DE102018128219B3 - System with several system participants organized as blockchain and with blockchain switching - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (10) mit mehreren Systemteilnehmern (22), das zur Bearbeitung eines Werkstücks (11) eingerichtet ist. Die für den aktuellen Betrieb verwendeten Systemteilnehmer (22) bilden eine aktuell verwendete Blockchain (33). Eine Steuereinrichtung (32) ist vorhanden, die dazu eingerichtet ist, eine vorhandene weitere Blockchain, die eine Stand-by-Blockchain (33) bildet, zu ändern oder zu erzeugen. Dabei können Blöcke (34) in der Stand-by-Blockchain (33) gelöscht und/oder hinzugefügt und/oder verändert werden. Nach dem vollständigen Erzeugen der Stand-by-Blockchain (33) entsprechend dem Blockchain-Prinzip - einschließlich einer entsprechenden Verschlüsselung bzw. Verifizierung - wird zu einem Umschaltzeitpunkt das Umschalten zwischen den beiden vorhandenen Blockchains veranlasst, so dass die bisher verwendete Blockchain (26) zur Stand-by-Blockchain (33) wird und umgekehrt. Auf diese Weise kann der Betrieb des Systems (10) unterbrechungsfrei optimiert werden und dennoch eine hohe Sicherheit gegen Manipulation bereitstellen.The invention relates to a system (10) with a plurality of system participants (22), which is set up to machine a workpiece (11). The system users (22) used for the current operation form a currently used blockchain (33). A controller (32) is provided which is adapted to modify or generate an existing further block chain forming a stand-by block chain (33). In this case, blocks (34) in the stand-by block chain (33) can be deleted and / or added and / or changed. After the complete generation of the stand-by block chain (33) according to the blockchain principle - including a corresponding encryption or verification - the changeover between the two existing blockchains is initiated at a switchover time, so that the previously used blockchain (26) for Stand-by Blockchain (33) and vice versa. In this way, the operation of the system (10) can be optimized without interruption and still provide a high security against manipulation.

Description

Die Erfindung betrifft ein System aufweisend mehrere Systemteilnehmer. Das System verwendet für einen aktuellen Betrieb mehrere oder alle der vorhandenen Systemteilnehmer und ist dazu eingerichtet, während des aktuellen Betriebs des Systems einen Bearbeitungsprozess zur Bearbeitung eines Werkstücks auszuführen. Der Bearbeitungsprozess kann das Umformen eines Werkstücks in einem oder mehreren Schritten sein oder ein solches Umformen umfassen. Das Bearbeiten des Werkstücks kann auch das Stanzen und/oder Schneiden eines Werkstücks sein oder beinhalten.The invention relates to a system comprising a plurality of system participants. The system uses several or all of the existing system subscribers for current operation and is configured to perform a machining process for machining a workpiece during the current operation of the system. The machining process may be the forming of a workpiece in one or more steps or include such a forming. The machining of the workpiece may also be or include the stamping and / or cutting of a workpiece.

Um Systeme manipulationssicher auszugestalten werden diese bislang häufig derart ausgeführt, dass ein Zugriff von außen, insbesondere über das Internet, nicht möglich ist. Allerdings haben solche in sich geschlossenen Systeme den Nachteil, dass eine Fernwartung, eine Ferndiagnose, eine Steuerung oder Zustandsabfrage des Systems von entfernten Orten nicht durchgeführt werden kann.In order to design systems tamper-proof, they have hitherto often been designed in such a way that access from the outside, in particular via the Internet, is not possible. However, such self-contained systems have the disadvantage that remote maintenance, remote diagnostics, control or status polling of the system from remote locations can not be performed.

Es sind kryptographische Ansätze bekannt, um die Systemsicherheit zu verbessern und Manipulationen möglichst zu vermeiden. Einige kryptographische Ansätze zum Schutz vor Manipulationen sind durch die digitalen Währungen wie Bitcoin oder Ethereum bekannt und beruhen auf der Blockchain-Technologie (vergleiche z.B. Ethereum Homestead Documentation, Release 0.1, March 2017). Die Blockchain-Technologie verwendet Hashfunktionen, um Blöcke in einer fortlaufenden Kette aneinander zu reihen, wobei jeder Block vom Inhalt aller anderen vorhergehenden Blöcke abhängt. Wenn solche Blockchains verteilt auf einer Vielzahl von Rechnern verwaltet werden, ist eine Manipulation mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen.Cryptographic approaches are known to improve system security and avoid manipulation as much as possible. Some cryptographic approaches to protection against manipulation are known from digital currencies such as Bitcoin or Ethereum and are based on blockchain technology (see, for example, Ethereum Homestead Documentation, Release 0.1, March 2017). Blockchain technology uses hash functions to string together blocks in a contiguous chain, each block depending on the content of all other preceding blocks. When such blockchains are distributed across a variety of computers, manipulation is very likely to be eliminated.

Eine solche kryptographische Sicherung von Daten ist beispielsweise auch aus US 2016/0365978 A1 bekannt. Bei dem beschriebenen Verfahren werden in eine Datenbank geschriebene Daten über eine Hashfunktion in einer Reihe miteinander verknüpft, um eine Manipulation zu verhindern.Such a cryptographic backup of data is for example also off US 2016/0365978 A1 known. In the described method, data written to a database is hashed in a row via a hash function to prevent manipulation.

Aus US 2017/0212781 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem Transaktionen in einer Blockchain angelegt werden. Ein gerichteter azyklischer Graph wird basierend auf den Abhängigkeiten unter den Transaktionen erzeugt, um die Transaktionen bei der Erstellung eines neuen Blocks in der Blockchain aufzuteilen. Die Transaktionen für den neuen Block können dadurch in mehrere unabhängige Aufgaben unterteilt werden, die parallel basierend auf dem gerichteten azyklischen Graphen ausgeführt werden können. Dadurch soll für die Erstellung einer Blockchain Rechenzeit eingespart werden.Out US 2017/0212781 A1 a method is known in which transactions are created in a blockchain. A directed acyclic graph is generated based on the dependencies among the transactions to break the transactions when creating a new block in the blockchain. The transactions for the new block can thereby be divided into several independent tasks that can be executed in parallel based on the directed acyclic graph. This should be saved for the creation of a block chain computing time.

Auch die aus WO 2016/154001 A1 bekannten Systeme und Verfahren betreffen die Blockchain-Technologie und insbesondere das Prüfen der Integrität einer Einrichtung, bevor sie im Rahmen der Blockchain-Technologie eingesetzt wird.Also the off WO 2016/154001 A1 Known systems and methods relate to blockchain technology, and more particularly to checking the integrity of a device before it is used in blockchain technology.

In US 2017/0337534 A1 werden ein Verfahren und eine Architektur mit mehreren separaten Blockchains beschrieben. Dabei werden mehrere Blockchains in einem Pool organisiert, wobei die Länge jeder Blockchain und die Größe des Pools beschränkt bzw. vorgegeben werden können.In US 2017/0337534 A1 describe a method and an architecture with several separate blockchains. Several blockchains are organized in a pool, whereby the length of each blockchain and the size of the pool can be limited or specified.

Das aus WO 2017/083143 A1 bekannte Verfahren betrifft ein Transaktionssystem für den Finanzsektor, um ankommende Hash-Datenpakete zu validieren, indem zwei empfangene Hash-Datenpakete miteinander verglichen werden.The end WO 2017/083143 A1 Known method relates to a transaction system for the financial sector to validate incoming hash data packets by comparing two received hash data packets.

