-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines Herstellungsprozesses eines synthetischen Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Ein gattungsgemäßes Verfahren zur Überwachung eines Herstellungsprozesses eines synthetischen Fadens geht aus der
WO 2019/137835 A1 hervor.
-
Bei der Herstellung und Behandlung von synthetischen Fäden ist es üblich, Produkt- und / oder Prozessparameter kontinuierlich zu überwachen, um so eine möglichst stabile Prozessführung und insbesondere möglichst eine stabile Produktqualität an dem Faden zu erhalten. Insbesondere bei der Herstellung von texturierten Fäden hat sich die Überwachung einer Fadenspannung an dem laufenden Faden bewährt, um Prozessstörungen und / oder Produktschwankungen zu erkennen. Bei dem bekannten Verfahren zur Überwachung des Herstellungsprozesses wird an dem laufenden Faden kontinuierlich eine Fadenspannung gemessen. Die dabei erzeugten Messsignale der Fadenspannung werden mit einem Schwellwert einer zulässigen Fadenspannung verglichen, um sogenannte Fehlermuster zu identifizieren und für weitere Analysen nutzen zu können. Mit Hilfe maschineller Lernprogramme werden aus den Fehlermustern die jeweiligen Fehlerursachen im Herstellungsprozess erkannt, um diese beispielsweise durch einen Operator zu beseitigen, um letztendlich die Qualität des Fadens auf ein gleichmäßiges Niveau zu halten.
-
In der Praxis wurde nun festgestellt, dass in einem Herstellungsprozess eine Vielzahl von Fehlermuster und somit eine Vielzahl von Fehlerursachen auftreten, die den Herstellungsprozess mehr oder weniger stark beeinflussen. So sind Fehlerursachen im Herstellungsprozess bekannt, die einen sofortigen Eingriff, wie beispielsweise bei einem Fadenbruch, erfordern.
-
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, das gattungsgemäße Verfahren zur Überwachung eines Herstellungsprozesses eines synthetischen Fadens derart weiterzubilden, dass eine effektive Bedienbarkeit des Herstellungsprozesses zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Fadenqualität möglich ist.
-
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, die zur Steuerung einer Vielzahl von Bearbeitungsstellen auftretenden Anweisungen an eine Bedienperson zu minimieren.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Fehlerursachen separat erfasst werden und dass deren Auftreten innerhalb eines Zeitfensters jeweils als eine Störhäufigkeit registriert werden.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
-
Die Erfindung war auch nicht durch das bekannte Verfahren zum Regeln einer Fadenspannung an einer Falschdrahtvorrichtung der
DE 43 29 136 A1 naheliegend. Hierbei werden die Häufigkeit von anormalen Fadenspannungsfadenzuständen erfasst. Damit lässt sich zwar die Häufigkeit eines Fadenspannungsfehlers registrieren, die jedoch keinen Hinweis auf einer möglichen Fehlerursache beinhalten. Aus einer Fehlerhäufigkeit lässt sich jedoch noch keine Fehlerursache ableiten.
-
Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass zwischen Fehlerursachen unterschieden werden kann, um den Einfluss der jeweiligen Störquelle auf den Herstellungsprozess und auf die Qualität des Fadens zu beurteilen. Somit lässt sich das Auftreten innerhalb eines Zeitfensters als eine Störhäufigkeit der Fehlerursache registrieren. Die Störhäufigkeit der jeweiligen Fehlerursache kann somit als ein Parameter genutzt werden, um einen differenzierten Eingriff zur Fehlerbeseitigung einzuleiten.
