/oder der Mischeinheit verbunden sein. Die Mischeinheit und/oder die Lackiereinheit kann bzw. können jeweils von dem Analysesystem umfasst sein, d. h. jeweilige Komponenten des Analysesystems sein bzw. als jeweilige Komponenten des Analysesystems ausgebildet sein.
Entsprechend kann die Verwaltungseinheit die Mischeinheit einstellen, indem Betriebsparameter zum Mischen des Lacks von der Verwaltungseinheit an die Mischeinheit übertragen werden, wobei der Lack sich dadurch auszeichnet, dass farbmetrische Abweichungen des Lacks zu der entsprechenden Farbreferenz minimal sind. Bspw. können die Betriebsparameter "Mischanteile von Grundsubstanzen des Lacks" und/oder "Rührzeiten" bzw. "Ruhezeiten" umfassen. Die Mischeinheit stellt die Betriebsparameter ein, mischt den Lack und stellt diesen, dadurch bedingt, bereit.
Zum Einstellen der Lackiereinheit kann die Verwaltungseinheit Betriebsparameter, wie bspw. einen Wert für einen zu verwendenden Lack, einen Druck, einen Auftragswinkel oder einen zu verwendenen Spritzroboter, mit dem der Lack auf ein Objekt aufzutragen ist, an die Lackiereinheit übermitteln. Die Lackereinheit steuert ihre Komponenten, wie bspw. den jeweiligen zu verwendenden Spritzroboter, den Betriebsparametern entsprechend an und lackiert, dadurch bedingt, das Objekt.
Zur Ermittlung der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks werden zunächst farbmetrische Koordinaten der Farbreferenz und farbmetrische Koordinaten des mindestens einen Lacks, für die Vielzahl der mit dem Lack lackierten Untereinheiten je mit einem Spektralphotometer für eine Anzahl Messgeometrien und eine Anzahl Lichtquellen ermittelt. Ausgehend davon werden für jede Messgeometrie der Anzahl Messgeometrien und jede Lichtquelle der Anzahl Lichtquellen jeweilige Farbdifferenzen bzw. Farbabstände aus den farbmetrischen Koordinaten der Farbreferenz und den jeweiligen farbmetrischen Koordinaten des Lacks für die Vielzahl der mit dem Lack lackierten Untereinheiten berechnet. Die jeweiligen farbmetrischen Koordinaten werden mit je einem Gewichtungsfaktor normiert.
Die jeweiligen farbmetrischen Abweichungen werden insbesondere auf Basis der so berechneten bzw. ermittelten jeweiligen Farbdifferenzen bzw. Farbabstände und/oder Glitzerabstände und/oder Grobheitsunterschiede bestimmt. Das bedeutet, dass die jeweiligen farbmetrischen Abweichungen direkt durch die jeweiligen Farbabstände oder durch mindestens einen einer Mehrzahl von Farbgüteindikatoren dargestellt bzw. repräsentiert werden können. Jeder der Mehrzahl der Farbgüteindikatoren wird mittels einer durch eine vorgegebene Abbildungsvorschrift definierten Abbildung von für die Anzahl Messgeometrien und die Anzahl Lichtquellen jeweils mittels eines für den jeweiligen Farbgüteindikator spezifischen mathematischen Zusammenhangs zwischen Farbdifferenzen von mindestens einem der Untereinheiten (zu der Farbreferenz) berechneten Funktionswerten auf einen Wert einer vorgegebenen Skala bestimmt. Es ist auch denkbar, dass neben den Farbabständen ferner auch noch Glitzerabstände und Grobheitsunterschiede zu der Farbreferenz berücksichtigt werden.
Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
Unter einer Güte eines Lacks ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine Übereinstimmung bzw. eine Abweichung von farbmetrischen Eigenschaften des Lacks zu einer entsprechenden Farbreferenz, insbesondere nach Auftrag auf ein Objekt, zu verstehen.
Unter farbmetrischen Eigenschaften sind im Kontext der vorliegenden Erfindung physikalische Ausprägungen eines Lacks zu verstehen, die bspw. mittels Farbkoordinaten eines Farbraums, insbesondere eines Lab-Farbraums, eines LhC-Farbraums, einer Angabe einer Glitzereffektkennzahl und/oder eines Grobheitswerts dargestellt werden können.
Unter einem Objekt ist im Kontext der vorliegenden Erfindung ein mit einem Lack zu lackierendes Objekt, wie bspw. ein Fahrzeug zu verstehen. Insbesondere weist ein Objekt mehrere Untereinheiten, d.h. bspw. geometrisch getrennte Teilbereiche, wie bspw. einen linken Kotflügel, einen rechten Kotflügel, eine Motorhaube und/oder einen Stoßfänger auf. Unter einer Farbreferenz ist im Kontext der vorgestellten Erfindung eine Farbtonvorlage mit festgelegten und bekannten farbmetrischen Eigenschaften zu verstehen. Eine Farbreferenz kann bspw. auf einem Referenzobjekt (master panel) aufgetragen sein und bspw. virtuell als Punkt in einem Farbraum dargestellt werden.
Unter einer Ausgabe in Echtzeit ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine Ausgabe von Ergebnissen zu verstehen, die direkt, d.h. in einem Zeitbereich von unter einer Minute, bevorzugt unter 30 Sekunden, weiter bevorzugt unter 10 Sekunden, besonders bevorzugt unter 1 Sekunde, ausgehend von einem Messzeitpunkt zur Erfassung der zur Berechnung der Güte des Lacks erfoderlichen Messdaten auf einer Ausgabeeinheit ausgegeben wird.
Unter einer Kennzahl ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine Maßzahl zu verstehen, die zur Quantifizierung der farbmetrischen Eigenschaften eines Lacks dient. Der Kennzahl liegt eine Vorschrift zur quantitativen reproduzierbaren Messung der farbmetrischen Eigenschaften des Lacks im Hinblick auf ein Gütekriterium zugrunde. Die Kennzahl verdichtet Sachverhalte und Kausalzusammenhänge der farbmetrischen Eigenschaften des Lacks mit Hilfe einer absoluten Zahl, so dass es möglich ist, aufgrund der Kennzahl eine Beurteilung der Güte des Lacks im Hinblick auf das Gütekriterium abzugeben, Rangfolgen bei einer Mehrzahl von untersuchten Lacken herzustellen und letztlich eine Entscheidung hinsichtlich eines letztlich auszuwählenden Lacks im Hinblick auf das Gütekriterium zu treffen. Insbesondere ist unter einer Kennzahl eine Maßzahl bzw. eine quantitatve Angabe für eine Güte bspw. einer Übereinstimmung des Lacks mit farbmetrischen Eigenschaften der Farbereferenz im Hinblick auf das Gütekriterium zu verstehen. Sollen verschiedene Kriterien bzw. Gütekriterien betrachtet werden, sind entsprechend mehrere Kennzahlen, die den jeweiligen Gütekriterien zugeordnet sind, vorzusehen und zu bestimmen. Unter einer komprimierten Ausgabe von Messwerten bzw. Messdaten bzw. von farbmetrischen Abweichungen zu einer Farbreferenz ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine mathematisch fusionierte Ausgabe einer Vielzahl von Messwerten durch bspw. eine zumindest weniger große Anzahl an Kennzahlen oder eine Auswahl von Messwerten bzw. Messdaten bzw. von farbmetrischen Abweichungen zu einer Farbreferenz aus der Vielzahl von ermittelten Messdaten bzw. Messwerten bzw. von farbmetrischen Abweichungen zu der Farbreferenz zu verstehen. Dies bedeutet, dass bspw. ein Teil der Messdaten bzw. Messwerte bzw. ein Teil der farbmetrischen Abweichungen zu der Farbreferenz mittels einer Filterfunktion ausgewählt und aufbereitet bzw. gefiltert und, dadurch bedingt, komprimiert wird. Durch die Komprimierung werden jeweilige Messdaten bzw. Messwerte bzw. die farbmetrischen Abweichungen zu der Farbreferenz insbesondere derart komprimiert, dass sie von einem Menschen erfasst werden können.
Ein Objekt umfasst im Kontext der vorgestellten Erfindung mindestens ein Oberflächenelement. Ein Oberflächenelement bezeichnet im Rahmen der vorliegenden Offenbarung keine einzelne lackierte Oberfläche, sondern eine Gruppe von gleichen bzw. gleichartigen mit dem Lack lackierten Oberflächen. Demnach sind bspw. unter einem ersten Oberflächenelement mit dem Lack lackierte Oberflächen von Teilen eines Produkts, insbesondere von Karosserieteilen einer Fahrzeugkarosserie und unter einem zweiten Oberflächenelement mit dem Lack lackierte Oberflächen von Anbauteilen für das Produkt, insbesondere von Karosserieanbauteilen eines bestimmten Typs, wie bspw. eines Stoßfängers, zu subsummieren. Im Folgenden werden Teile eines Produkts, insbesondere Karosserieteile einer Fahrzeugkarosserie bzw. ein deren Oberflächen repräsentierendes Oberflächenelement mit OEM und ein Anbauteile für das Produkt, insbesondere Karossierieanbauteile eines bestimmten Typs repräsentierendes Oberflächenelement mit ASP bezeichnet.
Wie voranstehend erläutert, können auf Basis der Messwerte bzw. der Messdaten verschiedene Farbgüteindikatoren bestimmt werden, wobei jeder Farbgüteindikator für einen jeweiligen Lack durch eine jeweilige Kennzahl repräsentiert wird bzw. dieser zugeordnet wird. Entsprechend werden bei einer komprimierten Ausgabe verschiedene Messwerte mittels einer jeweiligen farbgüteindikatorspezifischen mathematischen Operation miteinander in Verbindung gebracht und jeweils einer jeweiligen den jeweiligen Farbgüteindikator des Lacks repräsentierenden Kennzahl zugeordnet.
Der jeweilige Wert der Kennzahl kann dabei einem Wert einer vorgebenen Skala entsprechen. Die vorgegebene Skala ist für alle Farbgüteindikatoren identisch und erstreckt sich über ganzzahlige Zahlenwerte von 1 bis 8 bzw. Q1 bis Q8, wobei 1 bzw. Q1 eine schlechteste Einstufung und 8 bzw. Q8 entsprechend eine beste Einstufung des Lacks hinsichtlich eines für einen jeweiligen Farbgüteindikator charakteristischen Gütekriteriums des Lacks darstellt. Alternativ dazu ist es auch möglich, dass jedem Farbgüteindikator eine für den jeweiligen Farbgüteindikator spezifische Skala zugeordnet ist bzw. wird. Die vorgegebene Abbildungsvorschrift ist zumindest für eine Untergruppe der Mehrzahl der Farbgüteindikatoren identisch und somit farbgüteindikatorübergreifend, wobei die Untergruppe mehr als einen Farbgüteindikator umfasst.