WO 2017/148527 A1 betrifft den Schutz eines Netzwerkes vor Datenkorruption. Außerdem sollen gefälschte Produkte erkannt werden können. Das Netzwerk ist eine dezentralisierte Blockchain, deren Knoten eine Baumstruktur bilden, wobei der Ursprungsknoten ein neues Produkt charakterisiert. Über die Blockchain können die verschiedenen Zustände eines Produkts (Herstellung, Auslieferung, Verkauf, usw.) verfolgt werden, so dass für die beteiligten Partner ein sicheres Nachverfolgungssystem für die Produkte bereitgestellt ist. WO 2017/148527 A1 concerns the protection of a network against data corruption. In addition, counterfeit products should be recognized. The network is a decentralized block chain whose nodes form a tree structure, with the source node characterizing a new product. The blockchain tracks the different states of a product (manufacture, delivery, sale, etc.) so that a secure tracking system for the products is provided to the partners involved.

Ein Managementsystem unter Verwendung der Blockchain-Authentifikation für das Internet of Things (IoT) beschreibt WO 2017/095036 A1 . Mehrere Knoten sind über ein Netzwerk verbunden. Jeder Knoten hat einen Kern mit einer oder mehreren Blockchains, in der einzelne Blöcke eine Betriebshistorie der Gegenstände abbilden, die in dem gemeinsamen Knoten verbunden sind. Die Knoten authentifizieren gegenseitig einen Betriebsbefehl für die Gegenstände, die in einem gemeinsamen Knoten verbunden sind.A management system using Blockchain authentication for the Internet of Things (IoT) describes WO 2017/095036 A1 , Multiple nodes are connected via a network. Each node has a core with one or more blockchains, in which individual blocks map an operational history of the objects that are connected in the common node. The nodes mutually authenticate an operation command for the objects that are connected in a common node.

Die auf der Blockchain basierten Verfahren und Systeme bieten ein hohes Maß an Sicherheit gegen Manipulationen. Andererseits ist die Blockchain statisch und kann einen Bedarf für Systemänderungen in einem durch die Blockchain beschriebenen System nicht oder allenfalls mit viel Rechenaufwand und Zeitbedarf abbilden.The blockchain-based methods and systems offer a high degree of security against manipulation. On the other hand, the blockchain is static and can not reflect a need for system changes in a system described by the blockchain, or at best with much computational effort and time required.

Es kann daher als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, ein System bereitzustellen, das ein hohes Maß an Sicherheit gegen Manipulationen bietet und andererseits eine ausreichend schnelle Kommunikation zur Steuerung und/oder Überwachung eines Bearbeitungsprozesses eines Werkstücks ermöglicht.It can therefore be regarded as an object of the present invention to provide a system which offers a high degree of security against manipulation and, on the other hand, enables sufficiently fast communication for controlling and / or monitoring a machining process of a workpiece.

Diese Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. This object is achieved by a system having the features of claim 1.

Das erfindungsgemäße System ist insbesondere als Echtzeit-System ausgebildet. Es hat mehrere Systemteilnehmer, die zumindest teilweise untereinander kommunizieren. Das System ist dazu eingerichtet, einen Bearbeitungsprozess zur Bearbeitung eines Werkstücks auszuführen, d.h. zu steuern und/oder zu regeln und/oder zu überwachen. Der Bearbeitungsprozess ist bevorzugt ein sich zyklisch wiederholender Prozess mit einer Periodendauer. Bei einem solchen Prozess kann es sich um das Umformen eines Werkstücks handeln, wie etwa das Tiefziehen und/oder Fließpressen und/oder Abstreckgleitziehen und/oder Prägen. Der Prozess kann alternativ oder zusätzlich das Schneiden und/oder Stanzen eines Werkstücks umfassen. Der Prozess kann einen oder mehrere Prozessschritte aufweisen.The system according to the invention is designed in particular as a real-time system. It has several system participants who at least partially communicate with each other. The system is adapted to carry out a machining process for machining a workpiece, i. to control and / or regulate and / or monitor. The machining process is preferably a cyclically repeating process with a period duration. Such a process may involve forming a workpiece, such as deep drawing and / or extrusion and / or ironing and / or embossing. The process may alternatively or additionally include cutting and / or punching a workpiece. The process may include one or more process steps.

Das System kann beispielsweise eine oder mehrere Bearbeitungsmaschineneinheiten, insbesondere Pressen oder Pressenstufen aufweisen. Beispielsweise kann in jeder der Bearbeitungsmaschineneinheiten genau ein Werkstück innerhalb jeder Periodendauer bearbeitet, abtransportiert und ein weiteres Werkstück zugeführt werden. Zumindest ein Teil der Systemteilnehmer oder alle Systemteilnehmer des Systems können zur Kommunikation untereinander über ein Kommunikationsnetzwerk verbunden sein. Jeder Systemteilnehmer kann eine Hardwarekomponente, eine Softwarekomponente oder eine kombinierte Hardware- und Softwarekomponente sein. Dabei kann es sich beispielsweise um Komponenten einer oder mehrerer Pressen, Pressenanlagen, Umformvorrichtungen oder dergleichen handeln. Ein Systemteilnehmer kann beispielsweise ein Motor, eine Pumpe, ein Ventil, ein Sensor, eine Transfereinrichtung zum Werkstücktransfer, eine Steuereinrichtung, eine Einrichtung zur Vorgabe eines virtuellen Pressenleitwinkels, eine Überwachungseinheit, ein sogenannter Watchdog, ein Überwachungs- und/oder Steuerungsrechner, usw. sein.The system may, for example, have one or more processing machine units, in particular presses or press stages. For example, in each of the processing machine units, precisely one workpiece can be processed, transported away and another workpiece fed within each period. At least a portion of the system subscribers or all system subscribers of the system may be connected to communicate with each other via a communication network. Each system subscriber may be a hardware component, a software component or a combined hardware and software component. These may be, for example, components of one or more presses, press systems, forming devices or the like. A system subscriber can be, for example, a motor, a pump, a valve, a sensor, a transfer device for workpiece transfer, a control device, a device for specifying a virtual press guide angle, a monitoring unit, a so-called watchdog, a monitoring and / or control computer, etc. ,

Um das System vor Manipulationen zu schützen, bilden mehrere oder alle Systemteilnehmer, die für den aktuellen Betrieb des Systems verwendet werden, eine Blockchain, die als aktuell verwendete Blockchain bezeichnet wird. Die aktuell verwendete Blockchain ist nach dem kryptographischen Prinzip der Blockchain aufgebaut und weist für jeden verwendeten Systemteilnehmer jeweils einen Block auf. In jedem Block der aktuell verwendete Blockchain sind für jeweils einen Systemteilnehmer dessen aktuelle Eigenschaften definiert. Die aktuell verwendete Blockchain bildet daher die Eigenschaften aller Systemteilnehmer ab, die für den aktuellen Betrieb des Systems verwendet werden.To protect the system from tampering, several or all of the system subscribers used for the current operation of the system form a blockchain, referred to as the currently used blockchain. The currently used blockchain is constructed according to the cryptographic principle of the blockchain and has one block for each system subscriber used. In each block, the currently used blockchain are defined for each system user whose current properties. The currently used blockchain therefore maps the properties of all system subscribers used for the current operation of the system.

Das System weist außerdem eine Steuereinrichtung auf. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Änderungsanforderung zu empfangen oder zu erzeugen, wenn wenigstens eine Eigenschaft eines oder mehrerer Systemteilnehmer geändert werden soll, ein Systemteilnehmer für den weiteren Betrieb entfernt oder ein neuer Systemteilnehmer für den weiteren Betrieb hinzukommen soll. Eine Änderungsanforderung wird durch die Steuereinrichtung oder eine externe Einheit also erzeugt, wenn ein oder mehrere Blöcke der ersten Blockchain geändert und/oder gelöscht und/oder hinzugefügt bzw. erzeugt werden sollen, um den zukünftigen Betrieb des Systems zu verbessern oder zu ermöglichen. Beim Vorliegen einer solchen Änderungsanforderung wird eine zusätzliche Blockchain auf Basis der Änderungsanforderung erzeugt oder, sofern sie bereits existiert gegebenenfalls modifiziert, derart, dass die zusätzliche Blockchain den gegenüber dem aktuellen Betrieb angeforderten geänderten Betrieb des Systems definiert.The system also includes a controller. The control device is configured to receive or generate a change request if at least one property of one or more system subscribers is to be changed, a system subscriber is to be removed for further operation, or a new system subscriber is to be added for further operation. A change request is therefore generated by the control device or an external unit if one or more blocks of the first block chain are to be changed and / or deleted and / or added or generated, in order to improve or enable the future operation of the system. In the presence of such a change request, an additional blockchain is generated based on the change request or, if it already exists, modified if necessary such that the additional blockchain defines the changed operation of the system requested in relation to the current operation.

