CN109219784A - 用于制造多个制品的生产***和用于控制和/或监测该生产***的方法 - Google Patents

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CN109219784A CN201780033971.8A CN201780033971A CN109219784A CN 109219784 A CN109219784 A CN 109219784A CN 201780033971 A CN201780033971 A CN 201780033971A CN 109219784 A CN109219784 A CN 109219784A
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Abstract

本发明公开了用于控制和/或监测用于制造多个制品的生产***的方法，其中该生产***具有以下各项：至少一个模制机(10)；至少一个模制机零件(11，12)，该模制机零件与该模制机(10)交互作用以生产制品；至少一个与该模制机零件(11，12)相连的RFID应答器；至少两个RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)，这些RFID读取装置安排为相对彼此并且相对于该模制机(10)间隔开；以及至少一个控制装置，该控制装置通过数据线路与这些RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)相连，其中该方法具有以下方法步骤：‑在第一时间点借助于第一RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)和/或借助于第二RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)确定该模制机零件(11，12)的第一所处位置；‑在时间上处于该第一时间点之后的第二时间点借助于该第一RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)和/或借助于该第二RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)确定该模制机零件(11，12)的第二所处位置；以及借助于该控制装置取决于该第一所处位置和该第二所处位置输出至少一个控制信号。

Description

用于制造多个制品的生产***和用于控制和/或监测该生产 ***的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造多个制品的生产***。另外，本发明还涉及一种用于控制和/或监测用于制造多个制品的生产***的方法。
背景技术
在下文中将借助于用于制造多个注塑模制制品的生产***来示例性描述本发明的方法。在此该生产***具有形成为注塑机的模制机。本发明的方法自然也可以应用于其他生产***。
从DE 10 2013 109 910 A1已知，在注塑机中安排RFID读取装置，借助于该读取装置可以识别注塑机之内的模制机零件。为此，可用在注塑机中并且例如形成为注塑模型的模制机零件具有RFID应答器，使得借助于该RFID读取装置可以确定，在注塑机中安装了哪种注塑模型。
为了使对应的从现有技术已知的注塑机准备好运行和生产，首先必须确定应制造什么样的注塑制品。然后识别对于制造此种注塑制品而言必要的注塑模型。注塑模型通常存放在生产***的仓库中并且工作人员必须在仓库中寻找该注塑模型并且从仓库中运送出来。随后通常借助于叉车将注塑模型运输到注塑机的位置，接着由相应的负责人员将注塑模型安装到注塑机中。然后，由工作人员设定工作参数，例如所需的材料量、制品体积、注塑量、调温计划(Temperierplan)、生产量等。
可以看出，在由DE 10 2013 109 910 A1已知的注塑机中，各工作步骤由注塑机的操作人员按顺序执行。例如，只有在将注塑模型安装到注塑机中之后，才设定制造注塑制品所需的工作参数。这导致了在能够开始借助于注塑机生产待制造的注塑制品之前的明显延迟。
发明内容
本发明的基本目的在于，提供一种用于控制和/或监测用于制造多个制品的生产***的方法，通过该方法可以改进该生产***的利用率。
本发明的基本目的通过在权利要求1中描述的方法来实现。该方法的优选设计在从属于权利要求1的方法中描述。
更确切地说，本发明的基本目的通过一种用于控制和/或监测用于制造多个制品的生产***的方法来实现，其中该生产***具有：至少一个模制机；至少一个模制机零件，该模制机零件与该模制机交互作用以生产制品；至少一个与该模制机零件相连的RFID应答器；至少两个RFID读取装置，这些读取装置安排为相对彼此且相对于该模制机间隔开；以及至少一个控制装置，该控制装置通过数据线路与这些RFID读取装置相连。本发明的方法在此具有以下方法步骤：
-在第一时间点借助于第一RFID读取装置和/或借助于第二RFID读取装置确定该模制机零件的第一所处位置；
-在时间上处于该第一时间点之后的第二时间点借助于该第一RFID读取装置和/或借助于该第二RFID读取装置确定该模制机零件的第二所处位置；以及
-借助于该控制装置取决于该第一所处位置和该第二所处位置输出至少一个控制信号。
本发明的方法提供了以下优点：可以测定模制机零件的移动，使得可以基于模制机零件的所在位置的变化或者基于模制机零件的所在位置的保持不变来输出控制信号。
控制信号例如可以为用于打开生成***的门或闸门等的控制信号，使得生产***的模具零件可以穿过门从生产***的一段被输送到生产***的另一段。另外，控制信号也可以例如为模制机的温度设定。