Da die verschiedenen Teilbereiche bzw. Untereinheiten des Objekts auf verschiedenartige Weise mit einem auf das Objekt und somit auf die jeweiligen Untereinheiten aufgebrachten Lack interagieren, werden die farbmetrischen Eigenschaften des Lacks durch die jeweiligen Teilbereiche bzw. Untereinheiten unterschiedlich beeinflusst. Demnach zeigt der Lack in der Regel verschiedene farbmetrische Eigenschaften auf verschiedenen Teilbereichen bzw. Untereinheiten. Bspw. kann eine farbmetrische Eigenschaft des Lacks durch eine geometrische Ausprägung eines jeweiligen Teilbereichs, insbesondere durch dessen Oberflächenstruktur, beeinflusst werden.
Mittels des vorgestellten Analysesystems ist es möglich, die farbmetrischen Eigenschaften eines Lacks für jede Untereinheit eines Objekts anhand von farbmetrischen Abweichungen zu einer Farbreferenz, bspw. ausgedrückt in Form der berechneten, verschiedenen Farbgüteindikatoren, zu ermitteln und dadurch intuitiv erfassbar auf einer Ausgabeeinheit auszugeben. Durch eine vergleichende Darstellung der farbmetrischen Eigenschaften eines Lacks für eine Vielzahl von Teilbereichen bzw. Untereinheiten eines Objekts auf einer Ausgabeeinheit kann ein bspw. durch eine geometrische Ausgestaltung einer Untereinheit bedingter Unterschied in den farbmetrischen Eigenschaften des Lacks zu einer Farbreferenz und/oder zu einer weiteren Untereinheit schnell und intuitiv erkannt werden. Sobald ein solcher Unterschied erkannt ist und ggf. über einem vorgegebenen Schwellenwert liegt, kann dieser Unterschied durch geeignete Gegenmaßnahmen, wie bspw. einer Überlackierung, korrigiert und ggf. bei weiteren Lackierungen vermieden werden.
In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems ist vorgesehen, dass jeweilige Sensoren der Vielzahl von Sensoren in mehrere Sensorgruppen unterteilt sind, und jeweilige Sensorgruppen jeweiligen Untereinheiten des mindestens einen Objekts zugeordnet sind.
Eine Einteilung jeweiliger Sensoren in Sensorgruppen hat den technischen Effekt, dass von entsprechenden Sensoren ermittelte Messwerte besonders einfach und eindeutig entsprechenden Untereinheiten des Objekts zugeordnet werden können.
Ferner können Messwerte, die von Sensoren einer Sensorgruppe ermittelt wurden, besonders effizient und eindeutig gefiltert, d.h. von Messwerten weiterer Sensoren unterschieden werden. Entsprechend kann durch eine Auswahl einer geeigneten Sensorgruppe, die bspw. ausschließlich Messwerte zeigt, die von einer jeweiligen Untereinheit stammen, ein Randeffekt, an dem benachbarte Untereinheiten mit der jeweiligen Untereinheit wechselwirken, minimiert werden. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, jeweilige farbmetrischen Abweichungen einer Vielzahl von Untereinheiten für eine Vielzahl von Objekten in Abhängigkeit mindestens einer vorgegebenen Filtereinstellung sortiert auf der Ausgabeeinheit auszugeben.
Eine Filtereinstellung, die bspw. von einem Nutzer vorgegeben werden kann, hat die technische Wirkung, einen Datensatz so aufzubereiten bzw. zu sortieren, dass lediglich für eine bestimmte der Filtereinstellung zugeordnete Anfrage relevante Daten bzw. jeweilige Daten sortiert nach Relevanz dargestellt werden. Entsprechend können jeweilige besonders relevante Daten schnell und einfach identifiziert werden.
Beispielsweise ist es unter Verwendung des vorgestellten Analysesystems durch Aktivierung einer jeweiligen Filtereinstellung möglich, sämtliche farbmetrischen Abweichungen eines aufgetragenen Lacks zu einer Farbreferenz für einen vorderen linken Kotflügel verschiedener Fahrzeuge einer Produktionslinie selektiv ausgeben zu lassen bzw. hervorgehoben ausgeben zu lassen.
In einem weiteren Beispiel ist es unter Verwendung des vorgestellten Analysesystems durch Aktivierung einer jeweiligen Filtereinstellung möglich, sämtliche farbmetrischen Abweichungen eines aufgetragenen Lacks zu einer Farbreferenz für einen vorderen linken Kotflügel und einen vorderen rechten Kotflügel eines spezifischen Fahrzeugs bzw. eines spezifischen Fahrzeugtyps einer Produktionslinie selektiv ausgeben zu lassen bzw. hervorgehoben, d.h. markiert ausgeben zu lassen.
Es kann in Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems vorgesehen sein, dass verschiedene voreingestellte Filtereinstellungen als Reiter einer Darstellungslogik, insbesondere eines Display-Menüs bzw. einer Menüleiste, angezeigt sind und bspw. durch Berührung und/oder durch Anklicken mittels eines Cursors aktivierbar sind. Dies bedeutet, dass bei Aktivierung eines Reiters jeweilige ermittelte Messwerte bzw. daraus bestimmte farbmetrische Abweichungen zu einer Farbreferenz mit einer dem Reiter zugeordneten Filtereinstellung bearbeitet und entsprechend sortiert auf der Ausgabeeinheit ausgegeben werden.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, auf der Ausgabeeinheit eine Warnmeldung auszugeben, für den Fall, dass eine jeweilige farbmetrische Abweichung einer jeweiligen Untereinheit eines jeweiligen Objekts über einem vorgegebenen Schwellenwert liegt.
Eine Warnmeldung hat die technische Wirkung, eine kritische farbmetrische Abweichung, d.h. den Fall, dass eine jeweilige farbmetrische Abweichung einer jeweiligen Untereinheit eines jeweiligen Objekts über einem vorgegebenen Schwellenwert liegt, für einen Nutzer oder ein weiteres System schnell erfassbar darzustellen und entsprechende Gegenmaßnahmen zu ermöglichen.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Analysesystems ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, mindestens eine farbmetrische Abweichung für mindestens eine Untereinheit eines Objekts zusammen mit einer entsprechenden Messvarianz jeweiliger der farbmetrischen Abweichung zugrundeliegenden Messwerte darzustellen.
Die Darstellung einer Messvarianz hat die technische Wirkung, dass ein jeweiliger Messwert schnell und einfach in Relation zu den weiteren Messwerten betrachtet und ausgewertet werden kann. Entsprechend kann bspw. ein Ausreißer bzw. ein Messfehler erkannt werden, wenn ein Messwert bspw. größer als ein Dreifaches einer durchschnittlichen Messvarianz ist.
In einem Beispiel kann die entsprechende Messvarianz als Prozessvariabilität in mindestens einem Boxplot dargestellt sein. Ein sogenannter "Boxplot" kann eine Prozessvariabilität einer Fertigungsanlage bzw. Produktionsstraße auf eine intuitiv erfassbare Weise darstellen. Dabei können bspw. jeweilige Fahrzeuge, die mit einem Lack einer Charge lackiert wurden, gemeinsam in einem Boxplot dargestellt werden, so dass jeweilige Einzelfahrzeuge besonders schnell mit weiteren Fahrzeugen, die ebenfalls mit einem Lack der gleichen Charge lackiert wurden, bspw. daraufhin abgeglichen werden, ob das jeweilige Fahrzeug innerhalb einer mittleren Varianz aller Fahrzeuge, die mit einem Lack der gleichen Charge lackiert wurden, liegt.
Eine Serie bzw. eine Serienproduktion von mit einem Lack einer Charge lackierten Oberflächen umfasst all die Oberflächen eines jeweiligen Oberflächenelements, die innerhalb eines fortlaufenden Lackierprozesses mit dem Lack einer Charge lackiert werden. Ein Oberflächenelement bezeichnet im Rahmen der vorliegenden Offenbarung keine einzelne lackierte Oberfläche, sondern eine Gruppe von gleichen bzw. gleichartigen mit dem Lack lackierten Oberflächen. Demnach sind bspw. unter einem ersten Oberflächenelement mit dem Lack lackierte Oberflächen von Teilen eines Produkts, insbesondere von Karosserieteilen einer Fahrzeugkarosserie und unter einem zweiten Oberflächenelement mit dem Lack lackierte Oberflächen von Anbauteilen für das Produkt, insbesondere von Karosserieanbauteilen eines bestimmten Typs, wie bspw. eines Stoßfängers, zu subsummieren. Im Folgenden werden Teile eines Produkts, insbesondere Karosserieteile einer Fahrzeugkarosserie bzw. ein deren Oberflächen repräsentierendes Oberflächenelement mit OEM und ein Anbauteile für das Produkt, insbesondere Karossierieanbauteile eines bestimmten Typs repräsentierendes Oberflächenelement mit ASP bezeichnet.
Eine Charge ist eine Lieferung des Lacks mit fest vorgegebener Chargentoleranz.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, eine jeweilige farbmetrische Abweichung getrennt nach Farbkoordinaten bzw.
Farbdimensionen eines Farbraums auf der Ausgabeeinheit auszugeben.
Eine Darstellung von farbmetrischen Abweichungen getrennt nach Farbkoordinaten, wie bspw. im Lab-Raum einer Helligkeitskoordinate (L*), einer Grün-Rot Koordinate (a*) oder einer Blau-Gelb Koordinate (b*), bietet den Vorteil, die einzelnen Koordinatenausprägungen schnell für die farbmetrischen Abweichungen für mindestens einen Lack bzw. mit dem mindestens einen Lack lackierte Objekte bzw. Untereinheiten betrachten, auswerten und vergleichen zu können.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, jeweilige farbmetrische Abweichungen des mindestens einen Lacks in Form mindestens eines voranstehend beschriebenen Farbgüteindikators einer Mehrzahl von Farbgüteindikatoren mittels eines vorgegebenen jeweiligen farbgüteindikatorspezifischen Zuordnungsschemas einer Kennzahl für den mindestens einen Farbgüteindikator zuzuordnen und die jeweiligen farbmetrischen Abweichungen unter Verwendung zumindest der Kennzahl für den mindestens einen Farbgüteindikator auf der Ausgabeeinheit auszugeben.