Aufgrund des kryptographischen Prinzips der Blockchain ist es nicht möglich, einen Block in der aktuell verwendeten Blockchain zu löschen, hinzuzufügen oder zu verändern. In einem solchen Fall müsste die gesamte aktuell verwendete Blockchain neu verifiziert werden, da jeder Block in der Blockchain auf den Daten aller vorhergehenden Blöcke aufbaut. Gerade dadurch ergibt sich die hohe Sicherheit der Blockchain. Bei einem in Betrieb befindlichen System würde das Neugenerieren der ersten Blockchain zu einer Betriebsunterbrechung führen. Um dies zu vermeiden, ist eine zusätzliche Blockchain vorhanden oder wird zumindest in dem Moment erzeugt, indem zum ersten Mal eine Änderungsanforderung auftritt. Die aktuelle Änderungsanforderung wird dann nicht in der aktuell verwendeten Blockchain umgesetzt, sondern in der zusätzlichen Blockchain, die sozusagen als Stand-by-Blockchain dient. Dort werden die Blöcke für die Systemteilnehmer entsprechend der Änderungsanforderung mit den entsprechenden Eigenschaften jedes Systemteilnehmers definiert. Somit sind dann eine erste Blockchain und eine zweite Blockchain vorhanden, wobei die erste Blockchain die aktuell verwendete Blockchain und die zweite Blockchain eine Stand-by-Blockchain bildet.Due to the cryptographic principle of blockchain, it is not possible to delete, add or modify a block in the currently used blockchain. In such a case, the entire blockchain currently in use would have to be re-verified, since each block in the blockchain will build on the data of all previous blocks. This is precisely the reason for the high level of security of the blockchain. In an operating system, regenerating the first block chain would result in an interruption of service. To avoid this, an additional block chain exists or is generated at least the moment a change request occurs for the first time. The current change request is then not implemented in the currently used blockchain, but in the additional blockchain, which serves as a standby blockchain, so to speak. There, the blocks for the system users are defined according to the change request with the corresponding properties of each system participant. Thus, there are then a first blockchain and a second blockchain, wherein the first blockchain forms the blockchain currently used and the second blockchain forms a standby blockchain.

Anschließend wird die im laufenden Betrieb des Systems geänderte bzw. erzeugte zweite Blockchain zu einem Umschaltzeitpunkt für den weiteren Betrieb des Systems verwendet. Ab dem Umschaltzeitpunkt ist daher die zweite Blockchain die aktuell verwendete Blockchain für den Betrieb des Systems und die erste Blockchain ist dann die Stand-by-Blockchain. Es wird zwischen der ersten und der zweiten Blockchain umgeschaltet, was dann zu einem der Änderungsanforderung entsprechend veränderten weiteren Betrieb des Systems führt.Subsequently, the changed or generated during operation of the system second block chain is used at a switching time for the further operation of the system. From the switchover point, therefore, the second blockchain is the currently used blockchain for the operation of the system and the first blockchain is then the standby blockchain. It is switched between the first and the second Blockchain, which then leads to a change request according to changed further operation of the system.

Durch das erfindungsgemäße System ist ein hohes Maß an Sicherheit gewährleistet, da das System nach dem Blockchain-Prinzip Blockchain organisiert bzw. abgebildet ist. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, Änderungen im System ohne Unterbrechung des Betriebs zu ermöglichen. Auf diese Weise kann der Betrieb sehr schnell in Echtzeit an geänderte äußere Umstände angepasst werden. Insbesondere ist es möglich, den Betrieb des Systems ein oder mehrmals innerhalb einer Periodendauer - im Falle eines periodischen Prozesses bei der Werkstückbearbeitung - an geänderte Umstände anzupassen. By the system according to the invention a high degree of security is ensured because the system is organized or mapped according to the blockchain principle Blockchain. At the same time it is possible to make changes in the system without interrupting the operation. In this way, the operation can be adapted very quickly in real time to changing external circumstances. In particular, it is possible to adjust the operation of the system one or more times within a period - in the case of a periodic process during workpiece machining - to changing circumstances.

Es ist vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, Betriebsdaten zu empfangen, die den aktuellen Betrieb des Systems beschreiben. Zumindest auf Basis dieser Betriebsdaten und optional weiterer anderer Daten, wie beispielsweise historische Daten und/oder Musterdaten und/oder Vergleichsdaten usw., kann die Steuereinrichtung ermitteln, ob eine Änderung des aktuellen Betriebs des Systems erforderlich bzw. vorteilhaft ist. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung die Änderungsanforderung erzeugen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Betriebsdaten mittels KI-Modulen bzw. KI-Algorithmen (KI = künstliche Intelligenz) auszuwerten. Dabei können KI-Module und KI-Algorithmen zur Big-Data-Verarbeitung verwendet werden.It is advantageous if the control device is set up to receive operating data describing the current operation of the system. At least on the basis of this operating data and optionally other further data, such as historical data and / or pattern data and / or comparative data, etc., the controller can determine whether a change in the current operation of the system is required or advantageous. In this case, the controller may generate the change request. In a preferred embodiment, the control device is set up to evaluate the operating data by means of KI modules or KI algorithms (AI = artificial intelligence). It can use AI modules and AI algorithms for big-data processing.

Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung KI-Module und/oder KI-Algorithmen aufweist, die zur Mustererkennung und/oder Musteranalyse und/oder Mustervorhersage eingerichtet sind. Die empfangenen Betriebsdaten können zumindest teilweise mit bekannten Mustern oder Vorlagen verglichen und daraus gegebenenfalls unter zusätzlicher Verwendung von historischen Daten eine Aktion abgeleitet werden. Die Aktion kann beispielsweise das Erzeugen der Änderungsanforderung sein. Anhand der Auswertung der Betriebsdaten ist die Steuereinrichtung insbesondere in der Lage, prädiktiv eine Änderungsanforderung zu erzeugen, wenn festgestellt wird, dass der aktuelle Betrieb des Systems im weiteren Zeitverlauf geändert werden muss oder geändert werden sollte, um den Betrieb zu verbessern. Beispielsweise kann eine Änderung dann notwendig oder vorteilhaft sein, wenn die Auswertung der Betriebsdaten ergibt, dass ohne Änderung des Betriebs die geforderte Toleranz bei der Bearbeitung eines Werkstücks zukünftig nicht mehr eingehalten werden kann oder dass beispielsweise die Qualität (z.B. geringere Rauheit, geringere Dimensionsschwankungen, ...) bei der Bearbeitung des Werkstücks durch eine Änderung verbessert werden kann. Durch eine prädiktive Änderung des Betriebs kann zum einen die Qualität der bearbeiteten Werkstücke verbessert als auch der Anteil an Ausschuss reduziert und im Idealfall eliminiert werden.It is particularly advantageous if the control device has KI modules and / or KI algorithms that are set up for pattern recognition and / or pattern analysis and / or pattern prediction. The received operating data can at least partially be compared with known patterns or templates and, if appropriate, an action derived therefrom with the additional use of historical data. The action may be, for example, generating the change request. Based on the evaluation of the operating data, the control device is in particular able to predictively generate a change request if it is determined that the current operation of the system must be changed over time or should be changed in order to improve the operation. For example, a change may be necessary or advantageous if the evaluation of the operating data shows that the required tolerance in the machining of a workpiece can no longer be met in the future without changing the operation or that, for example, the quality (eg lower roughness, smaller dimensional variations,. ..) can be improved during machining of the workpiece by a change. By a predictive change of the operation, on the one hand, the quality of the machined workpieces can be improved and the amount of rejects can be reduced and, ideally, eliminated.

