DE19729218A1 - Anordnung zum Erfassen und Auswerten von Zeit- und Betriebsdaten - Google Patents
Anordnung zum Erfassen und Auswerten von Zeit- und BetriebsdatenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erfassen und Auswerten von Zeit-
und Betriebsdaten.
Zur rationellen Betriebsführung eines Unternehmens mit einer Mehrzahl von
Mitarbeitern ist eine objektive Erfassung der Arbeitszeiten der Mitarbeiter unum
gänglich. Hierzu sind Zeiterfassungsanlagen bekannt, bei denen die Arbeitszeit
durch Einstempeln der Uhrzeit auf eine Stempelkarte erfaßt wird, wobei der je
weilige Mitarbeiter bei Aufnahme der Tätigkeit "kommt" und bei Beendigung sei
ner Tätigkeit "geht" stempelt. Moderne Zeiterfassungsanlagen weisen statt einer
Stempelkarte einen elektronischen Identifikationsausweis für jeden Mitarbeiter
auf, welcher an Terminals im Eingangsbereich des Betriebs eingelesen wird.
Hierbei werden üblicherweise auch Unterbrechungen der Arbeitszeit, beispiels
weise für die Mittagspause oder einen Arztbesuch registriert, indem der jeweili
ge Mitarbeiter seinen Identifikationsausweis in das Terminal einsteckt und ent
sprechende Tasten betätigt.
Die genannten elektronischen Identifikationsausweise sind in der Regel maschi
nenlesbare Karten mit einem Strichcode, einem Magnetstreifen oder einem Spei
cherchip, welche eine Identifikation des Mitarbeiters und damit eine Zuordnung
zum Personal des Betriebes ermöglichen.
In den bekannten Zeiterfassungsanlagen sind die Terminals gewöhnlich fest im
Eingangsbereich eines Betriebs oder einer Abteilung installiert und über ein
Netzwerk mit einem zentralen Rechner verbunden, welcher die erfaßten Identifi
kationsnummern speichert, der augenblicklichen Uhrzeit zuordnet und gegebe
nenfalls Berechtigungen prüft und Zugänge freischaltet. Die Verwendung eines
zentralen Rechners stellt sicher, daß sämtliche Zeitangaben sich auf eine einzige
Referenzzeit beziehen, und ermöglicht eine zentrale Administration der Berechti
gungen und Datenbestände sowie eine ständige aktuelle Übersicht über die Per
sonalanwesenheit.
Zeiterfassungsanlagen der eben beschriebenen Art sind Gegenstand beispielwei
se der DE 39 38 694 C2 oder der DE 23 57 948 A1.
Demgegenüber berücksichtigt die vorliegende Erfindung die besonderen Erfor
dernisse bei Betrieben mit räumlich auseinanderliegenden und häufig wechseln
den Arbeitsstellen, an denen gewöhnlich keine Installation einer Zeiterfassungs
anlage vorgenommen werden kann. Betriebe dieser Art sind insbesondere Bau
unternehmen, welche eine Mehrzahl von Mitarbeitern auf wechselnden Baustel
len einsetzen, sowie Montagebetriebe und Handwerksunternehmen. Der Einsatz
ort eines Mitarbeiters eines solchen Betriebs kann täglich verschieden sein; auch
ein Wechsel der Baustelle während eines Tages ist nicht unüblich.
An den Einsatzorten bedienen die Mitarbeiter Großgeräte, die über deren Be
triebszeit ab gerechnet werden. Der Betrieb von Großgeräten, beispielsweise eines
Baggers, erfordert in der Regel besondere Qualifikationen und darf deshalb nicht
von jedem Mitarbeiter vorgenommen werden. In entsprechender Weise ist auch
die Benutzung von Fahrzeugen an Voraussetzungen wie einen Führerschein oder
einen Fahrauftrag gebunden.
Zur Abrechnung der Arbeitsleistung und zur rationellen Betriebsführung ist
auch bei Betrieben mit wechselnden Arbeitsorten die Erfassung der Arbeitszeiten
der Mitarbeiter notwendig. Darüber hinaus ist auch die Erfassung der Betriebs
stunden von Fahrzeugen und Großgeräten sowie der verbrauchten Materialien
erforderlich. Bislang wird dies dadurch bewerkstelligt, daß die an den jeweiligen
Arbeitsorten verantwortlichen Personen über die Arbeitszeiten, die Gerätestun
den und die Materialien handgeschriebene Listen führen, die in regelmäßigen
Zeitabständen gesammelt und ausgewertet werden. Die Zugangsberechtigung
für Großgeräte und Fahrzeuge wird üblicherweise ebenso persönlich überwacht.
Der häufige Wechsel von Personal von einer Baustelle zur anderen, die unge
naue, meist geschätzte Erfassung der Arbeits- und Betriebszeiten sowie des Ma
terialverbrauchs führt zu statistischen Schwankungen in den erhobenen Daten,
die einer rationellen Betriebsführung entgegenwirken. Dies kann sogar soweit
gehen, daß Mißtrauen gegenüber den Mitarbeitern und daraus Störungen im Be
triebsfrieden entstehen, was sich negativ auf die Betriebsergebnisse auswirkt. Ei
ne objektive Erfassung der Zeit- und Betriebsdaten durch technische Maßnahmen
senkt deshalb nicht nur die Verluste, sondern trägt durch höhere Gerechtigkeit
auch zur Motivation der Mitarbeiter bei.
