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WO2019219553A1 - Verfahren und vorrichtung zum überwachen eines zustands einer personentransportanlage unter verwendung eines digitalen doppelgängers - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum überwachen eines zustands einer personentransportanlage unter verwendung eines digitalen doppelgängers Download PDF

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Publication number
WO2019219553A1
WO2019219553A1 PCT/EP2019/062122 EP2019062122W WO2019219553A1 WO 2019219553 A1 WO2019219553 A1 WO 2019219553A1 EP 2019062122 W EP2019062122 W EP 2019062122W WO 2019219553 A1 WO2019219553 A1 WO 2019219553A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
passenger transport
data
physical
components
addd
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/062122
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Novacek
Alexander Pfeiler
Christoph Sander
Gerd LAGLBAUER
Hannes DRAGSITS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inventio AG filed Critical Inventio AG
Priority to CA3092464A priority Critical patent/CA3092464A1/en
Priority to EP19722630.1A priority patent/EP3793926B1/de
Priority to SG11202008916PA priority patent/SG11202008916PA/en
Priority to ES19722630T priority patent/ES2981998T3/es
Priority to KR1020207028767A priority patent/KR102668901B1/ko
Priority to AU2019269456A priority patent/AU2019269456B2/en
Priority to BR112020017560-9A priority patent/BR112020017560B1/pt
Priority to US16/980,775 priority patent/US12221321B2/en
Priority to CN201980026392.XA priority patent/CN111989282B/zh
Publication of WO2019219553A1 publication Critical patent/WO2019219553A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B25/00—Control of escalators or moving walkways
    • B66B25/006—Monitoring for maintenance or repair
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0428—Safety, monitoring
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/006—Indicating maintenance
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2621—Conveyor, transfert line

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for monitoring properties of a passenger transport system designed as an escalator or moving walk. Furthermore, the invention relates to a equipped with a proposed device passenger transport system, designed for carrying out the proposed method computer program product and this
  • Computer program product storing computer readable medium.
  • Passenger transport systems in the form of escalators or moving walkways serve to transport persons within buildings or structures. At the same time, sufficient operational safety and the availability that is as consistent as possible must always be guaranteed.
  • passenger transport systems are conventionally usually checked and / or maintained at regular intervals. The intervals are usually determined based on experience with similar passenger transport systems, the intervals must be chosen sufficiently short to maintain the operational safety, so that a check or maintenance is carried out in good time before the occurrence of any potentially hazardous operating conditions.
  • the controls are usually carried out completely independent of the actual current state of the passenger transport system. This means that a technician must visit the passenger transport system and inspect it on site. Often it is recognized that no maintenance is urgently needed. The visit of the technician turns out to be superfluous and causes unnecessary costs. On the other hand, in the event that the technician actually recognizes maintenance needs, in many cases, a further approach required because the technician can determine only locally, which components of the passenger transport system require maintenance, and thus will be apparent only on site, that for a Maintenance or repair for example, spare parts or special tools are needed.
  • a method for monitoring a condition of a passenger transportation system using an updated digital duplicate record is proposed. This includes the characterizing properties of components of the physical passenger transport installation after assembly and installation in a building in a machine processable manner.
  • the Updated Digital Duplicate Record is hereinafter abbreviated as "ADDD”.
  • Detecting arranged, which changes at least one
  • an ADDD must be present as mentioned above.
  • the generation of the ADDD comprises at least the following steps, but preferably not necessarily strictly in the order given:
  • Completion digital double-data set during operation of the physical passenger transport system taking into account measured values acquired by the detection device, which reflect changes in characterizing properties of rotating components of the physical passenger transport system during their operation.
  • the creation and continuous updating of the ADDD is done in particular by the fact that these changes are transmitted as measurement data to the ADDD and, correspondingly, characterizing properties of the part model data sets affected by the transmitted measurement data are updated.
  • creating and updating the ADDD can be done in several substeps.
  • the data contained in the data set can be successively refined and refined, so that the characterizing properties of the components installed in the physical passenger transport installation are reproduced more and more accurately with respect to their actual configuration in the ADDD and with continuous operation of the physical components
  • the changes detected on the physical component influence at least one characterizing property of at least one component model data record, or this characterizing property of the component model data record must be updated accordingly.
  • the changes detected usually relate to several characterizing properties of several component model data sets. Each one of these characterizing properties must be for each affected
  • Component model data set from the detected change with the aid of the geometric relationships present in the ADDD the physical properties stored in the component model data sets and the known calculation methods from the fields of physics, mechanics and strength theory.
  • the characterizing properties determined on the basis of the detected changes now replace the corresponding previous characterizing properties of the affected component model data records, as a result of which these or the ADDD are updated.
  • changes and change trends of the at least one updated characterizing property of the circumferentially arranged physical component and their influence on the component and on the components interacting with this component can be tracked with the help of the ADDD by calculations and / or by static and dynamic simulations and be judged.
  • assessment criteria such as a maximum chain length of conveyor chains, an upper limit of power consumption of the drive machine, maximum and / or minimum dimensions at wear points and the like may be present. These allow a simple comparison (static analysis) of the changed characterizing property and, for example, specify the maximum permissible deviations starting from nominal values.
  • the characterizing properties of components of the ADDD can be compared with these evaluation criteria.
  • an apparatus for monitoring a condition of a passenger transportation system includes an updated digital doppelganger record, the characterizing properties of components of the physical passenger transport system in an actual
  • the device comprises at least one detection device, by means of which
  • Changes of at least one characterizing property can be detected, which occur due to wear on a circumferentially arranged, physical component of the physical passenger transport system. These changes are transferable as measurement data to the ADDD for updating existing data.
  • the ADDD can be generated by:
  • Completion digital duplicate data set during operation of the physical passenger transport installation (2) taking into account measured values acquired by the detection device (200), which reflect changes of characterizing properties of rotating components of the physical passenger transport installation during their operation.
  • Findings and assessments of the virtual components also nearly 1: 1 valid for the corresponding physical components of the physical passenger transport system.
  • a passenger transportation system which comprises a device according to an embodiment of the second aspect of the invention.
  • a computer program product comprising machine readable program instructions which, when executed on a programmable device, cause the apparatus to perform or control a method according to an embodiment of the first aspect of the invention.
  • a computer-readable medium is proposed on which a computer program product according to an embodiment of the fourth aspect of the invention is stored.
  • the ADDD is intended to include data which characterizing properties of the
  • the data of the ADDD should characterize the properties of the components in their actual configuration, that is, in a configuration in which the components were completely completed and then assembled to the passenger transport system and installed in a building. Likewise, operational changes are continuously transferred to the ADDD, so that it is always brought to the current status of the assigned, physical passenger transport system over its lifetime.
  • the data contained in the ADDD not only reflect desired properties of the components, as they are assumed, for example, when planning, designing or commissioning the passenger transport system and how they can be taken, for example, from the CAD data relating to the components used here. Instead, the data contained in the ADDD should reflect the actual characteristics of the completed passenger transport system reproduce installed components.
  • the ADDD can thus be regarded as a virtual image of the finished passenger transport system or the components contained therein.
  • the data contained in the ADDD should thereby reflect the characterizing properties of the components in sufficient detail in order to derive information about current structural and / or functional properties of the physical passenger transport system.
  • based on the ADDD statements about current structural and / or functional properties that characterize an updated state of the entire passenger transport system can be derived, for an assessment of their current or future operational safety, their current or future availability and / or a current or future future need for maintenance or repair.
  • a particular advantage derives from the use of the ADDD throughout the life of the physical passenger transport system. If the ADDD is to continue to be used, a continuous documentation or tracking of the data of the ADDD is enforced, since otherwise the operational monitoring, the maintenance predictions and the state determinations are based on faulty data. This means that when replacing components, the characterizing properties of the replacement parts must be recorded digitized. In the maintenance work, the characterizing properties of the removed components are replaced by the characterizing properties of the spare parts in the ADDD. Likewise, any are
  • the measuring work of the components and setting mass can be detected by optical detection devices such as a laser scanner or a time of flight camera (TOF) on the construction site. Their data are then automatically evaluated by a processing program, processed for the ADDD and transferred to this.
  • optical detection devices such as a laser scanner or a time of flight camera (TOF) on the construction site.
  • TOF time of flight camera
  • the ADDD differs for example from digital data, which are conventionally produced or used in the production of passenger transport systems. For example, it is customary in a planning, design or
  • conventionally used data such as CAD data does not indicate which characterizing features components have assumed after being assembled into the passenger transportation system and installed in a building.
  • significant changes in the characterizing properties of the components compared to their originally designed target properties and / or in comparison to their properties directly after their production, but before their assembly or Installation, surrendered.
  • the ADDD also differs from data traditionally used in part during the manufacture of complex workpieces or machines.
  • DE 10 2015 217 855 A1 describes a method for checking a consistency between reference data of a production object and data of a so-called digital twin of the production object.
  • a digital image, referred to as a digital twin of a workpiece during production is synchronized with the state of the workpiece.
  • the data representing the digital twin is modified in such a way that the changes in properties of the workpiece to be effected by the production step are to be taken into account.
  • the digital twin should always provide information about the current intermediate state of the workpiece during its manufacture.
  • DE 10 2015 217 855 A1 in particular in the production of components for passenger transport systems, it is not intended to take into account in the digital twin data representing actual characterizing properties of the components, in particular actual characterizing properties of the components after their assembly into a finished passenger transport system and their installation in the building. Instead, those are based in the digital twin
  • the ADDD supplies information about the characterizing properties of the vehicle in the vehicle, which goes beyond mere nominal properties, which is continuously or periodically matched with the physical passenger transport system and updated
  • Passenger transport system installed components in their actual configuration. Such information can be used to advantage, for example, to be able to detect deviations of the actual characterizing properties of originally designed characterizing properties of the passenger transport system. From such deviations then appropriate conclusions can be drawn, for example, whether already a need for maintenance or repair of
  • Personnel transport system is whether there is a risk of increased or premature wear, etc.
  • the deviations from occurring during the manufacture of the components manufacturing tolerances, caused by the assembly of components or their installation in the building changes in the characterizing properties of the components and / or Eventual changes in the characterizing properties of the components occurring, for example, due to wear resulting from the final operation of the passenger transport system.
  • Passenger transport system allows conclusions on currently prevailing characterizing properties in the passenger transport system, can be obtained at best only by analyzing and / or processing the ADDD information, the conclusions on the current state of the passenger transport system and in particular Allow conclusions about any necessary maintenance or repair.
  • the ADDD can be one for implementing the herein proposed
  • Data processing system can be stored, analyzed and / or processed
  • the computer or the data processing system can be remote from the monitored passenger transport system, for example in a remote
  • Monitoring center be arranged.
  • the measurement data transmitted by the detection device can be stored with time information in a log file.
  • a change trend of the measured values can be determined by means of statistical methods.
  • Operating data is data that arises during the operation of a passenger transport system, such as the entire operating time, the power consumption of the prime mover, the ambient temperature, the Operating temperature and the like more.
  • the insights gained can be used in many ways. If the change trend is linear, the life end due to steady wear can be reasonably well predicted for the affected component. If the change trend has a decreasing tendency, this indicates a run-in behavior and thus an increasingly stable state of the affected component. As the trend of change increases, more severe signs of wear can be diagnosed. Further benefits are given below.
  • the transmission of the measured values can take place continuously, periodically and / or depending on the change trend of the measured values.
  • the period can be increasingly extended, while with increasing tendency, the period between two measurements can be increasingly shortened.
  • the wear-related characterizing properties of the peripheral physical component to be considered in updating the ADDD may be geometric dimensions of the component, the weight of the component, and / or the surface finish of the component.
  • a plurality of different characterizing properties of one or more components of a passenger transport system, which are subject to changes due to wear for example, be measured by a sensor installed in the physical passenger transport system sensors.
  • the obtained measurement results can be stored as data in the ADDD.
  • Geometrical dimensions of the components may be, for example, a length, a width, a height, a cross section, radii, fillets, etc. of the components.
  • Surface texture of the components may include, for example, roughness, textures, coatings, colors, reflectivities, etc. of the components.
  • the characterizing Properties relate to individual components, from which larger, more complex
  • Component groups are assembled. Alternatively or additionally, the properties may also be more complex on several components
  • Equipment such as drive motors, gear units, conveyor chains, etc. relate.
  • the characterizing properties can be determined or measured with a precision that is more accurate than tolerances to be maintained during the manufacture of the components.
  • monitoring the state of the physical passenger transport facility also includes simulating future characterizing features of the passenger transportation facility using the updated digital doppelsleyr record.
  • the simulations can be executed on a computer system. Using the simulations, conclusions can be drawn from the data currently contained in the updated digital doppelsleyr data set and, where appropriate, taking into account data previously contained in the updated digital doppelganger data set for a time evolution of the represented characterizing properties and thus forecasts or extrapolation concerning future characterizing properties of the components. In the simulations both natural conditions can be taken into account as well as on experiences with other passenger transport systems are used.
  • simulations can take into account how, for example, wear-related changes that have already occurred in the case of characterizing properties of components have an effect on future expected changes in these characterizing properties.
  • the simulations can take into account experiences that were gained from experiments and / or observation of other passenger transportation systems and from which, for example, a statement can be derived as to when a change that has occurred or can be expected in future in the case of characterizing properties of a component is essential for the operation of the entire passenger transport system, so that suitable measures, for example, should be taken as part of a maintenance or repair.
  • the Updated Digital Double-Data Set can also be used to develop and test new, improved physical components, and more specifically, control components (hardware and software).
  • the component model data set of a component to be tested in the updated digital doppelganger data record can be deactivated and connected to the component to be tested via suitable interfaces.
  • the suitable interface can be a test stand adapted to the mechanical and / or electrical interfaces of the physical component, which is connected to a computer system having the updated-digital-doppelêterier-dataset.
  • the Hardware-in-the-loop approach according to which an embedded system (eg real electronic controller or real mechatronic component, the physical device or the physical device group) is connected via its inputs and outputs to the Updated Digital Duplicate Data Set wherein the updated digital duplicate record serves as a replica of the real environment of the system or the entire escalator or the entire moving walk.
  • an embedded system eg real electronic controller or real mechatronic component, the physical device or the physical device group
  • the Updated Digital Duplicate Data Set wherein the updated digital duplicate record serves as a replica of the real environment of the system or the entire escalator or the entire moving walk.
  • the method proposed herein may further include scheduling maintenance to be performed on the Passenger transportation facility based on the monitored features of the
  • Monitoring of the properties of the passenger transport system are used to be able to plan future maintenance work including any necessary repairs in advance. It may be advantageous that alone by analyzing the updated digital doppelganger record already valuable information can be obtained, for example, about what changes have occurred in a monitored passenger transport system and / or what wear must be expected in components of the passenger transport system actually. This information may be used to perform maintenance such as maintenance and / or service activities and / or maintenance items and / or servicing technicians who may have special skills or knowledge need to be able to plan. The planning of the maintenance work can in most cases be purely based on an analysis of the updated digital double-data record, that is without a technician would have to inspect the passenger transport system on site.
  • the proposed method further comprises assessing quality characteristics of one of the peripherally arranged components based on an analysis of ADDD of a plurality of passenger transport installations containing the component in question.
  • the ADDDs of several different passenger transportation systems and to analyze them so that they collect and analyze information concerning the component to be examined which is to be examined.
  • the analysis may include, for example, comparing the actual values with respect to characterizing properties of the component in its actual configuration after assembly and installation of the passenger transport installation with preselected setpoint values and optionally taking into account tolerance values associated with those setpoint values. This will not work only the actual values of a single rotating component compared with the nominal values for this component. Rather, the actual values of several circulating components of the same component type are compared with the nominal values of this component type.
  • the creation of the picking digital doppelganger data set comprises a prior creation of a digital doppelganger data record taking account of customer-specific configuration data as well as a production of manufacturing data by modifying the digital duplicate data record taking into account production-specific data.