Die Steuereinrichtung kann außerdem dazu eingerichtet sein, neue Muster zu generieren und/oder vorhandene Muster zu modifizieren, wenn die empfangenen Betriebsdaten keine ausreichende Ähnlichkeit mit einem bekannten Muster haben.The controller may also be configured to generate new patterns and / or modify existing patterns if the received operational data is not sufficiently similar to a known pattern.

Zusätzlich oder alternativ kann die Änderungsanforderung auch von einer externen Einheit an die Steuereinrichtung übermittelt werden. Bei der externen Einheit kann es sich beispielsweise um eine KI-Einheit handeln, die die Betriebsdaten empfängt und auswertet, wie es vorstehend im Zusammenhang mit der Steuereinrichtung erläutert wurde. Die Änderungsanforderung kann auch durch eine Bedienperson über die externe Einheit ausgelöst werden.Additionally or alternatively, the change request can also be transmitted from an external unit to the control device. By way of example, the external unit may be an AI unit which receives and evaluates the operating data, as explained above in connection with the control device. The change request can also be triggered by an operator via the external unit.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Systems ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele des Systems anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:

• 1 eine schematische, blockschaltbildähnliche Darstellung eines beispielhaften Systems mit mehreren Systemteilnehmern,
• 2 eine stark schematisierte, blockschaltbildähnliche Darstellung der Verknüpfung mehrerer Systemteilnehmer eines Systems in einer Blockchain, sowie ein Kommunikationsnetzwerk für die Kommunikation der Systemteilnehmer untereinander,
• 3 ein Blockschaltbild, das die Verknüpfung mehrerer Systemteilnehmer nach dem Blockchain-Prinzip beispielhaft veranschaulicht,
• 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des Systems, bei dem jeweils mehrere Systemteilnehmer in einer aktuell verwendeten ersten Blockchain sowie in einer eine Stand-by-Blockchain bildenden zweiten Blockchain miteinander verknüpft sind und
• 5 und 6 jeweils das Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels aus 4, wobei schematisch das Ändern des Betriebs des Systems unter Verwendung der beiden Blockchains nach dem Auftreten einer Änderungsanforderung veranschaulicht ist.

Advantageous embodiments of the system will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings. Hereinafter, preferred embodiments of the system will be explained in detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

• 1 FIG. 2 is a schematic block diagram similar representation of an exemplary system with multiple system participants,
• 2 a highly schematized, block diagram similar representation of the linkage of several system participants of a system in a block chain, as well as a communication network for the communication of system participants with each other,
• 3 a block diagram exemplifying the linking of several system participants according to the blockchain principle,
• 4 a block diagram of an embodiment of the system in which a plurality of system participants in a currently used first block chain as well as in a standby block chain forming second block chain are linked together and
• 5 and 6 in each case the block diagram of the embodiment 4 schematically illustrating changing the operation of the system using the two blockchains after the occurrence of a change request.

1 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel eines Systems 10, das zur Bearbeitung eines Werkstücks 11 eingerichtet ist. Bei dem hier veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das System 10 zur Umformung des Werkstücks 11 ausgebildet. Unter dem Umformen des Werkstücks kann beispielsweise das Bearbeiten des Werkstücks durch Tiefziehen und/oder Fließpressen und/oder Abstreckgleitziehen und/oder Prägen umfasst sein. Zusätzlich oder alternativ kann das Werkstück durch Stanzen und/oder Schneiden bearbeitet werden. Der Bearbeitungsprozess läuft beim Ausführungsbeispiel als zyklischer Prozess mit einer Periodendauer T ab. Ein Werkstück 11 wird innerhalb einer Periodendauer T in einer Bearbeitungsmaschineneinheit bzw. Station des Systems 10 bearbeitet. Das System 10 kann eine oder mehrere Bearbeitungsmaschineneinheiten bzw. Stationen aufweisen. Innerhalb der Periodendauer T findet vorzugsweise auch der Werkstücktransfer in bzw. aus der Bearbeitungsmaschineneinheit bzw. der Station statt. Beispielsweise ist in 1 das System 10 mit einer einzigen Station 12 veranschaulicht. Die Station 12 kann beispielsweise eine Presse 13, eine Transfereinrichtung 14 sowie eine Leitwinkelsteuerung 15 aufweisen. Die Leitwinkelsteuerung 15 ist beispielsweise dazu eingerichtet, einen virtuellen Leitwinkel für das System 10 vorzugeben, um den Prozessablauf einzelner Stationen 12 oder Teilen davon zeitlich zu koordinieren. Anstelle eines virtuellen Leitwinkels können auch andere übergeordnete Steuersignale bereitgestellt werden. 1 illustrates an embodiment of a system 10 , which is for machining a workpiece 11 is set up. In the embodiment illustrated herein, the system is 10 for forming the workpiece 11 educated. Under the forming of the workpiece, for example, the processing of the workpiece by deep drawing and / or extrusion and / or Abstreckgleitziehen and / or embossing may be included. Additionally or alternatively, the workpiece can be processed by punching and / or cutting. Of the Processing process runs in the embodiment as a cyclic process with a period T from. A workpiece 11 is within a period T in a processing machine unit or station of the system 10 processed. The system 10 can have one or more processing machine units or stations. Within the period T, preferably also the workpiece transfer into or out of the processing machine unit or the station takes place. For example, in 1 the system 10 with a single station 12 illustrated. The station 12 For example, a press 13 , a transfer device 14 and a guidance angle control 15 respectively. The guidance angle control 15 For example, it is set up to provide a virtual guidance angle for the system 10 pretend to the process flow of individual stations 12 or to coordinate parts of it. Instead of a virtual guidance angle, other superordinate control signals can also be provided.

Die Leitwinkelsteuerung 15 stellt bei dem in 1 beispielhaft dargestellten System 10 einen virtuellen Leitwinkel für die Transfereinrichtung 14 und die Presse 13 und insbesondere einen Antriebsmotor 16 der Presse 13 bereit. Über den Antriebsmotor 16 kann ein Pressenstößel 17 der Presse 13 zum Umformen des Werkstücks 11 bewegt werden. Die Presse 13 hat einen oder mehrere Sensoren 18, um Betriebsdaten D des aktuellen Betriebs des System 10 zu erfassen und entsprechende Signale an die Leitwinkelsteuerung 15 zu übermitteln. Alternativ kann auch eine Pressensteuerung vorhanden sein, die mit der Leitwinkelsteuerung 15 kommuniziert und Betriebsdaten von einem oder mehreren der Sensoren 18 erhält und die Presse 13 ansteuert, insbesondere den Antriebsmotor 16. Bei dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist die Pressensteuerung in die Leitwinkelsteuerung 15 integriert. Lediglich beispielhaft sind in 1 Sensoren 18 vorhanden, um die Betriebsdaten D zu erzeugen, beispielsweise ein den Motorstrom des Antriebsmotors 16 beschreibendes Motorstromsignal I, eine Position des Pressenstößels 17 beschreibendes Positionssignal P, ein die Presskraft beschreibendes Presskraftsignal F und ein Vibrationen des Pressengestells der Presse 13 beschreibendes Vibrationssignal V. Die Betriebsdaten ändern sich insbesondere dynamisch während der Bearbeitung und/oder des Transfers des Werkstücks 11 und beispielsgemäß auch innerhalb einer Periodendauer T.The guidance angle control 15 puts at the in 1 exemplified system 10 a virtual guidance angle for the transfer device 14 and the press 13 and in particular a drive motor 16 the press 13 ready. About the drive motor 16 can be a press ram 17 the press 13 for forming the workpiece 11 to be moved. The press 13 has one or more sensors 18 to operating data D the current operation of the system 10 to capture and corresponding signals to the master angle control 15 to convey. Alternatively, there may also be a press control, which is connected to the master angle control 15 communicates and operating data from one or more of the sensors 18 receives and the press 13 controls, in particular the drive motor 16 , At the in 1 illustrated embodiment is the press control in the master angle control 15 integrated. For example only 1 sensors 18 present to the operating data D to generate, for example, the motor current of the drive motor 16 descriptive motor current signal I , a position of the press ram 17 descriptive position signal P , a press force signal describing the pressing force F and a vibration of the press frame of the press 13 descriptive vibration signal V , The operating data change in particular dynamically during the machining and / or the transfer of the workpiece 11 and according to the example also within a period T ,