Aus der DE 195 05 330 A1 ist eine Einrichtung zum Erfassen und Auswerten von
Zeit- und/oder Betriebsdaten bekannt, welche sich mit dem Problem befaßt, die
Erfassung von Zeit- und Betriebsdaten auch im Außendienst oder auf einer Bau
stelle zu ermöglichen. Hierzu wird die Datenerfassung mittels einer mobilen
Identifikationskarte in der Größe und Ausführung eines Taschenrechners vorge
nommen, welche über eine Tastatur, eine Anzeige, eine Datenverarbeitungsein
heit, eine Speichereinheit und eine Datenschnittstelle verfügt. Jeder Mitarbeiter
eines Betriebs besitzt eine solche für ihn personalisierte mobile Identifikations
karte, die er für die klassischen Stempelvorgänge jeweils kurzzeitig mit an den
jeweiligen Arbeitsorten fest installierten Terminals verbindet, welche im wesent
lichen lediglich aus einer Codierung, zum Beispiel einem Codierstecker, beste
hen. Die gesammelten Daten werden in der mobilen Identifikationskarte mit der
Uhrzeit verknüpft und gespeichert und sind über die Anzeige auslesbar. In regel
mäßigen Abrechnungsintervallen sollen sämtliche mobile Identifikationskarten
über die Datenschnittstelle mit einem fest installierten Zentralrechner verbunden
werden, in welchem die Auswertung der Datensätze erfolgt. Die Zuordnung der
Daten zu bestimmten Personen, Tätigkeiten, Kostenstellen, Maschinen usw. er
folgt in der mobilen Identifikationskarte selbst, indem gespeicherte Daten mit
den entstandenen Datensätzen und Tastatureingaben verknüpft und abgespei
chert werden.
Dieses aus der DE 195 05 330 A1 bekannte System stellt die Umkehrung der bis
her bekannten Zeiterfassungsanlagen dar. Die Funktionen des Zentralrechners,
insbesondere die Zeitdatenerfassung, die Bearbeitung von Stempelvorgängen so
wie die Kostenstellenrechnung werden zum überwiegenden Teil in die mobile
Identifikationskarte verlegt; die Identifikation der Zugangsorte erfolgt durch die
codierten Terminals, die damit dieselbe Funktion übernehmen, die zuvor die
Identifikationskarten hatten. Daraus ergeben sich hohe Anforderungen an die
Miniaturisierung und die Leistungsfähigkeit des Mikroprozessors, was sich in
hohen Kosten je Mitarbeiter niederschlägt. Darüber hinaus ergeben sich Proble
me hinsichtlich einer Manipulierbarkeit der Daten, hinsichtlich des Bedienungs
aufwandes sowie der Empfindlichkeit gegen Umgebungseinflüsse, wie sie typi
scherweise auf Baustellen auftreten. Es bestehen Bedenken bezüglich der Daten
sicherheit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Erfassen
und Auswerten von Zeit- und Betriebsdaten für Betriebe mit wechselnden und
räumlich auseinanderliegenden Arbeitsstellen vorzuschlagen, welche mit vertret
barem technischen Aufwand ein Höchstmaß an Verläßlichkeit und Datensicher
heit bietet.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Ansprüchen 2 bis 15.
Die Anordnung zum Erfassen und Auswerten von Zeit- und Betriebsdaten nach
der Erfindung umfaßt je eine Identifikationskarte für jeden Mitarbeiter, eine An
zahl von tragbaren Handgeräten mit jeweils einer Lesevorrichtung für die Identi
fikationskarten, einer Uhr, einem Datenspeicher für Informationen wie Namen,
Kostenstellen, Projektnummern und dergleichen sowie mit Mitteln zur Datenver
arbeitung, welche die von den Identifikationskarten gelesenen Daten mit der
Uhrzeit und mit gespeicherten Daten zu Ereignisdatensätzen verknüpfen und ab
speichern. Ferner ist eine Anzahl von Terminals mit mindestens einer bidirektio
nalen Schnittstelle vorgesehen, über welche ein Datenaustausch zwischen einem
Terminal und einem Handgerät stattfinden kann. Schließlich umfaßt die Anord
nung auch eine Datenverarbeitungsanlage, welche mittels Datenleitungen orts
fest mit den Terminals verbunden ist.
Die Handgeräte, die Terminals und die Datenverarbeitungsanlage sind erfin
dungsgemäß so ausgebildet, daß die in einem Handgerät beim Lesen einer Iden
tifikationskarte gebildeten und abgespeicherten Ereignisdatensätze beim Verbin
den des Handgeräts mit einem der Terminals in dieses kopiert und dort zwi
schengespeichert werden. Die Datenverarbeitungsanlage greift bei Bedarf auf
alle in den Terminals zwischengespeicherten Ereignisdatensätze zu, wertet sie
zentral aus und versieht korrekt und vollständig ausgewertete Ereignisdatensät
ze mit einem Freigabevermerk. Der Freigabevermerk wird an die Terminals aus
gegeben und dort bereitgehalten. Die in den Handgeräten gespeicherten Ereig
nisdatensätze werden erst dann zum Löschen freigegeben, wenn das jeweilige
Handgerät mit einem Terminal verbunden ist, in welchem ein Freigabevermerk
für den entsprechenden Ereignisdatensatz vorliegt.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird also ein System zur Zeit- und Be
triebsdatenerfassung vorgeschlagen, mit dem die Bedürfnisse von Betrieben er
füllt werden können, die eine Mehrzahl von Mitarbeitern im Außendienst einset
zen. Durch die Mobilität der Handgeräte können die An- und Abstempelvorgän
ge direkt auf die Baustelle verlegt werden, wobei keine festen Installationen von
Terminals oder etwa Verkabelungen erforderlich sind. Ereignisdatensätze wer
den dann gebildet, wenn ein Mitarbeiter seine Identifikationskarte in das mobile
Handgerät einsteckt, wenn also ein Zusammentreffen von Mitarbeiter und ver
antwortlicher Person stattfindet. Hierbei wird das bewährte Konzept der einfa
chen Ausweiskarte, wie es aus ortsfesten Zeiterfassungsanlagen vertraut ist, auf
den mobilen Bereich übertragen.
