DD261450A1 - Verfahren zur umfassenden automatischen prozessfuehrung dezentraler, kontinuierlicher technologischer ablaeufe mittels einer informationsverarbeitungs- und verbindungsstruktur - Google Patents

Abstract

Verfahren zur umfassenden automatischen Prozessfuehrung dezentraler, kontinuierlicher technologischer Ablaeufe mittels einer Informationsverarbeitungs- und Verbindungsstruktur. Gemaess dem erfindungsgemaessen Verfahren werden, ausgehend vom technologischen Prozessablauf, in Abhaengigkeit von den Zwischenprodukten Teilprozesse definiert, die als sequentielle Verfahrensstufen mit eindeutigen Eingangs- und Ausgangsschnittstellen den entsprechenden Teilprozess optimiert fuehren und steuern. Der Gesamtprozess wird durch die komplexe Kopplung der einzelnen Verfahrensstufen und der somit erfolgenden umfassenden Integration aller der den Prozess beeinflussenden Parameter optimiert. Jede Verfahrensstufe verarbeitet anstehende asynchrone Informationen und bildet als Ausgangsinformationen Datenvektoren, die einer Information durch die funktionelle Abhaengigkeit von der Zeit, der Verfahrensrichtung und der Dimension Eindeutigkeit geben und so eine zielgerichtete Erfassung, Analyse, Verarbeitung und Archivierung sichern. Das erfindungsgemaesse Verfahren eignet sich insbesondere fuer einen komplexen Kupferfolienproduktionsprozess, da durch die verfahrensmaessige interne Kopplung in Abhaengigkeit von allen zurueckliegenden und noch zu durchlaufenden Teilprozessen, eine vollautomatisierte, alle Faktoren beruecksichtigende Prozesssteuerung moeglich ist, die auch eine Einbindung in einem weiteren technologischen Verfahren, wie z. B. einem Verfahren zur Basismaterialherstellung, ermoeglicht. Fig. 2

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur umfassenden Prozeßführung dezentraler, kontinuierlicher technologischer Abläufe, insbesondere für den automatischen und komplexen Kupferfolienproduktionsprozeß, wobei in den verschiedenen Verfahrensstufen, die linear gerichtet sind, die Gesamtheit der den technologischen Ablauf bestimmenden Parameter erfaßt,

ausgewertet und den Steuerungen der entsprechenden Verfahrensstufen als Eingangsgrößen zur Verfügung gestellt werden. Dertechnologische Ablauf der einzelnen Verfahrensstufen wird umfassend beschreibbar, was zu einer Verfahrensstabilisierung, einschließlich einer Qualitätserhöhung und Ausbeutesteigerung führt.

Die erfindungsgemäße Lösung ist in allen kontinuierlich arbeitenden linear strukturierten technologischen Einrichtungen mit mehreren Verfahrensstufen anwendbar, und findet insbesondere bei dem automatischen und komplexen galvanischen Kupferfolienproduktionsprozeß (gebildet aus Wareneingang/Produktionsvorbereitung, Mutterfolienerzeugung, Foliennachbehandlung und Produktionsnachbereitung/Warenausgang) Anwendung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist allgemein bekannt, relevante Prozeßparameter zu erfassen, zu überwachen und automatisch zu steuern. Dabei beeinflußt teilweise der Mensch als subjektiver Faktor in Abhängigkeit vom Niveau der Automatisierungseinrichtung unterschiedlich stark den technologischen Gesamtprozeß und das Endprodukt.

Bei komplexen technologischen Verfahren, welche nicht umfassend mathematisch und technologisch beschreibbarsindunddie durch eine Vielzahl von bekannten und hypothetisch-dynamischen Einflußfaktoren und Störgrößen, die nicht in jedem Falle mit technischen Mitteln erfaßt oder registriert werden können, beeinflußt werden, muß deshalb der Mensch mit seinem Wissen, seiner Erfahrung und seiner Intuition steuernd eingreifen, um das technologische Verfahren reproduzierbar mit gleicher und ausreichender Qualität ablaufen zu lassen.

