本發(fā)明涉及一種具有生產(chǎn)機(jī)器和控制設(shè)備的生產(chǎn)系統(tǒng)，該控制設(shè)備用于在生產(chǎn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上生成用于生產(chǎn)機(jī)器的特定的控制指令。此外，本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行這樣的生產(chǎn)系統(tǒng)的方法。

背景技術(shù)：

“生產(chǎn)機(jī)器”的概念在此被理解為獨(dú)立實(shí)施生產(chǎn)或生產(chǎn)進(jìn)程或者至少集成到該進(jìn)程中的任何機(jī)器。這樣的生產(chǎn)機(jī)器的典型的實(shí)例是機(jī)床，利用其借助于一個(gè)或多個(gè)工具來加工工件。其被理解為例如車床、銑床或者類似物。

此外，生產(chǎn)機(jī)器也能夠涉及僅自動(dòng)化地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的機(jī)器。歸入其中的例如有機(jī)器人，其執(zhí)行機(jī)械的工作并且由控制程序控制。同樣能夠?qū)⒈憩F(xiàn)為多個(gè)裝置的組合的設(shè)備視為生產(chǎn)機(jī)器。這樣的設(shè)備典型地也利用控制程序進(jìn)行控制，以便例如自動(dòng)化地進(jìn)行生產(chǎn)。

生產(chǎn)系統(tǒng)的質(zhì)量、功能性和效率逐漸地由其控制軟件確定。盡管軟件以越來越短的開發(fā)周期更新或改進(jìn)，但是機(jī)器如今常常不能從中受益。

許多生產(chǎn)機(jī)器是所謂的“cnc機(jī)器”(computerizednumericalcontrol，計(jì)算機(jī)數(shù)字控制)。這些機(jī)器通過機(jī)器程序或者cnc程序控制。這樣的機(jī)器程序通常是生產(chǎn)商定制的。

工件的設(shè)計(jì)典型地借助于cad(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))程序?qū)崿F(xiàn)。用于計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)的cam(計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn))系統(tǒng)在考慮特定的工具、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給和類似物的情況下將cad設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為cnc程序。通常還需要后處理器(postprozessor)，以便將這樣的cnc程序變?yōu)閷?shí)際的生產(chǎn)機(jī)器需要的特定的形式。

因此，生產(chǎn)機(jī)器例如具有內(nèi)部的cnc控制器。此外如上所述，機(jī)床或生產(chǎn)機(jī)器從生產(chǎn)機(jī)器外部的控制設(shè)備獲得控制指令。在機(jī)床中，該控制設(shè)備典型地包括cad系統(tǒng)、cam系統(tǒng)和必要時(shí)的后處理器。生產(chǎn)機(jī)器隨后與控制設(shè)備一起形成生產(chǎn)系統(tǒng)。

這樣的生產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)受持續(xù)的改變。一方面不斷地更新生產(chǎn)系統(tǒng)的控制器(例如cnc控制器)。此外，也在準(zhǔn)備工作中一再地改善計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)并且更新狀態(tài)。此外，各個(gè)系統(tǒng)分別多次匹配各個(gè)客戶。在此，各個(gè)系統(tǒng)分別設(shè)置有匹配的軟件。在該框架中也能夠?qū)崿F(xiàn)的是，各個(gè)軟件組件用戶制定地發(fā)布。用于更新和升級(jí)的所有可行性方案僅能夠以高花費(fèi)實(shí)現(xiàn)，以便得到優(yōu)化的處理結(jié)果。就在準(zhǔn)備工作(生產(chǎn)機(jī)器之前的控制和數(shù)據(jù)處理)中，各個(gè)系統(tǒng)的合作的優(yōu)化是值得期望的。因此，能夠避免cam和后處理器與相應(yīng)機(jī)器的高花費(fèi)的匹配。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)系統(tǒng)，利用其能夠得到改善的生產(chǎn)質(zhì)量。此外，應(yīng)當(dāng)提供相應(yīng)的方法。