Durch die Art und Weise des Datenflusses ist es möglich, daß ein Mitarbeiter an
jedem ihm zugänglichen Handgerät Stempelvorgänge vornehmen kann. Das ist
insbesondere bei Mitarbeitern, die ihren Einsatzort häufig wechseln, von großem
Vorteil, denn diese können beispielsweise ohne weiteres an einem Handgerät
"kommen" und an einem anderen Handgerät "gehen" stempeln.
Mit dem erfindungsgemäßen Gegenstrom-Datenfluß-Konzept, bei welchem das
Handgerät sämtliche Ereignisdatensätze speichert, diese bei jedem Verbinden
mit dem Terminal der Datenverarbeitungsanlage vorlegt und erst aufgrund eines
Freigabevermerks löscht, also garantiert erst nach der Auswertung der Ereignis
datensätze, ist die gewünschte Datenzuverlässigkeit erreicht: Der Weg eines Mit
arbeiters durch verschiedene Einsatzorte und Kostenstellen kann stets vollstän
dig verfolgt und nachvollzogen werden, und zwar auch dann, wenn einzelne
Handgeräte zum normalerweise vorgesehenen Abrechnungszeitraum nicht aus
gelesen wurden. Das Gegenstrom-Datenfluß-Konzept stellt sicher, daß keine Er
eignisdatensätze verlorengehen. Das Manipulieren von Ereignisdatensätzen ist
praktisch unmöglich.
Das Datenhandling beim erfindungsgemäßen Datenflußkonzept wird erheblich
vereinfacht, wenn jeder in einem Handgerät gebildete Ereignisdatensatz mit ei
ner einmaligen Ereignisnummer versehen und zusammen mit dieser abgespei
chert wird.
Die Datensicherheit wird noch verbessert, wenn die Identifikationskarten der
Mitarbeiter ebenfalls einen Datenspeicher, beispielsweise einen Chip, enthalten,
in welchen die im Handgerät beim Einlesen gebildeten Ereignisdatensätze ge
schrieben werden. Die auch für den Mitarbeiter wichtigen Ereignisdatensätze lie
gen somit identisch sowohl im Handgerät als auch beim Mitarbeiter vor und
können jederzeit verglichen und gegebenenfalls rekonstruiert werden.
Die Handgeräte, die Terminals und die Datenverarbeitungsanlage sind vorzugs
weise so ausgebildet, daß beim Datenaustausch zwischen einem Handgerät und
einem der Terminals Informationen, wie Personaldatensätze, Kostenstellendaten
sätze, Projektinformationen und dergleichen, in den Datenspeicher des Handge
räts geschrieben werden. Sind solche Informationen im Datenspeicher bereits
vorhanden, werden diese aktualisiert. Für die Entstehung von Ereignisdaten
sätzen im Handgerät werden daher automatisch immer aktuelle Daten aus dem
Datenspeicher verwendet; ein manuelles Einlesen oder Aktualisieren der gespei
cherten Daten ist nicht notwendig und aus Datensicherheitsgründen auch nicht
möglich. Gleichwohl muß das Handgerät nicht zu festgelegten Zeiten mit der Da
tenverarbeitungsanlage bzw. einem der Terminals verbunden werden, da die
aktuellen Daten in den Terminals vorgehalten und bei jedem Verbinden des
Handgeräts mit einem der Terminals mit den im Datenspeicher des Handgeräts
vorhandenen Daten abgeglichen werden.
Wenn die Handgeräte jeweils ein Display aufweisen, können die in dessen Spei
cher vorhandenen Ereignisdatensätze zur Information abgerufen werden. Auch
der gegebenenfalls aktualisierte Inhalt des Datenspeichers kann über das Display
angezeigt werden; so ist es auch problemlos möglich, für einzelne Mitarbeiter be
stimmte Nachrichten in dem Moment anzuzeigen, in welchem der Mitarbeiter
seine Identifikationskarte mit dem Handgerät verbindet.
Die Handgeräte können jeweils eine Tastatur zur Eingabe von Ereignisdaten auf
weisen, wobei die im Hand gerät vorhandenen Mittel zur Datenverarbeitung die
von den Identifikationskarten gelesenen Daten mit der intern vorhandenen Uhr
zeit, mit ausgewählten gespeicherten Daten und mit über die Tastatur eingegebe
nen Daten zu Ereignisdaten verknüpfen. Die Flexibilität in der Handhabung des
Handgeräts wird dadurch deutlich erhöht. Es können beispielsweise Mengen an
verbrauchtem Material, ein Kostenstellenwechsel eines Mitarbeiters oder der Ein
satzort des Handgeräts von Hand eingegeben werden. Hierbei ist es sinnvoll,
wenn die Verknüpfung von Daten mit über die Tastatur eingegebenen Daten nur
dann erfolgt, wenn der Identifikationskarte des Bedieners eine entsprechende
Zugriffsberechtigung zugeordnet ist. Dies setzt voraus, daß im Handgerät von
der Datenverarbeitungsanlage stammende Informationen vorhanden sind, die
den einzelnen Identifikationskarten unterschiedliche Zugriffsberechtigungen zu
ordnen.