Wie voranstehend bereits erläutert, stellt die Kennzahl für einen jeweiligen Farbgüteindikator ein qualitatives Gütekriterium für den Lack auf Basis von mindestens einem Messwert bzw. mindestens einer farbmetrischen
Abweichung dar. Kennzahlen bzw. Werte von Kennzahlen für einen jeweiligen Farbgüteindikator von verschiedenen Lacken auf gleichen Teileinheiten eines Objekts und/oder Kennzahlen für einen jeweiligen Farbgüteindikator von gleichen Lacken auf verschiedenen Teileinheiten bzw. Untereinheiten des Objekts können untereinander verglichen werden. Entsprechend kann unter Verwendung einer jeweiligen Kennzahl schnell eine mehrere und/oder verschiedene Faktoren berücksichtigende Filterung bzw. eine entsprechende mehrfaktorielle Beurteilung eines Satzes von Messwerten erfolgen. Insbesondere kann ein Satz von Messwerten bzw. Messdaten bspw. nach absteigender Größe einer jeweiligen Kennzahl sortiert werden oder es können nur solche Messwerte eines Satzes von Messwerten angezeigt werden, die einer Kennzahl gleich oder größer eines vorgegebenen Schwellenwertes zugeordnet sind.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Analysesystems ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, anhand jeweiliger farbmetrischer Abweichungen jeweiliger mit einem Referenzlack lackierten Untereinheiten mindestens eines Objekts zu der Farbreferenz eine zu erwartende Güte eines auf Basis des Referenzlacks formulierten Lacks, der auf ein jeweiliges Objekt aufzubringen ist, zu berechnen und auf der Ausgabeeinheit auszugeben.
Während eine Farbereferenz ein vorgegenes Referenzobjekt (master panel) mit vorgegebenen farbmetrischen Eigenschaften ist, können sich farbmetrische Eigenschaften eines mit einem Referenzlack lackierten Objeks bspw. aufgrund von Unregelmäßgikeiten beim Aufträgen des Referenzlacks auf das Objekt, von den farbmetrischen Eigenschaften der Farbreferenz unterscheiden.
Durch die Berechnung einer zu erwartenden Güte eines Lacks, d.h. durch ein Ermitteln einer Prognose mittels bspw. einer Korrelationsanalyse jeweiliger farbmetrischer Eigenschaften eines zu beurteilenden Lacks mit jeweiligen farbmetrischen Eigenschaften eines bereits gemessenen Referenzlacks, kann der zu beurteilende Lack ggf. noch vor einer Lackierung jeweiliger Objekte bzw. jeweiliger Untereinheiten eines jeweiligen Objekts gezielt optimiert werden, um bspw. Schwächen des gemessenen Referenzlacks zu korrigieren.
Durch eine dynamische Einstellung einer Mischeinheit zum Mischen eines Lacks kann ein in einer Fertigungsanlage zu verwendender Lack unter Verwendung des vorgestellten Analysesystems bzw. des vorgestellten Verfahrens dynamisch an aktuelle Gegebenheiten, bspw. an aktuelle Bauteilgeometrien oder aktuelle Umgebungsbedingungen angepasst werden, um bspw. eine minimale farbmetrische Abweichung zu einer Farbreferenz zu erhalten.
Ferner betrifft die vorgestellte Erfindung eine Lackermittlungseinheit zum Bereitstellen eines Lacks. Die Lackermittlungseinheit umfasst eine Verwaltungseinheit mit mindestens einem Prozessor und eine Ausgabeeinheit. Die Verwaltungseinheit ist dazu konfiguriert, farbmetrische Abweichungen eines Referenzlacks auf jeweiligen Untereinheiten mindestens eines Objekts zu einer Farbreferenz zu ermitteln, die ermittelten farbmetrischen Abweichungen mit farbmetrischen Abweichungen eines Kandidatenlacks zu dem Referenzlack, wobei die farbmetrischen Abweichungen des Kandidatenlacks zu dem Referenzlack als Abweichungsfaktor bestimmt werden, zu verrechnen, insbesondere mittels eines mathematischen Verfahrens, wie bspw. durch Addition oder Multiplikation, um farbmetrische Abweichungen des Kandidatenlacks zu der Farbreferenz vorherzusagen.
Die Verwaltungseinheit ist ferner dazu konfiguriert, eine Rezeptur des Kandidatenlacks virtuell so lange zu einem finalen Lack zu verändern, bis jeweilige vorhergesagte farbmetrische Abweichungen des Kandidatenlacks bzw. des dann finalen Lacks zu der Farbreferenz unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegen. Ferner ist die Verwaltungseinheit in weiterer Ausgestaltung dazu konfiguriert, eine Lackrezeptur des finalen Lacks an eine Mischeinheit zur Herstellung des finalen Lacks zu übermitteln.
Ein Kandidatenlack kann bspw. ein vorgegebener Lack sein, mit dem ein Objekt zu lackieren ist.
Insbesondere umfasst die mindestens eine Kennzahl mindestens einen Wert einer Mehrzahl von Farbgüteindikatoren. Jeder der Mehrzahl der Farbgüteindikatoren wird mittels einer durch eine vorgegebene und für die Farbgütendikatoren identische Abbildungsvorschrift definierten Abbildung von für eine Anzahl Messgeometrien und eine Anzahl Lichtquellen jeweils mittels eines für den jeweiligen Farbgüteindikator spezifischen mathematischen Zusammenhangs zwischen den farbmetrischen Abweichungen von mindestens einem der Oberflächenelemente (zu der Farbreferenz) berechneten Funktionswerten auf einen Wert einer vorgegebenen Skala bestimmt. Dies bedeutet, dass durch die mindestens eine Kennzahl eine Vielzahl von Messwerten zu einem jeweiligen Wert einer jeweiligen Kennzahl bzw. eines jeweiligen Farbgüteindikators komprimiert wird.
Zum Verändern des Kandidatenlacks, also einer Zusammensetzung von Lackkomponenten, die den Kandidatenlack bilden, kann die Verwaltungseinheit jeweilige Lackkomponenten und/oder einen quantitativen Anteil jeweiliger Lackkomponenten, die den Kandidatenlack bilden, virtuell verändern, so dass sich zu erwartende farbmetrische Eigenschaften und, dadurch bedingt, die zu erwartende mindestens eine erfindungsgemäß vorgesehene Kennzahl des Kandidatenlacks entsprechend verändern.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorgestellten Lackermittlungseinheit ist vorgesehen, dass die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, den Kandidatenlack zu optimieren, indem der Kandidatenlack unter Verwendung einer vorhergesagten Abweichung zwischen dem Kandidatenlack und dem Referenzlack korrigiert wird. Dies bedeutet, dass der Kandidatenlack unter Verwendung der ermittelten Abweichung bspw. in seiner Rezeptur oder in einer Auftragetechnik so verändert wird, dass die Abweichung nach Aufträgen durch das Lackiersystem minimal ist bzw. wird. Bspw. kann der Lack durch eine veränderte Rezeptur korrigiert werden, bei der jeweilige Komponenten durch alternative Komponenten oder eine alternative Gewichtung beim Herstellen des Lacks verwendet werden.
Ferner betrifft die vorgestellte Erfindung ein Verfahren zur Beurteilung und Vorhersage einer Güte mindestens eines Lacks auf mindestens einem Objekt mit einer Vielzahl von Untereinheiten, bei dem mittels einer Sensoranordnung des vorgestellten Analysesystems mindestens ein mit dem mindestens einen Lack lackiertes Objekt farbmetrisch vermessen wird und entsprechende Messdaten der Verwaltungseinheit bereitgestellt werden. Weiterhin wird mittels der Verwaltungseinheit jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu einer Farbreferenz unter Verwendung eines vorgegebenen Zuordnungsschemas zumindest eine Kennzahl zugeordnet und die Messdaten werden unter Verwendung der mindestens einen Kennzahl und mindestens einer Filterfunktion komprimiert ausgegeben, wobei die mindestens eine Filterfunktion in Abhängigkeit einer Größe der mindestens einen Kennzahl gewählt wird, und wobei die mindestens eine Filterfunktion dazu konfiguriert ist, die Messdaten und/oder die farbmetrischen Abweichungen mittels mindestens einer mathematischen Operation quantitativ komprimiert darzustellen.
Weiterhin wird die Verwaltungseinheit dazu verwendet:
a) anhand der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der Farbreferenz für eine Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts eine Lackiereinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack auf dem mindestens einen Objekt aufträgt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind, und die Lackiereinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen und/oder
b) anhand der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der Farbreferenz eine Mischeinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack bereitstellt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind, und die Mischeinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen.
Das vorgestellte Analysesystem dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens. Ferner betrifft die vorgestellte Erfindung ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln zum Steuern des Analysesystems, das, bei Ausführung durch eine Prozessoreinheit, dafür ausgebildet ist, die Verfahrensschritte des vorgestellten Verfahrens durchzuführen.
Ferner betrifft die vorgestellte Erfindung ein computerlesbares Medium, auf dem das vorgestellte Computerprogramm gespeichert ist.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Analysesystems.
Figur 2 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte erste Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit.
Figur 3 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte zweite Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit. Figur 4 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte dritte Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit.
Figur 5 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte vierte Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit.
Figur 6 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte fünfte Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit.
Figur 7 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte sechste Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit.
Figur 8 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer mittels der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Analysesystems erzeugte siebte Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit.
Figur 9 zeigt eine schematische Darstellung eines möglichen Ablaufs einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Figur 1 ist ein Analysesystem 100 dargestellt. Das Analysesystem 100 umfasst eine Sensoranordnung 103, eine Verwaltungseinheit 105 und eine Ausgabeeinheit 107.
Die Sensoranordnung 103 dient zum Erfassen von farbmetrischen Eigenschaften mindestens eines Lacks. Dies bedeutet, dass die Sensoranordnung 103 für einen jeweiligen Lack Messwerte, insbesondere Farbmesswerte in einem Farbraum und/oder mindestens einen Glitzereffektwert und/oder mindestens einen Wert einer Grobheit misst und dem jeweiligen Lack zuordnet.
Die Sensoranordnung 103 kann eine Vielzahl von Sensoren umfassen, die jeweilig allein oder gruppenweise bspw. exklusiv jeweiligen Untereinheiten eines jeweiligen mit dem Lack lackierten Objekts zugeordnet sind und entsprechend nur Messwerte von der jeweiligen mit dem Lack lackierten Untereinheit ermitteln.
Die Sensoranordnung 103 kann zumindest teilweise beweglich ausgestaltet sein, um verschiedene Beleuchtungs- und/oder Messgeometrien umsetzen zu können, d.h. um verschiedene Beleuchtungswinkel- und/oder Messwinkel bzw. Betrachtungswinkel einstellen zu können.