Das System 10 weist mehrere Systemteilnehmer 22 auf, die einzelne Bestandteile des Systems 10 bzw. der Station 12 bilden. Die Systemteilnehmer 22 sind beispielsgemäß über ein Kommunikationsnetzwerk 23 untereinander kommunikationsverbunden. Jeder Systemteilnehmer 22 hat eine Kommunikationsschnittstelle 24, mittels der er an das Kommunikationsnetzwerk 23 angeschlossen ist (3). Über das Kommunikationsnetzwerk 23 können beispielsweise Betriebsdaten D übertragen werden. Systemteilnehmer 22 des Systems 10 sind beispielsweise der Antriebsmotor 16, die Sensoren 18, die Leitwinkelsteuerung 15, sowie die Transfereinrichtung 14. Komplexere Einrichtungen, wie beispielsweise die Transfereinrichtung 14, können selbst mehrere Systemteilnehmer 22 aufweisen. Die Anzahl und Art der Systemteilnehmer 22 wird abhängig vom konkreten Aufbau des Systems 10 definiert. Die Leitwinkelsteuerung 15 kann wiederum einen oder mehrere Softwaremodule aufweisen, die jeweils einen Systemteilnehmer 22 darstellen. Ein Systemteilnehmer 22 kann daher eine Hardwarekomponente, eine Softwarekomponente oder eine kombinierte Hardware-Software-Komponente sein.The system 10 has several system participants 22 on, the individual components of the system 10 or the station 12 form. The system participants 22 are, for example, via a communication network 23 communicating with each other. Each system participant 22 has a communication interface 24 by which he connects to the communications network 23 connected ( 3 ). About the communication network 23 can, for example, operational data D be transmitted. system participants 22 of the system 10 are for example the drive motor 16 , the sensors 18 , the lead angle control 15 , as well as the transfer device 14 , More complex facilities, such as the transfer facility 14 , even several system participants can 22 respectively. The number and type of system participants 22 becomes dependent on the concrete structure of the system 10 Are defined. The guidance angle control 15 may in turn comprise one or more software modules, each one system participant 22 represent. A system participant 22 may therefore be a hardware component, a software component or a combined hardware software component.

In 2 ist beispielhaft die Organisation der Systemteilnehmer 22 in einem Blockschaltbild veranschaulicht. Jeder der Systemteilnehmer 22, der für den aktuellen Betrieb des Systems 10 verwendet wird, bildet einen Block 25 in einer ersten Blockchain 40, die im Zustand der 2 eine aktuell verwendete Blockchain 26 darstellt. Die einzelnen Blöcke 25 der aktuell verwendeten Blockchain 26 sind nach dem Blockchain-Prinzip miteinander seriell verbunden. In 2 stellen die durchgezogenen Linien die aktuell verwendete Blockchain 26 dar. Die gestrichelten Linien veranschaulichen das Kommunikationsnetzwerk 23. Die Blockchain 26 weist außerdem einen Speicher 27 für die Speicherung von Verschlüsselungsdaten auf.In 2 is an example of the organization of the system participants 22 illustrated in a block diagram. Each of the system participants 22 who is responsible for the current operation of the system 10 is used forms a block 25 in a first blockchain 40 in the state of 2 a currently used blockchain 26 represents. The individual blocks 25 the currently used blockchain 26 are connected in series according to the blockchain principle. In 2 the solid lines represent the currently used blockchain 26 The dashed lines illustrate the communication network 23 , The blockchain 26 also has a memory 27 for storing encryption data.

Anhand von 3 ist das Prinzip der Verknüpfung von Blöcken einer Blockchain und lediglich beispielhaft der Blöcke 25 der aktuell verwendeten Blockchain 26 veranschaulicht. Jeder Block 25 weist die aktuellen Eigenschaften A des Systemteilnehmers 22 auf, der durch den betreffenden Block 25 beschrieben wird. Beispielsweise können die aktuellen Eigenschaften A des Antriebsmotors 16 dessen Betrieb charakterisieren, wie etwa den Zusammenhang zwischen dem Motorstrom und dem Drehmoment. Jeder Block 25 hat außerdem ein Verschlüsselungsmodul 28. In dem Verschlüsselungsmodul 28 wird ein Verschlüsselungswert H_i des betreffenden Blocks mit der Nummer i erzeugt. Jeder Verschlüsselungswert H_i wird mit dem Verschlüsselungswert H_i-1 des jeweils vorangegangenen Blocks mit der Nummer i-1 verknüpft und an den darauffolgenden Block 25 mit der Nr. i+1 weitergeleitet. Somit hängt der Verschlüsselungswert H_i eines Blocks 25 von allen vorhergehenden Blöcken 25 in der Blockchain 26 ab. Eine Manipulation des Blockes 25 hätte eine Veränderung in allen darauffolgenden Blöcken zur Folge, so dass Manipulationen sehr leicht erkannt werden können. Das Verschlüsselungsmodul 28 kann beispielsweise eine kryptographische Hashfunktion zur Erzeugung der Verschlüsselungswerte H_i verwenden. Die entsprechenden Schlüssel für die Verschlüsselung sind in dem Speicher 27 abgelegt.Based on 3 is the principle of linking blocks of a blockchain and merely exemplifying the blocks 25 the currently used blockchain 26 illustrated. Every block 25 has the current properties A of the system participant 22 on, passing through the block in question 25 is described. For example, the current properties A of the drive motor 16 characterize its operation, such as the relationship between motor current and torque. Every block 25 also has an encryption module 28 , In the encryption module 28 becomes an encryption value H _i of the block concerned with the number i. Each encryption value H _i is associated with the encryption value H _i-1 of the previous block with the number i-1 and to the next block 25 with the number i + 1 forwarded. Thus, the encryption value depends H _i a block 25 from all previous blocks 25 in the blockchain 26 from. A manipulation of the block 25 would result in a change in all subsequent blocks, so that manipulation can be detected very easily. The encryption module 28 For example, a cryptographic hash function can be used to generate the encryption values H _i use. The appropriate keys for encryption are in the memory 27 stored.

Wie es anhand der 4-6 veranschaulicht ist, weist das System 10 eine übergeordnete Steuereinrichtung 32 auf. Die Steuereinrichtung 32 ist dazu eingerichtet, die einzelnen Systemteilnehmer 22 bzw. Blöcke 25 zu steuern. Für den aktuellen Betrieb des Systems 10 wird die aktuell verwendete Blockchain 26 mit den Blöcken 25 verwendet. Aufgrund der Verknüpfung der Blöcke 25 in der Blockchain 26 ist eine Änderung eines einzelnen Blocks während des laufenden Betriebs des Systems 10 in Echtzeit nicht möglich. Die Änderung der aktuell verwendeten Blockchain 26 hätte eine Betriebsunterbrechung zur Folge.As it is based on the 4-6 illustrates the system 10 a higher-level control device 32 on. The control device 32 is set up to the individual system participants 22 or blocks 25 to control. For the current operation of the system 10 becomes the currently used blockchain 26 with the blocks 25 used. Due to the linking of the blocks 25 in the blockchain 26 is a change of a single block while the system is running 10 not possible in real time. The change of the currently used blockchain 26 would result in a business interruption.