Aus der DE-OS 3303829 ist ein Verfahren und eine Anordnung zur automatischen Prozeßüberwachung und -diagnose bei Walzwerken bekannt, bei dem die relevanten Prozeßparameter erfaßt und ausgewertet werden. Dabei werden die relevanten Prozeßparameter entlang des Fertigungsablaufes innerhalb eines mit einem Beginn und einem Ende definierten Ortsbereiches erfaßt, gemittelt und dem entsprechenden Prozeßzustand zugeordnet. Hierbei ist von Nachteil, daß nur bestimmte Prozeßzustände und Prozeßgrößen betrachtet und mit den entsprechenden Sollwerten verglichen und einer Grenzwertüberwachung unterzogen werden, welche entsprechend der Ergebnisse eine Adaption des Modells vornimmt. Der technologische Prozeß des Walzens in der Eisen- und Stahlindustrie ist verfahrenstechnisch hinreichend genau beschreibbar

erfassen, zu überwachen und zu steuern. Die wichtigsten Informationen werden dabei zeitbehaftet für die Steuerung rückgekoppelt.

Für komplexe technologische Verfahren, wie es z. B. bei einem umfassenden Kupferfolienproduktionsprozeß der Fall ist, ist diese Lösung ebenfalls nicht geeignet.

Der komplexe Kupferfolienproduktionsprozeß besteht aus mehreren zeitlich linear nacheinander dezentral ablaufenden technologischen Verfahrensstufen, welche sich einander beeinflussen müssen.

In jeder dieser Verfahrensstufen und den dazu gehörigen Nebenanlagen entstehen dezentrale Datenmengen, die nur bedingt in den nachfolgenden Verfahrensstufen erfaßt und berücksichtigt werden, aber alle prozeß- und qualitätsbeeinflussend sind. Die Datenmengen werden manuell in Protokollen erfaßt und stochastisch ausgewertet. Sie unterliegen der individuellen Zuverlässigkeit des Anlagenpersonals, die so subjektiv den Produktionsprozeß und somit das Endprodukt beeinflussen. Dabei stellen die Menge der Verfahrensparameter der zeitlich und technologisch zuvor ablaufenden Prozeßstufe die Eingangsteilmenge der Verfahrensparameter der nachfolgenden Verfahrensstufe dar und bestimmen somit die Ausgangsparameter dieser mit.

Eine Vielzahl von Einflußfaktoren sind hierbei nicht meßbar. Damit der subjektive Faktor des Menschen reduziert und im Endziel vollständig ausgeschlossen werden kann, benötigt man bei diesem Produktionsprozeß eine neue Herangehensweise.

Eine Möglichkeit zeigt dabei die DD-Patentanmeldung (WP C 25 D/286373-6), in welcher ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung variabler Struktur zur Steuerung kontinuierlicher Schichtbildungsprozesse in einer Galvanikanlage beschrieben wird. Diese Lösung betrachtet nur eine Verfahrensstufe der Kupferfolienproduktion, die Kupferfolienerzeugung.

Der Prozeß wird dabei nur autark betrachtet. Ziel der Erfindung ist es, bei den bestehenden Galvanikanlagen, die mit autonomen Regelungen weniger ausgewählter Prozeßparameter ausgestattet sind, die Erzeugnisausbeute bei gleichzeitiger Qualitätsverbesserung zu erhöhen. Die Merkmale der Erfindung bestehen dabei darin, daß zur Vorgabe der Stellgrößen (Abscheidestrom, Abscheidezylinder, Drehzahl) bei mehreren vorgegebenen Führungsgrößen (Flächenmasse, Reißdehnung, Zugfestigkeit) mindestens drei Signalgrößen unterschiedlicher Steuerstrategien hergeleitet werden. Es wird nur eine eingeschränkte Zahl von Prozeßparametern mit dem Ziel eine Ausgangsgröße (Flächenmasse) zu beeinflussen, berücksichtigt.

Die während des Ablaufens der Verfahrensstufe anfallenden Prozeßparameter werden nicht gespeichert und für die nachfolgenden Veffahrensstufen aufbereitet.

Diese Herangehensweise ist nur richtig, wenn diese Verfahrensstufe autark betrachtet werden kann. Der gesamte Kupferfolienproduktionsprozeß stellt sich aber komplexer dar und benötigt deshalb auch eine zusammenhängende Betrachtungsweise der einzelnen Verfahrensstufen im Rahmen des gesamten Kupferfolienproduktionsprozesses.