  • both customer-specific configuration data and production-specific data should be taken into account.
  • a digital doppelganger data set is taken into account
  • custom configuration data is created from part model data sets and then this digital duplicate record taking into account the
  • creating the picking digital duplicate record may also be iterative multiple computing and modifying data of the digital-doppelêtr-record taking into account the customer and / or production-specific data include.
  • customer-specific configuration data can be understood to mean specifications which are specified by the customer on a case-by-case basis, for example when ordering the passenger transport installation.
  • Configuration data typically refers to a single passenger transport facility to be manufactured.
  • Interface information for attachment to load-bearing structures of a building, etc. include.
  • the custom configuration data may indicate, for example, what length the passenger transportation system should have, what height difference should be overcome, how the
  • Passenger transport system to be connected to supporting structures within the building, and the like.
  • Customer-specific configuration data may also include customer wishes regarding functionality, production capacity, optics, etc.
  • the data of the digital doppelganger data set can be present, for example, as a CAD data record which, inter alia, reproduces geometrical dimensions and / or other characterizing properties of the components forming the passenger transport system as characterizing properties.
  • Passenger transport system to be manufactured. For example, depending on which country or location a manufacturing factory is located in, different conditions prevail in the factory and / or specifications must be met. For example, in some factories, certain materials, raw materials, structural components or the like may not be available or may not be processed. In some factories, machines can be used that are missing in other factories. Due to their layout, some manufacturing factories are subject to restrictions regarding their production
  • Configuration data to fundamentally modify it to accommodate the production-specific data.
  • static and / or dynamic simulations are already carried out when the digital duplicate data record is generated, and the picking digital duplicate data record is created taking into account the results of the simulations.
  • One of these dynamic simulations can be, for example, a start-up behavior with an escalator. From standstill to nominal speed, all friction forces as well as games and the properties dependent on the drive motor are simulated. With these simulations, collision-critical points can be checked and the dynamic forces acting on the individual components or component model datasets can be determined during startup.
  • simulations can be carried out, with which static and / or dynamic
  • simulations can be performed in a computer system.
  • Static simulations analyze, for example, a static interaction of several assembled components. Using static simulations can
  • Dynamic simulations for example, analyze a dynamic behavior of components in the operation of the assembled passenger transport system.
  • dynamic simulations it is possible to analyze, for example, whether moving components, in particular the peripherally arranged components, within one
  • Passenger transport system can be moved in a desired manner or threaten, for example, collisions between relatively movable components.
  • the target data can be obtained, among other things, when, for example, using computer-aided picking tools depending on customer-specific configuration data characterizing
  • data relating to target dimensions, target numbers, setpoint material properties, target surface area, etc. may be stored by components to be used in the manufacture of the passenger transport system.
  • the picking digital doppelganger data set thus represents a virtual image of the passenger transport system in its planning phase or picking phase, that is, before the passenger transport system is actually manufactured and installed based on the picking digital doppelganger record.
  • the target data contained therein can then be successively replaced by actual data as production progresses, thereby generating a completion digital duplicate data record.
  • the actual data give characterizing properties of the first defined only in terms of their desired configuration components of the
  • the Actual data can be measured by manual and / or machine measuring
  • characterizing properties of the components are determined.
  • separate measuring devices and / or integrated in components or arranged on components sensors can be used.
  • the completion digital doppelganger data set thus represents a virtual image of the passenger transport system directly after its completion, that is after the
  • Operating data and operating settings data added to the ADDD is updated continuously or at appropriate intervals.
  • the data initially stored in the ADDD are modified during operation of the passenger transport installation in such a way that observed changes in the characterizing properties of the components forming the passenger transport system are taken into account.
  • a detection device can be provided with sensors as measuring devices in the passenger transport system, by means of which the observed
  • Such sensors can monitor, for example, geometric dimensions of individual or multiple components.
  • escalator or a moving walk such as the step belt or pallet band, the handrail or the drive chain are subject to wear during operation
  • suitable sensors are provided for the detection of the characterizing properties of these particular components.
  • the thus modified ADDD thus provides a virtual image of the passenger transport system during its operation and taking into account, for example, wear-related changes compared to the characterizing ones that were originally measured directly after completion
  • Characteristics of a component to be updated by lst data of the component Consequently, the characterizing features of most components of a completion digital duplicate data set and the resulting ADDD are characterized by a mixture of desired data and actual data.
  • Embodiments of the method for monitoring the condition of a passenger transportation system presented herein may be performed using a specially configured device.
  • the device may comprise one or more computers.
  • the device may be formed of a computer network which processes data in the form of a cloud of data (cloud).
  • the device can for this purpose have a memory in which the data of the ADDD can be stored, for example in electronic or magnetic form.
  • the device may also have data processing capabilities.
  • the device may include a processor by means of which data of the ADDD may be processed.
  • the device may also have interfaces through which data can be input to the device and / or output from the device.
  • the device may include sensing means having sensors disposed on or in the passenger transportation system and by means of which characterizing features of components of the device Passenger transport system can be measured.
  • the device can in principle be part of the passenger transport system.
  • the device is not located in the passenger transport system, but removed to this, for example, in a remote
  • Control center from which the condition of the passenger transport system is to be monitored.
  • the device can also be implemented spatially distributed, for example, when data is processed across multiple computers in a data cloud.
  • the device may be programmable, that is, caused by a suitably programmed computer program product, the
  • Computer program product may include instructions or code which, for example, cause the processor of the device to store, read, process, modify, etc. data of the digital doppel réeller record.
  • the computer program product may be written in any computer language.
  • the computer program product may be stored on any computer-readable medium, for example a flash memory, a CD, a DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc.
  • the computer program product and / or the data to be processed therewith may also be stored on one or more servers Servers are stored, for example, in a cloud of data, from where they can be downloaded over a network, such as the Internet.
  • FIG. 1 shows a device according to the invention, comprising a
  • Detection device which is arranged in a physical passenger transport system, as well as a the physical passenger transport system imaging Updated Digital doppelêtr record (ADDD), which is stored in a data cloud (cloud) and with which device a method according to the invention can be performed.
  • ADDD Updated Digital doppelêtr record
  • FIG. 2 shows the escalator from FIG. 1 in a sectional side view.
  • Figures 3A to 3C show an enlarged view of the indicated in Figure 2, different areas, wherein in each of these areas parts of a
  • Detecting device of the inventive device are arranged.
  • Figure 4 illustrates the creation of an updated digital duplicate record (ADDD) and the production of a physical passenger transport facility and its commissioning, and the continuous updating of the ADDD from the configuration to the operation of the physical passenger transport facility.
  • ADTD updated digital duplicate record
  • FIG. 1 shows a device 1 according to the invention, comprising a
  • Detection device 200 which is arranged in a physical passenger transport installation 2, and an updated digital doppellandaisr record (ADDD) 102 of the physical passenger transport system 2, which is stored in a cloud (cloud) 50, wherein by means of the device 1, a method 100 according to the invention can be carried out.
  • ADDD digital doppellandaisr record
  • the physical passenger transport system 2 shown in FIGS. 1 and 2 (described jointly below) is configured in the form of an escalator and connects in a building 5 at different heights and horizontally spaced planes E1 and E2. By means of the physical passenger transport system 2 passengers can be transported between the two levels El and E2.
  • the physical passenger transport system 2 is located at its opposite ends on support points 9 of the structure 5.
  • the physical passenger transport installation 2 further comprises a supporting structure 19 shown only in its outline in FIG. 2, which receives all other components of the physical passenger transport installation 2 in a load-bearing manner. These include statically arranged physical components such as guide rails 25, a prime mover 33, a
  • the physical passenger transport system 2 further comprises balustrades 13, which are arranged at its two longitudinal sides above the structure 19 thereto.
  • Deflection bend 39 is part of a conveyor chain tensioning device 40.
  • the physical passenger transport system 2 also circumferentially arranged components 7, 11, 31, 36, which naturally during operation
  • step belt 7 which is arranged circumferentially between the Antriebskettenrädem 37 and the Umlenkbogen 39, two handrails 11 and handrail straps, which are arranged circumferentially on the balustrades 13 and a drive chain 36, as
  • Transmission member is part of the transmission line 35.
  • the step belt 7 comprises escalator steps 29 and conveyor chains 31 as well as a plurality of further components such as step rollers, chain rollers, step axes and the like.
  • the physical passenger transport installation 2 can also be configured as a moving walkway (not shown), which is constructed with respect to many of its components similar or identical to the physical passenger transport installation 2 illustrated as an escalator.
  • FIG. 1 shows, many components of the physical passenger transport installation 2, such as the framework 19, the guide rails 25, the entire drive train 35, are
  • the device 1 according to FIG. 1 additionally comprises an updated digital duplicate data record 102, which for the sake of better readability is referred to below as ADDD 102.
  • the ADDD 102 is a most comprehensive virtual image tracking the current physical state of the physical transportation system 2, and therefore represents a virtual transportation system associated with the physical transportation system 2. That is, the ADDD 102 is not just a virtual cover model of the physical transportation system 2 , which roughly represents its dimensions, but it is every single physical component of the
  • Handrail 11 up to the last screw with all its characterizing properties as well as in digitized form in the ADDD 102 available and shown.
  • characterizing properties of components may be geometric dimensions of the components, such as a length, a width, a height, a cross section, radii, fillets, etc.
  • the surface quality of the components such as roughness, textures, coatings, colors,
  • Reflectivities, etc. belong to the characterizing properties. Furthermore, material values such as the modulus of elasticity, the
  • Tensile strength value, etc. be deposited as characterizing properties of the respective component. These are not theoretical properties (target data), such as those found on a production drawing, but actually characterizing properties (actual data) determined on the physical component. Also montagerelevante information such as the actually applied tightening torque of a screw and thus their biasing force are preferably associated with the respective component.
  • the device 1 may include, for example, one or more computer systems 111.
  • the device 1 may comprise a computer network which stores and processes data in the form of a data cloud 50 (cloud).
  • the device 1 can have memory, or as symbolically represented, storage resources in the data cloud 50, in which the data of the ADDD 102 (shown symbolically as a three-dimensional image of the physical passenger transport installation 2) can be stored, for example in electronic or magnetic form , This means that the ADDD 102 can be stored in any memory location.
  • the device 1 may also have data processing capabilities.
  • the device 1 may include a processor by means of which data of the ADDD 102 may be processed.
  • the device 1 may further via
  • the device 1 may have internal interfaces 51, 52, the interface 51 between the ADDD 102 and the physical passenger transport installation 2 having an interface 53, 54 via which data can be input to the device 1 and / or output from the device 1
  • Communication with sensors of the detection device 200 is possible, which are arranged on or in the passenger transportation system 2 and by means of which directly or indirectly characterizing properties of components of the passenger transportation system 2 can be measured and determined.
  • the device 1 can, in principle, be realized in its entirety in the physical passenger transport installation 2, wherein its ADDD 102 is stored, for example, in its controller 17 and its data can be processed by the controller 17.
  • the ADDD 102 of the device 1 is not stored in the physical passenger transport installation 2, but instead removes it to, for example, in a remote control center, from which the physical condition is indicated
  • Device 1 can also be implemented spatially distributed, for example, when data of the ADDD 102 are processed in the data cloud 50 distributed over several computers.
  • the device 1 can be programmable, that is, by means of a suitably programmed computer program product 101 comprising the ADDD 102, it can be made to execute or control the method 100 according to the invention.
  • the computer program product 101 may contain instructions or code which, for example, cause a processor of the device 1 to store, read out, process, modify, etc. data of the ADDD 102 according to the implemented method 100.
  • the computer program product 101 may be written in any computer language ,
  • the computer program product 101 may be stored on any computer-readable medium, for example a flash memory, a CD, a DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc.
  • the computer program product 101 and / or the data to be processed therewith may also be stored on a server or multiple servers, for example in the data cloud 50, from where they can be downloaded over a network, such as the Internet.
  • this can be or can be its virtual components by an export of the
  • Call computer program product 101 in a computer system 111 and represent as a three-dimensional, virtual passenger transport system. This can be virtually "wandered through” and explored using zoom functions and motion functions. Motion sequences, collision simulations, static and dynamic strength analyzes with the aid of the finite element method and interactive queries on current characterizing properties of individual virtual components and component groups are also possible. That is, for example, from the ADDD 102, the virtual circumferentially arranged step band 107, which is the counterpart of the physical
  • Stepband 7 represents selected and its updated, characterizing feature such as a wear-related change in length compared to its new state can be queried.
  • characterizing features of components subject to wear in the virtual part datasets of ADDD 102 need to be continuously or periodically updated.
  • Update queries can be automatically initialized by the method 100 implemented in the computer program product 101. However, they can also be initialized from "outside", ie via an input, for example, via the interface 53 of the computer system 111 shown as a keyboard.
  • Computer program product 101 In this case, measured values of corresponding sensors or sensor systems of the detection device 200 (see also FIGS. 3A to 3C) and, if appropriate, further processing these measured values in order to arrive at the characterizing properties of the components influenced or affected by the measured value.
  • the measured values and the resulting characterizing properties can be stored in a log file 104. To arrange these entries historically, they can be stored with a time information 103 in the log file 104. The acquisition of measured values as well as their
  • a user can query the state of the physical passenger transport installation 2 by starting or accessing the computer program 100 of the computer program product 101 via the computer system 111.
  • the computer program 100 of the computer program product 101 can query the state of the physical passenger transport installation 2 by starting or accessing the computer program 100 of the computer program product 101 via the computer system 111.
  • Computer system 111 may be an integral part of the device 1, but it may also assume only a temporary affiliation while accessing data of the ADDD 102 via the interface 52.
  • Zoom functions selected an area 60 of the ADDD 102 In this case, a small navigation graphic 55 on which the selected area 60 is displayed by means of a pointer 56 can be displayed on the data display screen 54.
  • the selected area 60 is the virtual access area present in the plane E2, in which the virtual escalator steps 129 run under the virtual comb plate 132 arranged there. Due to the zoomed area 60, only the virtual guide rails 125, the virtual comb plate 132 and two virtual escalator steps 129 of the step belt 107 can be seen.
  • step band 7 Since the physical step band 7 already has some hours of operation, the joints of its conveyor chains due to the constant relative movements between the chain links under load some wear. This wear leads to an elongation of the step belt 7, whereby the gap between two escalator steps 29 can be slightly larger.
  • the wear-related elongation of the step belt 7 can be measured as described below in connection with FIG. 3A and this Measured value to be transferred to the ADDD 102 by updating the corresponding characterizing properties for the affected virtual components.
  • the components of the virtual step band 107 like the articulation points 128 of its conveyor chains 131, have the same wear-induced changes, so that also in the ADDD 102 the gap between two virtual escalator steps 129 is slightly larger.
  • This game is, for example, depending on the strength properties of the chain pin 134 and the
  • strength calculations for the chain pins 134 can be carried out so that the actual safety factor of the virtual conveyor chain 131 and thus of the physical conveyor chain 31 against breakage can also be determined within the scope of the analysis to be carried out according to the method 100 according to the invention.
  • Escalator step 129 collide with the comb plate 132.
  • the measured values transmitted by the detection device can be provided with time information 103 and stored in a log file 104
  • Diameter decrease of the chain pin 134 are extrapolated due to wear, until the prescribed safety factor of the chain pin 134 is exceeded.
  • a possible time for a stage collision with the comb plate 132 can be determined by the dynamic simulation described above, wherein the earlier possible time of the two events for the maintenance time point is determinative.
  • a traceable history can also be created only with a few selected characterizing properties of some selected components, in particular wear and tear.
  • each physical transportation system is unique in the totality of the characterizing properties of its components, and accordingly all ADDD 102s differ (if only slightly) from each other. In the exemplary selected area 60, this leads to a certain
  • FIGS. 3A to 3C how changes due to wear on peripherally arranged components of the physical passenger transport installation 2 can be detected.