-
Da in einem Herstellungsprozess für einen synthetischen Faden eine Vielzahl von Fehlerursachen unterschiedlichster Art auftreten können, die beispielsweise im Rohrmaterial, in der Maschine oder in der Einstellung usw. begründet liegen, sind deren Auswirkungen auf den Prozess und auf die Qualität des Fadens sehr unterschiedlich. Um derartige Unterschiede in den Fehlerursachen berücksichtigen zu können, ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welcher den Störhäufigkeiten jeder der Fehlerursachen jeweils ein zulässiger Häufigkeitsgrenzwert zugeordnet wird. So besteht die Möglichkeit, das Auftreten kritischer Fehlerursachen und das Auftreten weniger kritischer Fehlerursachen mit unterschiedlicher Gewichtung beim Eingriff in den Herstellungsprozess zu berücksichtigen. Bei einem Fadenriss ist sicherlich ein sofortiger Eingriff in den Herstellungsprozess nötig. Bei einer Verschmutzung oder einem Verschleiß eines Bauteils jedoch nicht.
-
Hierbei hat sich besonders bewährt, dass der Häufigkeitsgrenzwert der Störhäufigkeit eines der Fehlerursachen eine Anzahl der Fehlerursache beinhaltet, die im Herstellungsprozess für zulässig gilt. So lässt sich zu jeder Fehlerursache im Prozess allein aus der Anzahl ihres Auftretens der Häufigkeitsgrenzwert bestimmen, um gezielte Eingriffe in den Herstellungsprozess zu ermöglichen.
-
Zur weiteren Differenzierung ist die Verfahrensvariante vorgesehen, bei welcher der Häufigkeitsgrenzwert der Störhäufigkeit eines der Fehlerursachen sich auf einen Zeitabschnitt und / oder eine Bearbeitungsstelle bezieht. So ist beispielsweise bei der Herstellung eines gekräuselten Fadens es üblich, den Faden von einer Vorlagespule abzuziehen und zu kräuseln. So könnte beispielsweise die Laufzeit der Vorlagespule als ein Zeitabschnitt gewählt werden, um die darin auftretenden Fehlerursachen in ihrer Störhäufigkeit zu bewerten. Zudem ist es dabei üblich, dass die Fäden parallel nebeneinander einzeln in einer Vielzahl von Bearbeitungsstellen geführt werden, so dass die Trennung bei der Fehlerursache in den Bearbeitungsstellen ebenfalls von Vorteil ist.
-
Um die im Herstellungsprozess aufgetretene Fehlerursache zu beseitigen, ist die Verfahrensvariante vorgesehen, bei welcher bei einer Überschreitung eines der Häufigkeitsgrenzwerte der Störhäufigkeiten einer Person eine Meldung übermittelt wird. Damit ist ein gezielter Eingriff in den Herstellungsprozess durch die verantwortliche Person gewährleistet.
-
Da bei der Vielzahl von Fehlerursachen das Auftreten in unterschiedlichen Formen stattfinden kann, die die Zuordnung eines Häufigkeitsgrenzwertes erschweren, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Störhäufigkeiten der Fehlerursachen mit Hilfe von Algorithmen auf Basis statistischer Verfahren sowie Methoden des maschinellen Lernens analysiert werden, um häufige Sequenzen von Störhäufigkeiten und / oder eine Anomalie von Störhäufigkeiten zu identifizieren. Diese Verfahrensvariante hat den besonderen Vorteil, dass auffällige Häufigkeiten der Fehlerursachen selbstständig von dem System erkannt werden, ohne dass vorgegebene Häufigkeitsgrenzwerte definiert werden müssen.
-
Derartige Maschinenlernsysteme basieren darauf, dass ein kontinuierliches Lernen stattfindet. Hierzu ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welchem die Sequenzen von Störhäufigkeiten gegenüber einer Person einer Personengruppe gemeldet werden und bei welchem die Sequenzen von Störhäufigkeiten von der Person aus- und bewertet werden. Damit ist sowohl ein schneller Zugriff zur Abstellung der Fehlerursache im Herstellungsprozess als auch die Rückmeldung an das Maschinenlernsystem gewährleistet.