Die Verwaltungseinheit 105 umfasst mindestens einen Prozessor und dient zum Verarbeiten von durch die Sensoranordnung 103 ermittelten Messwerten und zum Erzeugen einer Ausgabe, die auf der Ausgabeeinheit 107 auszugeben ist.
Insbesondere ist die Verwaltungseinheit 105 dazu konfiguriert, jeweilige farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer entsprechenden vorgegebenen Farbreferenz für eine Vielzahl von Untereinheiten eines Objekts zu ermitteln und zumindest teilweise auf der Ausgabeeinheit 107 auszugeben.
Ferner kann die Verwaltungseinheit 105 mit einem weiteren System, wie bspw. einer Mischeinheit zum Mischen eines Lacks und/oder einer Lackiereinheit zum Aufbringen eines Lacks auf ein Objekt in kommunikativer Verbindung stehen, um das weitere System in Abhängigkeit von durch die Verwaltungseinheit 105 aktuell ermittelten farbmetrischen Abweichungen bzw. Gütekriterien zu steuern.
Das Analysesystem 100 dient insbesondere zum Ermitteln von farbmetrischen Eigenschaften eines Lacks auf einem Objekt, wie bspw. einem Fahrzeug bei einem Hersteller des Objekts, wie bspw. in einer Fertigungsanlage und zum Anpassen von Produktionsbedingungen des Lacks und/oder des Objekts in Echtzeit, d. h. bei fortlaufender Fertigung. Dazu werden von einem jeweiligen lackierten Objekt ermittelte Messwerte von dessen farbmetrischen Eigenschaften für eine Vielzahl von Untereinheiten, wie bspw. einen Kotflügel und/oder einen Spoiler mit einer Farbreferenz abgeglichen und insbesondere hinsichtlich eines Gütekriteriums, repräsentiert bspw. durch einen einer Mehrzahl von Farbgüteindikatoren, ausgewertet. Weiterhin kann anhand des Abgleichs bzw. anhand der Auswertung eine Prognose für einen zukünftig auf dem Objekt aufzutragenden Lack erstellt und der Lack ggf. präventiv, insbesondere virtuell, abgeändert werden, um eine minimale farbmetrische Abweichung des letztlich hergestellten und aufgetragenen Lacks zu der Farbreferenz auf möglichst vielen Untereinheiten sicherzustellen. Unter Verwendung einer Kennzahl für bspw. mindestens einen Farbgüteindikator kann eine Ausgabe erstellt werden, die von einem menschlichen Nutzer leicht erfassbar und interpretierbar wird. Mit anderen Worten, das vorgestellte Analysesystem komprimiert Messwerte und farbmetrische Abweichungen zu einer Farbreferenz mittels zumindest einer Kennzahl und erstellt eine für einen Nutzer verwertbare Ausgabe auf einer Ausgabeeinheit, bpw. einem Display des Analysesystems, die es dem Nutzer erst ermöglicht, die Messwerte bzw. die daraus ermittelten farbmetrischen Abweichungen komplett wahrzunehmen, zu analysieren und zu verarbeiten.
Das Display kann als grafische Benutzerschnittstelle (GUI) ausgeführt sein, so dass der Nutzer über bspw. eine Menüleiste mit vordefinierten Reitern direkt Einfluss auf das nehmen kann, was angezeigt werden soll.
Durch das vorgestellte Analysesystem 100 werden die den jeweiligen Messwerten zugrundliegenden Datenstrukturen derart verändert, dass diese zu einer gegenüber den Rohdaten komprimierten Ausgabe führen. Bspw. können Arrays verkleinert oder zusammengelegt werden. Insbesondere können bspw. mehrere Arrays, die mit Messwerten befüllt sind, in ein Array bzw. wenige Arrays übertragen werden, um eine besonders schnelle Berechnung bzw. Betrachtung zu ermöglichen und/oder Datenstrukturen zu vereinheitlichen.
Das vorgestellte Analysesystem 100 ermöglicht es einem Nutzer oder einem Drittsystem, jeweilige farbmetrisch besonders kritische Untereinheiten eines Objekts zu identifizieren und ggf. einer optimierten Lackierung zu unterziehen. Dazu kann bspw. ein für die kritischen Untereinheiten besonders geeigneter, d.h. in Bezug auf die Farbreferenz optimierter, Lack gewählt oder eine Lackiereinheit in besonderer Weise, bspw. durch ein besonders dickes Aufträgen von Lackschichten des Lacks, an die kritischen Untereinheiten angepasst werden. Eine solche Anpassung des Lacks und/oder der Lackiereinheit kann insbesondere in Echtzeit und vollautomatisch anhand von aktuellen Messwerten einer jeweiligen Fertigungsanlage erfolgen.
In Figur 2 sind auf einem Ausgabeschirm 200, der als Dashboard bzw. grafische Benutzerschnittstelle oder kurz GUI (Graphical User Interface) ausgebildet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, verschiedene Lacksymbole 201 bis 206 dargestellt, die jeweiligen Untereinheiten eines Objekts, hier einer Fahrzeugkarosserie (Body) eines Fahrzeugs und/oder einem Stoßfänger (Bumper) des Fahrzeugs zugeordnet sind.
Ein erstes Lacksymbol 201 ist hier der Untereinheit "Fahrzeugkarosserie" bzw. "Body" zugeordnet. Das Lacksymbol 201 zeigt ferner einen Warnhinweis "Achtung" 207. Der Warnhinweis 207 wird dann von der Verwaltungseinheit 105 ausgegeben, wenn ein dem Lacksymbol 201 zugeordneter Lack bei einem Abgleich von durch die Sensoranordnung 103 ermittelten Messwerten des Lacks und einer Farbreferenz eine Abweichung ergeben hat, die größer ist als ein vorgegebener bzw. dynamisch ermittelter Schwellenwert. Dabei kann der Schwellenwert bspw. in Abhängigkeit einer Varianz von Messwerten des Lacks an der Untereinheit "Body" oder einer Varianz von Messwerten einer kompletten Serie bzw. einer Mehrzahl von Untereinheiten "Body" ermittelt werden. Ebenso wie das Lacksymbol 201 zeigen auch Lacksymbole 202 und 206 einen Warnhinweis "Achtung" 207, da auch die jeweiligen den Lacksymbolen 202 und 206 zugeordneten Lacke bei einem Abgleich von durch die Sensoranordnung 103 ermittelten Messwerten des jeweiligen Lacks und einer Farbreferenz eine Abweichung ergeben haben, die größer ist als ein entsprechender Schwellenwert.
In Figur 3 sind auf einem Ausgabeschirm 300, der als Dashboard ausgebildet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, verschiedene Lacknummern 301 und 302 mit entsprechenden Kennzahlen für verschiedene Farbindikatoren dargestellt, wobei der jeweilige den jeweiligen Lacknummern 301 und 302 zugeordnete Lack zu verschiedenen Zeiten 303 bis 307 auf einer Untereinheit "Body", d.h. einer Fahrzeugkarosserie, aufgebracht und zu verschiedenen Zeiten 308 bis 312 vermessen wurde. Eine erste Kennzahl 313 gibt dabei eine farbmetrische Abweichung eines jeweiligen auf der Untereinheit aufgebrachten Lacks zu einer Farbreferenz als Serien-Farbgüteindikator "CPI" an. Eine zweite Kennzahl 315 gibt dabei eine farbmetrische Abweichung eines jeweiligen Lacks zu einer Farbreferenz als Farbgüteindikator "TPI" an. Eine dritte Kennzahl 317 gibt dabei eine farbmetrische Abweichung eines jeweiligen Lacks zu einer Farbreferenz als Farbgüteindikator "LPI" an.
Dabei ist der Farbgüteindikator CPI (general color performance indicator) als mathematische Operation der erfindungsgemäß von der Verwaltungseinheit implementierten Filterfunktion funktional assoziiert mit einer Anzahl bzw. einem prozentualen Anteil jeweiliger Oberflächen einer Untereinheit eines Objekts, hier der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs, aus der mit dem Lack einer Charge lackierten Oberflächen der Untereinheit aus einer Serie, d.h. eines Herstellungsprozesses eines Herstellers, deren jeweilige Farbdifferenzen zu der Farbreferenz jeweils größer als ein Toleranzwert Ss sind bzw. nicht innerhalb des durch den Toleranzwert Ss gegebenen Toleranzbereichs liegen. Es ist denkbar, dass die Anzahl der so ausgezählten Oberflächen bzw. deren prozentualer Anteil an der Gesamtzahl der mit dem Lack der Charge lackierten Oberflächen aus der Serie gemäß einer vorgegebenen Abbildung einem Wert einer Skala zugeordnet wird, wobei der Skalenwert den Wert des Serien- Farbgüteindikators CPI angibt. Der Skalenwert liegt dabei in einem Intervall von 1 bis 8 bzw. Q1 bis Q8, wobei der Skalenwert 1 (bzw. Q1 ) eine schlechteste Bewertung und der Skalenwert 8 (bzw. Q8) eine beste Bewertung darstellt.
Der Farbgüteindikator LPI (line performance indicator) wird auf Basis einer Varianz bzw. als Varianz von bereinigten und normierten Farbdifferenzen von mindestens einer Untereinheit, d.h. bspw. von mindestens einem von bspw. einem Karosseriebauer lackierten Oberflächenelement OEM einer Fahrzeugkarosserie und/oder von mindestens einem von bspw. einem Fahrzeugzulieferer lackierten Oberflächenelement ASP eines Karosserieanbauteils, das insbesondere aus Plastik hergestellt ist, für jede Messgeometrie und jede Lichtquelle bestimmt. Dabei werden jeweilige sich für die Anzahl Messgeometrien und Anzahl Lichtquellen ergebenden Werte wiederum für jede Untereinheit gesondert miteinander verrechnet und das sich dabei ergebende jeweilige Resultat für jede Untereinheit gesondert mittels der im Voraus bereitzustellenden Abbildungsvorschrift einem Wert der für alle Farbgüteindikatoren identischen Skala zugeordnet. Der Farbgüteindikator LPI ergibt sich dabei wie folgt:
LP IOEM.ASP = rating[f(6<dX>wLPi(OEM,ASP,purged))] ( 1 4) wobei 6<dX> die Varianz angibt, WLPI stellt den Normierungsfaktor dar, mit dem die jeweiligen Farbdifferenzen bzw. die jeweiligen farbmetrischen Konstanten zu normieren sind. Dabei werden die farbmetrischen Konstanten L*, a*, b*, C*, H* wie folgt jeweils gewichtet: L* mit 1 .0, a* mit 0.2, b* mit 0.2, C* mit 0.8, H* mit 0.2. Diese jeweiligen Wichtungskonstanten sind für die Messgeometrien bzw. die spektralen Geometrien vorgegeben. OEM steht allgemein für Original Equipment Manufacturer", wird hier aber insbesondere zur Bezeichnung eines von dem OEM mit dem Lack lackierten Oberflächenelements eines Produkts, insbesondere eines von bspw. dem Karosseriebauer lackierten Oberflächenelements einer Fahrzeugkarosserie ("Body") verwendet, wobei hier, wie voranstehend erläutert, alle mit dem Lack lackierte Oberflächen von Produktteilen, insbesondere von Karosserieteilen einer Fahrzeugkarosserie, die vermessen werden, gemeint sind.
