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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Produktionssystem mit einer Vorrichtung, die insbesondere zum Bearbeiten, Handhaben oder Lagern von Werkstücken dient, die bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen oder Kunststoff bestehen, oder insbesondere zum Handhaben oder Lagern von Montagematerial, Betriebsmitteln oder Werkzeugen dient, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Produktionssystems.
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Stand der Technik
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Produktionssysteme zum Bearbeiten, Handhaben oder Lagern von Werkstücken unterliegen in den letzten Jahren einer immer weiter zunehmenden Vernetzung. So werden einerseits Maschinen und Anlagen intern miteinander datenmäßig vernetzt, andererseits werden auch immer mehr Maschinen und Anlagen über das Internet mit externen Geräten gekoppelt. Hierfür hat sich das Schlagwort „Industrie 4.0“ etabliert.
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Ein System, das über eine Datenfernübertragungsschnittstelle eine Kommunikation mit einer Holzbearbeitungsmaschine ermöglicht, ist beispielsweise in der
DE 10 2017 207 993 A offenbart.
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Um die jeweiligen Maschinen und Anlagen mit anderen Geräten vernetzen oder mit zusätzlichen Funktionen ausstatten zu können, ist meist eine individuelle, maßgeschneiderte Lösung erforderlich, was zu einem hohen technischen Aufwand führt.
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Darstellung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vernetzung und Funktionserweiterung einer Vorrichtung, die insbesondere zum Bearbeiten, Handhaben oder Lagern von Werkstücken, Montagematerial, Betriebsmitteln oder Werkzeugen dient, mit geringem Aufwand und zügig zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Produktionssystem nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Produktionssystems nach Anspruch 12 gelöst. Besonders bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Vernetzung und Funktionserweiterung einer Vorrichtung zu ermöglichen, ohne dass eine Bedienperson komplizierte Eingriffe oder Eingaben vornehmen muss. Zu diesem Zweck umfasst das erfindungsgemäße Produktionssystem einerseits ein Erfassungsmodul zum Erfassen mindestens einer Messgröße und andererseits eine multifunktionale Gatewayeinheit mit den in Anspruch 1 jeweils näher definierten Eigenschaften. Dabei weist das Erfassungsmodul einen Kommunikationsclient auf, der nach einem vorbestimmten Kommunikationsstandard arbeitet, und die multifunktionale Gatewayeinheit weist einen Kommunikationsserver auf, der nach dem vorbestimmten Kommunikationsstandard arbeitet und eingerichtet ist, die Übereinstimmung der Kommunikationsstandards des Kommunikationsservers und des Kommunikationsclients zu überprüfen und bei Übereinstimmung eine Kopplung der multifunktionalen Gatewayeinheit mit dem Erfassungsmodul über die Kommunikationsschnittstellen vorzunehmen.
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Auf diese Weise wird ermöglicht, das Produktionssystem jederzeit flexibel und einfach um zusätzliche Funktionen zu erweitern, indem je nach Bedarf ein geeignetes Erfassungsmodul über die Gatewayeinheit in das Produktionssystem eingebunden wird. Dabei sorgt die spezielle Ausgestaltung von Erfassungsmodul mit Kommunikationsclient und Gatewayeinheit mit Kommunikationsserver dafür, dass die Einbindung des mindestens einen Erfassungsmoduls mit geringem Aufwand und unter Umständen sogar selbsttätig erfolgen kann. In jedem Falle können komplizierte Benutzereingriffe oder -eingaben vermieden oder minimiert werden.
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Die Kommunikationsstandards des Kommunikationsclients und des Kommunikationsservers können im Rahmen der Erfindung aus einer Vielzahl von Standards ausgewählt werden. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass mindestens ein Kommunikationsstandard ausgewählt ist aus MQTT, CuAP, DDS, XMPP und OPC-UA. Diese Kommunikationsstandards zeichnen sich durch einen geringen Energieverbrauch und eine ausreichende Datenübertragungsrate sowie eine einfache und zügige Kopplung aus.