另外还可行的是，借助于控制信号来处理从生产***的某一位置收回模制机零件的请求。在控制信号方面不存在任何限制。
在用于确定模制机零件的所在位置的方法步骤中，确定了在第一时间点和第二时间点的所在位置并且随后通过数据线路传送到控制装置以进行进一步处理。
模制机可以例如为注塑机或注塑模制机。模具零件可以对应地为注塑模具或塑料模具。在具有形成为注塑机的模制机和形成为注塑模具的模制机零件的生产***的对应设计中，通过将模制机零件安装到模制机中并且通过向模制机零件中注入注塑物质来进行模制机零件与模制机的交互作用。
控制装置优选还通过数据线路与模制机相连。数据线路优选为无线的数据线路。还优选的是，在这些与模具零件相连的RFID应答器上存储有针对模制机零件的信息，这些信息能够借助于这些RFID读取装置读出并且能够传输到控制装置。替代于或附加于在RFID应答器上存储针对模具零件的信息，针对模具零件的信息可以存储在数据库***中。存储在数据库***中的数据与RFID应答器相关联。例如可以读出仅仅一个唯一的RFID应答器ID。
对于生产***具有多个模制机零件的情况，生产***优选具有与模制机零件数量相对应的RFID应答器数量，这些RFID应答器分别与一个模制机零件相连。RFID应答器与模制机零件的连接可以例如通过将RFID应答器接纳在模制机零件的空腔中来实现。此外还可行的是，通过粘合、焊接或通过形状配合连接将RFID应答器与相应的模制机零件相连。
本发明的方法可以如下设计，使得取决于模具零件的第一所处位置和第二所处位置输出控制信号，其方式为借助于模具零件的第一所处位置和第二所处位置来获取模制机零件的移动轨迹或移动方向。当例如借助于这个移动方向测定了模具零件朝向模制机移动，则例如可以输出控制信号以加热或预热模制机。
该方法优选设计为，还取决于第一时间点与第二时间点之间的时间差来进行控制信号的输出。
对应形成的方法提供了以下优点：除了模制机零件的移动方向之外还可以确定移动速度。因此例如能够获得当模制机零件到达模制机时的时间点，使得能够在预备阶段中输出对应的干扰信号以预先准备生产过程。由此实现了生产***的改进的利用率。
该方法还优选设计为，在具有至少两个模制机零件(分别与一个RFID应答器相连并且与模制机交互作用以生产制品)的生产***中，执行以下方法步骤：
-在第一时间点借助于第一RFID读取装置和/或借助于第二RFID读取装置确定这些模制机零件(11，12)的所处位置；
-在时间上处于该第一时间点之后的第二时间点借助于该第一RFID读取装置和/或借助于该第二RFID读取装置确定这些模制机零件(11，12)的所处位置；以及
-借助于该控制装置取决于这些模制机零件(11，12)在该第一时间点和该第二时间点的所处位置来输出至少一个控制信号。
对应设计的方法提供了以下优点：取决于第一模制机零件和第二模制机零件的移动方向，可以向生产***输出不同的控制信号。由此可以考虑到不同的情形，使得可以更有效地使用生产***。
该方法优选设计为，在其中将针对模制机零件的信息(可以通过RFID读取装置读出)存储在RFID应答器上的生产***中，该至少一个控制信号借助于控制装置取决于针对模制机零件的信息来输出。
对应设计的方法提供了以下优点：例如模制机可以更针对于即将进行的生产过程来进行准备。因此例如针对模制机零件的信息和由此针对制品的信息，例如用于制造制品所需的材料量、待制造的制品的制品体积、待制造的制品的注塑量、待制造的制品所需要的循环时间、用于制造制品的调温计划以及类似的其他信息，可以借助于控制信号发送到模制机。
该方法还优选设计为，在其中将第三RFID读取装置安排在模制机之内和/或模制机附近的生产***中，该至少一个控制信号借助于控制装置取决于由借助于第三RFID读取装置获得的信息来输出。
根据另一个优选实施方式，该方法的特征在于，基于至少一个模制机零件的第一所处位置和第二所处位置借助于控制装置来确定该至少一个模制机零件的移动速度，以及取决于该至少一个模制机零件的移动方向来输出至少一个控制信号。
根据另一个优选实施方式，该方法的特征在于，基于至少一个模制机零件的第一所处位置、第二所处位置以及该第一时间点与该第二时间点之间的时间差借助于控制装置来确定该至少一个模制机零件的移动速度，以及取决于该至少一个模制机零件的移动速度来输出该至少一个控制信号。
本发明的基本目的还通过一种用于制造多个制品的生产***来实现，其中该生产***具有：至少一个模制机；至少一个模制机零件，该模制机零件与该模制机交互作用以生产制品；至少一个与该模制机零件相连的RFID应答器；至少两个RFID读取装置，这些读取装置安排为相对彼此且相对于该模制机间隔开；以及至少一个控制装置，该控制装置通过数据线路与这些RFID读取装置相连，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1、2、6或7之一所述的方法。
该生产***优选设计为，该生产***具有至少两个模制机零件和至少两个分别与一个模制机零件相连的RFID应答器，这些模制机零件与该模制机交互作用以生产制品，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1、2、3、6或7之一所述的方法。
该方法还优选设计为，在这些RFID应答器上存储有针对模制机零件的信息，这些信息能够通过这些RFID读取装置读出，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1、2、3、4、6或7之一所述的方法。
根据另一个优选实施方式，该生产***设计为，在该模制机之内和/或该模制机附近安排有第三RFID读取装置，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1至7之一所述的方法。