ASP steht generell für "Automotive Supplier Plastics", wird hier aber insbesondere zur Bezeichnung eines mit dem Lack lackierten
Produktanbauteils, insbesondere eines mit dem Lack lackierten
Karosserieanbauteils, das insbesondere aus Plastik und von bspw. einem Fahrzeugzulieferer hergestellt ist, verwendet, wobei hier ebenso alle mit dem Lack lackierten Oberflächen von Produktanbauteilen, insbesondere Karosserieanbauteilen eines bestimmten Typs bzw. einer bestimmten Herkunft bspw. eines bestimmten Fahrzeugzulieferers gemeint sind. Dabei kann es sich bspw. um einen Stoßfänger, einen Spoiler, etc. handeln.
QC steht hier für "Quality Control".
Der Farbgüteindikator LPI repräsentiert eine Prozessvarianz beim Lackieren einer Untereinheit eines Objekts einer Linie bzw. einer Serie, d.h. bspw. eines Karosserieanbauteils oder einer Fahrzeugkarosserie. Für die verschiedenen Untereinheiten werden unabhängig und separat voneinander unterschiedliche Farbgüteindikatoren LPI berechnet, d.h. es resultiert bspw. ein Farbgüteindikator LP I0EM für die Oberfläche der Untereinheit "Fahrzeugkarosserie" und ein jeweiliger Farbgüteindikator LP IASP für die Oberfläche der jeweiligen Untereinheit "Karosserieanbauteil".
Der Farbgüteindikator TPI (tinting performance indicator) ergibt sich wie folgt:
TPIQEM, ASP = rating[f(averaged <dX>Sc(OEM,ASP,Purged))] > (15) wobei <dX> = dX*/Sx gilt und averaged <dX> sc(OEM,ASP,purged) dem Mittelwert der mit dem Normierungsfaktor SC (= Chargentoleranz) normierten und bereinigten Farbdifferenzen eines von bspw. einem Karosseriebauer lackierten Oberflächenelements OEM einer Fahrzeugkarosserie bzw. eines von bspw. einem Fahrzeugzulieferer lackierten Oberflächenelements ASP eines Karosserieanbauteils (aus Plastik) entspricht. Der Normierungsfaktor SC entspricht dabei einer jeweiligen Chargentoleranz der jeweils untersuchten Charge des Lacks. Es ergibt sich somit pro Charge ein Farbgüteindikator TPI für das mit dem Lack der jeweiligen Charge lackierte Oberflächenelement OEM und ein Farbgüteindikator TPI für das mit dem Lack der jeweiligen Charge lackierte Oberflächenelement ASP. Dabei werden für das mit dem Lack der Charge lackierte Oberflächenelement OEM in der Regel mehrere gleichartige durch das Oberflächenelement repräsentierte Oberflächen vermessen.
Vorliegend wird die zweite Qualitätskennzahl 315 des Farbgüteindikators TPI der Lacknummer 301 , gemessen zum Zeitpunkt 308 durch die Verwaltungseinheit 107 gelb eingefärbt bzw. in der Figur durch eine helle Schraffur gekennzeichnet dargestellt, da die Kennzahl 315 der Lacknummer 301 , gemessen zum Zeitpunkt 308 einen Wert "Q4" angenommen hat, der unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts von bspw. "Q5" liegt. Entsprechend kann ein Nutzer den niedrigen Wert der Kennzahl 315 der Lacknummer 301 , gemessen zum Zeitpunkt 308 intuitiv und schnell erfassen und ggf. Gegenmaßnahmen, wie bspw. eine erneute Lackierung, einleiten. Analog verhält es sich mit den Kennzahlen 317 der Lacknummer 301 gemessen zu den Zeitpunkten 309 und 31 0 sowie der Kennzahl 317 der Lacknummer 302, gemessen zum Zeitpunkt 312, die ebenfalls farblich hervorgehoben bzw. in der Figur durch eine helle Schraffur gekennzeichnet, d.h. mit einem Warnhinweis versehen, dargestellt sind. Alle weiteren Kennzahlen werden grün eingefärbt bzw. in der Figur durch eine helle Schraffur gekennzeichnet dargestellt, da diese größer oder gleich zu dem vorgegebenen Schwellenwert sind und entsprechend ein vorgegebenes Mindestqualitätsniveau erfüllen. In den Figuren 4 bis 7 sind jeweilige Farbgüteindikatoren CPI, TPI, LPI und API eines jeweiligen betrachteten Lacks mit ihren jeweiligen zugehörigen Kennzahlen "Q" dargestellt. Die Kennzahlen "Q" der jeweiligen Farbgüteindikatoren ermöglichen einen Rückschluss auf eine Qualität des jeweilig betrachteten Lacks hinsichtlich des entsprechenden Farbgüteindikators bzw. des durch diesen repräsentierten Gütekriteriums. Um eine Ursache für einen besonders niedrigen Wert einer Kennzahl "Q" eines jeweiligen Farbgüteindikators zu ermitteln, können Messdaten bzw. farbmetrische Abweichungen des jeweiligen betrachteten Lacks mittels verschiedener Filterfunktionen komprimiert dargestellt werden.
In den Figuren 4 bis 7 sind jeweilige Anzeigen dargestellt, die über eine hier nicht dargestellte Menüleiste jeweilig auswählbar sind. Für jede auswählbare Anzeige steht ein Reiter der Menüleiste zur Verfügung, der durch Anklicken automatisch die jeweilige ihm zugeordnete Anzeige zur Darstellung aufruft.
In Figur 4 sind bei Auswahl eines Reiters "Mittelwert" (engl. "Average") als mathematische Operation der Filterfunktion auf einem Ausgabeschirm 400, der als Dashboard ausgestaltet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, drei Graphen 401 , 403 und 405 dargestellt, die jeweils einen Verlauf von Messungen eines Lacks gefiltert nach verschiedenen Untereinheiten eines Objekts, vorliegend einem Stoßfänger (punkt-gestrichelte Linie) und einer Karosserie (durchgezogene Linie) eines Fahrzeugs, darstellen. Die Messungen wurden unter verschiedenen Messwinkeln bzw. Messgeometrien von 15°, 25°, 45°, 75° und 1 10° durchgeführt und die sich ergebenden Farbabweichungen zu der Farbreferenz im Lab-Raum separiert für die einzelnen jeweiligen normierten Farbkoordinaten bzw. Farbkoordinatendifferenezen <dL>, <da> und <db> dargestellt. Dabei sind die jeweiligen Farbkoordinatendifferenzen <dL>, <da> und <db> auf der Ordinate über die jeweiligen Messwinkel auf der Abszisse aufgetragen. In Tabellen 407 und 409 sind die in den Graphen dargestellten Durchschnittswerte (als CARB, Color Adjustment compared to the Reference Batch, bezeichnet) aus den Messwerten eines Batch bzw. einer Charge für einen Zeitraum, hier von 16.03.2017 - 28.04.2017, tabellarisch aufgeführt. Die im Strichpunktformat dargestellte Linie basiert auf einem durch die in Tabelle 409 dargestellten Werte gekennzeichenten Lack. Die durchgezogen dargestellte Linie basiert auf einem durch die in Tabelle 407 dargeteilten Werte gekennzeichneten Lack. Durch den jeweiligen Graphen 401 , 403 und 405 zugeordnete Elemente "+" und kann eine den jeweiligen Graphen 401 , 403 und 405 zugrundeliegende Skalierung geändert werden.
Durch die für nach jeweiligem Messwinkel getrennte Darstellung von Messwerten bzw. farbmetrischen Eigenschaften zweier unterschiedlicher Untereinheiten gemeinsam in einem Graph können spezifische Problemstellen einer jeweiligen Untereinheit, die zu einer starken Veränderung der farbmetrischen Eigenschaften eines Lacks führen und/oder spezifische Problemstellen von Grenzbereichen, in denen die jeweiligen Untereinheiten aneinander grenzen, schnell und intuitiv erkannt werden.
Rechts oben in Figur 4 ist eine Auswahl an Farbgüteindikatoren angezeigt. Während CPI mit Q8, TPI mit Q6 und API mit Q7 unkritisch sind, wie durch dunkle Schraffur, in der Praxis durch Grüneinfärbung kenntlich gemacht, sind LPI mit Q4 und CHI mit Q5 kritisch, wie durch helle Schraffur, in der Praxis durch Gelb- oder Orangeeinfärbung kenntlich gemacht.
Im Gegensatz zu Figur 4, in welcher die dargestellten Graphen 401 , 403 und 405 jeweils auf Durchschnittswerten von in dem genannten Zeitraum ermittelten Messwerten beruhen, sind in Figur 5 bei Auswahl eines Reiters "Farbdifferenz" (eng. "Color Difference") auf einem Ausgabeschirm 500, der als Dashboard ausgestaltet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, eine Vielzahl einzelner Messwerte bzw. daraus ermittelter farbmetrischer Abweichungen gefiltert, mittels einer mathematischen Operation, nach den Messgeometrien 15°, 25°, 45°, 75° und 1 10°, welche an verschiedenen Messtagen bzw. Messzeitpunkten 501 bis 503 im oben genannten Zeitraum aufgenommen wurden, dargestellt. Die jeweiligen dem Messtag 501 zugeordneten Graphen 505, 51 1 und 517 stellen Messwerte bzw. daraus berechnete Abweichungen <dL>, <da>, >db> dar, die jeweils nach einem Stoßfänger (Bumper) und einer Karosserie (Body) als Untereinheiten für eine Vielzahl von Fahrzeugen gefiltert sind. Dabei gibt Graph 505 Farbunterschiede zu einer Farbreferenz in der Dimension <dL>, Graph 51 1 Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <da> und Graph 517 Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <db> an. Die jeweils durch die geschlosssenen Kreise gekennzeichneten Abweichungen <dL>, <da>, >db> sind der Fahrzeugkarosserie, die jeweils durch die offenen Kreise gekennzeichneten Abweichungen <dL>, <da>, >db> sind dem Stoßfänger zugeordnet. In den jeweiligen Graphen sind jeweils, von links nach rechts betrachtet, jeweilige Abweichungen <dL>, <da> bzw. <db> für die Messwinkel 15°, 25°, 45°, 75° und 1 10° aufgetragen.