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Auch die bevorzugt drahtlosen Schnittstellen der multifunktionalen Gatewayeinheit sowie des Erfassungsmoduls können vielfältig ausgestaltet sein, sind jedoch bevorzugt ausgewählt aus WLAN, Bluetooth, Zigbee, ZWave, Enocean und Endiio. Auch bei diesen Schnittstellen spielt einerseits die Einfachheit der Kopplung und andererseits der geringe Energieverbrauch und die ausreichende Datenrate eine wesentliche vorteilhafte Rolle.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass das Produktionssystem ein Konfigurationsmodul aufweist, welches eingerichtet ist, die Eingabe einer Bedingung für ein Erfassungsergebnis des Erfassungsmoduls und die Eingabe einer Anweisung, die bei Erfüllung der Bedingung an mindestens eine externe Einheit ausgegeben werden soll, zu ermöglichen. Auf diese Weise kann bei dem erfindungsgemäßen Produktionssystem nicht nur eine Kopplung eines Erfassungsmoduls bewirkt werden, sondern es können auch auf einfache und direkte Weise bestimmte Funktionen des Erfassungsmoduls konfiguriert werden.
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Hinsichtlich der konfigurierbaren Funktionen sind dabei im Rahmen der Erfindung praktisch keine Grenzen gesetzt, wobei in der untenstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen hierfür zahlreiche Beispiele gegeben werden.
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Im Hinblick auf eine möglichst einfache und zügige Bedienbarkeit ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Konfigurationsmodul eine graphische Benutzerschnittstelle bereitstellt, bei der mindestens ein Objekt graphisch ausgewählt werden kann, das ausgewählt ist aus Erfassungsmodul, Art der Bedingung, Inhalt der Bedingung, Art der Anweisung, Inhalt der Anweisung und externe Einheit. Hierdurch wird die Konfiguration des erfindungsgemäßen Produktionssystems weite drastisch vereinfacht, da eine Bedienperson keine komplizierte Programmierung vornehmen muss, sondern lediglich bzw. überwiegend graphische Eingaben treffen muss, um ein bestimmtes Erfassungsmodul einzurichten.
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Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das Konfigurationsmodul die Konfiguration eines Erfassungsmoduls durch graphische Eingabe und/oder Eingabe von Parameterwerten ermöglicht, ohne dass weitere Eingaben erforderlich sind. Hierdurch kann die Konfiguration nicht nur einfach und zügig vorgenommen werden, sondern sie kann üblicherweise auch von derjenigen Person vorgenommen werden, die die Maschine generell betreut, sodass beispielsweise kein Programmierer oder IT-Spezialist erforderlich ist.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Produktionssystem ein Ausgabemodul aufweist, das eingerichtet ist, die mittels des Erfassungsmoduls erfassten Werte zu überwachen und je nach Konfiguration des Erfassungsmoduls eine Anweisung an die in der Konfiguration definierte Einheit auszugeben. Auf diese Weise kann das Produktionssystem frei mit beliebigen externen Einheiten vernetzt werden, und zwar auch in funktionaler Hinsicht, sodass Ereignisse innerhalb des Produktionssystems die gewünschte Auswirkung auf und Anweisung an eine externe Einheit bewirken. Hierdurch ergibt sich eine extreme Funktionserweiterung, deren Bandbreite in der untenstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen noch näher erläutert wird.
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Auch das Erfassungsmodul kann im Rahmen der Erfindung vielfältig ausgestaltet sein. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass das Erfassungsmodul ausgewählt ist aus Kamera, Mikrofon, Lichtsensor, Temperatursensor, Bewegungssensor, Schwingungssensor, Taster, Schalter, Wippe und Kombinationen hiervon. Auf diese Weise ergibt sich eine extrem große Bandbreite von Funktionserweiterungen des Produktionssystems, wobei jede der genannten Ausgestaltungen ihre spezifischen Vorteile besitzt.