根據(jù)本發(fā)明，該目的通過一種生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，其具有

-生產(chǎn)機(jī)器和

-控制設(shè)備，該控制設(shè)備用于在生產(chǎn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上生成用于生產(chǎn)機(jī)器的特定的控制指令，其中

-控制設(shè)備具有分析裝置，其設(shè)計(jì)用于根據(jù)預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判定，為了將生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定的控制指令是使用已經(jīng)集成到控制設(shè)備中的、激活的功能性還是使用在控制設(shè)備之外的數(shù)據(jù)庫中或者以未激活的形式在控制設(shè)備中提供的、能替換的功能性，

-其中，控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于將用于能替換的功能性的控制文件存儲(chǔ)并且提供用于該轉(zhuǎn)換，

-其中，控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于僅暫時(shí)地提供能替換的功能性。

此外，根據(jù)本發(fā)明提供一種用于運(yùn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的方法，該生產(chǎn)系統(tǒng)具有生產(chǎn)機(jī)器和控制設(shè)備，該控制設(shè)備用于在生產(chǎn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上生成用于生產(chǎn)機(jī)器的特定的控制指令，該方法

-將生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定的控制指令，并且

-根據(jù)預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判定，為了將生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定的控制指令是使用已經(jīng)集成到控制設(shè)備中的、激活的功能性還是使用在控制設(shè)備之外的數(shù)據(jù)庫中或者以未激活的形式在控制設(shè)備中提供的、能替換的功能性，

-將控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于將用于能替換的功能性的控制文件存儲(chǔ)并且提供用于該轉(zhuǎn)換，

-將控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于僅暫時(shí)地提供能替換的功能性。

因此，由用于所謂的準(zhǔn)備工作的并且在機(jī)床中典型地設(shè)計(jì)為cam設(shè)備的控制設(shè)備以有利的方式檢查，通過該生產(chǎn)系統(tǒng)是否不能得到改善的質(zhì)量。這由此實(shí)現(xiàn)，即檢查由控制裝置發(fā)出的、用于生產(chǎn)機(jī)器的控制指令是否不能被改善的控制指令代替。

對此檢查的是，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)變?yōu)榭刂浦噶畹霓D(zhuǎn)換(例如將cad數(shù)據(jù)變?yōu)閏am輸出的轉(zhuǎn)換)是否不能優(yōu)化。這例如是這樣的情況，即相應(yīng)的功能性由控制設(shè)備的生產(chǎn)商更新、改善或加速。在此可替換地或附加地，也能夠檢查的是，是否不能由此實(shí)現(xiàn)更高的質(zhì)量，即發(fā)布另外的或者附加的功能性。因此，例如能夠?yàn)榇税l(fā)布附加的功能性，即能夠獲得更高的表面質(zhì)量。

控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于將用于能替換的功能性的控制文件存儲(chǔ)并且提供用于轉(zhuǎn)換。這樣具有的優(yōu)點(diǎn)是，相應(yīng)的控制文件能夠存放在控制設(shè)備中，并且控制裝置因此不依賴?yán)缇哂型獠繑?shù)據(jù)庫的高花費(fèi)的數(shù)據(jù)交換。

此外，控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于僅暫時(shí)地提供能替換的功能性。這表示，能替換的功能性、即不是一開始就在控制裝置中準(zhǔn)備好的或激活的功能性受限制地激活或去激活(deaktiviert)。在此，激活也包括存儲(chǔ)和提供相應(yīng)的文件的情況?？商鎿Q地，當(dāng)然也能夠單獨(dú)地通過設(shè)置例如激活位來激活或者提供已經(jīng)存儲(chǔ)的文件。在相應(yīng)的去激活的情況下，隨后再次重置激活位。然而，刪除或卸載功能性或者其文件的過程也能夠被稱為去激活。

優(yōu)選地，生產(chǎn)機(jī)器是機(jī)床。在該情況下，控制設(shè)備例如將刀具軌跡(werkzeugweg)作為控制指令輸送給機(jī)床。因此，這樣的機(jī)床必要時(shí)例如能夠通過即插即用為了生產(chǎn)目的進(jìn)行優(yōu)化。這對于例如銑床和車床特別有利。特別在小規(guī)模生產(chǎn)中，能夠在生產(chǎn)進(jìn)程中相對很快地實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。