Die jeweiligen dem Messtag 502 zugeordneten Graphen 507, 513 und 519 stellen Messwerte bzw. farbmetrische Abweichungen dar, die jeweils nach einem Stoßfänger (Bumper) und einer Karosserie (Body) als Untereinheiten für eine Vielzahl von Fahrzeugen gefiltert sind. Dabei gibt Graph 507
Farbunterschiede zu einer Farbreferenz in der Dimension <dL>, Graph 513 Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <da> und Graph 519 Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <db> an.
Die jeweiligen dem Messtag 503 zugeordneten Graphen 509, 515 und 521 stellen Messwerte bzw. farbmetrische Abweichungen dar, die jeweils nach einem Stoßfänger (Bumper) und einer Karosserie (Body) als Untereinheiten für eine Vielzahl von Fahrzeugen gefiltert sind. Dabei gibt Graph 509
Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <dL>, Graph 515 Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <da> und Graph 521 Farbunterschiede zu der Farbreferenz in der Dimension <db> an. Durch einen Vergleich der Graphen der verschiedenen Messtage 501 bis 503 kann eine Veränderung einer Qualität einer Lackierung an den verschiedenen Messtagen schnell und intuitiv erfasst werden.
Graph 523 stellt einen Verlauf einer maximalen durchschnittlichen Abweichung <dE> zwischen den verschiedenen Messtagen dar, wobei:
<dE> = (<dL>2 + <da>2 + <db>2)1/2 gilt.
Rechts oben in Figur 5 ist eine Auswahl an Farbgüteindikatoren angezeigt. Während CPI mit Q8, TPI mit Q6 und API mit Q7 unkritisch sind, wie durch dunkle Schraffur, in der Praxis durch Grüneinfärbung kenntlich gemacht, sind LPI mit Q4 und CHI mit Q5 kritisch, wie durch helle Schraffur, in der Praxis durch Gelb- oder Orangeeinfärbung kenntlich gemacht.
In Figur 6 sind bei Auswahl eines Reiters "Farbraum" (eng. "Color Space") auf einem Ausgabeschirm 600, der als Dashboard ausgestaltet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, Graphen 601 bis 605 dargestellt, die jeweilig auf der jeweils rechten Seite in einem Koordinatensystem, das sich jeweils auf der Abszisse über eine farbmetrische Abweichung "da" und auf der Ordinate über eine farbmetrische Abweichung "db" aufspannt, eine Farbabweichung und auf der jeweils linken Seite eine Helligkeitsabweichung dL im Lab-Raum anzeigen. Alle Messungen, auf denen die Graphen 601 bis 605 beruhen, wurden bei einer Lichtart D65 durchgeführt. Der Graph 601 stellt farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer Farbreferenz dar, die unter einem Messwinkel von 15° ermittelt wurden. Der Graph 602 stellt farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer Farbreferenz dar, die unter einem Messwinkel von 25° ermittelt wurden. Der Graph 603 stellt farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer Farbreferenz dar, die unter einem Messwinkel von 45° ermittelt wurden. Der Graph 604 stellt farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer
Farbreferenz dar, die unter einem Messwinkel von 75° ermittelt wurden. Der Graph 605 stellt farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer
Farbreferenz dar, die unter einem Messwinkel von 1 10° ermittelt wurden. Die Graphen 601 bis 605 stellen farbmetrische Unterschiede bzw. Abweichungen von Messdaten eines Lacks zu einer Farbreferenz dar, die bzgl. eines Stoßfängers und einer Karosserie bestimmt wurden, d. h. diese farbmetrischen Abweichungen wurden zur Darstellung aus der Vielzahl der bestimmten farbmetrischen Abweichungen eines Fahrzeugs herausgefiltert. Dabei stellen die hellen Kreise/Flächen die jeweilig bestimmten farbmetrischen Abweichungen für den Stoßfänger und die dunklen Kreise/Flächen die jeweilig bestimmten farbmetrischen Abweichungen für die Karosserie dar. Entsprechend kann unter Verwendung des Ausgabeschirms 600 eine Veränderung eines farbmetrischen Unterschieds zwischen einem jeweiligen Lack auf einer jeweiligen Untereinheit, d. h. hier Stoßfänger oder Karosserie, und einer Farbreferenz für verschiedene Messwinkel bei einer bestimmten Lichtart schnell und intuitiv erfasst werden. Ferner sind auch hier wieder rechts oben verschiedene Farbgüteindikatoren, nämlich CPI, TPI, LPI, API und CHI mit ihren jeweiligen für den aktuell aufgetragenen Lack bestimmten Werten angezeigt. Während die Werte von CPI, TPI und API jeweilig oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegen, was durch die dunkle Schraffur, oder in der Praxis durch eine Grüneinfärbung kenntlich gemacht ist, liegen die Werte von LPI mit Q4 und CHI mit Q5 jeweilig unterhalb des vorgegebenen Schwellwerts, was durch eine helle Schraffur, oder in der Praxis durch eine Gelb- oder Orangeeinfärbung kenntlich gemacht ist.
Durch die Schraffur bzw. durch die Einfärbung der Farbgüteindikatoren wird für einen Betrachter schnell erkennbar, welche Farbgüteindikatoren für den aktuellen Lack kritisch sind. Da jeder der Farbgüteindikatoren stellvertretend für ein bestimmtes Gütekriterium steht, ist somit auch schnell erkennbar, in welcher Hinsicht der aktuelle Lack kritisch sein könnte und was damit verbunden ggf. an der Lackzusammensetzung und/oder an den Lackierbedingungen zu ändern ist. Mit der Einfärbung der jeweiligen Werte der verschiedenen Farbgüteindikatoren kann man einem Betrachter einen schnellen Überblick verschaffen. So steht bspw. eine Grüneinfärbung für "unkritsch", eine Orange- oder Gelbeinfärbung für "kritisch" und eine Roteinfärbung für "sehr kritisch". Die Einfärbung hängt davon ab, wie stark der jeweilige Wert des jeweiligen Farbgüteindikators von dem vorgegebenen Schwellenwert nach unten abweicht, liegt er oberhalb wird der Wert grün eingefärbt, liegt er nur wenig unterhalb, wird er gelb bzw. orange eingefärbt, liegt er weit unterhalb, wird er rot eingefärbt.
In Figur 7 sind durch Auswahl eines Reiters "Linien-Leistung" (eng. "line performance") auf einem Ausgabeschirm 700, der als Dashboard ausgestaltet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, Graphen 701 , 702, 705, 706, 709 und 710 dargestellt.
Bei den Graphen 701 und 702 sind jeweils auf der Ordinate eine farbmetrische Abweichung "<dL>" und auf der Abszisse verschiedene Objektmodelle bzw. Karosserietypen bezeichnet durch Typenkennungen "C519", "F06" und "F1 1 " abgebildet.
Bei den Graphen 705 und 706 sind jeweils auf der Ordinate eine farbmetrische Abweichung "<da>" und auf der Abszisse verschiedene Objektmodelle bzw. Karosserietypen bezeichnet durch Typenkennungen "C519", "F06" und "F1 1 " abgebildet.
Bei den Graphen 709 bis 710 sind jeweils auf der Ordinate eine farbmetrische Abweichung "<db>" und auf der Abszisse verschiedene Objektmodelle bzw. Karosserietypen bezeichnet durch Typenkennungen "C519", "F06" und "F1 1 " abgebildet.
Die Graphen 701 , 705 und 709 stellen jeweils farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer Farbreferenz, als mathematische Operation der Filterfunktion, dar, die unter einem Messwinkel von 15° ermittelt wurden. Die Graphen 702, 706 und 710 stellen jeweils farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer Farbreferenz, als mathematische Operation der Filterfunktion, dar, die unter einem Messwinkel von 25° ermittelt wurden.
Weiterhin stellen die Graphen 701 , 702, 705, 706, 709 und 710 jeweils durch die Sensoranordnung 103 ermittelte farbmetrische Abweichungen eines Lacks zu einer Farbreferenz in Form von sogenannten "Boxplots" als mathematische Operation der Filterfunktion für jede Untereinheit von hier drei Untereinheiten 713, 714 und 715 dar.
Die Boxplots geben jeweilige zu einer Untereinheit 713 bis 715 ermittelte farbmetrische Abweichungen zusammen mit einer Varianz an, die die Prozessvariabilität eines entsprechenden Lackiervorgangs darstellt. Entsprechend können durch die Boxplots in den Graphen 701 , 702, 705, 706, 709 und 710 schnell und intuitiv Probleme beim Lackiervorgang erkannt und ggf. korrigiert werden. Vorliegend sind die Unterheiten: "Tür vorne links" 713, "Kotflügel hinten links" 714 und "Kotflügel vorne links" 715 dargestellt.
Rechts oben in Figur 7 ist wiederum eine Auswahl an Farbgüteindikatoren angezeigt. Während TPI mit Q6 und API mit Q8 unkritisch sind, wie durch dunkle Schraffur, in der Praxis durch Grüneinfärbung kenntlich gemacht, sind CPI mit Q4 kritisch, wie durch helle Schraffur, in der Praxis durch Gelb- oder Orangeeinfärbung kenntlich gemacht, und LPI mit Q1 sehr kritisch, wie durch helle Kreuzschraffur, in der Praxis durch Roteinfärbung kenntlich gemacht.
In Figur 8 ist auf einem Ausgabeschirm 800, der als Dashboard ausgestaltet und Teil der Ausgabeeinheit 107 ist, eine Vorhersagekennzahl 801 dargestellt. Die Vorhersagekennzahl 801 gibt eine Güte an, mit der ein jeweiliger Lack, der durch eine Lacknummer 803 dargestellt ist, mit einem Referenzlack, der durch eine Referenznummer 805 dargestellt ist, übereinstimmen wird, wenn dieser auf einem Objekt aufgetragen wird. Die Vorhersagekennzahl 801 wird durch die Verwaltungseinheit 105 ermittelt, indem mittels der Sensoranordnung 103 ermittelte Messdaten auf farbmetrische Abweichungen zu der Farbreferenz untersucht werden. Dazu berücksichtigt die Verwaltungseinheit 105 eine Güte von farbmetrischen Abweichungen zwischen bereits aufgetragenen Lacken an jeweiligen Objekten bzw. Untereinheiten zu der Farbreferenz.