Der Datenaustausch zwischen einem Handgerät und einem Terminal kann durch
Einstecken des Handgeräts in eine dafür vorgesehene Halterung am Terminal er
möglicht werden, wobei eine elektrische Kontaktierung beispielsweise über Kon
taktfedern oder Stecker erfolgt. Es kann aber auch sehr vorteilhaft sein, wenn der
Datenaustausch auch über kontaktfreie nachrichtentechnische Mittel, wie z. B. das
Mobilfunknetz oder - mittels Modem - das normale Telefonnetz erfolgen kann:
Die Handgeräte müssen dann nicht mehr in mehr oder weniger regelmäßigen
Abständen zum Auslesen der Ereignisdatensätze an den Ort eines Terminals ge
bracht werden; sie können auch über längere Zeiträume auf einer Baustelle ver
bleiben.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn die erfindungsgemäße Anordnung zu
sätzlich eine Anzahl von Maschinenterminals aufweist, die jeweils über eine bidi
rektionale Schnittstelle verfügen, an welche ein Hand gerät vorübergehend an
schließbar ist und über welche ein Datenaustausch zwischen dem Maschinenter
minal und dem Handgerät stattfinden kann; daneben verfügen die Maschinenter
minals jeweils über eine weitere bidirektionale Schnittstelle zum Datenaustausch
mit einer Maschine oder einem Fahrzeug. Solche Maschinenterminals sind im
Zusammenwirken mit einem eingesteckten Handgerät in der Lage, automatisch
und ohne Möglichkeit der Manipulation Gerätenutzungszeiten zu erfassen und
gegebenenfalls auch die Berechtigung des Gerätenutzers dadurch zu überwa
chen, daß das Gerät nur dann betrieben werden kann, wenn ein Handgerät mit
dem Maschinenterminal verbunden, eine Identifikationskarte in das Handgerät
eingesteckt und der Betrieb der Maschine oder des Fahrzeugs durch die Identifi
kationskarte autorisiert ist. Auch Anlagen zur Abgabe von Treibstoff, Waagen
und dergleichen können mit Maschinenterminals versehen werden, so daß die
erfaßten Abgabemengen als Daten über die bidirektionale Schnittstelle des Ma
schinenterminals eingelesen, als Ereignisdaten an die Handgeräte übertragen
und dort mit der Uhrzeit, mit gespeicherten Daten, mit von einer Identifikations
karte gelesenen Daten und gegebenenfalls mit über die Tastatur eingegebenen
Daten zu Ereignisdatensätzen verknüpft und abgespeichert werden.
Wenn ein kontaktfreier Datenaustausch zwischen den Handgeräten und den Ter
minals vorgesehen ist, können die Maschinenterminals, insbesondere wenn diese
in Fahrzeugen mit Mobilfunkausrüstung installiert sind, vorteilhaft hierzu ver
wendet werden. Das mechanische Verbinden eines Handgeräts mit einem orts
fest installierten Terminal wird durch ein mechanisches Verbinden des Handge
räts mit einem Maschinenterminal ersetzt, welches mobil vor Ort zugänglich ist.
Die Datenverarbeitungsanlage kann aus einem Netzserver und mindestens ei
nem Auswertecomputer bestehen, wobei der Netzserver mit sämtlichen Termi
nals über ein Netz verbunden ist. Mit dem Netzserver ist eine zentrale Datenver
waltung sichergestellt, auch wenn die Auswertung der Ereignisdatensätze nicht
immer an ein- und demselben Auswertecomputer erfolgt: Die Ereignisdatensätze
können beispielsweise zum Teil in der Personalabteilung und zum Teil in der
Materialverwaltung unabhängig bearbeitet und ausgewertet werden, wobei der
Netzserver den Datenfluß koordiniert und zentral verwaltet. Das (ggf. versehent
liche) Ausschalten eines Auswertecomputers hat wegen des Netzservers keinen
Einfluß auf die Datensicherheit und die Zuverlässigkeit bei der Kommunikation
der Datenverarbeitungsanlage mit den tragbaren Handgeräten.
Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefüg
ten Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Anordnung.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel umfaßt eine Anzahl von Identifi
kationskarten 1, mehrere Handgeräte 2, 2', zwei Terminals 3, 3', ein lokales Netz
4, einen Netzserver 5 und einen Auswertecomputer 6.
Die Handgeräte 2, 2' sind jeweils mit einer Lesevorrichtung 7 für die Identifika
tionskarten 1 versehen, sowie mit einem Display 8 und einer Tastatur 9. Zum
Verbinden einer Identifikationskarte 1 mit einem Handgerät 2 wird erstere ein
fach in die Lesevorrichtung 7 eingesteckt. Vorzugsweise sind die Identifikations
karten 1 handelsübliche Chipkarten; dementsprechend ist die Lesevorrichtung 7
vorzugsweise als Chipkartenleser ausgebildet.
Zum Verbinden der Handgeräte 2, 2' mit den Terminals 3, 3' weisen diese jeweils
einen mechanischen Einschub 10, 10' und eine elektrische Schnittstelle 11, 11' auf.
Ein Handgerät 2 wird zur Kommunikation mit einem Terminal 3 also durch ein
faches Einstecken des Handgeräts 2 in den Einschub 10 mit diesem verbunden.
Vom lokalen Netz 4 unabhängig, ist schließlich ein Maschinenterminal 12 mit ei
ner Schnittstelle 13 für ein Handgerät 2' vorgesehen. Über eine weitere Schnitt
stelle 14 ist das Maschinenterminal 12 fest mit einem Großgerät, hier einem Bag
ger 15, verbunden.
Jeder Mitarbeiter des Betriebs erhält eine individuelle Identifikationskarte 1, die
als Chipkarte ausgebildet ist. Diese Chipkarte wird zentral mit individuellen Da
ten wie Kartennummer, Personalnummer, Ausstelldatum und weiteren Daten be
schrieben, sowie auf der Kartenoberfläche mit einem sichtbaren Namen verse
hen.