-
Um mögliche Qualitätsunterschiede bei der Herstellung einer Vielzahl von Fäden in einer Vielzahl von Bearbeitungsstellen aufdecken zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welcher in dem Herstellungsprozess mehrere Fäden in mehreren Bearbeitungsstellen parallel geführt und überwacht werden und bei welchem die Störhäufigkeiten der Fehlerursachen in den Bearbeitungsstellen korreliert analysiert werden. Neben der Qualität des Fadens lässt sich auch die Qualität der einzelnen Bearbeitungsstellen daraus ableiten.
-
Abhängig von dem Fehlermuster und der daraus folgenden Fehlerursache können unterschiedliche Handlungen erforderlich werden, die durch unterschiedliche Personengruppen wahrgenommen werden. So ist ein Wartungspersonal für die Wartung der Maschine zuständig. Ein Prozesspersonal betreut dagegen die Einstellung der Maschine. Das Rohmaterial für den Herstellungsprozess wird dagegen durch das Bedienungspersonal bereitgestellt. Um bei der Beseitigung von Fehlerursachen im Herstellungsprozess möglichst schnell und gezielte Eingriffe zu ermöglichen, ist daher die Verfahrensvariante vorgesehen, bei welcher den Fehlerursachen jeweils ein von mehreren Personengruppen zugeordnet sind und bei welcher im Fall einer Grenzwertüberschreitung der Störhäufigkeit der betreffenden Fehlerursache oder im Fall der Meldung der Sequenzen / Anomalie der Störhäufigkeiten benachrichtigt werden. Damit lassen sich vorteilhaft Zeitverzögerungen bei der Beseitigung von Fehlerursachen vermeiden.
-
Zur Automatisierung des Herstellungsprozesses ist die Verfahrensvariante vorgesehen, bei welcher den Fehlerursachen jeweils einer von mehreren Steuerbefehlen zugeordnet sind, die im Fall einer Grenzwertüberschreitung der Störhäufigkeit der betreffenden Fehlerursache oder im Fall der Meldung der Sequenz / Anomalie der Störhäufigkeiten aktiviert werden. So können automatisierte Eingriffe bei der Fehlerbeseitigung im Herstellungsprozess vorteilhaft integriert werden.
-
Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass aus der Vielzahl von Fehlerursachen in einem Herstellungsprozess eine Gewichtung erfolgen kann, welche der Fehlerursachen sich wie auf die Qualität des Herstellungsprozesses und die Qualität des Fadens auswirkt. Insbesondere bei der Vielzahl der Daten an Fehlermustern ist somit ein gezielter und schneller Eingriff zur Beseitigung von Fehlerursachen vorteilhaft möglich.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Überwachung des Herstellungsprozesses eines synthetischen Fadens wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels eines Herstellungsprozesses unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
-
Es stellen dar:
- 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Bearbeitungsstelle einer Textilmaschine zur Herstellung eines synthetischen gekräuselten Fadens
- 2 schematisch ein Ablaufdiagramm zur Überwachung des Herstellungsprozesses gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1
- 3 schematisch mehrere Fehlermuster mit jeweils einem Messsignalverlauf der Fadenspannung verschiedener Fehlerursachen
- 4 schematisch ein Ablaufdiagramm zur Überwachung des Herstellungsprozesses gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1
-
In der 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Bearbeitungsstelle einer Textilmaschine, in diesem Fall eine Texturiermaschine zur Herstellung eines gekräuselten synthetischen Fadens gezeigt. Derartige Texturiermaschinen weisen eine Vielzahl von solchen Bearbeitungsstellen auf, die identisch aufgebaut sind. Insoweit wird an dieser Stelle nur eine der Bearbeitungsstellen einer Textilmaschine näher beschrieben.