Eine weitere Möglichkeit wird in dem Zeitschriftenartikel „Rechnergestützte Prozeßführung bei der Herstellung von Kupferfolie mit hoher Flächenmassenkonstanz" indenLEW-Nachrichten 17(1986)38, Seite 36-39, beschrieben, wo nur ein Prozeßparameter in einer Verfahrensstufe, nämlich die Flächenmasse, mit Hilfe einer Flächenmassenmeßeinrichtung, einem Steuerrechnerund einem geregelten Antrieb beeinflußt wird. Dieses Verfahren beinhaltet mehrere gravierende Nachteile. Die Meßeinrichtung ist in einer großen Entfernung vom Erzeugungspunkt der Kupferfolie angeordnet, was eine genaue und dynamische Regelung der Flächenmasse über die Abzugsgeschwindigkeit durch die meßverfahrensbedingte Totzeit nicht zuläßt. Weitere Einflußparameter, die das Verfahren beeinträchtigen, werden nicht berücksichtigt. Der technische Aufwand steht in keinen Relationen zum erreichten Nutzeffekt.

In der DD-Patentanmeldung (WP G 01 B/289479-1) wird ein Verfahren zur Überwachung der Oberflächenstruktur, insbesondere der Oberflächenstruktur von metallischen galvanischen Abscheidungen beschrieben. Dieses Verfahren ermöglicht die Überwachung von Mikrostrukturen mit charakteristischen Abmessungen während des laufenden Produktionsprozesses und die regelnde Einflußnahme auf diesen. Das in dieser Lösung beschriebene Verfahren bezieht sich wiederum auf einen abgegrenzten Teilprozeß und muß mit seinen gewonnenen Ausgangsparametern in die Steuerung des Gesamtverfahrens einbezogen werden.

Ziel der Erfindung

Die erfindungsgemäße Lösung soll eine umfassende technologische Prozeßführung zur Sicherung einer maximalen qualitätsgerechten Finalproduktion bei optimalen Produktionskriterien, wie minimaler Einsatz von Wert- und Energiestoffen und einer hohen Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Produktionsmittel, ermöglichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein den praktischen Erfordernissen entsprechendes Verfahren zur umfassenden automatischen Prozeßführung dezentraler, kontinuierlicher technologischer Abläufe, z.B. den komplexen Kupferfolienproduktionsprozeß zu schaffen, daß es ermöglicht, alle den komplexen Prozeß bestimmenden Haupt- und Nebenprozesse umfassend funktionell zu integrieren und eine optimierte Prozeßerfassung, Analyse und Steuerung in jedem Teilprozeß und für den Gesamtprozeß durchzuführen.

Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß ausgehend von dem technologischen Prozeßablauf in Abhängigkeit von den Zwischenprodukten Teilprozesse definiert werden, die als sequentielle Verfahrensstufen mit eindeutigen Eingangs- und Ausgangsschnittstellen den entsprechenden Teilprozeß optimiert führen und steuern.

Der Gesamtprozeß wird durch die komplexe Kopplung der einzelnen Verfahrensstufen und der somit erfolgenden umfassenden Integration aller der den Prozeß beeinflussenden Parameter optimiert.

Jede Verfahrensstufe verarbeitet asynchrone Informationen als Eingangsinformationen und bildet als Ausgangsinformationen Datenvektoren, die einer Information durch die funktioneile Abhängigkeit von der Zeit, der Verfahrensrichtung und der Dimension Eindeutigkeit geben, um so eine zielgerichtete Erfassung, Analyse, Verarbeitung und Archivierung sichern.

Die Zwischenproduktherstellung erfolgt damit durch die verfahrensmäßige interne Kopplung in Abhängigkeit aller zurückliegenden Teilprozesse und noch zu durchlaufender Teilprozesse.