Aus diesem Grund weist das System 10 zusätzlich zu der die aktuell verwendete Blockchain 26 bildende ersten Blockchain 40 eine zweite Blockchain 41 auf, die eine Stand-by-Blockchain 33 bildet. Vorzugsweise enthält die Stand-by-Blockchain für jeden Block 25 der aktuell verwendeten Blockchain 26 jeweils einen korrespondierenden Block 34 der Stand-by-Blockchain 33. Die Blöcke 34 der Stand-by-Blockchain 33 sind in den 4-6 durch Kreuzschraffur gekennzeichnet. Die Stand-by-Blockchain 34 wird nicht für den aktuellen Betrieb des Systems 10 verwendet. Der aktuelle Betrieb des Systems 10 wird ausschließlich durch die Eigenschaften A in den Blöcken 25 der aktuell verwendeten Blockchain 26 bestimmt.Because of this, the system rejects 10 in addition to the currently used blockchain 26 forming first block chain 40 a second blockchain 41 on which is a stand-by blockchain 33 forms. Preferably, the standby blockchain contains for each block 25 the currently used blockchain 26 one corresponding block each 34 the standby blockchain 33 , The blocks 34 the standby blockchain 33 are in the 4-6 characterized by cross hatching. The stand-by blockchain 34 is not for the current operation of the system 10 used. The current operation of the system 10 is solely by the properties A in the blocks 25 the currently used blockchain 26 certainly.

Der Steuereinrichtung 32 werden die Betriebsdaten D zur Verfügung gestellt. Zusätzlich zu den Betriebsdaten D kann die Steuereinrichtung 32 auch auf historische Daten X, insbesondere historische Betriebsdaten und die dazugehörigen historischen Eigenschaften der Blöcke 25 sowie Muster M oder Templates zugreifen. Insbesondere verfügt die Steuereinrichtung 32 über die Möglichkeit, die Daten D, X, M durch KI-Algorithmen bzw. KI-Module auszuwerten, indem beispielsweise auf Methoden der Mustererkennung, Musteranalyse oder Mustervorhersage zurückgegriffen wird. Insbesondere verfügt die Steuereinrichtung 32 über die Eigenschaft, große Datenmengen in Echtzeit verarbeiten zu können und kann hierzu eine entsprechende Big-Data-Funktionalität aufweisen.The control device 32 become the operating data D made available. In addition to the operating data D can the controller 32 also on historical data X , in particular historical operating data and the associated historical characteristics of the blocks 25 as well as patterns M or templates access. In particular, the control device has 32 about the possibility of the data D . X . M by using AI algorithms or AI modules, for example by using methods of pattern recognition, pattern analysis or pattern prediction. In particular, the control device has 32 The ability to handle large amounts of data in real time and to have the appropriate big data functionality.

Auf Basis der Verarbeitung bzw. Bewertung der Betriebsdaten D und optional der historischen Daten X sowie der Muster M kann die Steuereinrichtung 32 feststellen, ob der aktuelle Betrieb des Systems 10 optimiert werden kann. Eine Optimierungsmöglichkeit kann beispielsweise dann vorliegen, wenn anhand der aktuellen Betriebsdaten D durch Musteranalyse auf Basis der historischen Daten X und der Muster M erkannt wird, dass andere Systemeinstellungen zu qualitativ besseren Werkstücken führen und/oder die Effizienz des Systems 10 steigern und/oder zukünftig voraussichtlich auftretende Produktionsfehler vermieden werden können. Wird durch die Steuereinrichtung 32 festgestellt, dass der Betrieb des Systems 10 optimiert bzw. verbessert werden kann, wird eine Änderungsanforderung R generiert.Based on the processing or evaluation of the operating data D and optionally the historical data X as well as the pattern M can the controller 32 Determine if the current operation of the system 10 can be optimized. An optimization possibility can be present, for example, if based on the current operating data D through pattern analysis based on historical data X and the pattern M it is recognized that other system settings lead to better quality workpieces and / or the efficiency of the system 10 increase and / or future expected production errors can be avoided. Is by the control device 32 found that the operation of the system 10 can be optimized or improved, is a change request R generated.

Die Änderungsanforderung R kann auch durch eine externe Einheit 35 an die Steuereinrichtung 32 übermittelt werden. Die Änderungsanforderung R kann in der externen Einheit analog zu den Methoden bestimmt werden, die vorstehend für die Steuereinrichtung 32 erläutert wurden. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Bedienperson eine Änderungsanforderung R über die externe Einheit 35 auslösen und an die Steuereinrichtung 32 übermitteln.The change request R can also be through an external unit 35 to the controller 32 be transmitted. The change request R can be determined in the external unit analogous to the methods described above for the control device 32 were explained. Alternatively or additionally, an operator can also request a change R via the external unit 35 trigger and send to the controller 32 to transfer.

Das System 10 weist wenigstens eine und beispielsgemäß mehrere Umschalteinheiten 36 auf, die dazu eingerichtet sind, zwischen der aktuell verwendeten Blockchain 26 (erste Blockchain 40) und der Stand-by-Blockchain 33 (zweite Blockchain 41) derart umzuschalten, dass die erste Blockchain 40, die bisher die aktuell verwendete Blockchain 26 bildet, nach dem Umschalten die Stand-by-Blockchain 33 bildet und die zweite Blockchain 41, die bisher die Stand-by-Blockchain 33 war, dann die aktuell verwendete Blockchain 26 bildet, die den aktuellen Betrieb des Systems 10 definiert. Die beiden Blockchains 40, 41 werden sozusagen ausgetauscht.The system 10 has at least one and example according to several switching units 36 which are set up between the currently used blockchain 26 (first blockchain 40 ) and the standby blockchain 33 (second blockchain 41 ) such that the first block chain 40 , so far the currently used blockchain 26 forms after switching the standby blockchain 33 forms and the second blockchain 41 , so far the stand-by blockchain 33 was, then the currently used blockchain 26 forms the current operation of the system 10 Are defined. The two blockchains 40 . 41 are exchanged, so to speak.

Zum Umschalten kann zwischen jedem Block 25 und jedem Block 34 der beiden Blockchains 26, 33 jeweils eine Umschalteinheit 36 vorhanden sein. Die Umschaltung kann auch durch eine andere Umschalteinrichtung bzw. Umschaltfunktionalität erfolgen. Das Umschalten wird von der Steuereinrichtung 32 gesteuert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird jede Umschalteinheit 36 über ein betreffendes Umschaltsignal S1, S2, S3, S4 bis Sn durch die Steuereinrichtung 32 angesteuert. Diese Darstellung ist lediglich beispielhaft und die Umschaltung kann auch auf andere Weise erfolgen.To toggle between each block 25 and every block 34 the two blockchains 26 . 33 one switching unit each 36 to be available. The switching can also be done by another switching device or switching functionality. The switching is done by the controller 32 controlled. In the illustrated embodiment, each switching unit 36 about a respective switching signal S1 . S2 . S3 . S4 to Sn through the controller 32 driven. This representation is merely exemplary and the switching can also be done in other ways.

Das Umschalten zwischen den beiden Blockchains 26, 33 ist in den 4-6 schematisch veranschaulicht. Wenn eine Änderungsanforderung R vorliegt, beschreibt die Änderungsanforderung R, welche Änderung gegenüber den Blöcken 25 der aktuell verwendeten Blockchain 26 erforderlich ist. Dies kann eine Änderung wenigstens eines Blocks 25 und/oder das Löschen wenigstens eines Blocks 25 und/oder das Hinzufügen wenigstens eines Blocks 25 sein. In 4 ist schematisch dargestellt, dass einer der Blöcke 25 in der aktuell verwendeten Blockchain 26 durch einen modifizierten Block 37 ersetzt werden soll.Switching between the two blockchains 26 . 33 is in the 4-6 illustrated schematically. If a change request R is present describes the change request R what change compared to the blocks 25 the currently used blockchain 26 is required. This can be a change of at least one block 25 and / or deleting at least one block 25 and / or adding at least one block 25 his. In 4 is shown schematically that one of the blocks 25 in the currently used blockchain 26 through a modified block 37 should be replaced.