預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)能夠涉及生產(chǎn)精度。因此能夠期望的是，減小表面的粗糙度，并且對此為控制設(shè)備設(shè)置相應(yīng)的功能性。然而，生產(chǎn)精度也能夠通過減小公差來改善。必要時(shí)，對此也能夠提供能替換的功能性，其適用于相應(yīng)的應(yīng)用。

然而，預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也能夠涉及生產(chǎn)速度。生產(chǎn)速度也是主要的過程參數(shù)，其始終被優(yōu)化。因此其優(yōu)點(diǎn)當(dāng)然在于，在空轉(zhuǎn)時(shí)能夠使機(jī)床的軸更快地運(yùn)動(dòng)。新的機(jī)床也能夠允許對生產(chǎn)速度的優(yōu)化，從而隨后也許應(yīng)當(dāng)給新的工具安裝附加的功能性，以便提升生產(chǎn)速度。

在一個(gè)實(shí)施例中，控制設(shè)備設(shè)計(jì)用于以預(yù)定的持續(xù)時(shí)間提供能替換的功能性。這表示，能替換的功能性隨后以預(yù)定的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行激活或完全可用。在該持續(xù)時(shí)間之外，該能替換的功能性不提供給控制設(shè)備。因此，例如能夠獲得用于實(shí)際的功能性的、時(shí)間上受限的許可。

根據(jù)另外的變化方案，控制設(shè)備能夠設(shè)計(jì)用于以預(yù)定的數(shù)量的使用周期提供能替換的功能性。在此，使用周期被限定用于使用相應(yīng)的功能性或者其結(jié)果。因此，例如能夠?qū)?shù)量限制為，將具有相應(yīng)的功能性的生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為控制指令的次數(shù)。可替換地，也能夠?qū)?shù)量限制為，允許生產(chǎn)機(jī)器實(shí)施生產(chǎn)過程的次數(shù)。在此，生產(chǎn)過程能夠存在于對正好一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)，然而也存在于對一批產(chǎn)品的生產(chǎn)。

用于根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)系統(tǒng)的改進(jìn)方案的上述特征也能夠應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的方法的改進(jìn)方案。分別表述的功能的特征隨后也作為方法步驟進(jìn)行闡明。

附圖說明

現(xiàn)在根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明，其中示出：

圖1示出關(guān)于生產(chǎn)系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)的框圖，并且

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

接下來詳細(xì)描述的實(shí)施例代表了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式。在此考慮的是，不僅能夠在所述組合中也能夠在單獨(dú)情況中或者在另外的技術(shù)上合理的組合中實(shí)現(xiàn)各個(gè)特征。

圖1示例性地給出了生產(chǎn)系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)。該示例性的生產(chǎn)系統(tǒng)具有例如作為生產(chǎn)機(jī)器的銑床1。此外，其具有用于在生產(chǎn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上生成用于生產(chǎn)機(jī)器的特定的控制指令的控制設(shè)備2?？刂圃O(shè)備獲得例如圖形程序的、例如cad系統(tǒng)3的這樣的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

在圖1的實(shí)例中，雖然選擇銑床作為生產(chǎn)機(jī)器1，但是其在此也涉及任何另外的機(jī)床，例如車床、鉆床和類似物。然而此外，生產(chǎn)機(jī)器也能夠涉及能夠生產(chǎn)產(chǎn)品的任何另外的機(jī)器。因此，其例如也能夠涉及壓鑄機(jī)、機(jī)器人(例如焊接機(jī)器人)或其它用于生產(chǎn)或處理工件的機(jī)器。