-
In der 1 ist schematisch die Bearbeitungsstelle 1 und eine Spulstelle 2 der Textilmaschine dargestellt. Die Bearbeitungsstelle 1 weist ein Gatter 4 auf, in welcher eine Vorlagespule 5 und eine Reservespule 6 gehalten sind. Die Vorlagespule 5 liefert einen Faden 3, der zum Verstrecken und Texturieren in der Bearbeitungsstelle 1 überführt wird. Die Vorlagespule 5 wird auch als sogenannte POY-Spule bezeichnet, da sie zuvor in einem Schmelzspinnverfahren erzeugt wurde und mit einem frisch gesponnen POY-Faden gewickelt wurde. Ein Fadenende der Vorlagespule 5 ist mit einem Fadenanfang der Reservespule 6 durch einen Fadenknoten miteinander verbunden. So wird ein kontinuierlicher Abzug des Fadens 3 nach Beendigung der Vorlagespule 5 realisiert. Das Fadenende der Reservespule 6 wird dann mit dem Fadenanfang einer neuen Vorlagespule 5 verbunden.
-
Der Abzug des Fadens 3 von der Vorlagespule 5 erfolgt durch ein erstes Lieferwerk 7.1. Das Lieferwerk 7.1 wird über einen Antrieb 8.1 angetrieben. Das Lieferwerk 7.1 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch eine angetriebene Galetten und eine frei drehbare Rolle gebildet, die mehrfach vom Faden umschlungen sind. Im weiteren Verlauf ist dem Lieferwerk 7.1 eine Heizeinrichtung 9, eine Kühleinrichtung 10 und ein Texturieraggregat 11 nachgeordnet. Das Texturieraggregat 11 ist vorzugsweise als ein Friktionsdrallgeber ausgeführt, um an dem multifilen Faden einen Falschdrall zu erzeugen, der sich in eine Kräuselung der einzelnen Filamente des Fadens auswirkt. Zum Verstrecken des Fadens ist dem Texturieraggregat 11 ein zweites Lieferwerk 7.2 nachgeordnet, das durch den Antrieb 8.2 angetrieben wird. Das Lieferwerk 7.2 ist im Aufbau identisch zu dem ersten Lieferwerk 7.1, wobei das zweite Lieferwerk 7.2 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit zum Verstrecken des Fadens betrieben wird. Innerhalb der Bearbeitungsstelle 1 wird der synthetische Faden 3 somit texturiert und gleichzeitig verstreckt.
-
Nach dem Kräuseln des Fadens 3 wird dieser durch ein drittes Lieferwerk 7.3 zu der Spulstelle 2 geführt. Das Lieferwerk 7.3 wird durch den Antrieb 8.3 angetrieben. Das Lieferwerk 7.3 ist als sogenanntes Klemmlieferwerk ausgebildet, das eine angetriebene Welle und eine Andrückrolle aufweist. Der Faden 3 wird in einem Klemmspalt am Umfang der Welle geführt. Die Spulstelle 2 weist einen Spulenhalter 13 auf, welcher eine Spule 14 trägt. Der Spulenhalter 13 ist schwenkbar ausgebildet und lässt sich zum Auswechseln der Spulen 14 manuell oder automatisiert bedienen. Dem Spulenhalter 13 ist eine Treibwalze 15 zugeordnet, die durch einen Walzenantrieb 15.1 angetrieben wird. Zum Verlegen des Fadens am Umfang der Spule 15 ist der Spulstelle 2 eine Changiereinrichtung 12 zugeordnet, die einen antreibbaren Changierfadenführer aufweist. Der Changierfadenführer wird hierzu über den Changierantrieb 12.1 oszillierend angetrieben. Der Changierantrieb 12.1 und der Walzenantrieb 15.1 der Spulstelle 2 sind als Einzelantriebe ausgebildet und mit einer Maschinensteuereinheit 16 verbunden. Ebenso sind die Antriebe 8.1, 8.2 und 8.3 der Lieferwerke 7.1, 7.2 und 7.3 sowie der Texturierantrieb 11.1 des Texturieraggregates 11 der Bearbeitungsstelle 1 als Einzelantriebe ausgeführt und mit der Maschinensteuereinheit 16 gekoppelt.