Jede Verfahrensstufe wird durch eine intelligente Prozeßsteuerungseinheit mit zugehörigem Prozeßinterface für den jeweiligen Teilprozeß realisiert. Die Prozeßsteuerungseinheiten stellen Prozeßrechner bekannter Art dar, die in Abhängigkeit des Teilprozesses und des Gesamtprozesses in ihrer Rechnerstruktur zentral, dezentral und/oder vernetzt ausgeführt sind. Die Prozeßrechnerkommunikation erfolgt über redundante störsichere Übertragungsmedien,

Ausführungsbeispiel

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine Informationsverkopplung von technologischen Teilprozessen entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren; Fig.2: die Projektion des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 auf einen Kupferfolienherstellungsprozeß.

Die Kupferfolie wird großtechnisch als Basismaterial für die Leiterplattenproduktion hergestellt. Der komplexe, kontinuierliche, dezentrale Kupferfolienproduktionsprozeß erfolgt in mehreren zeitlich nacheinander ablaufenden Verfahrensstufen (V₁ bis V₄ gemäß Fig. 1 entsprechen den Positionen Wareneingang/Produktionsvorbereitung -WP-, Mutterfolienerzeugung -MF-, Foliennach behandlung-FN-, Produktionsnachbereitung/Warenausgang-PW-in Fig. 2, wobei mit V₂L..V2n und V₃I... V_3m parallele Verfahrensstufen gekennzeichnet sind).

Figur 1 zeigt die einzelnen Verfahrensstufen V, bis V₄ mit ihrer Informationsverkopplung im technologischen Gesamtprozeß der Kupferfolienproduktion. Diese Verfahrensstufen werden in Fig. 2, die die Projektion des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf einen Kupferfolienherstellungsprozeß dargestellt, durch die technologischen Teilprozesse und die zugehörigen Prozeßrechnersystemstrukturen repräsentiert. Die Prozeßrechnersystemstrukturen sind in den einzelnen Verfahrensstufen den konkreten technologischen Bedingungen angepaßt, wobei für den Kupferfolienherstellungsprozeß BUS-Strukturen zur funktioneilen Kopplung der Prozeßrechnersysteme eingesetzt werden. Die Prozeßrechnersysteme PRS stellen Prozeßrechner bekannter Art mit zugehörigem Prozeßinterface zum technologischen Prozeß und mit Koppeleinheiten zur funktionellen Verbindung dieser Prozeßrechner zu einer BUS-Struktur mittels redundanter, störsicherer Übertragungsmedien Ü dar, ausgeführt mit vervielfachtem Lichtwellenleitern oder Koaxialkabeln zur wesentlichen Zuverlässigkeitserhöhung des Übertragungsmediums. Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der Prozeßsteuerung werden Koppeleinheiten gemäß der in der DD-Patentanmeldung (WP G06F/295565-1) aufgezeigten Schaltungsanordnung zur Prozeßrechnerkopplung für die Steuerung komplexer Strukturen eingesetzt.

Die Prozeßrechnersystemsoftware realisiert die Datenerfassung, Analyse und Verarbeitung zur Prozeßführung und Steuerung durch eine Grundbetriebs- und eine Anwendersystemsoftware, wobei aus Zuverlässigkeitsgründen Hard- und Softwareredundanzen und back-up-Schutz eingesetzt werden. Das Prozeßrechnersystem sichert durch zyklische Betriebszustandsanalyse und Fehlerdiagnose eine komplexe Systemüberwachung.

Entsprechend der Spezifik und der Notwendigkeit der entsprechenden Verfahrensstufe sind an sein Prozeßrechnersystem Bedienerkommunikationseinheiten, wie Funktionstastaturen, Terminals und Hardcopyeinheiten angeschlossen, die eine gezielte Verfahrensstufenbeeinflussung mit notwendigen und nicht rechentechnisch erfaßbaren Informationseingaben durch den Menschen, z. B. bei An- und Abfahrprozessen, sowie eine Prozeßdokumentation und -archivierung ermöglichen. Die Informationskommunikation im technischen Gesamtprozeß erfoigt überjdje in Fk). 1 explizit dargestellte Informationsverarbeitungs- und Verbindungsstruktur, wobei mit El und mit Vah; V₂ai; V_3A!; V₄Aidie

Eingangsinformationsvektoren der einzelnen Verfahrensstufen V^-V₄ dargestellt sind, mitÄTder Ausgangsinformationsvektor des gesamten Kupferfolienproduktionsprozesses und mit V_XAi, 1 = = X = 4 der Ausgangsinformationsvektor (der identisch mit dem Ausgangsinformationsvektor V_4A| der letzten Verfahrensstufe ist), der einzelnen Verfahrensstufen dargestellt ist und die konkrete technische Realisierung der Datenkommunikation als BUS-System auf dem Übertragungsmedium realisiert ist. Jede