  • the three areas indicated in FIG. 2 were selected and shown enlarged in FIGS. 3A to 3C, parts of a detection device 200 of the device 1 according to the invention being arranged in each of these areas.
  • FIG. 3A shows the deflecting bend 39 of the physical shown in FIG.
  • Passenger transport system 2 which is arranged in the first plane El.
  • Umlenkbogen 39 serves to deflect the step belt 7 from a flow V to a return R.
  • this is slidably mounted in a horizontal linear guide 61, so that a displacement of the deflecting bend 39 relative to the stationary fixed to the support structure 19 guide rails 25 can be carried out.
  • Spannmitel serves a compression spring 63, between the support structure 19 and the
  • Umlenkbogen 39 is arranged. Where the winningkete 31 is deflected, there is a pivoting movement in the joints 28. These relative movements cause friction between a Ketenbolzen 34 and a chain sleeve 23, which form the hinge point 28, and thus material removal on Ketenbolzen 34 and the chain sleeve 23.
  • the chain elongation leads to a displacement of the deflecting bend 39 relative to the guide rails 25 and to the supporting structure 19.
  • This displacement can be measured continuously or periodically as shown, for example with a distance measuring sensor 65 arranged between the deflecting bend 39 and the supporting structure 19. Its measured values are transmitted by a suitable transmission means 66, for example via a CAN bus or via a Bluetooth connection to the controller 17 of the passenger transport system 2.
  • Transfer means 66 are parts of the detection device 200.
  • the controller 17 communicates via the
  • the ADDD 102 Interface 51 with the ADDD 102 installed in the data cloud 50, whereby a transmission of the measured value determined by the distance measuring sensor 65 can take place.
  • the components affected by the measured value then undergo an updating of their characterizing properties.
  • the measured value can be used directly to the characterizing property "horizontal position" of the present in the ADDD 102, virtual
  • Chain bush 23 whose wear-related changed diameter values are calculated first, which is why with respect to these components, an indirect detection of their characterizing properties by the distance sensor 65 is present.
  • the chain rollers 27 may experience a change in diameter, which may cause an additional displacement of the deflecting bend 39.
  • FIG. 3B shows the powertrain 35 of the physical passenger transport installation 2 shown in FIG. 2. It is arranged in the second plane E2.
  • the arranged in the drive train 35 between the drive sprocket 37 and a gear 38 drive chain 36 is also a circumferentially arranged component that must meet high safety requirements.
  • Conveyor chain 31 described in detail, are also the joints of the drive chain 36th Wear phenomena that lead to an elongation of the drive chain 36.
  • Motor / gear unit re-sets relative to the drive sprocket 37. He measures the shift measure X and enters this in a mobile input device 67, from which he also receives his maintenance instructions.
  • This mobile input device 67 communicates via the controller 17 of the passenger transport system 2, or directly, with the ADDD 102 realized in the data cloud 50. It is also possible in the ADDD 102
  • Maintenance-relevant queries be deposited, for example, make a release of the physical transport system 2 dependent on a successful entry of the shift measure X by the technician.
  • Tastrades 69 or Kettenspannrades which engages the chain loop of the drive chain 36, to detect the sag, by a sensor 71, the position of the Tastrades 69 continuously or periodically picks. From this position or from a change in position can be taking into account the geometric conditions in this area, in particular by the diameter and the position of
  • the transmission of the measured values determined by the sensor 71 can take place via the controller 17 or via wireless connections from the sensor 71 directly to the ADDD 102.
  • a much more direct method of measuring the elongation of the drive chain 36 is to attach a marker 73 (magnet, color marker, RFID chip, etc.) to the drive chain 36.
  • a marker 73 magnet, color marker, RFID chip, etc.
  • the passage of the mark 73 as an impulse is detected by a suitable sensor 75 (optical, magnetic, RFID reader, etc.).
  • the measured time between two detected pulses results in relation to the speed of the drive chain 36 their effective length.
  • the speed of the drive chain 36 can be calculated from the speed of the step belt 7 specified by the controller 17 by means of the transmission ratio.
  • a time difference can be determined which, taking into account the prevailing in the measurements
  • Speed can be converted into the wear-related elongation of the drive chain 36.
  • the transmission of the measured values determined by the sensor 75 can take place via the controller 17 or via wireless connections directly to the ADDD 102.
  • the previously rudimentary described determination of the characterizing properties of the components affected by the measured value is carried out using the ADDD 102 applied in the data cloud 50 and this is then updated accordingly.
  • a handrail tensioning device 80 is shown. This has a guided by means of linear guides 81 on the structure 19, movable roller bow 83.
  • the roller bow 83 is biased against the supporting structure 19 by means of a spring element 85. If, as a result of wear, the endless loop of the handrail 11 stretches, the handrail tensioning device 80 compensates for this elongation of the handrail 11 by a linear displacement of the roller arch 83.
  • the distance Y to the roller arch 83 can be measured by means of a sensor 87 fastened to the support structure 19.
  • the sensor 87 may also be part of the detection device 200.
  • the measured value of the sensor 87 is transmitted to the ADDD 102, from which the characterizing properties of the virtual affected by this measured value Determined components and updated the affected virtual components of the ADDD 102 accordingly.
  • the tensile force in the handrail 11 and handrail straps can be calculated from the existing geometry. From this tensile force can then be the contact force Fp and the power transmission of the
  • Handrail drive wheel 88 to the handrail 11 calculate. All of these forces are also characterizing properties for the components they are acting on, and in the ADDD 102 replace the corresponding older characterizing properties of their virtual devices or their device model datasets.
  • FIG. 4 illustrates, on the basis of a diagram provided with additional information, the most important method steps of the method 100 according to the invention (marked by a dashed line) for creating an ADDD 102, the production of a physical passenger transport installation 2 within the framework of this construction, and the commissioning of the physical passenger transport installation 2 and the continuous updating of the ADDD 102.
  • the main procedural steps of the method 100 are structured in:
  • a creation of a picking digital duplicate data record including component model data records and customer-specific configuration data 113;
  • step 130 a transfer of the picking digital duplicate data record into a production digital duplicate data record
  • Passenger transport system 2 based on the manufacturing digital doppelganger record; such as
  • the starting position 99 for carrying out the method 100 according to the invention can be a planning and later creation or conversion of a building 5 such as a shopping center, an airport building, a subway station and the like.
  • a building 5 such as a shopping center, an airport building, a subway station and the like.
  • designed as an escalator or moving pavement passenger transport system 2 is provided. Due to the use profile and the installation conditions, the desired passenger transport system 2 is configured.
  • customer-specific configuration data 113 are queried and stored in a log file 104 under a
  • the logfile 104 may be stored in the data cloud 50, for example.
  • the architect of the building 5 can be provided with a digital envelope model based on his customized configuration data 113, which he uses to visualize the planned
  • the architect may, by indicating the customer-specific configuration data 113, for example, order it by referring to the identification number or identification code of the log file 104 at the manufacturer.
  • a digitally duplicate data record 121 is created which indicates a desired configuration.
  • component model data sets 114, 115,..., NN are provided which are intended for production of the physical components. That is, for each physical device, a device model record 114, 115, ..., NN is stored, for example, in the data cloud 50, which contains all the characterizing properties (dimensions, tolerances, material properties, surface quality, interface information to other component model data sets, etc.) of this component in a desired configuration.
  • the component model data records 114, 115,..., NN required for the generation of the digital double-data record 121 are then selected and their number and arrangement determined in three-dimensional space. Subsequently, these component model data records 114, 115,..., NN are combined by means of their interface information into a corresponding digital duplicate data record 121 of the passenger transport installation 2.
  • an escalator or moving walk consists of a few thousand individual parts (represented by the reference symbols..., NN) and, accordingly, as many component model data records 114, 115,..., NN for creating a digital duplicate component. Record 121 must be used and processed.
  • the digital doppelganger data set 121 has target data for all physical components to be produced or to be procured which reproduce characterizing properties of the components of the passenger transport system 2 required for the construction in a desired configuration.
  • the digitally-doubled data set 121 can be stored in the data cloud 50 as shown by the arrow 161 and to a certain extent also forms the starting basis of the ADDD 102.
  • Such production-specific data 136 may
  • the production location for example, the production location, the one at this production location
  • the picking digital doppelganger data set 135 can, according to the fourth method step 140, subsequently be installed in the production facilities 142 of the
  • Passenger transport system 2 defined. During and after the manufacture of the physical components as well as the assembly of the resulting physical passenger transport system 2, at least some of the characterizing features of components and assembled assemblies are measured, for example, by surveying and non-destructive
  • the physical passenger transport system 2 as shown in the fifth step 150 are built into the built according to the plans of the architect building 5. Since certain adjustments have to be made during installation and operating data are generated during the first commissioning, these data are also transferred to the completion digital duplicate data record and converted into characterizing properties of the virtual components affected. With this by the dot-dashed arrow 164 shown
  • the ADDD 102 may be loaded into the computer system 111 at any time and used for detailed analysis of the condition of the physical transportation system 2.
  • the fifth method step 150 does not form an actual conclusion of the inventive method 100. This conclusion is made only with the
  • the ADDD 102 is as described above in detail and symbolized by the dot-dashed arrow 164, during the entire life of the passenger transport system 2 continuously and / or periodically updated by the transmission of measurement data. As already mentioned, these measurement data can be obtained both from the
  • Detection device 200 as detected by an input, for example by the maintenance personnel and transmitted to the ADDD 102.
  • the ADDD 102 can be combined with those for working with the ADDD 102
  • FIGS. 1 to 4 relate to different aspects of the present invention and have been described in detail using the example of an escalator, it is obvious that the method steps described and a corresponding device apply equally to moving walks.
  • terms such as “comprising,” “comprising,” etc. do not exclude other elements or steps, and terms such as “a” or “an” do not exclude a variety.
  • features or steps described with reference to one of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of others described above

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Abstract

Es werden ein Verfahren (100) und eine Vorrichtung (1) zum Überwachen eines Zustands einer physischen Personentransportanlage (2) beschrieben. Das Verfahren (100) umfasst ein Überwachen des Zustands der Personentransportanlage (2) unter Verwendung eines Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes (102), welcher charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage (2) in einer tatsächlichen Konfiguration nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk (5) in maschinen- verarbeitbarer Weise wiedergibt. In der physischen Personentransportanlage (2) ist mindestens eine Erfassungseinrichtung (200) angeordnet, welche Veränderungen mindestens einer charakterisierenden Eigenschaft erfasst, die verschleißbedingt an einem umlaufend angeordneten, physischen Bauteil (7, 11, 31, 36) der physischen Personentransportanlage (2) auftreten. Diese Veränderungen werden auf den ADDD (102) übertagen, wobei mittels der Überwachung Veränderungen und Veränderungstrends an den Bauteilen mittels des ADDD (102) durch Berechnungen und/oder durch statische und dynamische Simulationen verfolgt und beurteilt werden.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen eines Zustands einer Personentransportanlage unter Verwendung eines digitalen Doppelgängers
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen von Eigenschaften einer Personentransportanlage die als Fahrtreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine mit einer vorgeschlagenen Vorrichtung ausgestattete Personentransportanlage, ein zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens ausgebildetes Computerprogrammprodukt sowie ein dieses
Computerprogrammprodukt speicherndes computerlesbares Medium.
Personentransportanlagen in Form von Fahrtreppen oder Fahrsteigen dienen dazu, Personen innerhalb von Gebäuden oder Bauwerken zu befördern. Dabei muss stets eine ausreichende Betriebssicherheit, aber auch eine möglichst durchgängige Verfügbarkeit gewährleistet sein. Hierfür werden Personentransportanlagen herkömmlich meist in regelmäßigen lntervallen kontrolliert und/oder gewartet. Die lntervalle werden dabei in der Regel basierend auf Erfahrungen mit ähnlichen Personentransportanlagen festgelegt, wobei die lntervalle zur Wahrung der Betriebssicherung ausreichend kurz gewählt werden müssen, so dass rechtzeitig vor Eintritt etwaiger sicherheitsgefährdender Betriebsbedingungen eine Kontrolle bzw. Wartung durchgeführt wird.
Bei älteren Personentransportanlagen werden die Kontrollen dabei meist völlig unabhängig vom tatsächlichen aktuellen Zustand der Personentransportanlage durchgeführt. Das heißt, ein Techniker muss die Personentransportanlage besuchen und vor Ort inspizieren. Häufig wird dabei erkannt, dass keinerlei Wartung dringend notwendig ist. Der Besuch des Technikers stellt sich somit als überflüssig heraus und verursacht unnötige Kosten. Andererseits wird für den Fall, dass der Techniker tatsächlich Wartungsbedarf erkennt, in vielen Fällen eine weitere Anfahrt erforderlich, da der Techniker erst vor Ort feststellen kann, welche Komponenten der Personentransport anlage einer Wartung bedürfen, und somit erst vor Ort ersichtlich wird, dass für eine Wartung bzw. Reparatur beispielsweise Ersatzteile oder spezielle Werkzeuge benötigt werden. Ein weiteres Problem besteht darin, dass nach ein paar Jahren - insbesondere wenn die Wartung von Drittfirmen durchgeführt wird - die Anlage nicht mehr durchgehend technisch dokumentiert ist und es ist nur vor Ort feststellbar, welche Komponenten original sind und welche Komponenten durch Drittprodukte ersetzt worden sind, da es in dieser Branche sehr viele Anbieter ausschließlich für Ersatzteile und für die Wartung gibt.
Bei neueren Personentransportanlagen besteht teilweise bereits eine Möglichkeit, beispielsweise mithilfe von Sensoren und/oder durch ein Überwachen von deren aktiven Komponenten, das heißt zum Beispiel durch ein Überwachen eines Betriebs einer Antriebsmaschine der Personentransportanlage, vorab und/oder von einem externen Kontrollzentrum aus Hinweise darüber zu erhalten, dass sich ein Zustand der
Personentransportanlage verändert hat und dies eine Kontrolle bzw. Wartung der Personentransportanlage notwendig erscheinen lässt. Solche Personentransportanlagen werden beispielsweise in der WO2018/177708 Al und in der CN 106 586 796 A beschrieben. Hierdurch können Wartungsintervalle gegebenenfalls verlängert bzw.
bedarfsgerecht angepasst werden. Allerdings kann auch in diesem Fall ein Techniker meist erst durch einen Besuch vor Ort erkennen, ob tatsächlich ein Wartungsbedarf besteht und ob eventuell Ersatzteile oder spezielle Werkzeuge benötigt werden. Auch bei diesen Anlagen kann je nach Wartungsanbieter nach einer gewissen Zeit nicht mehr eine durchgehende technische Dokumentation erwartet werden.
Es kann unter anderem ein Bedarf an einem Verfahren oder einer Vorrichtung bestehen, mithilfe derer eine Überwachung von Eigenschaften einer Personentransportanlage effizienter, einfacher, mit weniger Aufwand, ohne eine Notwendigkeit einer lnspektion vor Ort und/oder besser prognostizierbar durchgeführt werden kann. Ferner kann ein Bedarf an einer entsprechend ausgerüsteten Personentransportanlage, einem
Computerprogrammprodukt zum Durchführen des Verfahrens auf einer
programmierbaren Vorrichtung sowie einem computerlesbaren Medium mit einem darauf gespeicherten, solchen Computerprogrammprodukt bestehen.
Einem solchen Bedarf kann durch den Gegenstand gemäß einem der unabhängigen Ansprüche entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung definiert. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Überwachen eines Zustands einer Personentransportanlage unter Verwendung eines Aktualisierter-Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes vorgeschlagen. Dieser umfasst die charakterisierenden Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk in maschinen-verarbeitbarer Weise.