-
Zur Überwachung des Herstellungsprozesses in der Bearbeitungsstelle 1 wird eine Fadenspannung an dem Faden 3 in einer Messstelle zwischen dem Lieferwerk 7.2 und 7.3 kontinuierlich gemessen. Die Messstelle ist in der dargestellten Position beispielhaft zwischen den Lieferwerken 7.2 und 7.3 gezeigt. Vorzugsweise wird die Fadenspannung auch im Fadenlauf vor dem Lieferwerk 7.2 gemessen. Hierzu ist eine Sensorvorrichtung 17 vorgesehen, die einen Fadenspannungssensor 17.1 und einen Messsignalaufnehmer 17.2 aufweist. Die Sensorvorrichtung 17 ist mit einer Datenanalyseeinheit 18 verbunden. Die Datenanalyseeinheit 18 ist mit einem Transmitter 19 gekoppelt, der unter Verwendung kabelgebundener oder kabelloser Übertragungstechnologien mit geeigneten Empfangssystemen verbunden ist, um Informationen und Signale zu übertragen. Die Datenanalyseeinheit 18 weist mehrere Softwaremodule auf, um die Messsignale der Sensorvorrichtung 17 und die daraus gewonnenen Daten zur Überwachung des Herstellungsprozesses zu analysieren.
-
In der 2 ist hierzu ein erstes Schema von der Datenanalyseeinheit 18 in Form von einem Ablaufdiagramm gezeigt.
-
Wie aus der Darstellung in 2 hervorgeht, ist der Sensoreinrichtung ein Fadenspannungsanalysemodul 20 zugeordnet. Das Fadenspannungsanalysemodul 20 nimmt die Messsignale der Sensoreinrichtung kontinuierlich auf und erzeugt sogenannte Fehlermuster. Die Fehlermuster definieren einen anormalen Messsignalverlauf der Fadenspannung. Solche Fehlermuster werden immer dann datentechnisch erzeugt, wenn sich die online gemessene Fadenspannung im Herstellungsprozess den durch vorgegebene Grenzwerte definierten Bereich verlässt. Bewegt sich die Fadenspannung des Fadens deutlich außerhalb des definierten Bereiches, hat das Auswirkung auf die Qualität des Fadens und somit auf die Qualität des hergestellten Produktes. So werden durch das Fadenspannungsanalysemodul 20 eine Vielzahl von Fehlermustern generiert. Hierbei liegt den Fehlermustern jedoch eine bestimmte Ursache zugrunde, die als Störgröße den Herstellungsprozess des Fadens beeinflusst. Um den Fehlermustern die zugrundeliegenden Fehlerursachen zuordnen zu können, ist ein Maschinenlernmodul 21 vorgesehen. Das Maschinenlernmodul 21 verfügt über Algorithmen, um auf Basis statistischer Verfahren sowie Methoden des maschinellen Lernens die Fehlerursachen zu den Fehlerbildern zu identifizieren. Derartige Maschinenlernmodule sind aufgrund einer zuvor durchlaufenden intensiven Lernphase geeignet, um die hinter den Fehlermustern steckenden Fehlerursachen zu ermitteln. Diese Analyse erfolgt kontinuierlich, so dass aus den zugeführten Fehlermustern entsprechende Fehlerursachen generiert werden. So lassen sich eine Mehrzahl von unterschiedlichen Fehlerursachen ermitteln, die in dem Fehlerursachenmodul 22 registriert werden. Die Fehlerursache ist durch die Kennbuchstaben FC in 2 bezeichnet. Durch die kontinuierliche Überwachung der Fadenspannung und die dabei kontinuierlich generierten Fehlermuster werden somit auch kontinuierlich die Fehlerursachen ermittelt. Da nicht jede Fehlerursache einen direkten Eingriff in den Herstellungsprozess verlangt, wird die Häufigkeit ihres Auftretens innerhalb eines Zeitfensters oder innerhalb einer Bearbeitungsstelle erfasst. Hierzu ist ein Störhäufigkeitsmodul 23 vorgesehen, in welchem die Störhäufigkeiten der Fehlerursachen fortlaufend ermittelt werden. Die Störhäufigkeit stellt hier die Summe der Fehlerursachen dar und ist als ΣFC bezeichnet.