Jeder Gruppe von Mitarbeitern steht ein tragbares Handgerät 2 zur Verfügung,
an dem die Mitarbeiter sich, ähnlich wie bei bekannten festen Installationen, mit
Hilfe ihrer Identifikationskarten 1 anmelden und abmelden. Das Display 8 des
Handgeräts 2 dient hierbei zur Kontrolle des Stempelvorgangs im Dialog. Das
Stempelereignis wird zusammen mit der Personalnummer, der Uhrzeit mit Da
tum, der Kostenstelle sowie mit dem Ereignistyp und einer einmaligen Ereignis
nummer im Handgerät 2 gespeichert und gleichzeitig - wegen des begrenzten
Speicherplatzes unvollständig - auch auf den Chip der Identifikationskarte 1 ge
schrieben.
Der Gruppenleiter, für den eine entsprechende Berechtigung eingetragen ist,
kann das Handgerät 2 über die Tastatur 9 so konfigurieren, daß alle danach regi
strierten Stempelereignisse einer definierten Kostenstelle zugeordnet werden.
Der Berechtigte sucht dabei die Kostenstelle aus einer Liste von Kostenstellen
aus, die zuvor im Handgerät 2 gespeichert wurden. Der Stempelvorgang erfolgt
nur dann korrekt, wenn auch die jeweilige Personalnummer in dem im Handge
rät gespeicherten Personaldatensatz enthalten war. Nicht bekannte Personalnum
mern werden abgelehnt und das Ereignis als Mißbrauchsversuch gespeichert.
Am Ende eines Abrechnungszeitraums, üblicherweise einer Woche, werden die
Handgeräte 2, 2' von den Arbeitsgruppen zum Betrieb zurückgebracht und dort
in ein Terminal 3, 3' eingesteckt. Bei diesem Vorgang wird eine Übertragung der
gespeicherten Ereignisdatensätze zusammen mit Daten, die das jeweilige Hand
gerät 2, 2' kennzeichnen, zum Terminal 3, 3' ausgelöst, wo alle Daten zwischen
gespeichert, gesammelt und gegebenenfalls umformatiert werden. Auf Anforde
rung werden die Daten in die Datenverarbeitungsanlage 5, 6 weitergegeben.
Im Auswertecomputer 6 werden die Ereignisdatensätze nach Personalnummern,
Kostenstellen und weiteren Kriterien sortiert. Hierbei werden Ereignispaare ge
bildet, die einen Zeitraum beschreiben, zum Beispiel die Arbeitszeit eines Mitar
beiters oder die Betriebszeit eines Geräts, und für die Weiterverarbeitung aufbe
reitet. Ereignisse, die auf eine Fehlbedienung oder einen Mißbrauch hinweisen,
werden aufgezeigt und können von Hand bearbeitet werden. Ebenso ist das Ein
fügen von Ereignisdaten, beispielsweise wenn ein Stempelvorgang vergessen
wurde, autorisiert möglich. Die vom Auswertecomputer 6 erfaßten Ereignisdaten
werden in bekannter Weise für die Personalabrechnung sowie für die Erzeugung
von Bestandsübersichten, Kostenübersichten und dergleichen verwendet.
Wichtig für die Betriebssicherheit der Anlage ist, daß alle Ereignisdaten im
Handgerät 2 mit einer individuellen Ereignisnummer versehen werden. Erst
nach der Bearbeitung eines Ereignisdatensatzes im Auswertecomputer 6 wird
dieser zum Löschen freigegeben, indem die zugehörige Ereignisnummer in eine
Löschliste aufgenommen wird, welche an die Terminals 3, 3' und somit an die
Handgeräte 2, 2' ausgegeben wird. Dieses Gegenstrom-Datenfluß-Konzept, mit
gegebenenfalls zusätzlicher Sicherung der jeweiligen Übertragungsschnittstellen
mit digitalen Mitteln der Datensicherung, schafft durch die inhärente Redundanz
der Ereignisdaten die notwendige Datenzuverlässigkeit.
Beim Einstecken eines Handgeräts 2 in ein Terminal 3 werden neben dem Lösch
datensatz auch ein aktueller Personaldatensatz, ein Gerätedatensatz und ein Ko
stenstellendatensatz vom Terminal 3 zum Handgerät 2 übertragen. Diese Daten
sätze enthalten Listen der Personaldaten, der Berechtigungen, der verfügbaren
Geräte und Kostenstellen. Als weitere Daten kommen eventuell ein Programm-
Update, ein Materialdatensatz sowie ein Datensatz mit Nachrichten für einzelne
Mitarbeiter in Frage.
Der Personaldatensatz kann auch für jeden Mitarbeiter Daten zur bisher gebuch
ten Arbeitszeit, gegebenenfalls gegliedert nach unterschiedlichen Kategorien wie
Überstunden, Nachtarbeit usw. sowie Angaben über Krankheits- und Urlaubsta
ge enthalten. Diese Daten können vom Mitarbeiter bei Bedarf am Handgerät 2
ausgelesen werden, indem nach Einlesen der Identifikationskarte 1 eine entspre
chende Info-Taste gedrückt wird.
Die Erfassung von Gerätenutzungszeiten erfolgt dadurch, daß das Handgerät 2'
in ein Maschinenterminal 12 eingesteckt und die Nutzung des Geräts durch Ein
stecken einer Identifikationskarte 1 mit der notwendigen Autorisierung freigege
ben wird. Die Autorisierung erfolgt dadurch, daß im Handgerät 2' die Personal
nummer mit den Eintragungen im Personaldatensatz und der Geräteliste vergli
chen wird.