Der Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz wird nachfolgend in abgekürzter Form als„ADDD“ bezeichnet.
Ferner ist in der physischen Personentransportanlage mindestens eine
Erfassungseinrichtung angeordnet, welche Veränderungen mindestens einer
charakterisierenden Eigenschaft erfasst, die verschleißbedingt an einem umlaufend angeordneten, physischen Bauteil der Personentransportanlage auftreten.
Um das Verfahren durchführen zu können, muss wie vorangehend erwähnt, ein ADDD vorhanden sein. Das Erzeugen des ADDD umfasst dabei zumindest die folgenden Schritte, vorzugsweise aber nicht zwingend streng in der angegebenen Reihenfolge:
(i) Erstellen eines Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes aus
Bauteilmodell-Datensätzen mit Soll-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der Personentransportanlage in einer Soll-Konfiguration wiedergeben;
(ii) Erstellen eines Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes basierend auf dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Messen von Ist-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen
Personentransportanlage in der tatsächlichen Konfiguration der Personentransportanlage direkt nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk wiedergeben und Ersetzen von Soll-Daten in dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch entsprechende Ist-Daten; und
(iii) Erstellen und kontinuierliches Aktualisieren des ADDD basierend auf dem
Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Modifizieren des
Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes während des Betriebs der physischen Personentransportanlage unter Berücksichtigung von durch die Erfassungseinrichtung erfassten Messwerten, welche Veränderungen von charakterisierenden Eigenschaften von umlaufenden Bauteilen der physischen Personentransportanlage während deren Betriebes wiedergeben. Die Erstellung und kontinuierliche Aktualisierung des ADDD erfolgt insbesondere dadurch, dass diese Veränderungen als Messdaten auf den ADDD übertagen werden und diesen entsprechend, charakterisierende Eigenschaften der von den übertragenen Messdaten betroffenen Bauteilmodell-Datensätze aktualisiert werden.
Mit anderen Worten kann ein Erstellen und Aktualisieren des ADDD in mehreren Teilschritten erfolgen. Dabei können die in dem Datensatz enthaltenen Daten sukzessive verfeinert und präzisiert werden, so dass die charakterisierenden Eigenschaften der in der physischen Personentransportanlage verbauten Bauteile mit fortlaufender Erstellung immer genauer hinsichtlich ihrer tatsächlichen aktuellen Konfiguration im ADDD wiedergegeben werden und mit fortlaufendem Betrieb der physischen
Personentransportanlage aktuell gehalten werden.
Das heißt, dass die am physischen Bauteil erfassten Veränderungen mindestens eine charakterisierende Eigenschaft mindestens eines Bauteilmodell-Datensatzes beeinflussen, beziehungsweise diese charakterisierende Eigenschaft des Bauteilmodell-Datensatzes entsprechend aktualisiert werden muss. Wie weiter unten in Zusammenhang mit den Figuren ausführlich er erklärt ist, betreffen die erfassten Veränderungen üblicherweise mehrere charakterisierende Eigenschaften von mehreren Bauteilmodell-Datensätzen. Jede einzelne dieser charakterisierenden Eigenschaften muss für jeden betroffenen
Bauteilmodell-Datensatz aus der erfassten Veränderung unter Zuhilfenahme der im ADDD vorhandenen geometrischen Verhältnisse, den in den Bauteilmodell-Datensätzen hinterlegten physikalischen Eigenschaften sowie den bekannten Berechnungsmethoden aus den Gebieten der Physik, der Mechanik und der Festigkeitslehre errechnet werden. Die aufgrund der erfassten Veränderungen ermittelten charakterisierenden Eigenschaften ersetzen nun die entsprechenden, bisherigen charakterisierenden Eigenschaften der betroffenen Bauteilmodell-Datensätze, wodurch diese, beziehungsweise der ADDD aktualisiert werden.
Mittels der Überwachung können Veränderungen und Veränderungstrends der mindestens einen, aktualisierten charakterisierenden Eigenschaft des umlaufend angeordneten physischen Bauteiles und deren Einfluss auf das Bauteil und auf die mit diesem Bauteil in Interaktion stehenden Bauteile unter Zuhilfenahme des ADDD durch Berechnungen und/oder durch statische und dynamische Simulationen verfolgt und beurteilt werden. Zur Beurteilung können den charakterisierenden Eigenschaften von Bauteilen zugeordnete Beurteilungskriterien wie beispielsweise eine maximale Kettenlängung von Förderketten, eine Obergrenze der Leistungsaufnahme der Antriebsmaschine, maximale und/oder minimale Abmaße bei Verschleißstellen und dergleichen mehr vorhanden sein. Diese erlauben einen einfachen Vergleich (statische Betrachtung) der veränderten charakterisierenden Eigenschaft und geben beispielsweise die maximal zulässigen Abweichungen ausgehend von Soll-Werten vor. Die charakterisierenden Eigenschaften von Bauteilen des ADDD können mit diesen Beurteilungskriterien verglichen werden. Ferner können durch dynamische Simulationen (beispielsweise mittels einer Finite- Elemente- Analyse die Festigkeitsabnahme infolge einer Materialabtragung durch Verschleiß) die Auswirkungen der veränderten charakterisierenden Eigenschaften auf das betreffende Bauteil und deren Auswirkung auf die mit diesem Bauteil in Interaktion stehenden Bauteile (beispielsweise erhöhte Bewegungsfreiheit beziehungsweise Spiel infolge des Verschleißes und dadurch Kollisionsgefahren) beurteilt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Überwachen eines Zustands einer Personentransportanlage vorgeschlagen. Diese umfasst einen Aktualisierter- Digitaler-Doppelgänger-Datensatz, der charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage in einer tatsächlichen
Konfiguration der physischen Personentransportanlage nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk in maschinen- verarbeitbarer Weise wiedergibt. Zudem umfasst die Vorrichtung mindestens eine Erfassungseinrichtung, durch welche
Veränderungen mindestens einer charakterisierenden Eigenschaft erfassbar sind, die verschleißbedingt an einem umlaufend angeordneten, physischen Bauteil der physischen Personentransportanlage auftreten. Diese Veränderungen sind als Messdaten zwecks Aktualisierung vorhandener Daten auf den ADDD übertragbar.
Wie bereits erwähnt, ist der ADDD erzeugbar durch:
(i) Erstellen eines Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes mit Soll- Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der
Personentransportanlage in einer Soll-Konfiguration wiedergeben;
(ii) Erstellen eines Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes basierend auf dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Messen von Ist-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage in der tatsächlichen Konfiguration der Personentransportanlage direkt nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk wiedergeben und Ersetzen von Soll-Daten in dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch entsprechende Ist-Daten; und
(iii) Erstellen und kontinuierliches Aktualisieren des ADDD basierend auf dem
Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Modifizieren des
Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes während des Betriebs der physischen Personentransportanlage (2) unter Berücksichtigung von durch die Erfassungseinrichtung (200) erfassten Messwerten, welche Änderungen von charakterisierenden Eigenschaften von umlaufenden Bauteilen der physischen Personentransportanlage während deren Betriebes wiedergeben.
Mittels statischer und dynamischer Simulationen am ADDD können die
verschleißbedingten Veränderungen und Veränderungstrends der charakterisierenden Eigenschaften des umlaufend angeordneten virtuellen Bauteils und deren Auswirkungen auf mit diesem Bauteil in Interaktion stehenden virtuellen Bauteile der
Personentransportanlage jederzeit verfolgt und beurteilt werden. Da die virtuellen Bauteile des ADDD ein möglichst exaktes Abbild der entsprechenden physischen Bauteile der physischen Personentransportanlage sind, sind die Berechnungen,
Erkenntnisse und Beurteilungen zu den virtuellen Bauteilen auch nahezu 1 :l für die entsprechenden physischen Bauteile der physischen Personentransportanlage gültig.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Personentransportanlage vorgeschlagen, welche eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspekts der Erfindung umfasst.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, das maschinenlesbare Programmanweisungen umfasst, welche bei Ausführung auf einer programmierbaren Vorrichtung die Vorrichtung zum Durchführen oder Steuern eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts der Erfindung veranlassen. Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein computerlesbares Medium vorgeschlagen, auf dem ein Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform des vierten Aspekts der Erfindung gespeichert ist.
Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
Wie einleitend angemerkt, müssen Personentransportanlagen bisher meist vor Ort inspiziert werden, um erkennen zu können, ob tatsächlich eine Wartung bzw. Reparatur aktuell notwendig ist und, für den Fall, dass dies zutrifft, welche Maßnahmen konkret ergriffen werden müssen, das heißt zum Beispiel welche Ersatzteile und/oder Werkzeuge erforderlich sind.
Um dies zu umgehen, wird vorgeschlagen, zur Überwachung von den, den aktuellen Zustand der Personentransportanlage charakterisierenden Eigenschaften einen sogenannten Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz zu verwenden. Der ADDD soll dabei Daten umfassen, welche charakterisierende Eigenschaften der die
Personentransportanlage bildenden Bauteile charakterisieren und stellt in seiner
Gesamtheit eine möglichst vollständige, digitale Abbildung der dem ADDD
zugeordneten physischen Personentransportanlage dar. Dabei sollen die Daten des ADDD die Eigenschaften der Bauteile in ihrer tatsächlichen Konfiguration charakterisieren, das heißt in einer Konfiguration, in der die Bauteile vollständig fertiggestellt und dann zu der Personentransportanlage zusammengebaut und in einem Bauwerk installiert wurden. Ebenso werden laufend betriebsbedingte Veränderungen auf den ADDD übertragen, so dass dieser auch über die Lebensdauer hinweg immer auf den aktuellen Stand der zugeordneten, physischen Personentransportanlage gebracht wird.
Mit anderen Worten geben die in dem ADDD enthaltenen Daten nicht lediglich Soll- Eigenschaften der Bauteile wieder, wie sie beispielsweise beim Planen, Konzipieren bzw. Kommissionieren der Personentransportanlage angenommen werden und wie sie beispielsweise aus hierbei verwendeten CAD-Daten betreffend die Bauteile entnommen werden können. Stattdessen sollen die in dem ADDD enthaltenen Daten die tatsächlichen Eigenschaften der in der fertig montierten und installierten Personentransportanlage verbauten Bauteile wiedergeben. Der ADDD kann somit als virtuelles Abbild der fertigen Personentransportanlage bzw. der darin enthaltenen Bauteile angesehen werden.
Die in dem ADDD enthaltenen Daten sollen dabei die charakterisierenden Eigenschaften der Bauteile ausreichend detailliert widerspiegeln, um daraus Aussagen über aktuelle strukturelle und/oder funktionelle Eigenschaften der physischen Personentransportanlage ableiten zu können. Insbesondere sollen anhand des ADDD Aussagen über aktuelle strukturelle und/oder funktionelle Eigenschaften, welche einen aktualisierten Zustand der gesamten Personentransportanlage charakterisieren, abgeleitet werden können, die für eine Beurteilung von deren aktueller oder zukünftiger Betriebssicherheit, deren aktueller oder zukünftiger Verfügbarkeit und/oder einer aktuellen oder zukünftigen Notwendigkeit für eine Wartung oder Reparatur herangezogen werden können.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich aus der Verwendung des ADDD während der gesamten Lebensdauer der physischen Personentransportanlage. Wenn nämlich der ADDD weiterverwendet werden soll, wird eine durchgehende Dokumentation beziehungsweise Nachführung der Daten des ADDD erzwungen, da sonst die Betriebsüberwachung, die Wartungsvorhersagen und die Zustandsermittlungen auf fehlerhaften Daten beruhen. Das bedeutet, dass bei einem Ersatz von Bauteilen die charakterisierenden Eigenschaften der Ersatzteile digitalisiert erfasst werden müssen. Bei den Wartungsarbeiten werden im ADDD die charakterisierenden Eigenschaften der ausgebauten Bauteile durch die charakterisierenden Eigenschaften der Ersatzteile ersetzt. Ebenso sind allfällige
Einstellungsmasse zu erfassen und auf den ADDD zu übertragen. Um den Monteuren die Arbeit zu erleichtern, können die Ausmessarbeiten der Bauteile und Einstellungsmasse durch optische Erfassungseinrichtungen wie beispielsweise ein Laserscanner oder eine TOF-Kamera (time of flight camera) auf der Baustelle erfasst werden. Deren Daten werden anschließend durch ein Verarbeitungsprogramm automatisch ausgewertet, für den ADDD aufbereitet und auf diesen übertragen.
Damit unterscheidet sich der ADDD beispielsweise von digitalen Daten, welche herkömmlich bei einer Herstellung von Personentransportanlagen erzeugt bzw. genutzt werden. Beispielsweise ist es üblich, bei einer Planung, Konzipierung bzw.
Kommissionierung einer Personentransportanlage die dabei verwendeten Bauteile mithilfe von Computern und unter Verwendung von CAD- Programmen zu planen oder zu designen, sodass entsprechende CAD-Daten beispielsweise eine Soll-Geometrie eines Bauteils wiedergeben. Solche CAD-Daten geben jedoch nicht an, welche Geometrie ein gefertigtes Bauteil tatsächlich hat, wobei beispielsweise Fertigungstoleranzen oder Ähnliches dazu führen können, dass sich die tatsächliche Geometrie signifikant von der Soll-Geometrie unterscheidet.
Insbesondere geben herkömmlich verwendete Daten wie CAD-Daten nicht an, welche charakterisierenden Eigenschaften Bauteile angenommen haben, nachdem sie zu der Personentransportanlage zusammengebaut und in einem Bauwerk installiert wurden. Je nachdem, wie der Zusammenbau und die Installation durchgeführt wurden, können sich erhebliche Änderungen bei den charakterisierenden Eigenschaften der Bauteile im Vergleich zu deren ursprünglich entworfenen Soll-Eigenschaften und/oder im Vergleich zu deren Eigenschaften direkt nach deren Herstellung, aber vor deren Zusammenbau bzw. Installation, ergeben.
Der ADDD unterscheidet sich auch von Daten, wie sie herkömmlich teilweise während einer Fertigung von komplexen Werkstücken oder Maschinen verwendet werden.
Beispielsweise wird in der DE 10 2015 217 855 Al ein Verfahren zur Prüfung einer Konsistenz zwischen Referenzdaten eines Fertigungsobjektes und Daten eines sogenannten digitalen Zwillings des Fertigungsobjekts beschrieben. Dabei wird ein als digitaler Zwilling bezeichnetes digitales Abbild eines Werkstücks während der Fertigung mit dem Zustand des Werkstücks synchronisiert. Für den Produktionsablauf bedeutet dies, dass nach jedem Produktionsschritt die den digitalen Zwilling wiedergebenden Daten derart modifiziert werden, dass den durch den Produktionsschritt zu bewirkenden Änderungen von Eigenschaften des Werkstücks Rechnung getragen werden soll.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, in einem Fertigungsschritt einen Bereich des Werkstücks durch Schleifen, Drehen oder Ähnliches gemäß Soll-Vorgaben abzutragen, sodass nach Durchführung des Fertigungsschritts auch der digitale Zwilling gemäß den Soll-Vorgaben modifiziert wird. Auf diese Weise soll der digitale Zwilling stets eine Information über den aktuellen Zwischenzustand des Werkstücks während dessen Fertigung liefern. Allerdings ist gemäss der DE 10 2015 217 855 Al insbesondere bei der Fertigung von Bauteilen für Personentransportanlagen nicht vorgesehen, in dem digitalen Zwilling Daten zu berücksichtigen, welche tatsächliche charakterisierende Eigenschaften der Bauteile wiedergeben, insbesondere tatsächliche charakterisierende Eigenschaften der Bauteile nach deren Zusammenbau zu einer fertigen Personentransportanlage und deren Installation im Bauwerk. Stattdessen beruhen die in dem digitalen Zwilling
aufgenommenen Daten zumeist ausschließlich auf Soll- Eigenschaften wie sie beispielsweise in Form von CAD-Daten wiedergegeben werden können.