-
Zur Beurteilung, welche Fehlerursache und welche Störhäufigkeit der Fehlerursache einen Eingriff zur Fehlerbeseitigung erfordert, ist jeder Fehlerursache ein Häufigkeitsgrenzwert zugeordnet. Die Häufigkeitsgrenzwerte bestimmen dabei das maximal zulässige Auftreten der Fehlerursache innerhalb eines Zeitabschnittes oder innerhalb einer Bearbeitungsstelle. Diese Grenzwerte, die mit L bezeichnet sind, sind in einem Vergleichsmodul 24 für jede de Fehlerursachen hinterlegt. Die Häufigkeitsgrenzwerte der Störhäufigkeiten werden dann mit den pro Zeitabschnitt oder pro Bearbeitungsstelle erfassten Störhäufigkeit verglichen.
-
Für den Fall, dass die Störhäufigkeit den Grenzwert noch nicht erreicht und überschritten hat, wird das Auftreten der betreffenden Fehlerursache weiter registriert.
-
Bei einer Überschreitung der Grenzhäufigkeit wird über ein Ausgabemodul 25 eine Nachricht, ein Alarm oder ein Steuersignal generiert und über den Transmitter 19 an eine Person einer Personengruppe oder der Steuereinheit übermittelt.
-
Hierbei besteht auch die Möglichkeit, dass in Abhängigkeit von der betreffenden Fehlerursache und deren Störhäufigkeit, eine bestimmte Person zum direkten Handeln aufgefordert wird. So ist es üblich, dass für Wartungen an Maschinenteilen das Wartungspersonal verantwortlich ist. Demgegenüber erfolgt die Einstellung der Maschine durch das Prozesspersonal. So lässt sich durch die Datenanalyseeinheit 18 die Information in die dafür zuständige Personengruppe übermitteln.
-
In dem Herstellungsprozess gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1 treten eine Vielzahl von Fehlermustern auf, deren Fehlerursachen unterschiedliche Eingriffe in den Herstellungsprozess erfordern. In der 3 sind einige Ausführungsbeispiele von typischen Fehlermustern und deren Fehlerursachen gezeigt, deren Störhäufigkeit durch vorgegebene Häufigkeitsgrenzwerte charakterisiert sind.
-
In 3 sind die einzelnen Fehlermuster mit Großbuchstaben A, B, C, D, E bezeichnet und mit dem spezifischen Messsignalverlauf der Fadenspannung dargestellt. Das Fehlermuster A stellt einen typischen Fadenbruch dar, der in der Bearbeitungsstelle auftreten kann. Diese Fehlerursache führt zum Abbruch des Herstellungsprozess in der Bearbeitungsstelle und hat in diesem Ausführungsbeispiel den Häufigkeitsgrenzwert der Störhäufigkeit L = 1 erhalten. Bereits das ersten Auftreten einer derartigen Fehlerursache führt zu einer Fehlermeldung an das Prozesspersonal, um den Fadenbruch zu beheben.
-
Das Fehlermuster B zeigt einen typischen Messsignalverlauf bei einem Knotenüberlauf. So wird die Verbindung zwischen der Vorlagespule und der Reservespule über einen Fadenknoten hergestellt, der bei der Fadenspannungsmessung sichtbar wird. Derartige Fehlerursachen dürfen innerhalb einer Laufzeit einer Vorlagespule einmal auftreten. Somit ist hier als Häufigkeitsgrenzwert der Störhäufigkeit L = 2 gewählt, wobei der Häufigkeitsgrenzwert L sich auf einen Zeitabschnitt von 60 Minuten bezieht. So könnte beispielsweise die Laufzeit der Vorlagespule 60 Minuten betragen.