附图说明
本发明的其他优点、细节和特征在下文中由所解说的实施例得出。在此详细示出：
图1示出在第一状态下的本发明生产***；
图2示出在第二状态下的图1所示的生产***；
图3示出在第三状态下的图1和2所示的生产***；并且
图4示出在第四状态下的图1至3所示的生产***。
具体实施方式
在下文的说明中，相同的附图标记表示相同的部件或相同的特征，使得参考一个图关于部件进行的说明也适用于其他图，从而避免赘述。另外，与一个实施方式相关地已经描述的单独特征也可以在其他实施方式中分开使用。
在图1至4中展示了处于不同状态下的根据本发明的用于制造多个制品的生产***，该生产***被设计为执行本发明的方法。在所展示的实施例中，生产***被设计为用于制造注塑零件。为了这个目的，生产***具有多个形成为注塑机10的模制机10，这些模制机安排在生产***的生产车间中。生产车间可以通过滚闸门31以及通过门30进入，通过该卷闸门和门可以例如将形成为注塑模具11、12的模制机零件11、12运输到生产车间中。
生产***具有多个RFID读取装置20、20_1、20_2、20_3、20_4，这些读取装置安排为在不同的所在位置处彼此间隔开。在此第一RFID读取装置20_1与闸门31相邻安排。第二RFID读取装置20_2与门30相邻安排。第三RFID读取装置20_3与注塑机10的供应位置13相邻安排。第四RFID读取装置20_4安排在注塑机10之内。
模制机零件11形成为模制机零件的出料侧(Auswurfseite)，并且模制机零件12形成为模制机零件的喷嘴侧。模制机零件11、12分别设置有图中未示出的RFID应答器。RFID应答器可以借助于所有的RFID读取装置20来读出。因此，模制机零件11、12的位置可以借助于RFID读取装置20来确定。
本发明的生产***还具有在图中未示出的控制装置，该控制装置通过在图中未示出的数据线路与所有的RFID读取装置20、20_1、20_2、20_3、20_4相连。数据线路优选为无线的数据线路。
生产***和控制装置设计为测定模制机零件11、12在第一时间点和第二时间点的所在位置。因此能够获取模制机零件11、12的移动方向。控制装置还设计为取决于模制机零件11、12的第一和第二位置来输出控制信号。控制信号例如可以为用于打开和/或关闭闸门31、用于打开和/或关闭门30、用于对注塑机10调温等的控制信号。
在图1中展示了生产***的一个状态，其中模制机零件11、12已经由操作人员例如借助于叉车穿过闸门31运输到生产车间的预备车间中。模制机零件11、12的位置在第一时间点借助于第一RFID读取装置20_1确定。然后将模制机零件11、12运输到注塑机10的供应位置13。在此，模制机零件穿过门30，使得在第二时间点的模制机零件11、12的位置通过在门30附近的RFID读取装置20_2来确定。控制装置被设计为，基于第一所在位置、第二所在位置以及在第一时间点与第二时间点之间的时间差来获取模制机零件11、12的移动方向和移动速度。基于模制机零件11、12的这个移动方向和任选地基于模制机零件11、12的移动速度将控制信号输出到注塑机10。这些控制信号可以例如为用于制造制品所需的材料量、待制造的制品的制品体积、待制造的制品的注塑量、用于注塑机的调温计划等。
在第三时间点，借助于在供应位置13的第三RFID读取装置20_3来确定模制机零件11、12的位置。这个所检测到的位置可以用于输出控制信号以便由此通知工人，注塑机已经准备好用于安装注塑模具11、12。
在图3中展示了在如下状态中的生产***，其中注塑模具11、12安装在注塑机10中。现在可以输出控制信号，借助于该输出信号启动注塑零件的生产。
从图4可以看到如下状态，已经从注塑机10中卸除了模制机零件11的出料侧并且已经将其穿过门30输送到生产车间的预备车间中。RFID读取装置20识别出，模制机零件12的喷嘴侧保留在注塑机10中，相反模制机零件11的出料侧已经从注塑机10中卸除并且穿过门30运输到生产车间的预备车间中。然后可以对应地输出控制信号，借助于该控制信号例如告知工作人员在此时不允许进行生产。另外可以输出如下控制信号：对机修工发出信息，注塑机10中预期有模具半件。
附图标记说明
10 模制机/注塑机
11 (第一)模制机零件/注塑模具/塑料模具/模制机零件的出料侧
12 (第二)模制机零件/注塑模具/塑料模具/模制机零件的喷嘴侧
13 (模制机的)供应位置
20，20_1 (第一)RFID读取装置
20，20_2 (第二)RFID读取装置
20，20_3 (第三)RFID读取装置
30 门
31 滚闸门
32 材料仓库
33 干燥器

Claims (11)

1.一种用于控制和/或监测用于制造多个制品的生产***的方法，其中该生产***具有以下各项：
-至少一个模制机(10)；
-至少一个模制机零件(11，12)，该模制机零件与该模制机(10)交互作用以生产制品；
-至少一个与该模制机零件(11，12)相连的RFID应答器；
-至少两个RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)，这些RFID读取装置安排为相对彼此并且相对于该模制机(10)间隔开；以及
-至少一个控制装置，该控制装置通过数据线路与这些RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)相连，
其中该方法具有以下方法步骤：