Um den Zustand einer Personentransportanlage hinreichend genau und/oder zuverlässig überwachen oder gegebenenfalls sogar prognostizieren zu können, wird nun
vorgeschlagen, hierfür verwendbare Daten in Form des ADDD bereitzustellen. Der ADDD liefert dabei über bloße Soll-Eigenschaften hinausgehende, durchgehend oder periodisch mit der physischen Personentransportanlage abgeglichene und aktualisierte Informationen über die charakterisierenden Eigenschaften der in der
Personentransportanlage verbauten Bauteile in ihrer tatsächlichen Konfiguration. Solche Informationen können vorteilhaft dazu verwendet werden, beispielsweise Abweichungen der tatsächlichen charakterisierenden Eigenschaften von ursprünglich konzipierten charakterisierenden Eigenschaften der Personentransportanlage erkennen zu können. Aus solchen Abweichungen können dann geeignete Rückschlüsse gezogen werden, beispielsweise ob bereits ein Bedarf für eine Wartung oder Reparatur der
Personentransportanlage besteht, ob ein Risiko für erhöhten oder vorzeitigen Verschleiß besteht, etc. Beispielsweise können die Abweichungen aus bei der Fertigung der Bauteile eintretenden Fertigungstoleranzen, aus beim Zusammenbau der Bauteile oder bei deren Installation im Bauwerk bewirkten Veränderungen der charakterisierenden Eigenschaften der Bauteile und/oder beim letztendlichen Betrieb der Personentransportanlage auftretenden Veränderungen der charakterisierenden Eigenschaften der Bauteile beispielsweise aufgrund von Verschleiß herrühren.
Dadurch, dass der ADDD als virtuelle digitale Kopie der tatsächlichen
Personentransportanlage Rückschlüsse auf in der Personentransportanlage aktuell vorherrschende charakterisierende Eigenschaften zulässt, können bestenfalls allein durch Analyse und/oder Verarbeitung des ADDD Informationen gewonnen werden, die Rückschlüsse auf den aktuellen Zustand der Personentransportanlage und insbesondere Rückschlüsse über eine eventuell notwendige Wartung oder Reparatur ermöglichen.
Dabei können gegebenenfalls sogar Informationen darüber abgeleitet werden, welche Ersatzteile und/oder Werkzeuge für eine anstehende Wartung oder Reparatur benötigt werden.
Der ADDD kann dabei in einem zur Durchführung des hierin vorgeschlagenen
Verfahrens konfigurierten Computer bzw. einer entsprechenden
Datenverarbeitungsanlage gespeichert, analysiert und/oder verarbeitet werden lnsbesondere können der Computer bzw. die Datenverarbeitungsanlage entfernt von der zu überwachenden Personentransportanlage, beispielsweise in einem entfernten
Überwachungszentrum, angeordnet sein.
Dementsprechend ermöglicht die Verwendung des ADDD, den Zustand der die
Personentransportanlage charakterisierenden Eigenschaften kontinuierlich oder in geeigneten Zeitabständen fern von der physischen Personentransportanlage zu überwachen, um insbesondere Änderungen, die eine Wartung oder Reparatur notwendig erscheinen lassen, zu erkennen. Gegebenenfalls können hierauf basierend konkrete lnformationen betreffend bei der Wartung beziehungsweise Reparatur durchzuführender Arbeiten vorab allein basierend auf einer Analyse des ADDD abgeleitet werden, ohne dass ein Techniker die Personentransportanlage tatsächlich vor Ort inspizieren müsste. Hierdurch können erheblicher Aufwand und Kosten eingespart werden.
Gemäß einer Ausführungsform können die von der Erfassungseinrichtung übermittelten Messdaten mit einer Zeitinformation in einem Logfile abgespeichert werden. Dies hat einerseits den Vorteil, dass eine Messdatenhistorie vorhanden ist, aus der beispielsweise besondere Ereignisse herausgelesen werden können, wie zum Beispiel eine momentane übermäßige Krafteinwirkung durch eine unsachgemäße Benutzung oder durch äußere Einwirkungen wie seismische Stöße und dergleichen mehr.
Andererseits kann mittels der im Logfile abgespeicherten Messdaten sowie von im Logfile gespeicherten Betriebsdaten mittels statistischer Methoden ein Veränderungstrend der Messwerte ermittelt werden. Betriebsdaten sind Daten, die während des Betriebes einer Personentransportanlage anfallen, beispielsweise die gesamte Betriebslaufzeit, die Leistungsaufnahme der Antriebsmaschine, die Umgebungstemperatur, die Betriebstemperatur und dergleichen mehr. Die dadurch gewonnenen Erkenntnisse lassen sich auf vielerlei Weise verwenden. Wenn der Veränderungstrend linear ist, lässt sich für das davon betroffene Bauteil das Lebensdauerende infolge stetigen Verschleißes recht gut Voraussagen. Wenn der Veränderungstrend eine abnehmende Tendenz aufweist, weist dies auf ein Einlaufverhalten und damit auf einen zunehmend stabileren Zustand des betroffenen Bauteils hin. Bei zunehmender Tendenz des Veränderungstrends können verstärkte Verschleißerscheinungen diagnostiziert werden. Weiterführende Vorteile sind weiter unten angegeben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Übertragung der Messwerte kontinuierlich, periodisch und/oder abhängig vom Veränderungstrend der Messwerte erfolgen. Bei einer Abhängigkeit vom Veränderungstrend bedeutet dies, dass bei linearer Tendenz des Veränderungstrends eine fixe Periodendauer gewählt werden kann. Bei einer abnehmenden Tendenz kann die Periodendauer zunehmend verlängert werden, während bei zunehmender Tendenz die Periodendauer zwischen zwei Messungen zunehmend verkürzt werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die beim Aktualisieren des ADDD zu berücksichtigenden, verschleißbedingten charakterisierenden Eigenschaften des umlaufend angeordneten physischen Bauteiles geometrische Abmessungen des Bauteils, das Gewicht des Bauteils und/oder die Oberflächenbeschaffenheit des Bauteils sein.
Mit anderen Worten können mehrere verschiedenartige charakterisierende Eigenschaften von einem Bauteil oder von mehreren Bauteilen einer Personentransportanlage, die durch Verschleißerscheinungen Veränderungen unterworfen sind, beispielsweise durch eine in der physischen Personentransportanlage verbaute Sensorik vermessen werden. Die gewonnenen Messergebnisse können als Daten in dem ADDD abgelegt werden.
Geometrische Abmessungen der Bauteile können beispielsweise eine Länge, eine Breite, eine Höhe, ein Querschnitt, Radien, Verrundungen, etc. der Bauteile sein. Die
Oberflächenbeschaffenheit der Bauteile kann beispielsweise Rauigkeiten, Texturen, Beschichtungen, Farben, Reflektivitäten, etc. der Bauteile umfassen.
Die charakterisierenden Eigenschaften können sich auf einzelne Bauteile oder
Bauteilgruppen beziehen. Beispielsweise können sich die charakterisierenden Eigenschaften auf einzelne Bauteile beziehen, aus denen größere, komplexere
Bauteilgruppen zusammengesetzt werden. Alternativ oder ergänzend können sich die Eigenschaften auch auf aus mehreren Bauteilen zusammengesetzte komplexere
Gerätschaften wie zum Beispiel Antriebsmotoren, Getriebeeinheiten, Förderketten, etc. beziehen.
Die charakterisierenden Eigenschaften können mit hoher Präzision ermittelt bzw.
vermessen werden. Insbesondere können die charakterisierenden Eigenschaften mit einer Präzision ermittelt bzw. vermessen werden, die genauer ist als bei der Fertigung der Bauteile einzuhaltende Toleranzen.
Da bei Personentransportanlagen wie Fahrtreppen und Fahrsteigen insbesondere die umlaufenden Bauteile Verschleißerscheinungen unterworfen sind, kann die von der Erfassungseinrichtung gemessene, verschleißbedingt veränderte, charakterisierende Eigenschaft des umlaufend angeordneten physischen Bauteiles:
• die Länge einer Antriebskette beziehungsweise ein aus der verschleißbedingten Längenänderung resultierender Durchhang der Antriebskette sein;
• die Länge einer Förderkette beziehungsweise eine aus der verschleißbedingten Längenänderung resultierende Verschiebung von einem Umlenkbogen oder Umlenkkettenrad von deren Förderkettenspannvorrichtung sein; und/oder
• die Länge eines Handlaufes beziehungsweise eine aus der verschleißbedingten Längenänderung resultierende Verschiebung von einem Rollenbogen von deren Handlaufspannvorrichtung sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Überwachen des Zustandes der physischen Personentransportanlage auch ein Simulieren zukünftiger charakterisierender Eigenschaften der Personentransportanlage unter Verwendung des aktualisierten Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes.
Mit anderen Worten sollen mithilfe des aktualisierten Digitaler-Doppelgänger- Datensatzes vorzugsweise nicht lediglich in der Personentransportanlage aktuell vorherrschende Eigenschaften überwacht werden können, sondern mittels
durchzuführender Simulationen unter Verwendung des aktualisierten Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes auch Rückschlüsse über zukünftig in der Personentransportanlage vorherrschende charakterisierende Eigenschaften gewonnen werden können.
Die Simulationen können dabei auf einem Computersystem ausgeführt werden. Mithilfe der Simulationen können ausgehend von aktuell in dem aktualisierten Digitaler- Doppelgänger-Datensatz enthaltenen Daten sowie gegebenenfalls unter Berücksichtigung von früher in dem aktualisierten Digitaler-Doppelgänger-Datensatz enthaltenen Daten Rückschlüsse auf eine zeitliche Entwicklung bei den repräsentierten charakterisierenden Eigenschaften gezogen werden und somit Prognosen oder Extrapolation betreffend zukünftige charakterisierende Eigenschaften der Bauteile gewonnen werden. Bei den Simulationen können sowohl naturgesetzliche Gegebenheiten berücksichtigt werden als auch auf Erfahrungen bei anderen Personentransportanlagen zurückgegriffen werden.
Beispielsweise können Simulationen berücksichtigen, wie sich zum Beispiel bereits eingetretene verschleißbedingte Veränderungen bei charakterisierenden Eigenschaften von Bauteilen auf zukünftig zu erwartende weitere Veränderungen bei diesen charakterisierenden Eigenschaften auswirken. Alternativ oder ergänzend können bei den Simulationen Erfahrungen berücksichtigt werden, die aus Experimenten und/oder durch die Beobachtung anderer Personentransportanlagen gewonnen wurden und aus denen zum Beispiel eine Aussage darüber abgeleitet werden kann, wann eine eingetretene oder zukünftig zu erwartende Veränderung bei charakterisierenden Eigenschaften eines Bauteils als für die Funktion der gesamten Personentransportanlage wesentlich anzunehmen ist, sodass geeignete Maßnahmen beispielsweise im Rahmen einer Wartung oder Reparatur eingeleitet werden sollten.
Mithilfe des Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes können auch neue, verbesserte physische Bauteile und insbesondere Steuerungskomponenten (Hard und Software) entwickelt und getestet werden. Hierbei kann nach dem Hardware-in-the-Loop Ansatz der Bauteilmodell-Datensatz einer zu prüfenden Komponente im Aktualisierter- Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes deaktiviert und dieser über geeignete Schnittstellen mit dem zu testenden Bauteil verbunden werden. Die geeignete Schnittstelle kann hierbei ein auf die mechanischen und/oder elektrischen Schnittstellen des physischen Bauteils angepasster Prüfstand sein, der mit einem den Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger- Datensatz aufweisenden Computersystem verbunden ist. Anders ausgedrückt wird dem Hardware- in-the-Loop Ansatz gemäss dadurch ein eingebettetes System (z. B. reales elektronisches Steuergerät oder reale mechatronische Komponente, das physische Bauteil oder die physische Bauteilgruppe) über seine Ein- und Ausgänge mit dem Aktualisierter- Digitaler-Doppelgänger-Datensatz verbunden, wobei der Aktualisierter-Digitaler- Doppelgänger-Datensatz als Nachbildung der realen Umgebung des Systems beziehungsweise der gesamten Fahrtreppe oder des gesamten Fahrsteiges dient. Dadurch kann der Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz aus Sicht des Tests zum Absichem von eingebetteten Systemen, zur Unterstützung während der Entwicklung sowie zur vorzeitigen Inbetriebnahme von Maschinen und Anlagen dienen.
Ein weiterer Vorteil des Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes ist sein inhärenter Systems-Engineering- Ansatz. Im Mittelpunkt des Systems Engineering steht, die vom Kunden gewünschten Anforderungen an das zu liefernde System, die in der Spezifikation enthalten sind, innerhalb des Kosten- und Zeitrahmens zu erfüllen, indem erstens das System in Subsysteme, Geräte und Software heruntergebrochen und spezifiziert wird und zweitens die lmplementierung über alle Ebenen kontinuierlich bis zur Übergabe an den Kunden kontrolliert wird. Dabei soll insbesondere das gesamte Problem (Betrieb, Kosten, Zeitplan, Performance, Weiterbildung und Support, Test, Produktion und Wiederverwertung) berücksichtigt werden. Systems Engineering integriert all diese lngenieursdisziplinen und Fähigkeiten in einen einheitlichen, teamorientierten strukturierten Prozess, der sich je nach Komplexität des Systems über mehrere Ebenen bis zu einem Gerät eines Unterauftragnehmers erstrecken kann. Dieser Prozess wird von der Konzeption über die Produktion bis hin zum Betrieb und in manchen Fällen bis zum Abbau beziehungsweise zur Wiederverwertung angewandt. Durch die Abbildung sämtlicher physischer Bauteile als Bauteilmodell-Datensätze mit all ihren charakterisierenden Eigenschaften und Schnittstelleninformationen - vereinigt und stetig aktualisiert im Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz - bietet dieser eine hervorragende System-Engineering Plattform um in kürzester Zeit die vom Kunden gewünschten Anforderungen an die zu liefernde Fahrtreppe oder den zu liefernden Fahrsteig über die lnstallation des physischen Produktes hinaus, umzusetzen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das hierin vorgeschlagene Verfahren ferner ein Planen von durchzuführenden Wartungsarbeiten an der Personentransportanlage basierend auf den überwachten Eigenschaften der
Personentransportanlage umfassen.
Mit anderen Worten können die Informationen, die beim erfindungsgemäßen
Überwachen der Eigenschaften der Personentransportanlage gewonnen werden, dazu genutzt werden, um zukünftige Wartungsarbeiten einschließlich dabei notwendiger etwaiger Reparaturen bereits vorab geeignet planen zu können. Dabei kann von Vorteil sein, dass alleine durch Analyse des aktualisierten Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes bereits wertvolle Informationen beispielsweise darüber erhalten werden können, welche Veränderungen in einer überwachten Personentransportanlage eingetreten sind und/oder mit welchem Verschleiß bei Bauteilen der Personentransportanlage tatsächlich gerechnet werden muss. Diese Informationen können genutzt werden, um Wartungsarbeiten beispielsweise hinsichtlich eines Wartungszeitpunkts und/oder hinsichtlich bei der Wartung durchzuführender Tätigkeiten und/oder hinsichtlich bei der Wartung vorzuhaltender Ersatzteile bzw. Werkzeuge und/oder hinsichtlich der die Wartung durchführender Techniker, die eventuell spezielle Fähigkeiten oder Wissen haben müssen, planen zu können. Die Planung der Wartungsarbeiten kann dabei in den meisten Fällen rein basierend auf einer Analyse des aktualisierten Digitaler-Doppelgänger- Datensatzes erfolgen, das heißt ohne dass ein Techniker die Personentransportanlage vor Ort inspizieren müsste.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das vorgeschlagene Verfahren ferner ein Beurteilen von Qualitätseigenschaften eines der umlaufend angeordneten Bauteile basierend auf einer Analyse von ADDD mehrerer das betreffende Bauteil enthaltender Personentransportanlagen.