Um einen Mißbrauch zu verhindern, muß die Identifikationskarte 1 während der
Gerätenutzung im Handgerät 2' verbleiben; andernfalls wird ein Alarm aktiviert.
Wird die Karte nicht innerhalb einer definierten Zeit wieder eingeschoben, wird
das Abziehereignis zusammen mit der zuvor erfaßten Personalnummer als Miß
brauchsereignis ab gespeichert.
Alternativ zur Alarmauslösung kann das Maschinenterminal 12 auch so ausgebil
det sein, daß ein Betrieb des damit verbunden Geräts ohne autorisierte Identifi
kationskarte 1 nicht möglich ist.
Um zu erreichen, daß alle Mitarbeiter des Betriebs an beliebigen Handgeräten 2,
2' anstempeln und abstempeln können und somit flexibel von Baustelle zu Bau
stelle und von Kostenstelle zu Kostenstelle wechseln können, wird insbesondere
das jeweils letzte Stempelereignis auf dem Chip der Identifikationskarte 1 gespei
chert, so daß der Mitarbeiter die Information über Kostenstelle und Anstempel
vorgang zum fremden Handgerät 2, 2' mitnimmt. Außerdem wird durch die zen
trale Datenerfassung in Form von Ereignislisten, die erst beim Auswerten zu Zei
träumen gepaart werden, der Weg einer Person durch mehrere Baustellen und
Kostenstellen nachvollziehbar. Das Gegenstrom-Datenfluß-Konzept ermöglicht
dabei, daß verschiedene Handgeräte 2, 2' nicht gleichzeitig ausgelesen werden
müssen.
Die tragbaren Handgeräte 2 enthalten zur Erfassung und Bearbeitung der Daten
einen Mikroprozessor mit Programm- und Datenspeicher, Schnittstellen zur bidi
rektionalen Datenübertragung zur Identifikationskarte 1 nach dem jeweils gülti
gen Standard sowie eine weitere Schnittstelle, über welche ein Datenaustausch
mit den Terminals 3 und den Maschinenterminals 12 möglich ist, sobald das
Handgerät 2 in die jeweilige Halterung eingesteckt ist. Die Handgeräte 2 verfü
gen zudem jeweils über eine innere Uhr hoher Genauigkeit, die beim Einstecken
in ein Terminal 3 mit der zentralen Zeit der Datenverarbeitungsanlage 5, 6 syn
chronisiert wird. Die Speicher des Mikroprozessors sind so ausgeführt, daß auch
bei abgeschalteter Spannungsversorgung der Inhalt erhalten bleibt. Die Elektro
nik verfügt zudem über eine Betriebsart, in der der Stromverbrauch auf ein Mini
mum reduziert wird. Wird das Handgerät 2 längere Zeit nicht benutzt, d. h. we
der eine Taste gedrückt noch eine Karte gesteckt, wird diese Betriebsart automa
tisch eingestellt. So ist eine längere Lagerung ohne Datenverlust möglich. Mit Be
tätigung einer Taste wird das Handgerät 2 sofort wieder reaktiviert.
Das Handgerät 2 verfügt zudem über weitere Schnittstellen, die nur im Zusam
menhang mit einem Maschinenterminal 12 aktiviert sind und die Ansteuerung
eines Relais oder eines akustischen Signalgebers ermöglichen. Das Maschinenter
minal 12 verfügt zudem über eine interne Logik, die den Alarmgeber auslöst,
wenn das zugehörige Fahrzeug oder die zugehörige Maschine ohne eingestecktes
und freigeschaltetes Handgerät 2 in Betrieb genommen wird. Ferner ist die seriel
le Schnittstelle des Handgeräts 2 für Erweiterungszwecke verfügbar.
Der Dialog mit dem Handgerät 2 erfolgt durch wenige, mit Symbolen beschrifte
te Tasten, wobei im Display 8 entsprechende Nachrichten im Klartext sowie Da
ten angezeigt werden. Die Symbole erlauben in Verbindung mit einer eingesteck
ten Identifikationskarte 1, welche die hierzu erforderlichen Rechte enthält, die
Konfiguration des Handgeräts 2, wobei wesentliche Betriebsdaten, wie Serien
nummer, Datum und Uhrzeit, eingestellt werden können. Eine weitere Taste er
laubt, den Inhalt von eingesteckten Identifikationskarten 1 auszulesen, andere
Tasten dienen der Wahl einer Kostenstelle sowie der Betriebsart eines Fahrzeugs.
Mit zwei Pfeiltasten kann in den gespeicherten Datensätzen geblättert werden, so
daß die Bedienung seht einfach durch Selektieren aus Listen erfolgen kann. Da
mit sind Fehleingaben nahezu ausgeschlossen.
Das Handgerät 2 verfügt neben der optischen Anzeige im Display 8 über einen
akustischen Signalgeber, mit dem Quittungstöne bei erfolgreicher Benutzung so
wie Alarmtöne bei Fehlbedienung abgegeben werden.
Die Dialogführung über das Display 8 des Handgeräts 2 kann in mehreren Spra
chen ablaufen, wobei die passende Sprache aus der eingesteckten Identifikations
karte 1 in Verbindung mit dem gespeicherten Personaldatensatz automatisch ge
wählt wird. Damit wird ein Einsatz auf internationalen Baustellen erleichtert.
