用于在加工机的在操作者介入要求方面不同的工件加工运行模式之间转换的方法
【专利摘要】用于在加工机(1)的不同工件加工运行模式之间转换的方法，所述不同工件加工运行模式在对机器操作者的操作者介入要求方面彼此不同，在该方法中根据本发明设置：为所述加工机(1)的每个工件加工运行模式提前存储运行设定和/或运行规定，所述运行设定和/或运行规定对于能由机器操作者要求的操作者介入而言是特定的；在从第一工件加工运行模式转换到第二工件加工运行模式中时相应于所述第二工件加工运行模式的提前存储的运行设定和/或运行规定来转换所述加工机(1)的运行并且给机器操作者给出一反馈：所述转换是否成功地进行或为了结束所述转换是否还需要操作者介入。
【专利说明】用于在加工机的在操作者介入要求方面不同的工件加工运行模式之间转换的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在加工机的不同工件加工运行模式之间转换的方法以及一种所属的加工机和一种所属的计算机程序产品，所述不同工件加工运行模式在对机器操作者的操作者介入要求方面彼此不同。
【背景技术】
[0002]如今，工具机典型地在一操作者的监管下被使用。但是，越来越多地也发生暂时的操作者未监管的运行(无人运行)。机器为此技术上地通过用于该运行的不同表现来优化(例如装备减少，如喷嘴更换或单头策略或生产计划的装备优化的重新组织)。在从操作者监管的、加工工件的运行变换到操作者未监管的、加工工件的运行中时，但是部分地存在矛盾的、优化的设定/运行类型。这引起:机器在经常的变换中没有优化地工作，而是由此出现附加的设定工作。优化的变换的高耗费引起在使用中的减少的灵活性(机器操作者完全不能短时间离开)或引起次优化的设定(机器操作者尽管如此可以短时间离开并且让机器这样继续运转)。
【发明内容】
[0003]与之相对，本发明的任务是以如下方式改善用于在加工机的不同工件加工运行模式之间转换的方法，即，在每个工件加工运行模式中能够确保加工机的尽可能优化的运行。
[0004]该任务根据本发明通过具有权利要求1的特征的方法以及通过具有权利要求10的特征的加工机来解决。特别优选地，在操作者监管的第一工件加工运行模式和操作者未监管的第二工件加工运行模式(无人运行)之间转换。
[0005]根据本发明没有将单个元件(例如座椅或传动装置)在组件方面的说明上集合成一配置组，而是使机器操作者第一次能够实现:每个运行模式地限定特定的加工规定或加工策略并且使它们能够简单地转换；也就是涉及用于工件加工的多个运行模式，缩写为:多个工件加工运行模式。在此，所述加工策略涉及整个系统。各个机器组件的对于对应的加工策略所需的运行设定(参数)是事先限定的并且例如存储在表格中。在转换到一新的工件加工运行模式中时，将机器组件在没有操作者介入的情况下调整或者说配置到事先存储的加工策略上。为了转变加工策略而在机器上设置相应的致动器/传感器系统以及通信端口，它们造成预期的调整。
[0006]所述加工策略在此可以例如包括:
[0007]-材料处理；
[0008]-维护和清洁周期；
[0009]-校正周期；
[0010]-用于状态监控的阈值；
[0011]-在超过报警边界时的反应(警告、故障通报)；[0012]-在故障状况下的自动重启(Wiederaufsetzen)(重试)；
[0013]-在生产计划中的任务顺序的自动适配；
[0014]-过程执行(过程安全性的特定影响)；
[0015]-机器在探测到问题时的通信；
[0016]-在调整到新的运行模式中时的立即的可行性检查。
[0017]根据本发明给出如下反馈给机器操作者:所述转换是否成功地进行或为了结束所述转换是否还需要操作者介入。在操作者未监管的工件加工运行模式的情况下尤其进行给机器操作者的提示:多长时间或直至何时机器可以无人运转和为什么然后需要操作者介入。尤其在转换到所述操作者未监管的工件加工运行模式中之后也可以给机器操作者给出一通报:通过哪个现在提前作的操作者介入能够延长加工机在操作者未监管的工件加工运行模式中的运行。
[0018]根据本发明可以在具有操作者的工件加工运行模式(例如白班)和没有操作者的工件加工运行模式(例如夜班)之间转换。但是也可以考虑其他的工件加工运行模式，例如
[0019]-周末班；
[0020]-短时无人运行，例如因为在另一机器上消除故障；
[0021]-对于未受训的操作者的简单运行。在该情况下，机器例如会执行如下的单个措施，这些单个措施导致过程安全性的提高并且自动应用故障修正机构(错误切割、碰撞)，从而使得机器操作者仅还须执行简单的维护工作、装载和卸载。“未来检查”然后可以示出:什么时候需要复杂的维护工作，也就是说未受训的操作者在机器上在没有受训过的操作者的其他帮助的情况下预计能工作多长时间。