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Die mindestens eine externe Einheit ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ausgewählt aus lokaler oder nicht-lokaler Datenserver, mobiles Endgerät, Handzeigereinrichtung, Beleuchtung, Lautsprecher, Aktor und Kombinationen hiervon. Die Erfindung ermöglicht somit eine weitreichende Anbindung einer schier unendlichen Vielzahl von Funktionen, wobei die Funktionen insbesondere bei Einsatz eines Datenservers auch räumlich getrennt ausgeführt oder initiiert werden können.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind mindestens ein Erfassungsmodul und mindestens eine externe Einheit zumindest abschnittsweise integriert. Hierdurch ergibt sich nicht nur eine vereinfachte Konstruktion des erfindungsgemäßen Produktionssystems, sondern auch die Konfiguration des Systems kann weiter erleichtert werden. Ein vorteilhaftes Beispiel für eine derartige Integration von Erfassungsmodul und externer Einheit ist ein sogenannter Smartspeaker, obgleich auch vielfältige andere Ausgestaltungen möglich sind.
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Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Produktionssystem ein mobiles Endgerät aufweist, das eingerichtet ist, mit der multifunktionalen Gateway-Einheit insbesondere über einen Datenserver zu kommunizieren, und zwar bevorzugt mit dem Konfigurationsmodul und/oder dem Ausgabemodul. Hierdurch kann einerseits die Konstruktion des erfindungsgemäßen Produktionssystems einfach gehalten werden, da für die multifunktionale Gateway-Einheit und das Erfassungsmodul kein eigenes Eingabe- und Anzeigegerät erforderlich ist. Darüber hinaus erhöht sich auch die Flexibilität des erfindungsgemäßen Produktionssystems, da die jeweilige Bedienperson gegebenenfalls mit einem „eigenen“ mobilen Endgerät an dem Produktionssystem teilnehmen kann und dabei auf individuelle Einstellungen zurückgreifen kann, ohne diese stets neu einzugeben. Ferner kann das mobile Endgerät einen Beitrag dazu leisten, die Konfiguration des mindestens einen Erfassungsmoduls oder die Weitergabe von Anweisungen an die mindestens eine externe Einheit zu erleichtern.
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Die oben genannten Vorteile zeigen sich besonders ausgeprägt bei einem Verfahren zum Betreiben eines Produktionssystems nach den Ansprüchen 12 bis 15.
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Figurenliste
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- 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Produktionssystems;
- 2 zeigt schematisch eine graphische Benutzerschnittstelle des Produktionssystems gemäß 1.
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Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung beschrieben.
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Ein Produktionssystem 100 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in 1 schematisch dargestellt. Das Produktionssystem dient zum Bearbeiten, Handhaben (etwa Umsetzen oder Transportieren), oder Lagern von unterschiedlichsten Gegenständen und umfasst zu diesem Zweck mindestens eine Vorrichtung 10. Bei den Gegenständen kann es sich beispielsweise um Werkstücke, aber beispielsweise auch um Werkzeuge, Verbrauchsmaterial, Betriebsmittel oder dergleichen handeln. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Vorrichtung 10 zum Bearbeiten, Handhaben und Lagern von Werkstücken ausgelegt, die zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen bestehen, wie sie im Bereich der Möbel- und Bauelementeindustrie verbreitet zum Einsatz kommen. Konkret kann es sich bei der Vorrichtung 10 somit beispielsweise um eine Bearbeitungsmaschine, etwa zum spanenden Bearbeiten oder zum Beschichten von Werkstücken handeln, oder aber beispielsweise um eine Fördereinrichtung, ein Regal- bzw. Speichersystem.