-在第一时间点借助于第一RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)和/或借助于第二RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)确定该模制机零件(11，12)的第一所处位置；
-在时间上处于该第一时间点之后的第二时间点借助于该第一RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)和/或借助于该第二RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)确定该模制机零件(11，12)的第二所处位置；以及
-借助于该控制装置取决于该第一所处位置和该第二所处位置输出至少一个控制信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还取决于该第一时间点与该第二时间点之间的时间差来进行该控制信号的输出。
3.根据以上权利要求之一所述的方法，其中该生产***具有至少两个模制机零件(11，12)，这些模制机零件分别与一个RFID应答器相连并且与该模制机(10)交互作用以生产制品，其特征在于：
-在第一时间点借助于第一RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)和/或借助于第二RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)确定这些模制机零件(11，12)的所处位置；
-在时间上处于该第一时间点之后的第二时间点借助于该第一RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)和/或借助于该第二RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)确定这些模制机零件(11，12)的所处位置；以及
-借助于该控制装置取决于这些模制机零件(11，12)在该第一时间点和该第二时间点的所处位置来输出至少一个控制信号。
4.根据以上权利要求之一所述的方法，其中在这些RFID应答器上存储有针对模制机零件(11，12)的信息，这些信息能够通过这些RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)读出，其特征在于，借助于该控制装置取决于针对该模制机零件(11，12)的信息来输出该至少一个控制信号。
5.根据以上权利要求之一所述的方法，其中在该模制机(10)之内和/或该模制机(10)附近安排有第三RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)，其特征在于，借助于该控制装置取决于借助于该第三RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)获取的信息来输出该至少一个控制信号。
6.根据以上权利要求之一所述的方法，其特征在于：
-基于至少一个模制机零件(11，12)的第一所处位置和第二所处位置借助于该控制装置来确定该至少一个模制机零件的移动方向；以及
-取决于该至少一个模制机零件(11，12)的移动方向来输出至少一个控制信号。
7.根据以上权利要求之一所述的方法，其特征在于：
-基于至少一个模制机零件(11，12)的第一所处位置、第二所处位置以及该第一时间点与该第二时间点之间的时间差借助于该控制装置来确定该至少一个模制机零件的移动速度；以及
-取决于该至少一个模制机零件(11，12)的移动速度来输出至少一个控制信号。
8.一种用于制造多个制品的生产***，其中该生产***具有以下各项：
-至少一个模制机(10)；
-至少一个模制机零件(11，12)，该模制机零件与该模制机(10)交互作用以生产制品；
-至少一个与该模制机零件(11，12)相连的RFID应答器；
-至少两个RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)，这些RFID读取装置安排为相对彼此并且相对于该模制机(10)间隔开；以及
-至少一个控制装置，该控制装置通过数据线路与这些RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)相连，
其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1、2、6或7之一所述的方法。
9.根据权利要求8所述的生产***，其中该生产***具有至少两个模制机零件(11，12)和至少两个分别与一个模制机零件(11，12)相连的RFID应答器，这些模制机零件与该模制机(10)交互作用以生产制品，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1、2、3、6或7之一所述的方法。
10.根据权利要求8或9中至少一项所述的生产***，其中在这些RFID应答器上存储有针对模制机零件(11，12)的信息，这些信息能够通过这些RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)读出，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1、2、3、4、6或7之一所述的方法。
11.根据权利要求8至10中至少一项所述的生产***，其中在该模制机(10)之内和/或该模制机(10)附近安排有第三RFID读取装置(20；20_1，20_2，20_3，20_4)，其中该生产***的特征在于，该生产***实施根据权利要求1至7之一所述的方法。
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