Nachdem diese Änderungsanforderung R vorliegt, veranlasst die Steuereinrichtung 32, dass in der Stand-by-Blockchain 33 der modifizierte Block 37 eingefügt und/oder ein bestehender Block 34 in der Stand-by-Blockchain 33 entsprechend geändert wird. Die Blöcke 34 der Stand-by-Blockchain 33 werden derart generiert bzw. modifiziert, dass die Blöcke 34 der Stand-by-Blockchain 33 den Blöcken 25 unter Berücksichtigung des modifizierten Blocks 37 entsprechen. Die Stand-by-Blockchain 33 beinhaltet also die bisherigen Eigenschaften der Systemteilnehmer 22 entsprechend der aktuell verwendeten Blockchain 26, die unverändert bleiben, sowie die durch die Änderungsanforderung R definierte Modifikation gegenüber der bisher aktuell verwendeten Blockchain 26.After this change request R is present causes the controller 32 that in the stand-by blockchain 33 the modified block 37 inserted and / or an existing block 34 in the stand-by blockchain 33 is changed accordingly. The blocks 34 the standby blockchain 33 are generated or modified such that the blocks 34 the standby blockchain 33 the blocks 25 taking into account the modified block 37 correspond. The stand-by blockchain 33 contains the previous properties of the system participants 22 according to the currently used blockchain 26 that remain unchanged as well as those by the change request R Defined modification compared to the blockchain currently used 26 ,

Anschließend wird die derart modifizierte Stand-by-Blockchain 33 entsprechend dem Blockchain-Verschlüsselungsverfahren verifiziert, so dass eine weitere Modifikation der modifizierten Stand-by-Blockchain 33 nicht unerkannt möglich ist, um Manipulationen zu vermeiden.Subsequently, the thus modified standby blockchain 33 verified according to the blockchain encryption method, allowing a further modification of the modified stand-by blockchain 33 not undetected is possible to avoid manipulation.

Zu einem geeigneten Umschaltzeitpunkt veranlasst die Steuereinrichtung 32 das Umschalten zwischen den beiden Blockchains 26, 33, so dass die bisherige aktuell verwendete Blockchain zur Stand-by-Blockchain 33 wird und die bisherige Stand-by-Blockchain 33 zur aktuell verwendeten Blockchain 26 wird. Mit anderen Worten bildet entweder die erste Blockchain 40 die aktuell verwendete Blockchain 26 oder die zweite Blockchain 41 bildet die aktuell verwendete Blockchain 26. Dementsprechend bildet entweder die zweite Blockchain 41 die Stand-by-Blockchain 33 oder die erste Blockchain 40 bildet die Stand-by-Blockchain 33. In den 4-6 ist in dem Blockschaltbild innen die erste Blockchain 40 und außen die zweite Blockchain 41 dargestellt. Zunächst ist die erste Blockchain 40 die aktuell verwendete Blockchain 26. Nach dem Auftreten der Änderungsanforderung R und dem Modifizieren und Verifizieren der Stand-by-Blockchain 33 (zweite Blockchain 41) erfolgt dann zum Umschaltzeitpunkt das Umschalten zwischen der ersten Blockchain 40 und der zweiten Blockchain 41, so dass schließlich die zweite Blockchain 41 die aktuell verwendete Blockchain 26 bildet, während die erste Blockchain 40 die Stand-by-Blockchain 33 bildet.At a suitable switching time causes the controller 32 switching between the two blockchains 26 . 33 , so that the previous blockchain currently used for standby blockchain 33 and the previous stand-by blockchain 33 to the currently used blockchain 26 becomes. In other words, either the first blockchain forms 40 the currently used blockchain 26 or the second blockchain 41 forms the currently used blockchain 26 , Accordingly, either the second block chain forms 41 the stand-by blockchain 33 or the first blockchain 40 forms the standby blockchain 33rd in the 4-6 is in the block diagram inside the first block chain 40 and on the outside the second blockchain 41 shown. First, the first blockchain 40 the currently used blockchain 26 , After the change request has occurred R and modifying and verifying the standby block chain 33 (second blockchain 41 ) then takes place at the switching time, the switching between the first block chain 40 and the second blockchain 41 , so finally the second blockchain 41 the currently used blockchain 26 forms while the first blockchain 40 the stand-by blockchain 33 forms.

Somit kann bei auftreten einer Änderungsanforderung R der Betrieb des Systems 10 aufrechterhalten werden und die geforderten Änderung an der Stand-by-Blockchain 33 durchgeführt werden. Zu einem geeigneten Umschaltzeitpunkt wird dann das Umschalten von einer auf die andere Blockchain veranlasst, so dass die angeforderten Änderungen im weiteren Betrieb des Systems 10 wirksam werden. Die bislang verwendete aktuelle Blockchain, die dann die Stand-by-Blockchain 33 bildet, steht dann wiederum für weitere Änderungen zur Verfügung.Thus, when a change request occurs R the operation of the system 10 be maintained and the required change to the standby blockchain 33 be performed. At a suitable switchover time, the switchover from one to the other blockchain is then initiated so that the requested changes in the further operation of the system 10 be effective. The current blockchain used so far, which is then the standby blockchain 33 is then available for further changes.

Alternativ zum veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist es nicht notwendig, dass die Stand-by-Blockchain 33 bereits vor dem Auftreten der Änderungsanforderung R vorliegt. Die Stand-by-Blockchain 33 kann auch erst nach dem Auftreten der Änderungsanforderung R basierend auf der Änderungsanforderung R und der aktuell verwendeten Blockchain 26 generiert werden.As an alternative to the illustrated embodiment, it is not necessary for the stand-by block chain 33 to be present before the change request occurs R is present. The stand-by blockchain 33 can also only after the occurrence of the change request R based on the change request R and the currently used blockchain 26 to be generated.

In den 4-6 ist das Kommunikationsnetzwerk 23 sowie der Speicher 27 zur besseren Übersicht nicht veranschaulicht. Sowohl die erste Blockchain 40, als auch die zweite Blockchain 41 kann denselben Speicher 27 oder jeweils einen separaten Speicher 27 zum Speichern der Verschlüsselungsdaten aufweisen.In the 4-6 is the communication network 23 as well as the memory 27 not shown for clarity. Both the first blockchain 40 , as well as the second blockchain 41 can use the same memory 27 or a separate memory each 27 for storing the encryption data.

Die Erfindung betrifft ein System 10 mit mehreren Systemteilnehmern 22, das zur Bearbeitung eines Werkstücks 11 eingerichtet ist. Die für den aktuellen Betrieb verwendeten Systemteilnehmer 22 bilden eine aktuell verwendete Blockchain 33. Eine Steuereinrichtung 32 ist vorhanden, die dazu eingerichtet ist, eine vorhandene weitere Blockchain, die eine Stand-by-Blockchain 33 bildet, zu ändern oder zu erzeugen. Dabei können Blöcke 34 in der Stand-by-Blockchain 33 gelöscht und/oder hinzugefügt und/oder verändert werden. Nach dem vollständigen Erzeugen der Stand-by-Blockchain 33 entsprechend dem Blockchain-Prinzip - einschließlich einer entsprechenden Verschlüsselung bzw. Verifizierung - wird zu einem Umschaltzeitpunkt das Umschalten zwischen den beiden vorhandenen Blockchains veranlasst, so dass die bisher verwendete Blockchain 26 zur Stand-by-Blockchain 33 wird und umgekehrt. Auf diese Weise kann der Betrieb des Systems 10 unterbrechungsfrei optimiert werden und dennoch eine hohe Sicherheit gegen Manipulation bereitstellen.The invention relates to a system 10 with several system participants 22 , which is for machining a workpiece 11 is set up. The system users used for the current operation 22 form a currently used blockchain 33 , A control device 32 is present, which is set up to be an existing additional blockchain that has a stand-by blockchain 33 makes, change or generate. This can be blocks 34 be deleted in the stand-by block chain 33 and / or added and / or changed. After completely creating the stand-by blockchain 33 According to the blockchain principle - including a corresponding encryption or verification - the changeover between the two existing blockchains is initiated at a switchover time, so that the blockchain used previously 26 for standby blockchain 33 and vice versa. In this way, the operation of the system 10 be optimized without interruption and still provide a high security against manipulation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Systemsystem