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Wie in 1 zu erkennen ist, umfasst das Produktionssystem 100 ein (oder gegebenenfalls mehrere) Erfassungsmodul 20, das dazu dient, mindestens eine Messgröße in Bezug auf das Produktionssystem 100 zu erfassen. Das Erfassungsmodul 20 kann dabei unterschiedlichste Messgrößen erfassen und zu diesem Zweck beispielsweise als Kamera, Mikrofon, Lichtsensor, Temperatursensor, Bewegungssensor, Schwingungssensor, Taster, Schalter, Wippe oder vielfältige Kombinationen hiervon ausgestaltet sein. Auch andere Arten von Erfassungsmodulen 20 sind im Rahmen der Erfindung möglich. In jedem Falle weist das Erfassungsmodul eine Kommunikationsschnittstelle 22 auf, die in der vorliegenden Ausführungsform drahtlos ausgebildet ist.
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Ferner umfasst das Produktionssystem 100 eine multifunktionale Gatewayeinheit 30, die in der vorliegenden Ausführungsform ein im Wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 37 aufweist und somit als Gateway-Cube ausgestaltet ist. Im Gehäuse 37 sind die in 1 veranschaulichten Komponenten der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 angeordnet, wobei der „Cube“ in Größe und Gewicht derart ausgelegt ist, dass er von einer Bedienperson problemlos bewegt und an jedem beliebigen Ort abgestellt werden kann. Ferner weist das Gehäuse 37, obgleich in 1 nicht gezeigt, Montagehilfen wie etwa Ösenanordnungen, Magnethalterungen oder dergleichen auf, um das Gehäuse 37 bei Bedarf zumindest vorübergehend an der Vorrichtung 10 oder an einer anderen geeigneten Stelle anzubringen.
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Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die multifunktionale Gatewayeinheit 30 eine Erfassungsschnittstelle 32, die dazu dient, die Gatewayeinheit 30 mit einem Erfassungsmodul 20 zu verbinden, um Daten von dieser zu empfangen.
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Darüber hinaus umfasst die multifunktionale Gatewayeinheit 30 eine Recheneinheit 31, die in der vorliegenden Ausführungsform als Einplatinencomputer ausgestaltet ist, beispielsweise vom Typ Raspberry Pi. Die Recheneinheit 31 dient dazu, mit der Erfassungsschnittstelle 32 und weiteren Einheiten und Schnittstellen der multifunktionalen Gatewayeinheit 30 Daten auszutauschen und diese Daten zu verarbeiten.
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Ferner weist die multifunktionale Gatewayeinheit 10 in der vorliegenden Ausführungsform zwei weitere Schnittstellen auf, nämlich zwei Ausgabeschnittstellen 33. Diese haben die Funktion, Daten von der Recheneinheit 31 zu empfangen und jeweils an eine externe Einheit 40 bzw. 42, 50 weiterzugeben, die untenstehend noch näher beschrieben werden.
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Die Kommunikationsschnittstelle 22 des Erfassungsmoduls und die Erfassungsschnittstelle 32 sowie Ausgabeschnittstelle 33 der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 nutzen in der vorliegenden Ausführungsform eine drahtlose Technologie wie insbesondere WLAN, Bluetooth, Zigbee, ZWave, Enocean und Endiio. Hierdurch wird eine sichere und einfache Kopplung und Datenübertragung gewährleistet.
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Darüber hinaus kommunizieren das Erfassungsmodul 20 und die multifunktionale Gateway-Einheit 30 miteinander über einen im Erfassungsmodul 20 vorgesehenen Kommunikationsclient 24 und einen in der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 vorgesehenen Kommunikationsserver 34. Diese arbeiten in der vorliegenden Ausführungsform auf Basis des Kommunikationsstandards MQTT, der eine einfache, sichere und energiesparende Kommunikation ermöglicht. Alternativ sind auch andere Kommunikationsstandards möglich, wie etwa CoAP, DDS oder XNPP.
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Der MQTT-Server 34 der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 fungiert dabei als sogenannter „Broker“, der die gesamte Datenlage seiner Kommunikationspartner hält und so als Zustands-Datenbank benutzt werden kann. Somit ist es möglich, beispielsweise auch kleine MQTT-Geräte, die gegebenenfalls eine geringe Leistung aufweisen, mit dem MQTT-Broker zu verbinden, wobei die Geräte (Erfassungsmodule 20) Daten einsammeln und/oder Befehle entgegennehmen, während auf dem MQTT-Broker ein komplexes Lagebild entsteht.