Mit anderen Worten wird vorgeschlagen, die ADDD‘ s von mehreren verschiedenen Personentransportanlagen zu nutzen und dahingehend zu analysieren, dass aus ihnen lnformationen betreffend das zu untersuchende, umlaufend angeordnete Bauteil gesammelt und analysiert werden. Die Analyse kann beispielsweise umfassen, die Ist- Werte bezüglich charakterisierender Eigenschaften des Bauteils in seiner tatsächlichen Konfiguration nach dem Zusammenbau und der lnstallation der Personentransportanlage mit vorab angenommenen Soll-Werten und gegebenenfalls unter Berücksichtigung von diesen Soll-Werten zugeordneten Toleranzwerten zu vergleichen. Hierbei werden nicht nur die Ist-Werte eines einzelnen umlaufenden Bauteils mit den Soll-Werten für dieses Bauteil verglichen. Vielmehr werden die Ist-Werte mehrerer umlaufender Bauteile des gleichen Bauteiltyps mit den Soll-Werten dieses Bauteiltyps verglichen.
Beispielsweise kann aus dem häufigen Auftreten von übermäßigen Verschleiß erscheinungen oder gar Defekten bei einem bestimmten Typ von Handlaufriemen, welche nach der Fertigung zufriedenstellend den Soll-Vorgaben für diesen Bauteiltyp entsprochen haben, rückgeschlossen werden, dass bereits das Design des betreffenden Handlaufriementyps Qualitätsmängel aufweist, die dann im realen Betrieb beispielsweise zu wiederkehrenden Problemen führen. Zum Beispiel kann erkannt werden, dass bereits im Design eines Bauteiltyps angelegt ist, dass bei diesem Bauteiltyp nach dem
Zusammenbau und der lnstallation der Personentransportanlage oder spätestens bei deren Betrieb übermäßige Veränderungen, insbesondere übermäßiger Verschleiß, auftreten, welche zu einer kurzen Lebensdauer der Bauteile dieses Typs führen. Daraufhin kann das Design des Bauteiltyps eventuell geeignet geändert werden, um die
Verschleißerscheinungen zu minimieren, das heißt dessen Robustheit zu erhöhen, und die Lebensdauer des Bauteiltyps zu steigern.
Der vorangehend beschriebene Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz ist jedoch nicht einfach„ab Stange“ verfügbar. Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Erstellen des Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes ein vorgängiges Erstellen eines Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes unter Berücksichtigung von kundenspezifischen Konfigurierungsdaten sowie ein Erstellen von Fertigungsdaten durch Modifizieren des Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes unter Berücksichtigung von produktionsspezifischen Daten.
Mit anderen Worten sollen beim anfänglichen Erstellen des Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes sowohl kundenspezifische Konfigurierungsdaten als auch produktionsspezifische Daten berücksichtigt werden. Dabei wird zunächst im Regelfall ein Digitaler-Doppelgänger-Datensatz unter Berücksichtigung der
kundenspezifischen Konfigurierungsdaten aus Bauteilmodell-Datensätzen erstellt und dann dieser Digitaler-Doppelgänger-Datensatz unter Berücksichtigung der
produktionsspezifischen Daten modifiziert bzw. verfeinert. Eventuell kann das Erstellen des Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes auch iterativ ein mehrfaches Berechnen und Modifizieren von Daten des Digitaler-Doppelgänger- Datensatzes unter Berücksichtigung der Kunden- und/oder produktionsspezifische Daten umfassen.
Unter kundenspezifischen Konfigurierungsdaten können dabei Vorgaben verstanden werden, welche Einzelfall-spezifisch vom Kunden zum Beispiel beim Ordern der Personentransportanlage vorgegeben werden. Die kundenspezifischen
Konfigurierungsdaten beziehen sich dabei typischerweise auf eine einzelne zu fertigende Personentransportanlage. Beispielsweise können die kundenspezifischen
Konfigurierungsdaten vorherrschende räumliche Bedingungen am Einbauort,
Schnittstelleninformationen zum Anbau an tragende Strukturen eines Bauwerks, etc. umfassen. Anders ausgedrückt können die kundenspezifischen Konfigurierungsdaten zum Beispiel angeben, welche Länge die Personentransportanlage haben soll, welcher Höhenunterschied überwunden werden soll, in welcher Weise die
Personentransportanlage an tragende Strukturen innerhalb des Gebäudes angebunden werden soll, und dergleichen mehr. Kundenspezifische Konfigurierungsdaten können auch Wünsche des Kunden hinsichtlich Funktionalität, Förderkapazität, Optik, etc. umfassen. Die Daten des Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes können beispielsweise als CAD-Datensatz vorliegen, welcher unter anderem als charakterisierende Eigenschaften geometrische Abmessungen und/oder andere charakterisierende Eigenschaften der die Personentransportanlage bildenden Bauteile wiedergibt.
Die produktionsspezifischen Daten beziehen sich typischerweise auf Eigenschaften oder Vorgaben innerhalb einer Fertigungsfabrik oder Fertigungslinie, in der die
Personentransportanlage gefertigt werden soll. Beispielsweise können, zum Beispiel je nachdem in welchem Land oder an welchem Ort eine Fertigungsfabrik steht, in der Fertigungsfabrik verschiedene Bedingungen herrschen und/oder Vorgaben einzuhalten sein. Beispielsweise können in manchen Fertigungsfabriken bestimmte Materialien, Rohstoffe, Rohbauteile oder Ähnliches nicht verfügbar sein oder nicht verarbeitet werden. In manchen Fertigungsfabriken können Maschinen eingesetzt werden, die in anderen Fertigungsfabriken fehlen. Manche Fertigungsfabriken unterliegen aufgrund ihres Layouts Restriktionen hinsichtlich der darin zu fertigenden
Personentransportanlagen bzw. Komponenten derselben. Manche Fertigungsfabriken ermöglichen einen hohen Grad an automatisierter Fertigung, wohingegen andere Fertigungsfabriken beispielsweise aufgrund niedriger Lohnkosten eher manuelle Fertigung einsetzen können. Es können noch eine Vielzahl weiterer Bedingungen und/oder Vorgaben existieren, bezüglich derer sich Fertigungsumgebungen unterscheiden können. All diese produktionsspezifischen Daten müssen typischerweise beim Planen bzw. Kommissionieren einer Personentransportanlage berücksichtigt werden, da von ihnen abhängig sein kann, in welcher Weise eine Personentransportanlage tatsächlich gebaut werden kann. Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, den anfänglich erstellten Digitaler-Doppelgänger-Datensatz, welcher lediglich die kundenspezifischen
Konfigurierungsdaten berücksichtigt hat, grundlegend zu modifizieren, um den produktionsspezifische Daten Rechnung tragen zu können.
Vorzugsweise werden bereits beim Erstellen des Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes statische und/oder dynamische Simulationen durchgeführt und der Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatz wird unter Berücksichtigung von Ergebnissen der Simulationen erstellt. Eine dieser dynamischen Simulationen kann beispielsweise ein Anfahrverhalten bei einer Fahrtreppe sein. Hierbei werden vom Stillstand bis zur Nenngeschwindigkeit alle Friktionskräfte sowie Spiele und die vom Antriebsmotor abhängigen Eigenschaften simuliert. Mit diesen Simulationen können kollisionskritische Stellen überprüft, sowie die auf die einzelnen Bauteile beziehungsweise Bauteilmodell- Datensätze einwirkenden dynamischen Kräfte während des Anfahrens ermittelt werden.
Mit anderen Worten können zum Erstellen des Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes, welcher unter Berücksichtigung der kundenspezifischen Konfigurierungsdaten die Grundlage des Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes bilden, Simulationen durchgeführt werden, mit denen statische und/oder dynamische
Eigenschaften der kommissionierten Personentransportanlage simuliert werden.
Simulationen können beispielsweise in einem Computersystem durchgeführt werden.
Statische Simulationen analysieren hierbei beispielsweise ein statisches Zusammenwirken mehrerer zusammengebauter Bauteile. Mithilfe statischer Simulationen kann
beispielsweise analysiert werden, ob es beim Zusammenbau von mehreren vordefinierten Bauteilen oder basierend auf Bauteilmodell- Datensätzen fallgerecht spezifizierter Bauteile zu Komplikationen kommen kann, beispielsweise, da jedes der Bauteile mit gewissen Fertigungstoleranzen gefertigt wird, sodass es bei ungünstiger Summierung von Fertigungstoleranzen zu Problemen kommen kann.
Dynamische Simulationen analysieren beispielsweise ein dynamisches Verhalten von Bauteilen beim Betrieb der zusammengebauten Personentransportanlage. Mithilfe dynamischer Simulationen kann beispielsweise analysiert werden, ob bewegliche Bauteile, insbesondere die umlaufend angeordneten Bauteile innerhalb einer
Personentransportanlage in einer gewünschten Weise verlagert werden können oder ob beispielsweise Kollisionen zwischen relativ zu einander beweglichen Bauteilen drohen.
Aus den vorangehenden Ausführungen ist zu entnehmen, dass im Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatz zunächst lediglich Soll-Daten abgelegt sind, welche auf den Daten basieren, die beim Planen bzw. Kommissionieren der
Personentransportanlage ermittelt wurden. Die Soll-Daten können unter anderem erhalten werden, wenn beispielsweise mit computergestützten Kommissionierungstools in Abhängigkeit von kundenspezifischen Konfigurierungsdaten charakterisierende
Eigenschaften einer zu fertigenden Personentransportanlage berechnet werden.
Beispielsweise können in dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz Daten betreffend Soll- Abmessungen, Soll- Anzahlen, Soll-Materialeigenschaften, Soll- Ob er flächenb e schaffenheit etc. von bei der Fertigung der Personentransportanlage zu verwendenden Bauteilen abgelegt sein.
Der Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz stellt somit ein virtuelles Abbild der Personentransportanlage in ihrer Planungsphase bzw. Kommissionierungs phase dar, das heißt, bevor die Personentransportanlage anhand des Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes tatsächlich gefertigt und installiert wird.
Ausgehend von dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz können dann die darin enthaltenen Soll-Daten mit zunehmendem Produktionsfortschritt sukzessive durch Ist-Daten ersetzt werden und dadurch ein Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger- Datensatz generiert werden. Die Ist-Daten geben dabei charakterisierende Eigenschaften der zunächst nur hinsichtlich ihrer Soll-Konfiguration definierten Bauteile der
Personentransportanlage in ihrer tatsächlichen Konfiguration direkt nach dem
Zusammenbau der Personentransportanlage und deren Installation im Bauwerk an. Die Ist-Daten können durch manuelles und/oder maschinelles Vermessen der
charakterisierenden Eigenschaften der Bauteile ermittelt werden. Hierzu können separate Messvorrichtungen und/oder in Bauteile integrierte oder an Bauteile angeordnete Sensoren eingesetzt werden.
Der Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz stellt somit ein virtuelles Abbild der Personentransportanlage direkt nach ihrer Fertigstellung, das heißt nach dem
Zusammenbau der Bauteile und der Installation im Bauwerk, dar.
Bei der Inbetriebnahme der physischen Personentransportanlage wird deren
Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz mit den hierbei anfallenden
Betriebsdaten und Betriebseinstellungsdaten zum ADDD ergänzt. Während des nachfolgenden Betriebs der Personentransportanlage wird der ADDD kontinuierlich oder in geeigneten Zeitabständen aktualisiert. Die in dem ADDD anfänglich abgelegten Daten werden hierzu während des Betriebs der Personentransportanlage dahingehend modifiziert, dass beobachtete Veränderungen in den charakterisierenden Eigenschaften der die Personentransportanlage bildenden Bauteile berücksichtigt werden.
Hierzu kann in der Personentransportanlage eine Erfassungseinrichtung mit Sensoren als Messeinrichtungen vorgesehen sein, mithilfe derer die zu beobachtenden
charakterisierenden Eigenschaften überwacht werden können. Solche Sensoren können beispielsweise geometrische Abmessungen einzelner oder mehrerer Bauteile überwachen. Alternativ oder ergänzend können Sensoren zwischen Bauteilen wirkende Kräfte, an Bauteilen herrschende Temperaturen, innerhalb von Bauteilen oder zwischen Bauteilen wirkende mechanische Spannungen, an Bauteilen herrschende elektrische und/oder magnetische Felder und vieles mehr messen. Da insbesondere die umlaufend
angeordneten physischen Bauteile einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges, wie das Stufenband oder Palettenband, der Handlauf oder die Antriebskette dem Verschleiß während des Betriebes unterworfen sind, werden erfindungsgemäss für die Erfassung der charakterisierenden Eigenschaften insbesondere dieser Bauteile geeignete Sensoren vorgesehen.
Über die Zeit hinweg auftretende Änderungen bei den von den Sensoren gelieferten Messwerten deuten auf Änderungen bei den beobachteten charakterisierenden Eigenschaften hin, woraufhin die in dem ADDD enthaltenen Daten entsprechend modifiziert werden können. Der auf diese Weise modifizierte ADDD stellt somit ein virtuelles Abbild der Personentransportanlage während des Betriebs derselben und unter Berücksichtigung beispielsweise verschleißbedingter Änderungen im Vergleich zu den ursprünglich direkt nach der Fertigstellung gemessenen charakterisierenden
Eigenschaften dar und kann somit als ADDD zum kontinuierlichen bzw. wiederholten Überwachen der Eigenschaften der Personentransportanlage verwendet werden.
Logischerweise müssen nicht zwingend alle als Soll-Daten vorhandene,
charakterisierende Eigenschaften eines Bauteils durch lst-Daten des Bauteils aktualisiert werden. Demzufolge sind die charakterisierenden Eigenschaften der meisten Bauteile eines Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes und des daraus entstandenen ADDD durch eine Mischung von Soll-Daten und lst-Daten charakterisiert.
Konkrete Ausgestaltungen, wie ein ADDD für eine Fahrtreppe bzw. einen Fahrsteig erstellt werden kann und wie darauf basierend der Zustand der Fahrtreppe bzw. des Fahrsteigs überwacht werden können, werden weiter unten mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen dargelegt.
Ausführungsformen des hierin vorgestellten Verfahrens zum Überwachen des Zustands einer Personentransportanlage können mithilfe einer hierfür speziell konfigurierten Vorrichtung durchgeführt werden. Die Vorrichtung kann einen oder mehrere Computer umfassen lnsbesondere kann die Vorrichtung aus einem Computemetzwerk gebildet sein, welches Daten in Form einer Datenwolke (Cloud) verarbeitet. Die Vorrichtung kann hierfür über einen Speicher verfügen, in dem die Daten des ADDD gespeichert werden können, beispielsweise in elektronischer oder magnetischer Form. Die Vorrichtung kann ferner über Datenverarbeitungsmöglichkeiten verfügen. Beispielsweise kann die Vorrichtung einen Prozessor aufweisen, mithilfe dessen Daten des ADDD verarbeitet werden können. Die Vorrichtung kann ferner über Schnittstellen verfügen, über die Daten in die Vorrichtung eingegeben und/oder aus der Vorrichtung ausgegeben werden können lnsbesondere kann die Vorrichtung eine Erfassungseinrichtung mit Sensoren aufweisen, die an oder in der Personentransportanlage angeordnet sind und mithilfe derer charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der Personentransportanlage gemessen werden können. Die Vorrichtung kann prinzipiell Teil der Personentransportanlage sein. Vorzugsweise ist die Vorrichtung jedoch nicht in der Personentransportanlage angeordnet, sondern entfernt zu dieser, beispielsweise in einem entfernten
Kontrollzentrum, von dem aus der Zustand der Personentransportanlage überwacht werden soll. Die Vorrichtung kann auch räumlich verteilt implementiert sein, beispielsweise wenn Daten über mehrere Computer verteilt in einer Datenwolke verarbeitet werden.