這樣的生產(chǎn)機(jī)器1具有數(shù)據(jù)輸入端，經(jīng)由其能夠?qū)⑸a(chǎn)數(shù)據(jù)傳輸給機(jī)器內(nèi)部的控制器(在此在車床中通常稱為cnc控制器)。這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)例如表示刀具軌跡并且其用于控制機(jī)器的軸?？刂圃O(shè)備2準(zhǔn)備在此示例性選擇為cad系統(tǒng)3的圖形數(shù)據(jù)，從而在其輸出端提供例如用于cnc控制器的刀具軌跡。相應(yīng)的轉(zhuǎn)換例如通過控制設(shè)備2的cam系統(tǒng)4執(zhí)行。標(biāo)準(zhǔn)化的cam系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)多次地不適用于對生產(chǎn)機(jī)器1的直接驅(qū)控。因此，控制設(shè)備2必要時(shí)還具有所謂的后處理器5(pp)，其能夠?qū)am系統(tǒng)4的標(biāo)準(zhǔn)化的或者通常的輸出數(shù)據(jù)組轉(zhuǎn)換為機(jī)器定制的數(shù)據(jù)組。

在圖1中，在生產(chǎn)機(jī)器1與控制設(shè)備2之間標(biāo)記了分隔線6。其表示在一方面實(shí)際工作的生產(chǎn)機(jī)器1與另一方面的準(zhǔn)備工作之間的分隔。控制設(shè)備2和特別是cam系統(tǒng)4以及后處理器5能夠?qū)儆跍?zhǔn)備工作。

因此，控制設(shè)備2具有前述的集成的功能性，以便將生產(chǎn)數(shù)據(jù)例如從cad系統(tǒng)3轉(zhuǎn)換為機(jī)器程序，利用其直接控制生產(chǎn)機(jī)器1。利用該集成的功能性，系統(tǒng)例如能夠以確定的質(zhì)量生產(chǎn)面或輪廓。對于新批次的產(chǎn)品，使用者現(xiàn)在例如想要改善表面質(zhì)量。其例如知道生產(chǎn)機(jī)器1原則上能夠達(dá)到這樣的提高的表面質(zhì)量。然而，利用用于將生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定的控制指令的、采用的集成的功能性不能達(dá)到這樣高的質(zhì)量。因此，對于使用者必要時(shí)存在這樣的可行性，即釋放控制設(shè)備2中的能替換的功能性，從而實(shí)現(xiàn)更高的表面質(zhì)量。在激活并且實(shí)際使用前一個(gè)所述的集成的功能性時(shí)，后一個(gè)所述的能替換的功能性(仍)不激活。

控制設(shè)備2現(xiàn)在具有分析裝置7，利用其能夠?qū)⒓傻墓δ苄耘c能替換的功能性比較。比較標(biāo)準(zhǔn)是預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。比較標(biāo)準(zhǔn)例如能夠是粗糙度、精度、公差或生產(chǎn)速度。如果分析裝置7確定了以集成的功能性無法達(dá)到該質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)但是以能替換的功能性能夠達(dá)到，那么控制設(shè)備就必要時(shí)全自動(dòng)地、必要時(shí)也半自動(dòng)地執(zhí)行能替換的功能性。

因此，在控制設(shè)備2中已經(jīng)存放了多個(gè)用于將生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定的控制指令的功能性。隨后為生產(chǎn)系統(tǒng)的確定的類型激活這些功能性中的一個(gè)。如果現(xiàn)在要激活或釋放能替換的功能性，那么就必須例如設(shè)置相應(yīng)的激活位并且重置原始的功能性的激活位。這表示，去激活一個(gè)功能性并且激活另一個(gè)功能性。功能性的激活例如僅當(dāng)存在相應(yīng)的許可時(shí)是可行的。這能夠例如從生產(chǎn)商處付費(fèi)地得到。隨后，使用者利用許可例如得到激活碼，利用其能夠釋放能替換的功能性。