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Der Kommunikationsserver 34 (Broker) der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 ist eingerichtet, die Übereinstimmung der Kommunikationsstandards des Kommunikationsservers 34 und des Kommunikationsclients 24 zu überprüfen und bei Übereinstimmung eine Kopplung der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 mit dem Erfassungsmodul 20 über die Kommunikationsschnittstellen 22 und 32 vorzunehmen. Dieser Vorgang kann prinzipiell ohne Benutzereingriff erfolgen. Alternativ ist es auch möglich, den Kopplungsvorgang erst nach Auswahl und/oder Freigabe durch einen Benutzer oder eine Bedienperson erfolgt.
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Darüber hinaus weist das Produktionssystem ein Konfigurationsmodul 35 auf, das in der vorliegenden Ausführungsform in der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 vorgesehen ist. Das Konfigurationsmodul 35 dient dazu, das jeweilige Erfassungsmodul 20 zu konfigurieren, indem eine Bedingung für ein Erfassungsergebnis des Erfassungsmoduls 20 eingegeben wird. Andererseits wird auch eine Anweisung eingegeben bzw. definiert, die bei Erfüllung der Bedingung an mindestens eine externe Einheit 40, 42, 50 ausgegeben werden soll.
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Zu diesem Zweck stellt das Konfigurationsmodul 35 in der vorliegenden Ausführungsform eine graphische Benutzerschnittstelle bereit, die in 2 beispielhaft veranschaulicht ist. Die Benutzerschnittstelle kann beispielsweise an einem Bildschirm oder einem sonstigen Anzeigegerät wie etwa auch einem mobilen Endgerät 50, das untenstehend noch näher beschrieben wird, angezeigt werden. Wie in 2 zu erkennen ist, können an der graphischen Benutzerschnittstelle verschiedene Objekte graphisch ausgewählt werden, wie etwa das jeweilige Erfassungsmodul (Spalte „Sensorname“), die Art des Erfassungsmoduls (Spalte „Sensortyp“), die Art der Bedingung (Spalte „wenn...“), der Inhalt der Bedingung (Inhalte der Spalte „wenn...“), Art, Inhalt und Farbsiegelparameter der Anweisung (Spalten „dann...“ und „Dauer“).
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In 2 nicht explizit gezeigt ist eine graphische Auswahl der anzusprechenden externen Einheit, obgleich dies ebenfalls möglich wäre. Darüber hinaus kann die graphische Benutzerschnittstelle auch weitere Funktionen graphisch ermöglichen, wie beispielsweise Editieren, Löschen, Aktivieren, etc. Bei Nutzung dieser graphischen Benutzerschnittstelle ist es nicht erforderlich, andere Eingaben als graphische Eingaben und gegebenenfalls Parameterwerteingaben vorzunehmen, obgleich dies selbstverständlich möglich ist. Die Konfiguration des Produktionssystems bzw. des Erfassungsmoduls gestaltet sich somit sehr einfach, zügig und intuitiv.
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Darüber hinaus umfasst das Produktionssystem ein Ausgabemodul 36, das in der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls Teil der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 ist. Das Ausgabemodul 36 dient dazu, die mittels des Erfassungsmoduls 20 erfassten Werte zu überwachen und je nach Konfiguration des Erfassungsmoduls 20 eine Anweisung an die in der Konfiguration definierte externe Einheit 40, 42, 50 auszugeben.