1111

Werkstückworkpiece

1212

Stationstation

1313

PressePress

1414

Transfereinrichtungtransfer device

1515

LeitwinkelsteuerungLeitwinkelsteuerung

1616

Antriebsmotordrive motor

1717

Pressenstößelpress ram

1818

Sensor sensor

2222

Systemteilnehmersystem participants

2323

KommunikationsnetzwerkCommunication network

2424

KommunikationsschnittstelleCommunication Interface

2525

Block der aktuell verwendete BlockchainBlock the currently used blockchain

2626

aktuell verwendete Blockchaincurrently used blockchain

2727

SpeicherStorage

2828

Verschlüsselungsmodul encryption module

3232

Steuereinrichtungcontrol device

3333

Stand-by-BlockchainStand-by-block chain

3434

Block der Stand-by-BlockchainBlock the stand-by blockchain

3535

externe Einheitexternal unit

3636

Umschalteinheitswitching

3737

modifizierter Block modified block

4040

erste Blockchainfirst block chain

4141

zweite Blockchain second blockchain

DD

Betriebsdatenoperating data

FF

PresskraftsignalPressing force signal

H_i H _i

Verschlüsselungswertencryption value

II

MotorstromsignalMotor current signal

MM

Mustertemplate

PP

Positionssignalposition signal

RR

Änderungsanforderungchange request

S_i S _i

Umschaltsignalswitching

VV

Vibrationssignalvibration signal

XX

historische Datenhistorical data

Claims (11)

System (10) aufweisend mehrere Systemteilnehmer (22), wobei das System für einen aktuellen Betrieb mehrere oder alle der vorhandenen Systemteilnehmer (22) verwendet und dazu eingerichtet ist, während des aktuellen Betriebs des Systems (10) einen Bearbeitungsprozess zur Bearbeitung eines Werkstücks (11) auszuführen, wobei aktuelle Eigenschaften (A) jedes Systemteilnehmers (22), der für den aktuellen Betrieb des Systems (10) verwendet werden, durch jeweils einen nach dem Blockchain-Prinzip erzeugten Block (25) in einer aktuell verwendeten Blockchain (26) definiert sind, mit einer Steuereinrichtung (32), die dazu eingerichtet ist, bei Vorliegen einer Änderungsanforderung (R) für die aktuell verwendete Blockchain (26), einen oder mehrere Blöcke (34) für eine oder in einer Stand-by-Blockchain (33) auf Basis der Änderungsanforderung (R) zu ändern und/oder zu löschen und/oder zu erzeugen, wobei die Stand-by-Blockchain (33) für mehrere oder alle der vorhandenen Systemteilnehmer (22) jeweils einen nach dem Blockchain-Prinzip erzeugten Block (34) aufweist, in dem zukünftig für den Betrieb des Systems (10) zu verwendete Eigenschaften des jeweiligen Systemteilnehmers (22) definiert sind, wobei die Steuereinrichtung (32) dazu eingerichtet ist, zu einem Umschaltzeitpunkt zu veranlassen, dass der aktuelle Betrieb des Systems (10) unter Verwendung der bisherigen Stand-by-Blockchain (33) fortgesetzt wird. A system (10) comprising a plurality of system subscribers (22), wherein the system for a current operation uses several or all of the existing system subscribers (22) and is adapted to, during the current operation of the system (10), execute a machining process for machining a workpiece (11 ), wherein current characteristics (A) of each system participant (22) used for the current operation of the system (10) are defined by a respective block-chain-generated block (25) in a currently used blockchain (26), with a control device (32), which is set up, in the presence of a change request (R) for the currently used block chain (26), one or more blocks (34) for or in a standby block chain (33) based on the change request (R) to change and / or delete and / or generate, wherein the stand-by block chain (33) for each or all of the existing system subscribers (22) in each case a block (34) generated according to the blockchain principle in which future properties to be used for the operation of the system (10) of the respective system participant (22) are defined, wherein the control means (32) is arranged to cause, at a switching time, the current operation of the system (10) to continue using the previous stand-by block chain (33). System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stand-by-Blockchain (33) bereits vor dem Auftreten der Änderungsanforderung (R) vorhanden ist und die Steuereinrichtung (32) dazu eingerichtet ist, wenigstens einen Block (34) in der vorhandenen Stand-by-Blockchain (33) zu ändern und/oder wenigstens einen Block (34) zu der vorhandenen Stand-by-Blockchain (33) hinzuzufügen und/oder wenigstens einen Block (34) aus der vorhandenen Stand-by-Blockchain (33) zu löschen und anschließend ein Verifizieren der geänderten Stand-by-Blockchain (33) nach dem Blockchain-Prinzip zu veranlassen oder durchzuführen.System after Claim 1 characterized in that the standby block chain (33) is already present prior to the occurrence of the change request (R) and the control device (32) is arranged to include at least one block (34) in the existing standby block chain (34). 33) and / or to add at least one block (34) to the existing stand-by block chain (33) and / or delete at least one block (34) from the existing stand-by block chain (33) and then one Verify the modified standby block chain (33) according to the blockchain principle to induce or perform. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) dazu eingerichtet ist, Betriebsdaten (D) zu empfangen, die den aktuellen Betrieb des Systems (10) beschreiben, und zumindest auf Basis der Betriebsdaten (D) zu ermitteln, ob eine Änderung des aktuellen Betriebs des Systems (10) erforderlich und/oder vorteilhaft ist und in diesem Fall die Änderungsanforderung (R) zu erzeugen.System after Claim 1 or 2 , characterized in that the control device (32) is adapted to receive operating data (D) describing the current operation of the system (10) and to determine, based at least on the operating data (D), whether a change in the current operation the system (10) is required and / or advantageous and in this case to generate the change request (R). System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) dazu eingerichtet ist, die die Betriebsdaten (D) mittels künstlicher Intelligenz auszuwerten.System after Claim 3 , characterized in that the control device (32) is adapted to evaluate the operating data (D) by means of artificial intelligence. System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) dazu eingerichtet ist, die Betriebsdaten (D) mittels einer Mustererkennung und/oder Musteranalyse zu bewerten und daraus zu ermitteln, ob eine Änderung des aktuellen Betriebs des Systems (10) erforderlich und/oder vorteilhaft ist und in diesem Fall die Änderungsanforderung (R) zu erzeugen.System after Claim 3 or 4 , characterized in that the control device (32) is adapted to evaluate the operating data (D) by means of a pattern recognition and / or pattern analysis and to determine whether a change of the current operation of the system (10) is required and / or advantageous and in this case to generate the change request (R). System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) zur Big-Data-Analyse und Big-Data-Verarbeitung eingerichtet ist.System according to one of Claims 3 to 5 , characterized in that the control device (32) is set up for big data analysis and big data processing. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderungsanforderung durch eine externe Einheit (35) an die Steuereinrichtung (32) übermittelt wird.System according to one of the preceding claims, characterized in that the change request is transmitted by an external unit (35) to the control device (32). System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Systemteilnehmer (22) eine Hardware- und/oder eine Software-Komponente ist. System according to one of the preceding claims, characterized in that a system participant (22) is a hardware and / or a software component. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsprozess ein zyklisch mit einer Periodendauer (T) ablaufender Bearbeitungsprozess ist.System according to one of the preceding claims, characterized in that the machining process is a cyclically with a period duration (T) running machining process. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Änderungsanforderungen (R) innerhalb der Periodendauer (T) auftreten.System after Claim 9 , characterized in that one or more change requests (R) occur within the period (T). System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder alle Systemteilnehmer (22) über ein Kommunikationsnetzwerk (23) kommunikationsverbunden sind.System according to one of the preceding claims, characterized in that several or all system subscribers (22) are communicatively connected via a communication network (23).

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