Abschließend soll nochmals auf das erfindungsgemäße Datenflußkonzept einge
gangen werden:
Ein Personaldatensatz mit einer Liste von Mitarbeitern, deren jeweiligen Perso nalnummern und deren Rechten, ein Kostenstellendatensatz mit einer Liste von Kostenstellennummern und zugehörigen Bezeichnungen, ein Fahrzeug- und Ge rätedatensatz mit einer Aufstellung aller zur Verfügung stehenden Fahrzeuge und Maschinen sowie ein Nachrichtendatensatz mit Mitteilungen für einzelne Mitarbeiter werden im Auswertecomputer 6 generiert und verwaltet, im Netzser ver 5 gespeichert und über das lokale Netz 4 in die Terminals 3, 3' gespiegelt. Da zu vergleicht die Software der Terminals 3, 3' in regelmäßigen Abständen von ei nigen Sekunden Dauer das Datum der im Netzserver 5 vorhandenen Dateien mit dem der Dateien in den Terminals 3, 3'. Ist eine Datei auf dem Netzserver 5 neuer als die lokal gespiegelte, wird die letztere aktualisiert. Bei jedem Einstecken eines Handgeräts 2 in ein Terminal 3 wird ein vollständig neuer Bestand an aktuellen Datensätzen an das Handgerät 2 überspielt.
Ein Personaldatensatz mit einer Liste von Mitarbeitern, deren jeweiligen Perso nalnummern und deren Rechten, ein Kostenstellendatensatz mit einer Liste von Kostenstellennummern und zugehörigen Bezeichnungen, ein Fahrzeug- und Ge rätedatensatz mit einer Aufstellung aller zur Verfügung stehenden Fahrzeuge und Maschinen sowie ein Nachrichtendatensatz mit Mitteilungen für einzelne Mitarbeiter werden im Auswertecomputer 6 generiert und verwaltet, im Netzser ver 5 gespeichert und über das lokale Netz 4 in die Terminals 3, 3' gespiegelt. Da zu vergleicht die Software der Terminals 3, 3' in regelmäßigen Abständen von ei nigen Sekunden Dauer das Datum der im Netzserver 5 vorhandenen Dateien mit dem der Dateien in den Terminals 3, 3'. Ist eine Datei auf dem Netzserver 5 neuer als die lokal gespiegelte, wird die letztere aktualisiert. Bei jedem Einstecken eines Handgeräts 2 in ein Terminal 3 wird ein vollständig neuer Bestand an aktuellen Datensätzen an das Handgerät 2 überspielt.
In der entgegengesetzten Richtung werden die in den Handgeräten 2, 2' gesam
melten Ereignisdaten bei jedem Einstecken eines Handgeräts 2 in ein Terminal 3
in das Terminal 3 eingelesen, auf den Netzserver 5 überspielt und damit dem
Auswertecomputer 6 zur Verfügung gestellt. Da im System mehrere Terminals 3,
3' vorhanden sind, werden die Ereignisdateien auf dem Netzserver 5 nicht ein
fach überschrieben. Vielmehr prüft das Terminal 3, ob ein Ereignisdatensatz be
reits in der Datei vorkommt. Ist dies nicht der Fall, wird er an die Ereignisliste in
der Datei angehängt. Nach einer erfolgreichen Übertragung der Ereignisdaten
auf den Netzserver 5 werden die Daten im Terminal 3 gelöscht.
Die auf dem Netzserver 5 vorliegenden Ereignisdaten werden vom Auswerte
computer 6 auf Anforderung eingelesen und in die interne Datenbank übertra
gen. War der Datenimport erfolgreich, werden den Ereignisdatensätzen zugeord
nete Löschdaten auf den Netzserver 5 geschrieben und anschließend die ur
sprüngliche Ereignisdatei gelöscht.
Erkennt ein Terminal 3 eine neue Löschdatendatei auf dem Netzserver 5, wird
diese auf den lokalen Festplattenspeicher des Terminals 3 kopiert.
Bei einem Einstecken eines Handgeräts 2 in ein Terminal 3 werden die im Termi
nal 3 vorhandenen Löschdaten auf das Handgerät 2 übertragen; dieses löscht die
mit den Löschdaten korrespondierenden Ereignisdaten und überträgt nur den
verbleibenden Ereignisdatenbestand an das Terminal 3. Nicht oder nicht voll
ständig ausgewertete Ereignisdaten bleiben somit im Handgerät 2 erhalten und
werden bei jedem Einsteckvorgang jeweils neu an das Terminal 3 ausgegeben.
1
Identifikationskarten
2
,
2
' Handgeräte
3
,
3
' Terminals
4
Lokales Netz
5
Netzserver
6
Auswertecomputer
7
Lesevorrichtung
8
Display
9
Tastatur
10
,
10
' Einschub
11
,
11
' Schnittstelle (von
3
,
3
')
12
Maschinenterminal
13
Schnittstelle (von
12
)
14
Weitere Schnittstelle (von
12
)
15
Bagger
Claims (15)
1. Anordnung zum Erfassen und Auswerten von Zeit- und Betriebsdaten, umfas
send:
- - eine Identifikationskarte (1) für jeden Mitarbeiter,
- - eine Anzahl von tragbaren Handgeräten (2, 2') mit jeweils einer Lesevor richtung (7) für die Identifikationskarten (1), mit einer Uhr, mit einem Daten speicher für Informationen, wie Namen, Kostenstellen, Projektnummern und dergleichen, sowie mit Mitteln zur Datenverarbeitung, welche die von den Identifikationskarten (1) gelesenen Daten mit der Uhrzeit und mit gespeicher ten Daten zu Ereignisdatensätzen verknüpfen und abspeichern,
- - eine Anzahl von Terminals (3, 3') mit einer bidirektionalen Schnittstelle (11, 11'), über welche ein Datenaustausch zwischen einem Terminal (3, 3') und ei nem Handgerät (2, 2') stattfinden kann,
- - sowie eine Datenverarbeitungsanlage (5, 6), die mittels Datenleitungen (4) orts
fest mit den Terminals (3, 3') verbunden ist,
wobei die Handgeräte (2, 2'), die Terminals (3, 3') und die Datenverarbeitungsan lage (5, 6) so ausgebildet sind, - - daß die in einem Handgerät (2) beim Lesen einer Identifikationskarte (1) gebil deten und abgespeicherten Ereignisdatensätze beim Verbinden des Handgeräts (2) mit einem der Terminals (3) in dieses kopiert und dort zwischengespeichert werden,
- - daß die Datenverarbeitungsanlage (5, 6) auf alle in den Terminals (3, 3') zwi schengespeicherten Ereignisdatensätze zugreift und diese zentral auswertet,
- - daß die Datenverarbeitungsanlage (5, 6) korrekt und vollständig ausgewertete Ereignisdatensätze mit einem Freigabevermerk versieht und an alle Terminals (3, 3') ausgibt,
- - und daß die in den Handgeräten (2, 2') gespeicherten Ereignisdatensätze erst dann zum Löschen freigegeben werden, wenn das jeweilige Handgerät (2) beim Verbinden mit einem der Terminals (3) einen Freigabevermerk für den entspre chenden Ereignisdatensatz erhält.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Handgeräte (2, 2') so ausgebildet sind, daß jeder in einem Handgerät (2, 2') gebil
dete Ereignisdatensatz mit einer einmaligen Ereignisnummer versehen und zu
sammen mit dieser abgespeichert wird.