Bei einer neuen Lackcharge, deren Vorhersage berechnet wird, wird angenommen, dass ihr Verhalten bzgl. jeweiliger Prozessschwankungen identisch wird und durch eine neue Farbtoneinstellung nur eine Prozesslage, d.h. ein Mittelwert entsprechender Ergebnisse ohne Ausreißer, verändert wird. Die in den Figuren 2 bis 9 dargestellten Ausgabeschirme zeigen jeweils Messwerte bzw. aus diesen bestimmte farbmetrische Abweichungen zu einer Farbreferenz, die unter Verwendung einer jeweiligen Filtereinstellung bzw. durch Auswahl eines jeweiligen Reiters einer Menüleiste sortiert und entsprechend dargestellt wurden.
In Figur 9 ist ein Ablaufdiagramm 900 einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens dargestellt.
In einem ersten Schritt 901 werden Messwerte eines Master-Panels X*R und eines mit einem Referenzlack lackierten Referenzchargenobjekts bzw. von jeweiligen Untereinheiten i des Referenzchargenobjekts C*Npq, reference batchj als farbmetrische Koordianten (L*,a*,b*) y,6, master panei und als farbmetrische Koordinaten (L,*a*,b*)+ ,6,i,n„e, reference batch ermittelt.
Dabei steht "f" für eine verwendete Messgeometrie, "6" für eine verwendete Lichtquelle bzw. Lichtart und "i" für ein vermessenes Bauteil bzw. eine vermessene Untereinheit. In einem zweiten Schritt 903 wird eine Abweichung der Messwerte des Referenzchargenobjekts X*iine, reference batchj zu dem Master-Panel bzw. zu der Farbreferenz X*R ermittelt. Entsprechend gilt:
dX line, reference batchj = (dL ,da ,db )f ,b,ί, line, reference batch
In einem dritten Schritt 905 wird ein Abweichungsfaktor TM eines aktuell verwendeten Lacks auf Basis eines aktuellen Lackierstatus des Lacks (bzgl. Farbe und/oder Textur) im Verhältnis zu einem mit dem Lack der Referenzcharge, d.h. dem Referenzlack, lackierten Panel ermittelt. Dazu werden farbmetrische Abweichungen zwischen dem aktuell verwendeten Lack und dem Referenzlack berechnet.
In einem vierten Schritt 907 wird eine Abweichung eines zukünftig zu verwendenden Lacks, d.h. eines Kandidatenlacks, unter Verwendung der in dem zweiten Schritt 903 ermittelten Abweichungen und des in dem dritten Schritt 905 bestimmten Abweichungsfaktors vorhergesagt. Dabei gilt:
(vorhergesagtes dX ) = F_dX|jne, reference batchj = (dL ,da ,db ) y ,b,ί,Iίhb, reference batch +
(ein in Schritt 905 ermittelter Abweichungsfaktor TM).
In einem fünften Schritt 909 wird eine Toleranz Ss ermittelt, indem diese bspw. als Schwellenwert vorgegeben wird.
In einem sechsten Schritt 91 1 wird schließlich der Farbindikator CPI des Kandidatenlacks mittels der folgenden Funktion ermittelt bzw. vorhergesagt:
CP I_Forecast=f(<'F_dXj>3S)oEM, ASP-
Dabei steht "OEM" für eine erste Untereinheit, bspw. die Karosserie, und "ASP" für eine zweite Untereinheit, bspw. ein Anbauteil, und "F" abgekürzt für Forecast.
Insbesondere wird eine Abweichung zwischen einer aktuellen Lackcharge in Tönung bzw. einer aktuell zur Lackierung in einer Produktionsstraße verwendenten Lackcharge und einer Referenzcharge als Farbdifferenz ermittelt. Mittels der ermittelten Abweichung werden jeweilige ermittelte Messwerte eines in einer Produktionsstraße zu verwendenden Lacks korrigiert. Zumindest ein Farbgüteindikator, wie bspw. CPI wird anhand der korrigierten Messwerte neu berechnet und als Kennzahl bzw. "Vorhersagefarbgüteindikator" auf einer Anzeigeeinheit ausgegeben.
Anhand des Werts des Vorhersagefarbgüteindikators kann überprüft werden, ob eine Veränderung einer Zusammensetzung des zu verwendenden Lacks die ermittelte Abweichung kompensiert und bspw. jeweilige Farbgüteindikatoren des zu verwendenden Lacks oberhalb jeweiliger vorgegebener Schwellenwerte liegen. Sobald die Farbgüteindikatoren des zu verwendenden Lacks oberhalb der jeweiligen vorgegebenen Schwellenwerte liegen, kann die entsprechende Zusammensetzung des zu verwendenden Lacks bzw. des Kandidatenlacks an eine Mischeinheit zur Herstellung eines finalen Lacks übermittelt werden.
Bspw. kann eine farbmetrische Abweichung eines aktuell verwendeten Lacks durch einen falsch eingestellten Spritzroboter verursacht werden, der bspw. zu viel Lack aufträgt, so dass der aufgetragene Lack dunkler erscheint als ein Referenzlack. Um diese durch den Spritzroboter verursachte Abweichung zu korrigieren, kann ein jeweiliger bereitzustellender Lack, d.h. ein Kandidatenlack, der zunächst nur virtuell vorliegt, dahingehend geändert werden, dass diesem bspw. ein zusätzliches Anteil heller Pigmente virtuell beigemischt wird. Dabei können bspw. vorgegebene Korrekturmaßnahmen für jeweilige Abweichungen in einem Speicher hinterlegt sein, so dass die Korrektur des Kandidatenlacks automatisch erfolgen kann.
Durch Verwendung des Vorhersagefarbgüteindikators kann eine jeweilige Korrektur mit einer Vorgabe, wie bspw. einem Farbgüteindikator, der für den Referenzlack ermittelt wurde, qualitativ beurteilt werden. Entsprechend kann der Kandidatenlack so lange virtuell verändert werden, bis dessen Vorhersagefarbgüteindikator in einem Toleranzbereich des Farbgüteindikators des Referenzlacks liegt, d.h. der Kandidatenlack eine vorgegebene Qualität bzgl. einer Übereinstimmung mit dem Referenzlack zeigt.
Bezugszeichenliste
100 Analysesystem 103 Sensoranordnung 105 Verwaltungseinheit 107 Ausgabeeinheit
200 Ausgabeschirm
201 Lacksymbol
202 Lacksymbol
203 Lacksymbol
204 Lacksymbol
205 Lacksymbol
206 Lacksymbol
207 Warnhinweis
300 Ausgabeschirm
301 Lacknummer
302 Lacknummer
303 Zeitpunkt
304 Zeitpunkt
305 Zeitpunkt
306 Zeitpunkt
307 Zeitpunkt
308 Zeitpunkt
309 Zeitpunkt
310 Zeitpunkt
31 1 Zeitpunkt
312 Zeitpunkt
313 erste Kennzahl 315 zweite Kennzahl 317 dritte Kennzahl
400 Ausgabeschirm
401 Graph Graph
Graph
Tabelle Tabelle Ausgabeschirm Messdatum Messdatum Messdatum Graph
Graph
Graph
Graph
Graph
Graph
Graph
Graph
Graph
Ausgabeschirm Graph
Graph
Graph
Graph
Graph
Ausgabeschirm Graph Graph Graph Graph Graph Graph Untereinheit Untereinheit Untereinheit
Ausgabeschirm
Vorhersagekennzahl
Lacknummer
Referenznummer
Ablaufdiagramm
Schritt
Schritt
Schritt
Schritt
Schritt
Schritt

Claims

Ansprüche
1 . Analysesystem (100) zur Beurteilung und Vorhersage einer Güte mindestens eines Lacks auf mindestens einem Objekt mit einer Vielzahl von Untereinheiten,
wobei das Analysesystem umfasst:
- eine Sensoranordnung (103) mit einer Vielzahl von Sensoren,
- eine Verwaltungseinheit (105) mit mindestens einem Prozessor, und
- eine Ausgabeeinheit (107),
wobei die Sensoranordnung dazu konfiguriert ist, mittels der Vielzahl von Sensoren das mindestens eine mit mindestens einem jeweiligen Lack lackierte Objekt farbmetrisch zu vermessen und entsprechende farbmetrische Messdaten der Verwaltungseinheit bereitzustellen,
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, anhand der durch die Sensoranordnung bereitzustellenden bzw. bereitgestellten Messdaten jeweilige farbmetrische Abweichungen des mindestens einen Lacks zu einer Farbreferenz für die Vielzahl Untereinheiten des mindestens einen Objekts zu ermitteln und durch mindestens eine Filterfunktion sortiert in Echtzeit auf der Ausgabeeinheit unter Verwendung mindestens einer den jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zugeordneten Kennzahl (313, 315, 317) komprimiert auszugeben, wobei die
Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, die mindestens eine Filterfunktion in Abhängigkeit einer Größe der mindestens einen Kennzahl zu wählen, und wobei die mindestens eine Filterfunktion dazu ausgebildet ist, die Messdaten und/oder die farbmetrischen Abweichungen mittels mindestens einer mathematischen Operation quantitativ komprimiert darzustellen, und wobei die Verwaltungseinheit weiterhin dazu konfiguriert ist: a) anhand der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts eine Lackiereinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack auf dem mindestens einen Objekt aufträgt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind bzw. unter einem jeweilig vorgegebenen Schwellenwert liegen, und die Lackiereinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen und/oder
b) anhand der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der Farbreferenz eine Mischeinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack bereitstellt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind bzw. unter einem jeweilig vorgegebenen Schwellenwert liegen, und die Mischeinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen.
2. Analysesystem nach Anspruch 1 ,
wobei jeweilige Sensoren der Vielzahl von Sensoren in eine Vielzahl von Sensorgruppen unterteilt sind, und wobei jeweilige Sensorgruppen jeweiligen Untereinheiten des mindestens einen Objekts zugeordnet sind.
3. Analysesystem nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, auf der Ausgabeeinheit eine Warnmeldung (207) auszugeben, für den Fall, dass eine jeweilige farbmetrische Abweichung einer jeweiligen Untereinheit des mindestens einen Objekts über dem jeweilig vorgegebenen Schwellenwert liegt.
4. Analysesystem nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, mindestens eine farbmetrische Abweichung für mindestens eine Untereinheit des mindestens einen Objekts zusammen mit einer entsprechenden Messvarianz darzustellen.
5. Analysesystem nach Anspruch 4,
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, die entsprechende Messvarianz als Prozessvariabilität in mindestens einem Boxplot darzustellen.