[0022]不同工件加工运行模式的提前存储的运行设定和/或运行规定可以在加工顺序和/或过程安全性和/或加工结果的品质和/或加工速度和/或自动化程度方面彼此不同。在此，具有少的操作者介入要求的工件加工运行模式例如比具有较高操作者介入要求的工件加工运行模式具有更高的过程安全性和/或更低的加工速度和/或更高的自动化程度。
[0023]在一被监管的工件加工运行模式中有意义的使用者交互也可以在操作者未监管的工件加工运行模式中自动地在转换的时间点上被展望未来地进行检查并且然后为所有能绕过(umgehbaren)的交互激活替换解决方案，这些替换解决方案在没有机器操作者的情况下也应付得了。如果尽管如此出现要求操作者介入的状态，那么自动地为此选择适配的通信形式。
[0024]在两个不同的工件加工运行模式之间的转换要么可以手动地通过机器操作者例如通过在加工机上操纵相应的按钮来进行，要么以时间控制的方式要么通过远程访问地进行。在最后的情况下，优选针对每个工件加工运行模式提前也存储:是否或哪些关于机器运行的信息经远程访问被传递。
[0025]本发明也涉及一种适用于执行所述根据本发明的方法的加工机，其具有权利要求10的特征。
[0026]优选地，所述加工机具有一开关、尤其是在操作面上的一按键或一按钮，用于转换到第二工件加工运行模式中，以便通过单按钮操作而将机器运行重配置到所述第二工件加工运行模式上并且执行对下次使用者介入的检查。[0027]本发明在另一方面也涉及一种计算机程序产品，其具有编码器件，这些编码器件被适配用于执行根据本发明方法的所有步骤，当所述程序在一数据处理设备上运行时。
[0028]本发明的其它优点由权利要求书、说明书和附图获得。同样地，前面提到的和还要进一步实施的特征可以各单独或多个地在任意组合中使用。所示出和描述的实施方式不被理解为最终的列举，而是确切地说具有对于本发明的说明的示例性性质。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]唯一的附图示出一种适用于执行所述根据本发明的方法的加工机1，其形式为工具机。该工具机I可以例如是用于2D激光切割的机器、用于激光管切割的机器、用于冲压的机器、用于冲压-激光加工的机器或用于弯曲工件的机器。
【具体实施方式】
[0030]该工具机I分别借助于数字式机器控制装置2来控制，所述数字式机器控制装置在硬件方面包括HMI (人机界面)操作系统，其具有一构造为商业计算机的控制计算机3和一操作装置，所述操作装置具有作为机器显示装置的显示器(机器操作面)4和输入单元(键盘、鼠标或触摸屏)5。替代在工业计算机上，也可以将机器控制装置分散地在另外的控制装置上运转。
[0031]工具机I可以在不同的运行模式中运行，这些运行模式在对机器操作者的操作者介入要求方面彼此不同。在数据存储器6中为所述加工机I的每个运行模式提前存储运行设定和/或运行规定，所述运行设定和/或运行规定对于能由机器操作者要求的操作者介入而言是特定的。不同运行模式的这些被存储的运行设定和/或运行规定在加工顺序和/或过程安全性和/或加工结果的品质和/或加工速度和/或自动化程度方面彼此不同；在此，由此而涉及用于工件加工的多个运行模式，缩写为:多个工件加工运行模式。因此，具有较少的操作者介入要求的工件加工运行模式例如比具有较高操作者介入要求的工件加工运行模式具有更高的过程安全性、更低的加工速度和更高的自动化程度。
[0032]接下来描述从一操作者监管的第一工件加工运行模式到一操作者未监管的第二工件加工运行模式(无人运行)中的转换。
[0033]通过按压所述输入单元4上的按钮7，机器操作者将工具机I转换到操作者未监管的工件加工运行模式中。更准确地说，所述按钮7的按压造成:所述机器控制装置2相应于所述操作者未监管的工件加工运行模式的提前存储的运行设定和/或运行规定转换所述加工机I的运行。
[0034]在操作者未监管的工件加工运行模式中，以下列目标选择所述机器部件的运行设定或运行参数:
[0035]-提高的过程安全性，例如通过较经常的自行校正、慢速&安全机器运行等；
[0036]-自动化装置的系统应用，由此来减少或延迟所需的操作者介入的数目(例如通过自动的切割头和喷嘴更换、用于自动消除故障的较经常的重校正、较经常的清洁等，应用生产设施储备(Betriebsmittelreserven)；
[0037]-加工策略的应用，这些加工策略可以引起较长的无人运行(设置微节点(Microjoints)和用于提高过程安全性或者说减少或延迟所需的手动介入的无残余格架(restgitterfreies)的加工)。
[0038]机器控制装置2通过机器显示装置4给出如下反馈给机器操作者:到操作者未监管的工件加工运行模式中的所述转换是否成功地进行或为了结束所述转换是否还需要操作者介入。此外，机器控制装置2在转换到操作者未监管的工件加工运行模式中时也执行“未来检查”，以便已经在现在提前消除可以预见的即将来临的故障并且确保所述工具机I对于无人阶段的理想准备。
[0039]所述“未来检查”例如可以包含:
[0040]-在可执行性上检查生产计划(所有为此所需的机器部件，例如可支配和可更换的工具以及材料；对于有意义的长时间无人阶段而言足够存在的加工任务)；
[0041]-在无人阶段中存在的维护任务方面的检查；
[0042]-在生产设施的足够填充状态方面的检查。在需要时请求操作者检查这些。
[0043]-询问机器部件的状态和为防性的更换提建议。
[0044]在成功转换到所述操作者未监管的工件加工运行模式中之后，机器控制装置2通过机器显示装置4还要给机器操作者显示:通过哪个现在就已提前作的操作者介入能够延长所述工具机I在操作者未监管的工件加工运行模式中的运行。
[0045]下面的表格示出了不同运行设定，这些运行设定在用于切割由板材制成的工件的激光切割机的操作者监管的正常运行模式中和在操作者未监管的无人运行模式中。
[0046]表格
[0047]
【权利要求】
1.用于在加工机(I)的不同工件加工运行模式之间转换的方法，所述不同工件加工运行模式在对机器操作者的操作者介入要求方面彼此不同， 其特征在于， 为所述加工机(I)的每个工件加工运行模式提前存储运行设定和/或运行规定，所述运行设定和/或运行规定对于能由机器操作者要求的操作者介入而言是特定的；以及 在从第一工件加工运行模式转换到第二工件加工运行模式中时相应于所述第二工件加工运行模式的提前存储的运行设定和/或运行规定来转换所述加工机(I)的运行并且给机器操作者给出一反馈:所述转换是否成功地进行或为了结束所述转换是否还需要操作者介入。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在操作者监管的第一工件加工运行模式和操作者未监管的第二工件加工运行模式之间转换。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在转换到所述第二工件加工运行模式中之后给所述机器操作者给出一反馈:是否或什么时候需要下次操作者介入。
4.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述不同工件加工运行模式的提前存储的运行设定和/或运行规定在加工顺序和/或过程安全性和/或加工结果的品质和/或加工速度和/或自动化程度方面彼此不同。
5.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，具有对所述机器操作者的较少的操作者介入要求的工件 加工运行模式比具有较高操作者介入要求的工件加工运行模式具有更高的过程安全性和/或更低的加工速度和/或更高的自动化程度。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在转换到所述第二工件加工运行模式中之后给所述机器操作者给出一通报:通过哪个现在提前作的操作者介入能够延长所述加工机(I)在所述第二工件加工运行模式中的运行。
7.根据一前述权利要求所述的方法，其特征在于，在两个不同工件加工运行模式之间的所述转换通过所述机器操作者进行。
8.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，在两个不同工件加工运行模式之间的所述转换以时间控制的方式或通过远程访问来进行。
9.根据一前述权利要求所述的方法，其特征在于，针对每个工件加工运行模式也提前存储:是否或哪些关于机器运行的信息经远程访问被传递。
10.加工机(I)，所述加工机能够在不同工件加工运行模式中运行，所述不同工件加工运行模式在对机器操作者的操作者介入要求方面彼此不同，所述加工机具有: 一存储器(6)，在所述存储器中为所述加工机(I)的每个工件加工运行模式提前存储运行设定和/或运行规定，所述运行设定和/或运行规定对于能由机器操作者要求的操作者介入而言是特定的； 一机器控制装置(2)，所述机器控制装置在从第一工件加工运行模式转换到第二工件加工运行模式中时相应于所述第二工件加工运行模式的提前存储的运行设定和/或运行规定来转换所述加工机(I)的运行；和 一装置(4)，所述装置用于给所述机器操作者给出一反馈:所述转换是否成功地进行或为了结束所述转换是否还需要操作者介入。
11.根据权利要求10所述的加工机，其特征在于，所述加工机(I)具有一开关(7)、尤其是按键或按钮，用于转换到另一工件加工运行模式。
12.计算机程序产品，所述计算机程序产品具有编码器件，这些编码器件被适配用于执行根据权利要求 1至9之一所述的方法的所有步骤，当该程序在一数据处理设备上运行时。
【文档编号】G05B19/409GK103999004SQ201280061349
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2012年12月6日 优先权日:2011年12月12日
【发明者】K·鲍尔, U·胡贝尔, E·瓦尔 申请人:通快机床两合公司