Insbesondere kann die Vorrichtung programmierbar sein, das heißt durch ein geeignet programmiertes Computerprogrammprodukt dazu veranlasst werden, das
erfindungsgemäße Verfahren auszuführen oder zu steuern. Das
Computerprogrammprodukt kann Anweisungen oder Code enthalten, welche beispielsweise den Prozessor der Vorrichtung dazu veranlassen, Daten des Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes abzuspeichem, auszulesen, zu verarbeiten, zu modifizieren, etc. Das Computerprogrammprodukt kann in einer beliebigen Computersprache verfasst sein.
Das Computerprogrammprodukt kann auf einen beliebigen computerlesbaren Medium gespeichert sein, beispielsweise einem Flash-Speicher, einer CD, einer DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc. Das Computerprogrammprodukt und/oder die damit zu verarbeitenden Daten können auch auf einem Server oder mehreren Servern gespeichert sein, beispielsweise in einer Datenwolke, von wo aus sie über ein Netz, beispielsweise das Internet, heruntergeladen werden können.
Abschließend wird daraufhingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen sowohl des vorgeschlagenen Verfahrens als auch der entsprechend ausgebildeten Vorrichtung zum Überwachen von Eigenschaften einer Personentransportanlage beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, übertragen, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die
Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind. Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, aufweisend eine
Erfassungseinrichtung, die in einer physischen Personentransportanlage angeordnet ist, sowie ein die physische Personentransportanlage abbildender Aktualisierter-Digitaler- Doppelgänger-Datensatz (ADDD), der in einer Datenwolke (Cloud) gespeichert ist und mit welcher Vorrichtung ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt werden kann.
Figur 2 zeigt die Fahrtreppe aus der Figur 1 in geschnittener Seitenansicht.
Die Figuren 3A bis 3C zeigen in vergrößerter Darstellung die in der Figur 2 angegebenen, verschiedenen Bereiche, wobei in jedem dieser Bereiche Teile einer
Erfassungseinrichtung der erfmdungsgemässen Vorrichtung angeordnet sind.
Figur 4 veranschaulicht ein Erstellen eines Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger- Datensatzes (ADDD) und die Produktion einer physischen Personentransportanlage sowie deren lnbetriebnahme und die kontinuierliche Aktualisierung des ADDD von der Konfigurierung bis zum Betrieb der physischen Personentransportanlage.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1, umfassend eine
Erfassungseinrichtung 200, die in einer physischen Personentransportanlage 2 angeordnet ist, sowie einen Aktualisierter-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz (ADDD) 102 der physischen Personentransportanlage 2, der in einer Datenwolke (Cloud) 50 gespeichert ist, wobei mittels der Vorrichtung 1 ein erfindungsgemäßes Verfahren 100 durchgeführt werden kann.
Die in den Figuren 1 und 2 (nachfolgend gemeinsam beschrieben) dargestellte physische Personentransportanlage 2 ist in Form einer Fahrtreppe ausgestaltet und verbindet in einem Bauwerk 5 auf unterschiedlichen Höhen gelegene und horizontal voneinander beabstandeten Ebenen El und E2. Mittels der physischen Personentransportanlage 2 können Passagiere zwischen den beiden Ebenen El und E2 befördert werden. Die physische Personentransportanlage 2 liegt an ihren gegenüberliegenden Enden auf Auflagestellen 9 des Bauwerks 5 auf.
Die physische Personentransportanlage 2 umfasst ferner ein in der Figur 2 nur in seinen Umrissen dargestelltes Tragwerk 19, welches sämtliche weiteren Bauteile der physischen Personentransportanlage 2 lasttragend aufnimmt. Dazu gehören statisch angeordnete physische Bauteile wie Führungsschienen 25, eine Antriebsmaschine 33, ein
Übertragungsstrang 35, eine Steuerung 17, von der Antriebsmaschine 33 über den Übertragungsstrang 35 angetriebene Antriebskettenräder 37 sowie ein Umlenkbogen 39. Die physische Personentransportanlage 2 umfasst ferner Balustraden 13, die zu ihren beiden Längsseiten oberhalb des Tragwerks 19 an diesem angeordnet sind. Der
Umlenkbogen 39 ist Teil einer Förderkettenspannvorrichtung 40.
Des Weiteren weist die physische Personentransportanlage 2 auch umlaufend angeordnete Bauteile 7, 11, 31, 36 auf, die naturgemäß während des Betriebes
Verschleißerscheinungen unterworfen sind. Es sind dies insbesondere ein Stufenband 7, welches zwischen den Antriebskettenrädem 37 und den Umlenkbogen 39 umlaufend angeordnet ist, zwei Handläufe 11 beziehungsweise Handlaufriemen, die an den Balustraden 13 umlaufend angeordnet sind sowie eine Antriebskette 36, die als
Übertragungsglied Teil des Übertragungsstranges 35 ist. Das Stufenband 7 umfasst Fahrtreppenstufen 29 und Förderketten 31 sowie noch eine Vielzahl weitere Bauteile wie Stufenrollen, Kettenrollen, Stufenachsen und dergleichen mehr.
Alternativ kann die physische Personentransportanlage 2 auch als Fahrsteig (nicht dargestellt) ausgestaltet sein, der hinsichtlich vieler seiner Bauteile ähnlich oder gleich wie die als Fahrtreppe dargestellte physische Personentransportanlage 2 aufgebaut ist.
Wie die Figur 1 zeigt, sind viele Bauteile der physischen Personentransportanlage 2 wie das Fachwerk 19, die Führungsschienen 25, der gesamte Antriebsstrang 35, die
Antriebskettenräder 37 und Umlenkbogen 39, die elektrische Ausrüstung wie Strom- und Signalleitungen, Sensoren und die Steuerung 17 durch Verkleidungsbauteile 15 abgedeckt und geschützt und daher von außen nicht einsehbar. Auch vom Stufenband 7 sind in der Figur 1 nur ein Teil der Fahrtreppenstufen 29 des von Passagieren betretbaren Vorlaufs sichtbar. Die Vorrichtung 1 umfasst gemäss der Figur 1 zudem einen Aktualisierter-Digitaler- Doppelgänger-Datensatz 102, der nachfolgend der besseren Lesbarkeit wegen abgekürzt als ADDD 102 bezeichnet wird. Der ADDD 102 ist ein möglichst umfassendes, dem aktuellen physischen Zustand der physische Personentransportanlage 2 nachgeführtes virtuelles Abbild und stellt daher eine der physischen Personentransportanlage 2 zugeordnete, virtuelle Personentransportanlage dar. Das heißt, dass der ADDD 102 nicht nur ein virtuelles Hüllenmodell der physischen Personentransportanlage 2 ist, das in etwa dessen Abmaße repräsentiert, sondern es ist jedes einzelne physische Bauteil vom
Handlauf 11 bis zur letzten Schraube mit möglichst allen seinen charakterisierenden Eigenschaften auch in digitalisierter Form im ADDD 102 vorhanden und abgebildet.
Erfindungsgemäss können charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen geometrische Abmessungen der Bauteile wie beispielsweise eine Länge, eine Breite, eine Höhe, ein Querschnitt, Radien, Verrundungen, etc. sein. Auch die Oberflächenbeschaffenheit der Bauteile wie beispielsweise Rauigkeiten, Texturen, Beschichtungen, Farben,
Reflektivitäten, etc. gehören zu den charakterisierenden Eigenschaften. Ferner können auch Materialwerte wie beispielsweise das Elastizitätsmodul, der
Biegewechselfestigkeitswert, die Härte, der Kerbschlagzähigkeitswert, der
Zugfestigkeitswert, etc. als charakterisierende Eigenschaften des jeweiligen Bauteils hinterlegt sein. Es handelt sich hierbei nicht um theoretische Eigenschaften (Soll-Daten), wie sie beispielsweise auf einer Fertigungszeichnung zu finden sind, sondern um tatsächlich am physischen Bauteil ermittelte charakterisierende Eigenschaften (Ist-Daten). Auch montagerelevante Angaben wie beispielsweise das tatsächlich aufgebrachte Anzugsdrehmoment einer Schraube und damit deren Vorspannkraft sind vorzugsweise dem jeweiligen Bauteil zugeordnet.
Die Vorrichtung 1 kann beispielsweise ein oder mehrere Computersysteme 111 umfassen. Insbesondere kann die Vorrichtung 1 ein Computemetzwerk umfassen, welches Daten in Form einer Datenwolke 50 (Cloud) speichert und verarbeitet. Die Vorrichtung 1 kann hierfür über einen Speicher, oder wie symbolisch dargestellt, über Speicherressourcen in der Datenwolke 50 verfügen, in dem die Daten des ADDD 102 (symbolisch als dreidimensionales Abbild der physischen Personentransportanlage 2 dargestellt) gespeichert werden können, beispielsweise in elektronischer oder magnetischer Form. Das bedeutet, dass der ADDD 102 an einem beliebigen Speicherort abgespeichert sein kann.
Die Vorrichtung 1 kann ferner über Datenverarbeitungsmöglichkeiten verfügen.
Beispielsweise kann die Vorrichtung 1 einen Prozessor aufweisen, mithilfe dessen Daten des ADDD 102 verarbeitet werden können. Die Vorrichtung 1 kann ferner über
Schnittstellen 53, 54 verfügen, über die Daten in die Vorrichtung 1 eingegeben und/oder aus der Vorrichtung 1 ausgegeben werden können lnsbesondere kann die Vorrichtung 1 interne Schnittstellen 51, 52 aufweisen, wobei die Schnittstelle 51 zwischen dem ADDD 102 und der physischen Personentransportanlage 2 eine Kommunikation zu Sensoren der Erfassungseinrichtung 200 ermöglicht, die an oder in der Personentransportanlage 2 angeordnet sind und mithilfe derer direkt oder indirekt charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der Personentransportanlage 2 gemessen und ermittelt werden können.
Die Vorrichtung 1 kann prinzipiell gesamthaft in der physischen Personentransportanlage 2, verwirklicht sein, wobei deren ADDD 102 beispielsweise in deren Steuerung 17 gespeichert ist und dessen Daten durch die Steuerung 17 verarbeitet werden kann.
Vorzugsweise ist der ADDD 102 der Vorrichtung 1 jedoch nicht in der physischen Personentransportanlage 2 gespeichert, sondern entfernt zu dieser, beispielsweise in einem entfernten Kontrollzentrum, von dem aus der Zustand der physischen
Personentransportanlage 2 überwacht werden soll oder in der von überall her
beispielsweise über eine lntemetverbindung erreichbaren Datenwolke 50. Die
Vorrichtung 1 kann auch räumlich verteilt implementiert sein, beispielsweise wenn Daten des ADDD 102 über mehrere Computer verteilt in der Datenwolke 50 verarbeitet werden. lnsbesondere kann die Vorrichtung 1 programmierbar sein, das heißt durch ein geeignet programmiertes, den ADDD 102 umfassendes Computerprogrammprodukt 101 kann diese dazu veranlasst werden, das erfindungsgemäße Verfahren 100 auszuführen oder zu steuern. Das Computerprogrammprodukt 101 kann Anweisungen oder Code enthalten, welche beispielsweise einen Prozessor der Vorrichtung 1 dazu veranlassen, gemäss dem implementierten Verfahren 100 Daten des ADDD 102 abzuspeichem, auszulesen, zu verarbeiten, zu modifizieren, etc. Das Computerprogrammprodukt 101 kann in einer beliebigen Computersprache verfasst sein. Das Computerprogrammprodukt 101 kann auf einem beliebigen computerlesbaren Medium gespeichert sein, beispielsweise einem Flash-Speicher, einer CD, einer DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc. Das Computerprogrammprodukt 101 und/oder die damit zu verarbeitenden Daten können auch auf einem Server oder mehreren Servern gespeichert sein, beispielsweise in der Datenwolke 50, von wo aus sie über ein Netz, beispielsweise das Internet, heruntergeladen werden können.
Aufgrund der im ADDD 102 vorhandenen Daten, lässt sich dieser beziehungsweise lassen sich dessen virtuellen Bauteile durch ein Ausfuhren des
Computerprogrammproduktes 101 in einem Computersystem 111 aufrufen und als eine dreidimensionale, virtuelle Personentransportanlage darstellen. Diese kann virtuell mittels Zoomfunktionen und Bewegungsfunktionen„durchwandert“ und erkundet werden. Hierbei sind auch Bewegungsabläufe, Kollisionssimulationen, statische und dynamische Festigkeitsanalysen unter Zuhilfenahme der Finiten-Elemente-Methode und interaktive Abfragen zu aktuellen charakterisierenden Eigenschaften einzelner virtueller Bauteile und Bauteilgruppen möglich. Das heißt, dass beispielsweise aus dem ADDD 102 das virtuelle umlaufend angeordnete Stufenband 107, welches das Pendant des physischen
Stufenbandes 7 darstellt, ausgewählt und dessen aktualisierte, charakterisierende Eigenschaft wie beispielsweise eine verschleißbedingte Längenänderung im Vergleich zu seinem Neuzustand abgefragt werden kann.
Damit mittels des ADDD 102 aussagekräftige Zustandsanalysen und
Zustandssimulationen gemacht werden können, müssen insbesondere charakterisierende Eigenschaften von verschleißbehafteten Bauteilen in den virtuellen Bauteil-Datensätzen des ADDD 102 kontinuierlich oder periodisch aktualisiert werden. Diese
Aktualisierungsabfragen können automatisiert durch das im Computerprogrammprodukt 101 implementierte Verfahren 100 initialisiert werden. Sie können aber auch von „Außen“ das heißt über eine Eingabe zum Beispiel über die als Tastatur dargestellte Schnittstelle 53 des Computersystems 111 initialisiert werden. Die eigentliche
Aktualisierung der charakterisierenden Eigenschaften erfolgt über die Schnittstelle 51 zwischen der physischen Personentransportanlage 2 und dem ADDD 102
beziehungsweise dem laufenden Computerprogramm (Verfahren 100) des
Computerprogrammproduktes 101. Hierbei werden Messwerte von entsprechenden Sensoren oder Sensorsystemen der Erfassungseinrichtung 200 (siehe auch Figuren 3A bis 3C) abgefragt und diese Messwerte gegebenenfalls weiterverarbeitet, um zu den charakterisierenden Eigenschaften der vom Messwert beeinflussten beziehungsweise betroffenen Bauteile zu gelangen. Die Messwerte sowie die sich daraus ergebenden charakterisierenden Eigenschaften können in einem Logfile 104 abgelegt werden. Um diese Einträge historisch zu ordnen, können sie mit einer Zeitinformation 103 im Logfile 104 abgespeichert werden. Die Erfassung von Messwerten sowie deren
Weiterverarbeitung, um zu charakterisierenden Eigenschaften der vom Messwert beeinflussten beziehungsweise betroffenen Bauteile zu gelangen, wird weiter unten in Zusammenhang mit den Figuren 3A bis 3C näher erläutert.
Wie in der Figur 1 schematisch dargestellt, kann ein Benutzer, beispielsweise ein Techniker, eine Abfrage über den Zustand der physischen Personentransportanlage 2 tätigen, indem er über das Computersystem 111 das Computerprogramm 100 des Computerprogrammproduktes 101 startet beziehungsweise darauf zugreift. Das
Computersystem 111 kann fester Bestandteil der Vorrichtung 1 sein, es kann aber auch nur eine temporäre Zugehörigkeit annehmen, während mit ihm über die Schnittstelle 52 auf Daten des ADDD 102 zugegriffen wird.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Figur 1 hat der Techniker über
Zoomfunktionen einen Bereich 60 des ADDD 102 ausgewählt. Hierbei kann auf dem als Datenausgabe dienenden Bildschirm 54 eine kleine Navigationsgrafik 55 dargestellt sein, auf der mittels eines Pointers 56 der ausgewählte Bereich 60 angezeigt wird. Beim ausgewählten Bereich 60 handelt es sich um den in der Ebene E2 vorhandenen, virtuellen Zutrittsbereich, bei welchem die virtuellen Fahrtreppenstufen 129 unter die dort angeordnete, virtuelle Kammplatte 132 einlaufen. Aufgrund des gezoomten Bereiches 60 sind lediglich die virtuellen Führungsschienen 125, die virtuelle Kammplatte 132 sowie zwei virtuelle Fahrtreppenstufen 129 des Stufenbandes 107 zu sehen.