Verfahrensstufe verarbeitet als Eingangsinformationen und bildet als Ausgangsinformation neue Datenvektoren, die einer Information durch die funktioneile Abhängigkeit von der Zeit, der Verfahrensrichtung und der Dimension Eindeutigkeit geben, wobei diese Datenvektoren von den einzelnen Verfahrensstufen in Abhängigkeit dieser unterschiedlich analysiert werden. Nur die relevanten Datenparameter mit ihrer funktionellen Abhängigkeit zur eindeutigen Interpretation und Weiterverarbeitung werden in den Verfahrensstufen zugehörigen Datenspeicherbereichen als Prozeßabbild abgelegt oder unmittelbar weiterverarbeitet. Diese, unter Echtzeitbedingungen erfolgende, ausgewählte Informationsarchivierung sichert die zugeordnete Datenbereitstellung in der betreffenden Verfahrensstufe für ein speziell betrachtetes Zwischenprodukt in seiner Weiterverarbeitung beim Durchlaufen aller Verfahrensstufen. _^

Die Eingangsinformationen für eine Verfahrensstufe stellen den Eingangsinformationsvektor El und die Ausgangsinformationsvektoren Vxai aller Verfahrensstufen dar, wobei, dargestellt in Fig. 1, diese teilweise mit Zeitverzug rückgekoppelt werden. Diese Informationsverkopplung der technologischen Teilprozesse realisiert so eine Teilprozeßführung und -steuerung, mit Informationen aller bereits durchlaufender Verfahrensstufen und der noch folgenden Verfahrensstufen. Die in Fig. 1 dargestellte Mehrdimensionalität in den Verfahrensstufen V₂ und V₃ ist für den technologischen Gesamtprozeß Kupferfolie eine notwendige funktionell Beschreibungsform für parallel ablaufende gleichartige Teilprozesse, die produktionsmengenbedingt in der Verfahrensstufe MF mehrere Kupferfolienerzeugungsanlagen mit zugehörigen Nebenanlagen, Labor- und Analysetechnik, welche technologisch in Anlagengruppen zusammengefaßt sind und in der Verfahrensstufe FN mehrere Kupferfoliennachbehandlungsanlagen mit zugehörigen Nebenanlagen, Labor- und Analysetechnik darstellen und in Fig. 1 und 2 durch den Index η und m gekennzeichnet sind, wobei technologisch bedingt für den Kupferfolienproduktionsprozeß η > m gilt. In den Verfahrensstufen Wareneingang/Produktionsvorbereitung und Produktionsnachbereitung/Warenausgang besitzen die Datenvektoren eindimensionalität, da sie die Schnittstelle vom inneren zum äußeren Informationsraum darstellen.

Die Einordnung des technologischen Gesamtprozesses in die Produktionsprozeßhierarchie einer Leiterplattenproduktion erfolgt in dertechnischen Realisierung für den Kupferfolienproduktionsprozeß beispielsweise durch einen Führungsrechner FR, der gemäß Fig. 2 einen Prozeßdatenverarbeitungsrechner mit hoher Verarbeitungsleistung und hohem Speichervermögen darstellt. Zur Kommutation mit dem Bedienerpersonal sind Terminals und Hardcopyeinheiten angeschlossen, sowie ein entsprechendes Systemkoppelinterface installiert. Der Eingangsinformationsvektor enthält alle signifikanten Parameter der Eingangswert- und Energiestoffe sowie die Produktionslenkungsdaten (z. B. Produktionsnomenklatur, Arbeitspunkt/Regimevorgaben, Verbrauchsund Verschleißnormativen). Der Führungsrechner speichert kontinuierlich über einen Produktionsplanungszeitraum das relevante Prozeßabbild zur Analysemodellberechnung (z. B. Systemzustand), zur Produktionsprotokollierung (z. B. Eingangswertstoffanalyseprotokoll, Rollenbegleitschein) und zur Realisierung des Notbetriebssystems im Störungsfall. Durch die hohe Verarbeitungsleistung, das große Speichervolumen und in Anpassung an die Verarbeitungsleistung und das Speichervolumen des Prozeßrechnersystems PRS erfolgt weiterhin im Führungsrechner FR eine zeitbehaftete Zwischenspeicherung von Datenvektoren für eine konzentrierte Datenkommunikation zwischen den Verfahrensstufen. Mit dem Einsatz von Hochgeschwindigkeitsdatenkommunikationssystemen und entsprechendem Verarbeitungsleistungs- und Speichervermögen in dem Prozeßrechnersystem PRS der einzelnen Verfahrensstufen kann auf die Führungsrechner-Teilfunktion verzichtet werden.