6. Analysesystem nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, jeweilige Koordinaten einer jeweiligen farbmetrischen Abweichung in einem Farbraum getrennt voneinander auf der Ausgabeeinheit auszugeben.
7. Lackermittlungseinheit zum Bereitstellen eines Lacks,
wobei die Lackermittlungseinheit umfasst:
- eine Verwaltungseinheit (203) mit mindestens einem Prozessor, und
- eine Ausgabeeinheit (204),
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, anhand von bereitgestellten farbmetrischen Messdaten eines Referenzlacks farbmetrische Abweichungen des Referenzlacks auf jeweiligen Untereinheiten mindestens eines Objekts zu einer Farbreferenz zu ermitteln, farbmetrische Abweichungen eines Kandidatenlacks zu dem Referenzlack als Abweichungsfaktor zu bestimmen und die ermittelten farbmetrischen Abweichungen des Referenzlacks zu der Farbreferenz mit dem Abweichungsfaktor zu verrechnen, insbesondere durch Summation oder Multiplikation, um farbmetrische Abweichungen des Kandidatenlacks zu der Farbreferenz vorherzusagen.
8. Lackermittlungseinheit nach Anspruch 7,
wobei die Verwaltungseinheit dazu konfiguriert ist, eine Rezeptur des Kandidatenlacks so lange zu einem finalen Lack zu verändern, bis jeweilige farbmetrische Abweichungen des Kandidatenlacks bzw. dann des finalen Lacks zu der Farbreferenz unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegen, und eine Lackrezeptur des finalen Lacks an eine Mischeinheit zur Herstellung des finalen Lacks zu übermitteln.
9. Verfahren zur Beurteilung und Vorhersage einer Güte mindestens eines Lacks auf mindestens einem Objekt mit einer Vielzahl von Untereinheiten, bei dem mittels eines Analysesystems (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mittels der Sensoranordnung (103) das mindestens eine mit dem mindestens einen Lack lackierte Objekt farbmetrisch vermessen wird und entsprechende Messdaten der Verwaltungseinheit (107) bereitgestellt werden, und
wobei mittels der Verwaltungseinheit jeweiligen von der Verwaltungseinheit bestimmten farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu einer Farbreferenz unter Verwendung eines vorgegebenen Zuordnungsschemas zumindest eine Kennzahl (313, 315, 317) zugeordnet wird und die Messdaten und/oder die farbmetrischen Abweichungen unter Verwendung der mindestens einen Kennzahl und mindestens einer Filterfunktion komprimiert ausgegeben werden, wobei die mindestens eine Filterfunktion in Abhängigkeit einer Größe der mindestens einen Kennzahl gewählt wird, und wobei die mindestens eine Filterfunktion dazu konfiguriert ist, die Messdaten und/oder die farbmetrischen Abweichungen mittels mindestens einer mathematischen Operation quantitativ komprimiert darzustellen, und wobei die Verwaltungseinheit dazu verwendet wird:
a) anhand der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts eine Lackiereinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack auf dem mindestens einen Objekt aufträgt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind bzw. unter einem jeweilig vorgegebenen Schwellenwert liegen, und die Lackiereinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen und/oder
b) anhand der jeweiligen farbmetrischen Abweichungen des mindestens einen Lacks zu der entsprechenden Farbreferenz eine Mischeinheit derart anzusteuern, dass diese einen Lack bereitstellt, dessen farbmetrische Abweichungen zu der entsprechenden Farbreferenz für die Vielzahl von Untereinheiten des mindestens einen Objekts minimal sind bzw. unter einem jeweilig vorgegebenen Schwellenwert liegen, und die Mischeinheit in Abhängigkeit der mindestens einen Kennzahl dynamisch einzustellen.
10. Computerprogrammprodukt zum Steuern eines Analysesystems nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einem Computerprogramm mit Programmcodemitteln, die, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit implementiert und ausgeführt wird, dafür ausgebildet sind, die Verfahrensschritte nach Anspruch 9 durchzuführen.
PCT/EP2019/084901 2018-12-14 2019-12-12 Analysesystem und verfahren zur beurteilung und vorhersage einer güte eines lacks WO2020120681A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19818074.7A EP3894810A1 (de) 2018-12-14 2019-12-12 Analysesystem und verfahren zur beurteilung und vorhersage einer güte eines lacks
US17/312,254 US20220146313A1 (en) 2018-12-14 2019-12-12 Analysis system and method for evaluating and predicting a quality of a coating
MX2021006983A MX2021006983A (es) 2018-12-14 2019-12-12 Sistema analitico y metodo para evaluar y predecir un factor de rendimiento de un recubrimiento.
JP2021533824A JP2022512432A (ja) 2018-12-14 2019-12-12 コーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システム及び方法
CN201980082223.8A CN113196020A (zh) 2018-12-14 2019-12-12 用于评估和预测涂料的性能因子的分析系统和方法
JP2023085444A JP2023113726A (ja) 2018-12-14 2023-05-24 コーティングの性能ファクターを評価及び予測するための分析システム及び方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18212673.0 2018-12-14
EP18212673 2018-12-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020120681A1 true WO2020120681A1 (de) 2020-06-18

Family

ID=64665668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/084901 WO2020120681A1 (de) 2018-12-14 2019-12-12 Analysesystem und verfahren zur beurteilung und vorhersage einer güte eines lacks

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220146313A1 (de)
EP (1) EP3894810A1 (de)
JP (2) JP2022512432A (de)
CN (1) CN113196020A (de)
MX (1) MX2021006983A (de)
WO (1) WO2020120681A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007004706A1 (de) * 2007-01-31 2008-08-07 Rehau Ag + Co. Verfahren zur Erzielung einer Farbübereinstimmung von Bauteilen und nach diesem Verfahren hergestellte Bauteile
WO2016074801A2 (de) * 2014-11-13 2016-05-19 Basf Coatings Gmbh Kennzahl zur ermittlung einer farbqualität

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100288310B1 (ko) * 1995-03-13 2001-05-02 고지마 아키로 측색치의 보정 방법
US8782026B2 (en) * 2011-03-31 2014-07-15 Honda Motor Co., Ltd. Color harmony with process and environmental feedback
DE112014000995T5 (de) * 2013-02-26 2015-11-05 Coatings Foreign Ip Co. Llc Verfahren zum In-Übereinstimmung-Bringen von Farbe und Aussehen von Beschichtungen
US9677942B2 (en) * 2014-10-30 2017-06-13 Axalta Coating Systems IP Co. LLC System and method for measuring color using location and orientation sensors
US10885575B2 (en) * 2015-12-04 2021-01-05 Behr Process Corporation Interactive paint product selection and ordering system, apparatus, and non-transitory computer readable medium
US10613727B2 (en) * 2016-02-19 2020-04-07 Ppg Industries Ohio, Inc. Color and texture match ratings for optimal match selection

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007004706A1 (de) * 2007-01-31 2008-08-07 Rehau Ag + Co. Verfahren zur Erzielung einer Farbübereinstimmung von Bauteilen und nach diesem Verfahren hergestellte Bauteile
WO2016074801A2 (de) * 2014-11-13 2016-05-19 Basf Coatings Gmbh Kennzahl zur ermittlung einer farbqualität

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
E. J. J. KIRCHNER ET AL: "Setting tolerances on color and texture for automotive coatings", COLOR RESEARCH & APPLICATION, vol. 39, no. 1, 25 July 2012 (2012-07-25), pages 88 - 98, XP055152561, ISSN: 0361-2317, DOI: 10.1002/col.21767 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023113726A (ja) 2023-08-16
EP3894810A1 (de) 2021-10-20
CN113196020A (zh) 2021-07-30
MX2021006983A (es) 2021-07-15
JP2022512432A (ja) 2022-02-03
US20220146313A1 (en) 2022-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69822964T2 (de) Virtuelles ,computergesteuertes System zur Vorbereitung und zum Auftrag von Farben
DE112012001515T5 (de) Farbharmonie mit Prozess- und Umgebungs-Feedback
EP3368872B1 (de) Verfahren zum ermitteln von texturparametern eines lacks
DE102007038483A1 (de) Lernendes Verfahren zur Herstellung von Farbrezepturen
EP3218682B1 (de) Kennzahl zur ermittlung einer farbqualität
WO2004102291A1 (de) Auslegung von werkzeugen und prozessen für die umformtechnik
DE102009025334B4 (de) Verfahren zum Ermitteln eines idealen Erscheinungsbildes lackierter Oberflächen von Bauteilen wie Karosseriebauteilen
DE102009050075B4 (de) Verfahren zur Messung der Wolkigkeit von Lackierungen auf Prüftafeln
EP1797398B1 (de) Verfahren zur ausgabe von messwerten und anzeigeeinrichtung
EP3903077A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum auffinden und anpassen von effektfarbformulierungen unter abgleich mit der visuellen wahrnehmung von textureigenschaften
WO2020120681A1 (de) Analysesystem und verfahren zur beurteilung und vorhersage einer güte eines lacks
EP1525457A1 (de) Verfahren zur qualitätskontrolle von oberflächen
EP3692348B1 (de) Verfahren und system zum bestimmen einer mehrzahl von farbgüte-indikatoren für eine farbkontrolle eines lacks
EP2215599B1 (de) Verfahren zum lackieren und zur qualitätskontrolle von oberflächen
WO2023020821A1 (de) Betriebsverfahren für eine beschichtungsanlage und beschichtungsanlage zur ausführung des betriebsverfahrens
EP4356209A1 (de) Überwachung der produktion von werkstoffplatten, insbesondere holzwerkstoffplatten, insbesondere unter verwendung einer selbstorganisierenden karte
DE112008003190B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätskontrolle einer Oberfläche
DE102007063473A1 (de) Verfahren zur Qualitätskontrolle einer Vielzahl von Oberflächen
DE102007063472A1 (de) Verfahren zur Qualitätskontrolle einer Vielzahl von Oberflächen
DE102007057018A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätskontrolle einer Oberfläche
WO2000007009A1 (de) Verfahren zur ermittlung der farbtonstabilität von lacken
EP4381359A1 (de) Industrieanlage und verfahren zum anlagenbetrieb und -monitoring
DE102021114818A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Einschraubvorgangs einer Schraube
DE102011113322A1 (de) Verfahren zur Ermittlung von Betriebsparametern für den Betrieb zumindest einer Beschichtungsanlage
Götze et al. Approaches for integration of customer requirements and revenues into the calculation and controlling of materials profits

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19818074

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021533824

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019818074

Country of ref document: EP

Effective date: 20210714