-
Das Fehlermuster C signalisiert als Fehlerursache, dass der Faden bei einem Klemmlieferwerk außerhalb des Klemmspaltes zwischen Andrückrolle und Antriebswelle geführt wird. Diese Fehlerursache kann sich insbesondere beim Aufwickeln des Fadens und bei einem Spulenwechsel sehr negativ auswirken. Insoweit ist als Häufigkeitsgrenzwert der Störhäufigkeit L= 4 innerhalb zwei Minuten angegeben. Es wird somit ein sehr kurzer Zeitabschnitt genutzt, um die Störhäufigkeit mit einem Häufigkeitsgrenzwert abzugleichen.
-
Demgegenüber signalisiert das Fehlermuster D einen Fehler im Ausgangsmaterial der Vorlagespule. So können beispielsweise Titerschwankungen in dem Vorlagefaden sich negativ in dem Messsignal der Fadenspannung bemerkbar machen. Derartige Fehlerursachen sind mit geringerer Gewichtung zu bewerten. Hierzu ist der Häufigkeitsgrenzwert der Steuerhäufigkeit mit L = 10 innerhalb eines Zeitabschnittes von 5 Minuten definiert.
-
Das Fehlermuster E zeigt einen Messsignalverlauf der Fadenspannung, welcher auf eine verschmutzte Führungsfläche einer Kühlschiene der Kühleinrichtung hinweist. Diese Fehlerursache könnte beispielsweise dann zu einem Eingriff in den Prozess führen, wenn der Häufigkeitsgrenzwert der Störhäufigkeit L = 3 innerhalb eines Zeitabschnittes von 30 Minuten überschritten wird. Derartige Fehlerursachen treten meist zunächst sehr sporadisch auf, so dass erst eine Anhäufung innerhalb einer kurzen Zeit einen Eingriff erfordert.
-
Bei den in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel bezieht sich der Häufigkeitsgrenzwert auf jeweils eine der Bearbeitungsstellen der Textilmaschine. Die hierbei für die Häufigkeitsgrenzwerte zugrundegelegten Zeitabschnitte sind reine Ausführungsbeispiele und nicht maßgeblich für den Prozess. Wesentlich hierbei ist, dass bei der Vielzahl von Fehlermustern und Fehlerursachen die Fehlerursachen erkannt werden, die maßgeblich die Qualität der Produktherstellung beeinflusst.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich jedoch auch vorteilhaft derart ausführen, dass das Auftreten der Störhäufigkeiten der Fehlerursachen direkt analysiert werden ohne Häufigkeitsgrenzwerte zu beachten. Hierzu ist in 4 ein Ablaufdiagramm einer alternativen Ausführung der Datenanalyseeinheit 18 schematisch dargestellt. Das Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel nach 2, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten Bezug der vorgenannten Beschreibung genommen wird.
-
Bei dem in 4 dargestellten Ablaufschema ist dem Fehlerursachenmodul 22 ein weiterer Maschinenlernmodul 26 zugeordnet. Das Maschinenlernmodul 26 verfügt über Algorithmen, die auf Basis statistischer Verfahren sowie Methoden des maschinellen Lernens Analysen der Störhäufigkeit vornehmen, um auffällig anormale Störhäufigkeiten oder Sequenzen von Störhäufigkeiten zu identifizieren. Derartige Sequenzen oder Anomalien der Störhäufigkeiten einer betreffenden Fehlerursache wird dann dazu genutzt, um über das Ausgabemodul 25 einer Person vorzugsweise einem Operator anzuzeigen, so dass dieser diese auswerten und bewerten kann. So kann einerseits die Fehlerursache zur Gewährleistung einer optimalen Qualität im Herstellungsprozess beseitigt werden. Andererseits sind die von dem Operator gemachten Erfahrungen hilfreich, um dem Maschinenlernmodul 26 entsprechende Rückmeldung zukommen zu lassen. Derartige Maschinenlernmodule erlangen somit ein Stadium, in dem mit hoher Wahrscheinlichkeit gezielte Steuerbefehle vom Eingriff in den Prozess möglich sind. Eine automatisierte Herstellungsüberwachung ist somit möglich.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- WO 2019/137835 A1 [0002]
- DE 4329136 A1 [0009]