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Wie bereits vorstehend erwähnt, weist das Produktionssystem in der vorliegenden Ausführungsform drei externe Einheiten auf, nämlich einerseits einen Datenserver 40, der lokal gespeichert oder nicht lokal (in der „cloud“) vorgesehen sein kann, eine Anzeigeeinrichtung 42, die in der vorliegenden Ausführungsform im Bereich der Vorrichtung 10 angeordnet ist, sowie ein mobiles Endgerät 50, auf das untenstehend noch näher eingegangen wird. Es ist jedoch zu beachten, dass im Rahmen der Erfindung vielfältige andere externe Einheiten angesprochen und eingebunden werden können, wie beispielsweise Beleuchtung, Aktor (wie etwa Zylinder, Motor, schaltbare Steckdose, Temperaturregelung, Ventilator oder sonstiges Stellglied etc.), Lautsprecher, etc., die ebenfalls im Bereich der Vorrichtung 10 an der mit dem Bezugszeichen 42 gekennzeichneten Stelle oder an anderer geeigneter Stelle angeordnet sein können. Dabei kann eine externe Einheit auch vollständig oder teilweise mit dem Erfassungsmodul 20 integriert sein. So kann beispielsweise ein sogenannter Smart Speaker sowohl als Erfassungsmodul 20 als auch als externe Einheit 42 dienen.
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Weiterhin umfasst das Produktionssystem 100 in der vorliegenden Ausführungsform ein mobiles Endgerät 50, das beispielsweise nach Art eines Smartphones, Tabletcomputers oder sonstigen tragbaren Computers ausgestaltet sein kann und vorteilhaft einen Touchscreen, ein Spracheingabesystem und/oder eine Gestensteuerung aufweist. Das mobile Endgerät 50 ist eingerichtet, mit der multifunktionalen Gatewayeinheit 30 zu kommunizieren, wobei diese Kommunikation beispielsweise direkt über die Ausgabeschnittstelle 33 der Gatewayeinheit 30 oder indirekt über den Datenserver 40 erfolgen kann. Dabei ist zu beachten, dass bedarfsweise auch zwischen beiden Kommunikationsarten gewechselt werden kann, sodass beispielsweise nur dann über den Datenserver 40 kommuniziert wird, wenn für die laufende Aktion Daten aus dem Datenserver 40 benötigt werden, während in anderen Fällen eine direkte Kommunikation zwischen dem mobilen Endgerät 50 und der Gatewayeinheit 30 stattfindet, beispielsweise über eine WLAN- oder Bluetooth-Verbindung.
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Das mobile Endgerät 50 umfasst in der vorliegenden Ausführungsform eine NFC-Schnittstelle, sodass bereits vor einer Kopplung des mobilen Endgeräts 40 mit der Gatewayeinheit 30 eine Identifikation sowie ein Austausch grundlegender Daten als Basis für den Kopplungsvorgang stattfinden kann. So kann das mobile Endgerät 50 insbesondere auch Informationen über den aktuellen Standort und die Komponenten des Produktionssystems 100 erhalten.
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Dank der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann das Produktionssystem 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterschiedlichste Funktionen unter Nutzung des Erfassungsmoduls 20 und der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 ausführen. Beispiele hierfür können sein:
- - Erfassen des Vorrats an Verbrauchsmaterial mittels des Erfassungsmoduls 20 und Nachbestellen von Verbrauchsmaterial bei Erreichen eines bestimmten Schwellwerts.
- - Überwachung des Verschleißgrades oder Betriebszustandes mittels des Erfassungsmoduls und Ausgeben eines Hinweises auf Wartungs- oder Reparaturarbeiten.
- - Überwachung einzelner Bauteile wie beispielsweise eines Luftfilters in einem Pneumatiksystem und Ausgabe eines Hinweises und gegebenenfalls selbsttätige Bestellung eines neuen Luftfilters.
- - Überwachung der Eigenschaften und Qualität produzierter Werkstücke und Ausgabe eines Hinweises oder Einleitung von Maßnahmen bei festgestellten Abweichungen.
- - Überwachung des Betriebszustandes des Produktionssystems und gegebenenfalls Ansteuerung der Lichttechnik oder Heiztechnik, beispielsweise wenn das Produktionssystem stillsteht oder wenn das Produktionssystem bald gestartet werden soll.