In den einzelnen Verfahrensstufen sind in dem Prozeßrechnersystem PRS ein Prozeßrechner in der konkreten technischen Realisierung als ein Verfahrensstufenführungsrechner ausgebildet, der eine Prozeßdatenvorverdichtung und interne Prozeßrechnersystem-Steuerungsaufgaben ausführt. Dieser Verfahrensführungsrechner stellt die rechentechnische E/ASchnittstelle für die entsprechende Verfahrensstufe mit dem Eingangsinformationsvektor El und den Ausgangsinformationsvektor Vxai dar. Alle signifikanten Parameter werden in der o.g. Art und Weise mittels der Positionen Vxai und El an alle Verfahrensstufen zur Weiterverarbeitung übergeben.

In dar Verfahrensstufe WP (der Produktionsvorbereitung/Wareneingang) werden alle Primäreingangswertstoffe, wie z. B. Kupfergranulat, -sulfat, Schwefelsäure mengenmäßig erfaßt, auf ihre Eingangsbedingungen hin geprüft, zwischengelagert und entsprechend zeitlich für die nachfolgenden Verfahrensstufen aufbereitet (z. B. Kupfergranulat, Elektrolyt- und Wasseraufbereitung).

In der sich anschließenden zweiten Verfahrensstufe MF wird in einem abgeschlossenen kontinuierlichen galvanotechnischen Prozeß auf einer langsam und konstant routierenden Spezialzylinderkatode die Mutterfolie produziert.

Die Kupferfolie wird von dem Zylinder abgezogen und in den weiteren Stufen gespült, getrocknet, beschnitten und aufgerollt. Die Kupferfolie weist auf ihrer Haftseite durch die gezielt beeinflußte Elektrokristallisation eine mikroskopisch fein gegliederte sogenannte „pyramidale" Oberflächentopografie auf. Die in dieser Verfahrensstufe entstehenden Prozeßparameter (z. B. Flächenmassequer- und -längsprofil, Reißdehnung, Zugfestigkeit) werden rollenbezogen zusammengefaßt und über den Bus den anderen Verfahrensstufen zur Verfügung gestellt. Die erzeugte.Mutterfolie durchläuft in der dritten Verfahrensstufe FN einen galvanotechnischen Nachbehandlungsprozeß. Dieser besteht aus mehreren elektrochemischen Verfahrensstufen, denen sich immer eine Spülung angliedert. Die Kupferfolie wird getrocknet und für den Versand vorkonvektioniert. Im Ergebnis entsteht eine Kupferfolie mit hohem Haftvermögen einer ausreichenden Korrosionsbeständigkeit bei gutem Lötverhalten und guter Lötbenetzbarkeit, wobei die Kupferfolie ausreichend lagerfähig bleibt. In der vierten Verfahrensstufe PW wird die Kupferfolie zeitlich begrenzt unter definierten Bedingungen (z. B. Umgebungsmedium, Lagerzeit, Lagerart) zwischengelagert und versandfertig gemacht. Weiterhin werden alle Zwischen- und Abprodukte (z. B. Kupferfolienverschnitt, Elektrolyt, Spülwasser, mechanische und galvanotechnische Verschleißteile) gesammelt und den verschiedenen Wiederverwertungsbereichen (beispielsweise der Verfahrensstufe Produktionsnachbereitung/Warenausgang) zugeführt.