可替換地，控制設(shè)備2也能夠自動(dòng)化地在外部的數(shù)據(jù)庫中、例如在互聯(lián)網(wǎng)中“詢問”的是，替代集成的功能性地提供了哪些功能性，以便滿足預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。分析裝置7能夠隨后再次判定，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用集成的功能性，還是應(yīng)當(dāng)應(yīng)用來自互聯(lián)網(wǎng)8的能替換的功能性。該判定能夠也如在第一實(shí)施方式中那樣進(jìn)行，即當(dāng)滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)用集成的功能。隨后不需要的是，將能替換的功能性激活或者下載或類似處理。當(dāng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)無法通過集成的功能性達(dá)到時(shí)，那么就下載或者激活并且應(yīng)用能替換的功能性。根據(jù)另外的判定算法，集成的功能性直接地與還未下載或激活的能替換的功能性進(jìn)行比較，并且應(yīng)用兩個(gè)功能性中的、在預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面提供更好的結(jié)果的那個(gè)功能性。

在此所述的功能性不僅能夠包括用于將生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定的控制指令的轉(zhuǎn)換算法，還包括附加的信息，例如來自生產(chǎn)商(oem信息)的信息。這些信息例如涉及迄今為止的系統(tǒng)的優(yōu)化。因此，能替換的功能性能夠例如由集成的功能性與oem的附加信息一起形成。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行方法的實(shí)施例，該生產(chǎn)系統(tǒng)具有生產(chǎn)機(jī)器和用于在生產(chǎn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上生成用于生產(chǎn)機(jī)器的特定的控制指令的控制設(shè)備。將生產(chǎn)數(shù)據(jù)f輸送給兩個(gè)功能性或者轉(zhuǎn)換框f1和f2。轉(zhuǎn)換框f1實(shí)現(xiàn)了用于將生產(chǎn)數(shù)據(jù)f轉(zhuǎn)換為特定的控制指令s1的、集成的激活的功能性。平行的轉(zhuǎn)換框f2實(shí)現(xiàn)了用于將生產(chǎn)數(shù)據(jù)f轉(zhuǎn)換為特定的控制指令s2的、能替換的功能性。下游的判定框e現(xiàn)在判定的是，將哪個(gè)控制指令s1還是s2作為實(shí)際上要應(yīng)用的控制指令s。判定框e為了判定而應(yīng)用預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)k。必要時(shí)，為了判定也引入生產(chǎn)數(shù)據(jù)f。在另外的細(xì)節(jié)方面參考圖1的實(shí)施例的功能的相關(guān)內(nèi)容。

如果確定以集成的功能性f1已經(jīng)達(dá)到了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)k，那么就能夠放棄根據(jù)功能性f2的另外的轉(zhuǎn)換。后者隨后不必進(jìn)行激活或下載。控制指令s1作為實(shí)際要應(yīng)用的控制指令s使用。

如果以集成的功能性f1無法達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)k，但是以能替換的功能性f2可以達(dá)到，那么就采用控制指令s2作為實(shí)際要應(yīng)用的指令s。

然而，判定框e中的判定也能夠由此進(jìn)行，即兩個(gè)功能性f1和f2中的哪個(gè)更好地滿足預(yù)設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)k。隨后實(shí)際應(yīng)用相應(yīng)的控制指令。

接下來簡述非常具體的實(shí)現(xiàn)方式。因此例如利用到在線數(shù)據(jù)庫的通道以及用于所應(yīng)用的、包含附加的oem信息的cnc軟件版本的信息能夠自動(dòng)識(shí)別的是，例如加工周期(例如對于面、邊緣、口袋等)不在當(dāng)前版本上或者能夠更有效地以附加選項(xiàng)(例如插入鍵槽)來設(shè)計(jì)加工。因此，在準(zhǔn)備工作中能夠以小的花費(fèi)實(shí)現(xiàn)在整個(gè)過程鏈中最好的結(jié)果。因此特別地，能夠應(yīng)用最新的加工周期(包含可能的oem信息)和有效的cnc功能。

特別有利的是，cam系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫連接，從而使其在機(jī)器的cnc軟件版本、oem周期版本等信息的基礎(chǔ)上執(zhí)行版本檢查、選項(xiàng)檢查等，并且該信息能夠傳遞給cam操作者。因此，過程鏈總是處于最新的版本并且提供最有效的生產(chǎn)可行性方案。