3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Identifikationskarten (1) einen Datenspeicher enthalten, in
welchen zumindest teilweise die im Handgerät (2) beim Einlesen gebildeten Er
eignisdatensätze kopiert werden.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Handgeräte (2, 2'), die Terminals (3, 3') und die Datenver
arbeitungsanlage (5, 6) so ausgebildet sind, daß beim Datenaustausch zwischen
einem Handgerät (2) und einem der Terminals (3) Informationen, wie Personal
datensätze, Kostenstellendatensätze, Projektinformationen und dergleichen, in
den Datenspeicher des Handgeräts (2) geschrieben werden.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Handgeräte (2, 2') jeweils ein Display (8) aufweisen.
6. Anordnung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Einlesen einer Identifikationskarte (1) ausgewählte Informationen aus
dem Datenspeicher und/oder der Identifikationskarte (1) auf dem Display (8) ei
nes Handgeräts (2, 2') anzeigbar sind.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Handgeräte (2, 2') jeweils eine Tastatur (9) zur Eingabe von
Ereignisdaten aufweisen, wobei die im Handgerät (2, 2') vorhandenen Mittel zur
Datenverarbeitung so ausgebildet sind, daß die von den Identifikationskarten (1)
gelesenen Daten mit der Uhrzeit, mit gespeicherten Daten und mit über die Ta
statur (9) eingegebenen Daten zu Ereignisdatensätzen verknüpft werden können.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Datenspeicher der Handgeräte (2, 2') Daten enthalten, die
den einzelnen Identifikationskarten (1) verschiedene Zugriffsberechtigungen zu
ordnen.
9. Anordnung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die im Handgerät (2, 2') vorhandenen Mittel zur Datenverarbeitung so aus
gebildet sind, daß die Verknüpfung mit über die Tastatur (9) eingegebenen Daten
nur dann erfolgt, wenn der Identifikationskarte (1) eine entsprechende Zugriffs
berechtigung zugeordnet ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Handgeräte (2, 2') und die Terminals (3, 3') mit Mitteln ver
sehen sind, über welche ein kontaktfreier Datenaustausch erfolgen kann.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß zusätzlich eine Anzahl von Maschinenterminals (12) mit je
weils einer bidirektionalen Schnittstelle (13), an welche ein Handgerät (2') vorü
bergehend anschließbar ist und über welche ein Datenaustausch zwischen dem
Maschinenterminal (12) und dem Handgerät (2') stattfinden kann, sowie mit ei
ner weiteren bidirektionalen Schnittstelle (14) zum Datenaustausch mit einer Ma
schine oder einem Fahrzeug vorgesehen ist.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ma
schinenterminals (12) jeweils fest mit einem Fahrzeug oder einer Maschine ver
bunden und so ausgebildet sind, daß die Maschine oder das Fahrzeug nur dann
betrieben werden kann, wenn ein Handgerät (2') mit dem Maschinenterminal
(12) verbunden, eine Identifikationskarte (1) in das Handgerät (2') eingesteckt
und der Betrieb der Maschine oder des Fahrzeugs durch die Identifikationskarte
(1) autorisiert ist.
13. Anordnung nah einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Maschinenterminals (12) Informationen, wie Betriebszei
ten, Betriebsdaten, Materialverbrauch und dergleichen, über die bidirektionale
Schnittstelle (13) an das jeweils angeschlossene Handgerät (2') ausgeben und die
im Handgerät (2') vorhandenen Mittel zur Datenverarbeitung so ausgebildet
sind, daß die von den Maschinenterminals (12) erhaltenen Daten mit den von ei
ner Identifikationskarte (1) gelesenen Daten, mit der Uhrzeit, mit gespeicherten
Daten und gegebenenfalls mit über die Tastatur (9) eingegebenen Daten zu Ereig
nisdatensätzen verknüpft werden können.
14. Anordnung nach Anspruch 10 und einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel zum kontaktfreien Datenaustausch die
Maschinenterminals (12) umfassen.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Datenverarbeitungsanlage (5, 6) aus einem mit sämtlichen
Terminals (3, 3') über ein Netz (4) verbundenen Netzserver (5) und mindestens
einem Auswertecomputer (6) besteht.
Priority Applications (5)
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DE29724587U DE29724587U1 (de) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | Anordnung zum Erfassen und Auswerten von Zeit- und Betriebsdaten |
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