Claims (6)

1. -1. Verfahren zur umfassenden automatischen Prozeßführung dezentraler, kontinuierlicher technologischer Abläufe mittels einer Informatiönsverarbeitungs- und Verbindungsstruktur, insbesondere für den automatischen und komplexen Kupferfolienproduktionsprozeß bei dem die für den im technologischen Prozeß charakteristischen (signifikanten) Prozeßgrößen eines äußeren und inneren Informationsraumes erfaßt und ausgewertet werden, wobei der äußere Informationsraum die Produktionslenkungs und -planungsdaten entsprechend der Produktionsnomenklatur, die signifikanten Parameter der dem technologischen Prozeß zugeführten Eingangswertstoffe, Energien und die signifikanten Parameter des Produktionsendproduktes sowie die Parameter der nicht recycling-fähigen Abprodukte und der innere Informationsraum die Summe der durch den technologischen Gesamtprozeß entstehenden Informationen dargestellt, die teilweise mit Zeitverzug rückgekuppelt werden, gekennzeichnet dadurch, daß in diesem linear gerichteten technologischen Prozeßablauf jedem eindeutig definierbarem Zwischenprodukt ein technologischer Teilprozeß zugeordnet wird und diese technologischen Teilprozesse als sequentielle Verfahrensstufen durch Informationen geführt und gesteuert werden, die Datenvektoren mit funktioneller Abhängigkeit der Information von der Zeit, der Verfahrensrichtung und der Dimension darstellen, wobei diese Vektoren dem Informationsstrom Quelle und Ziel so zugeordnet sind, daß als positive Verfahrensrichtung die Quelle eine niedere und das Ziel eine höhere Verarbeitungsstufe im technologischen Gesamtprozeß darstellt und mit der Dimension die Vielfachheit der Information für parallele gleichartige Teilprozesse charakterisiert ist, und daß die im technologischen Gesamtprozeß asynchron entstehenden Informationen in den jeweiligen Verfahrensstufen zum entsprechenden technologischen Teilprozeß und damit zum Zwischenprodukt bzw. Produkt synchronisiert werden, wobei die Gesamtmenge der Eingangs- und Ausgangsinformationen der einzelnen Verfahrensstufen immer gleich ist und dabei die Menge der Eingangsinformationen in positiver Verfahrensrichtung proportional der Anzahl der Verfahrensstufen zunimmt und die Menge der Eingangsinformationen der negativenrückgekoppelten Verfahrensrichtung proportional der Verfahrensstufen abnimmt, und daß die Menge der Ausgangsinformationen die mit einem verfahrensbedingtem Zeitversatz behaftet ist, sich immer entsprechend der Verfahrensrichtung in zwei Mengen aufteilt und zwar als rückgekoppelte Information der Verfahrensstufe selbst und als Eingangsinformation für alle nachfolgenden Verfahrensstufen.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1., gekennzeichnet dadurch, daß die Störgrößenkompensation in einer Verfahrensstufe als Adaption von Sollwertvorgaben durch Berücksichtigung von technologischen Prozeßbedingungen als Ergebnis der Auswertung der Eingangsinformation in dieser Verfahrensstufe mit der Kenntnis einer Störung in einer vorherigen Verfahrensstufe oder eine bereits vorliegende Störung in einer nachfolgenden Verfahrensstufe erfolgt, und daß damit die Qualitätszuverlässigkeit erhöht wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1., gekennzeichnet dadurch, daß eine kontinuierliche Prozeßzustandsdatenarchivierung signifikanter Prozeßparameter in den einzelnen Verfahrensstufen erfolgt und daß das technologische Prozeßverhalten über einen definierbaren Zeitraum mittels dieses Prozeßabbildes analytisch auswertbar und dokumentierbar ist.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1., gekennzeichnet dadurch, daß eine modellmäßige Beschreibung beliebig komplexer lineartechnologischer Prozesse durch eine eindeutige Dekompensation in abgegrenzte Teilprobleme erfolgt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1., gekennzeichnet dadurch, daß eine Implementierung auf beliebige Prozeßrechnersystemstrukturen durch die allgemeingültige Strukturierung möglich ist.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 1., gekennzeichnet dadurch, daß die Eingangs- und Ausgangsinformationsdefinition eine Einbindung des betrachteten komplexen technologischen Produktionsprozesses oder eines Teilprozesses in eine Produktionsprozeßhierarchie sichert.