- - Überwachung der Betriebssicherheit (beispielsweise durch Rauchwarnmelder) und direkte Benachrichtigung und Einleitung von Notfallmaßnahmen.
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Diese Liste lässt sich praktisch beliebig fortsetzen und zeigt, dass die vorliegende Erfindung schier unbegrenzte Möglichkeiten bietet, durch sehr einfache Maßnahmen eine starke Erweiterung der Funktionalität zu erreichen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass bei der vorliegenden Erfindung ein geeignetes Erfassungsmodul lediglich mit der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 gekoppelt und auf einfache Weise eine Konfiguration mit (mindestens) einer Bedingung und (mindestens) einer Anweisung definiert werden kann. Es ist somit weder ein erheblicher Montaqeaufwand noch ein komplizierter Programmiervorgang erforderlich. Vielmehr liegt es vollständig in der Hand des Betreibers des Produktionssystems, jederzeit mit einfachen Mitteln und unter Einsatz einfacher Vorgänge unterschiedlichste Funktionserweiterungen vorzunehmen.
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Dabei kann die Funktionserweiterung sich primär innerhalb des Produktionssystems 100 niederschlagen. Andererseits kann die Funktionserweiterung jedoch auch auf einen gegebenenfalls in der „cloud“ liegenden Server 40 zurückgreifen und somit eine direkte Kommunikation zu externen Partnern herstellen, wie beispielsweise Lieferanten, Kunden, Auftraggebern, Notfalldiensten und dergleichen.
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Verfahrenstechnisch stellt sich das Betreiben des vorstehend beschriebenen Produktionssystems 100 beispielhaft wie folgt dar. Zunächst wird ein beliebiges Erfassungsmodul 20 ausgewählt und eine Datenverbindung zwischen der Kommunikationsschnittstelle 22 und der Erfassungsschnittstelle 32 der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 hergestellt. Dies kann durch bloßes Einschalten oder aneinander Annähern des Erfassungsmoduls 20 und der multifunktionalen Gateway-Einheit erfolgen. Alternativ ist es auch möglich, eine Kabelverbindung herzustellen oder für eine drahtlose Verbindung eine bestimmte Betätigung vorzunehmen wie etwa einen Kopplungsknopf zu drücken.
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Anschließend führt der Kommunikationsserver 34 der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 eine Überprüfung dahingehend durch, ob die Kommunikationsstandards des Kommunikationsservers 34 und des Kommunikationsclients 24 übereinstimmen, woraufhin unter Nutzung der Kommunikationsschnittstellen 22 und 32 eine Kopplung der multifunktionalen Gateway-Einheit 30 mit dem Erfassungsmodul 20 durchgeführt wird.
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Nach diesem Vorgang kann das soeben gekoppelte Erfassungsmodul 20 in der in 2 gezeigten graphischen Benutzerschnittstelle ausgewählt und konfiguriert werden, indem die Schaltfläche „Sensor hinzufügen“ angewählt wird. Das entsprechende Kommunikationsmodul erscheint dann als neue Zeile in der graphischen Benutzeroberfläche in 2, sodass der Benutzer nun die Konfiguration des Erfassungsmoduls 20 vornehmen kann, insbesondere indem eine Bedingung für ein Erfassungsergebnis des Erfassungsmoduls 20 und eine Anweisung, die bei Erfüllung der Bedingung an mindestens eine externe Einheit 40, 42, 50 ausgegeben werden soll, definiert bzw. eingegeben wird.
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Das Erfassungsmodul 20 ist nunmehr betriebsbereit und führt die in der Konfiguration definierte Funktion aus.
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Diese Ausführungen zeigen erneut, dass die vorliegende Erfindung eine besonders einfache und intuitive Möglichkeit schafft, den Funktionsumfang eines Produktionssystems jederzeit und mit maximaler Flexibilität zu erweitern.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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