Da das physische Stufenband 7 schon einige Betriebsstunden aufweist, weisen die Gelenkstellen von dessen Förderketten infolge der stetigen Relativbewegungen zwischen den Kettengliedern unter Last einen gewissen Verschleiß auf. Dieser Verschleiß führt zu einer Längung des Stufenbandes 7, wodurch der Spalt zwischen zwei Fahrtreppenstufen 29 geringfügig grösser werden kann. Die verschleißbedingte Längung des Stufenbandes 7 kann wie weiter unten in Zusammenhang mit der Figur 3A gemessen und dieser Messwert auf den ADDD 102 übertragen werden, indem für die davon betroffenen virtuellen Bauteile die entsprechenden charakterisierenden Eigenschaften aktualisiert werden. Wenn der Messwert mit all seinen Auswirkungen auf die davon betroffenen Bauteile auf den ADDD 102 übertragen ist, weisen auch die Bauteile des virtuellen Stufenbandes 107 wie die Gelenkstellen 128 von dessen Förderketten 131 dieselben verschleißbedingten Veränderungen auf, so dass auch im ADDD 102 der Spalt zwischen zwei virtuellen Fahrtreppenstufen 129 geringfügig grösser wird.
Konkret bedeutet dies, dass die als Messwert erfasste Verlängerung der Förderkette 131 auf die Anzahl Gelenkstellen 128 der Förderkette 131 aufgeteilt wird, so dass pro Gelenkstelle 128 die Veränderung des Spiels festgestellt werden kann. Dieses Spiel wird beispielsweise je nach Festigkeitseigenschaften des Kettenbolzens 134 und der
Kettenbuchse 123 der Gelenkstelle 28 auf den lnnendurchmesser der Kettenbuchse 123 und den Außendurchmesser des Kettenbolzens 134 aufgeteilt. Demzufolge ändern sich die charakterisierende Eigenschaft„lnnendurchmesser“ der Kettenbuchse 123 und die charakterisierende Eigenschaft„Außendurchmesser“ des Kettenbolzens 134 einer jeden Gelenkstelle 128 der Förderketten 131.
Hieraus können beispielsweise Festigkeitsberechnungen für die Kettenbolzen 134 durchgeführt werden, so dass im Rahmen der durchzuführenden Analyse nach dem erfmdungsgemässen Verfahren 100 auch der aktuelle Sicherheitsfaktor der virtuellen Förderkette 131 und damit der physischen Förderkette 31 gegen Bruch ermittelt werden kann.
Der vorangehend beschriebene Verschleiß führt aber nicht nur zu einer Schwächung des Kettenbolzens 134, sondern auch zu einem größeren Spiel innerhalb der Gelenkstellen 128. Mittels dynamischer Simulationen am ADDD 102 können die Auswirkungen dieses vergrößerten Spiels beurteilt werden. Bei diesen Simulationen kann sich beispielsweise die Fahrtreppenstufe 129 innerhalb dieses Spiels orthogonal (in der Figur 1 extrem übertrieben dargestellt) zur vorgesehenen Bewegungsrichtung Z bewegen und bei einer für diesen Fall ungünstigen Belastung F etwas mehr verkippen, als dies das normale Spiel zwischen den Kettenrollen 127 und der Führungsschiene 125 zulassen würde. Wenn das Spiel zu groß und das Verkippen zu stark ist, kann die führende Kante 122 der
Fahrtreppenstufe 129 mit der Kammplatte 132 kollidieren. Wie bereits weiter oben erwähnt, können die von der Erfassungseinrichtung übermittelten Messwerte mit einer Zeitinformation 103 versehen und in einem Logfile 104
abgespeichert werden. Selbstverständlich kann dasselbe auch mit den charakterisierenden Eigenschaften der virtuellen Bauteile des ADDD 102 gemacht werden, so dass auch bei den charakterisierenden Eigenschaften eine rückverfolgbare Historie vorhanden ist und auf der Basis dieser Historie mittels bekannter analytischer Methoden ein
Veränderungstrend der entsprechenden charakterisierenden Eigenschaften berechnet werden kann. Durch eine geeignete Extrapolation auf Basis der Historie kann der Zeitpunkt eines möglichen Schadensereignisses ermittelt und präventive
Wartungsarbeiten vor diesem Zeitpunkt geplant und durchgeführt werden. Im vorangehend beschriebenen Beispiel kann die verbleibende Zeit über die
Durchmesserabnahme des Kettenbolzens 134 infolge des Verschleißes extrapoliert werden, bis der vorgeschriebene Sicherheitsfaktor des Kettenbolzens 134 unterschritten wird. Ebenso ist ein möglicher Zeitpunkt für eine Stufenkollision mit der Kammplatte 132 durch die vorangehend beschriebene dynamische Simulation ermittelbar, wobei der frühere mögliche Zeitpunkt der beiden Ereignisse für den Wartungszeitpunkt bestimmend ist.
Um die dabei anfallende Datenmenge zu begrenzen, kann eine rückverfolgbare Historie auch nur mit einigen ausgewählten charakterisierenden Eigenschaften einiger ausgewählter, insbesondere Verschleißerscheinungen unterworfener Bauteile erstellt werden.
Aus Gründen der Fertigungstoleranzen der Bauteile und durch die bei der Herstellung und/oder bei der Inbetriebnahme und/oder bei einer vorangehenden Wartung gemachten Einstellungen weist nicht jede physische Personentransportanlage 2 die genau gleichen geometrischen Verhältnisse bezüglich der Bauteile und deren Einbaulage auf.
Genaugenommen ist jede physische Personentransportanlage in der Gesamtheit der charakterisierenden Eigenschaften ihrer Bauteile einzigartig und dementsprechend unterscheiden sich auch alle ADDD 102 (wenn auch nur geringfügig) voneinander. Im beispielhaft ausgewählten Bereich 60 führt dies dazu, dass eine bestimmte
Verschleißerscheinung (quantitativ gleich, an einem bestimmten Bauteil) bei der einen physischen Personentransportanlage 2 bereits zu einer Kollision von Fahrtreppenstufe 29 und Kammplate fuhren kann, während bei einer anderen physischen
Personentransportanlage 2 gleicher Auslegung noch lange keine Gefahr einer Kollision besteht. Anhand dieses Beispiels ist leicht erkennbar, dass aufgrund der
Analysemöglichkeiten, die der ADDD 102 mit seinen virtuellen Bauteilen bietet, für jedes physische Bauteil einer Personentransportanlage 2 dessen Weiterverwendung, dessen Einjustierung in seinem Umfeld oder dessen Ersatz unter Verwendung des ADDD 102 ermittelt und entsprechende Wartungsarbeiten geplant werden können.
Nachfolgend soll anhand der Figuren 3A bis 3C beispielhaft gezeigt werden, wie verschleißbedingte Veränderungen an umlaufend angeordneten Bauteilen der physischen Personentransportanlage 2 erfasst werden können. Hierzu wurden die in der Figur 2 angegebenen drei Bereiche ausgewählt und in den Figuren 3A bis 3C vergrößert dargestellt, wobei in jedem dieser Bereiche Teile einer Erfassungseinrichtung 200 der erfmdungsgemässen Vorrichtung 1 angeordnet sind.
Figur 3 A zeigt den in der Figur 2 dargestellten Umlenkbogen 39 der physischen
Personentransportanlage 2, welcher in der ersten Ebene El angeordnet ist. Der
Umlenkbogen 39 dient der Umlenkung des Stufenbandes 7 von einem Vorlauf V zu einem Rücklauf R.
Der besseren Übersicht wegen ist vom Stufenband 7 nur eine Fahrstufe 29 und ein Teil der Förderkette 31 dargestellt. Der Umlenkbogen 39 ist zudem Teil der
Förderkettenspannvorrichtung 40. Hierzu ist dieser in einer horizontalen Linearführung 61 verschiebbar gelagert, so dass eine Verschiebung des Umlenkbogens 39 relativ zu den ortsfest am Tragwerk 19 festgelegten Führungsschienen 25 erfolgen kann. Als
Spannmitel dient eine Druckfeder 63, die zwischen dem Tragwerk 19 und dem
Umlenkbogen 39 angeordnet ist. Da wo die Förderkete 31 umgelenkt wird, erfolgt eine Schwenkbewegung in deren Gelenkstellen 28. Diese Relativbewegungen verursachen Reibung zwischen einem Ketenbolzen 34 und einer Kettenbuchse 23, welche die Gelenkstelle 28 bilden, und damit zu Materialabtragungen am Ketenbolzen 34 und an der Kettenbuchse 23. Durch diese Verschleißerscheinungen vergrößert sich zunehmend das Spiel in den Gelenkstellen 28 und die Summe des in allen Gelenkstellen 28 zunehmenden Spiels führt zu einer Kettenlängung der Förderkete 31. Die Kettenlängung führt wiederum zu einer Verschiebung des Umlenkbogens 39 relativ zu den Führungsschienen 25 beziehungsweise zum Tragwerk 19. Diese Verschiebung kann wie dargestellt, beispielsweise mit einem zwischen Umlenkbogen 39 und Tragwerk 19 angeordneten Abstandsmesssensor 65 laufend oder periodisch gemessen werden. Dessen Messwerte werden durch ein geeignetes Übertragungsmittel 66, beispielsweise über einen CAN-Bus oder über eine Bluetooth-Verbindung an die Steuerung 17 der Personentransportanlage 2 übermittelt. Der Abstandsmesssensor 65 sowie das
Übertragungsmittel 66 sind Teile der Erfassungseinrichtung 200.
Wie bereits in der Figur 1 dargestellt, kommuniziert die Steuerung 17 über die
Schnittstelle 51 mit dem in der Datenwolke 50 installierten ADDD 102, wodurch eine Übermittlung des vom Abstandsmesssensor 65 ermittelten Messwertes erfolgen kann. Im ADDD 102 erfolgt dann aufgrund dieses Messwertes bei den vom Messwert betroffenen Bauteilen eine Aktualisierung ihrer charakterisierenden Eigenschaften. Hierbei kann beispielsweise der Messwert direkt verwendet werden, um die charakterisierende Eigenschaft„horizontale Position“ des im ADDD 102 vorhandenen, virtuellen
Umlenkbogens zu aktualisieren. Wie bereits weiter oben erklärt, muss zur Aktualisierung des Außendurchmessers des Kettebolzens 34 und des Innendurchmessers der
Kettenbuchse 23 deren verschleißbedingt veränderten Durchmesserwerte zuerst berechnet werden, weshalb in Bezug auf diese Bauteile eine indirekte Erfassung von deren charakterisierenden Eigenschaften durch den Abstandssensor 65 vorliegt.
Verschleißbedingt können auch die Kettenrollen 27 eine Durchmesserveränderung erfahren, was eine zusätzliche Verschiebung des Umlenkbogens 39 verursachen kann.
Um die Aufteilung auf die verschiedenen charakterisierenden Eigenschaften der betroffenen Bauteile zu präzisieren, müssten gegebenenfalls weitere Sensoren oder andere Erfassungsprinzipien (z.B. optisch) vorgesehen werden.
Die Figur 3B zeigt den in der Figur 2 dargestellten Antriebsstrang 35 der physischen Personentransportanlage 2. Dieser ist in der zweiten Ebene E2 angeordnet. Die im Antriebsstrang 35 zwischen dem Antriebskettenrad 37 und einem Getrieberitzel 38 angeordnete Antriebskette 36 ist ebenfalls ein umlaufend angeordnetes Bauteil, das hohe Sicherheitsanforderungen erfüllen muss. Wie bereits in Zusammenhang mit der
Förderkette 31 ausführlich beschrieben, sind auch die Gelenkstellen der Antriebskette 36 Verschleisserscheinungen unterworfen, die zu einer Längung der Antriebskette 36 führen. Es gibt verschieden Möglichkeiten, mittels einer, oder zumindest mittels eines Teils einer Erfassungseinrichtung 200, die Längung der Antriebskette 36 und damit eine
Veränderung der charakterisierenden Eigenschaften der von diesen
Verschleißerscheinungen betroffenen Bauteilen festzustellen und in den ADDD 102 zu übertragen.
Die einfachste Möglichkeit besteht darin, dass ein mit Wartungsarbeiten betrauter Techniker im Rahmen von Revisionsarbeiten die Kettenspannung der Antriebskette 36 überprüft und durch Verschieben des Getrieberitzels 38 beziehungsweise der
Motor/Getriebeeinheit relativ zum Antriebskettenrad 37 neu einstellt. Dabei misst er das Verschiebemaß X und gibt dieses in ein mobiles Eingabegerät 67 ein, aus dem er auch seine Wartungsinstruktionen empfängt. Dieses mobile Eingabegerät 67 kommuniziert über die Steuerung 17 der Personentransportanlage 2, oder direkt, mit dem in der Datenwolke 50 verwirklichten ADDD 102. Es können im ADDD 102 auch
wartungsrelevante Abfragen hinterlegt sein, die beispielsweise eine Betriebsfreigabe der physischen Personentransportanlage 2 von einer erfolgten Eingabe des Verschiebemaßes X durch den Techniker abhängig machen.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, mittels eines vorspannenden Tastrades 69 beziehungsweise Kettenspannrades, welches in der Kettenschlinge der Antriebskette 36 eingreift, deren Durchhang zu erfassen, indem ein Sensor 71 die Position des Tastrades 69 kontinuierlich oder periodisch abgreift. Aus dieser Position beziehungsweise aus einer Positionsänderung lässt sich unter Berücksichtigung der geometrischen Verhältnisse in diesem Bereich, insbesondere durch den Durchmesser und die Position des
Getrieberitzels 38 und den Durchmesser und die Position des Antriebskettenrades 37, die Längung der Antriebskette 36 und damit das Spiel in deren einzelnen Gelenkstellen berechnen. Daraus lassen sich wie am Beispiel der Figur 3A erklärt, wiederum die charakterisierenden Eigenschaften der einzelnen Bauteile der Antriebskette 36 ermitteln. Die Übermittlung der vom Sensor 71 ermittelten Messwerte kann über die Steuerung 17 oder über drahtlose Verbindungen vom Sensor 71 direkt an den ADDD 102 erfolgen. Vorzugsweise wird die vorangehend rudimentär beschriebene Ermittlung der
charakterisierenden Eigenschaften der vom Messwert des Sensors 71 betroffenen Bauteile, unter Verwendung des ADDD 102, insbesondere der durch die virtuellen Bauteilmodelle vorhandenen, geometrischen Verhältnisse und Beziehungen,
durchgeführt.
Eine wesentlich direktere Messmethode, die Längung der Antriebskette 36 zu messen, besteht darin, an der Antriebskette 36 eine Markierung 73 (Magnet, Farbmarkierung, RFID-Chip, etc.) anzubringen. Während des Umlaufens der Antriebskette 73 wird durch ein geeigneter Sensor 75 (optisch, magnetisch, RFID-Lesegerät, etc.) das Vorbeiziehen der Markierung 73 als Impuls erfasst. Die gemessene Zeit zwischen zwei erfassten Impulsen ergibt in Relation zur Geschwindigkeit der Antriebskette 36 deren effektive Länge. Die Geschwindigkeit der Antriebskette 36 kann aus der von der Steuerung 17 vorgegebenen Geschwindigkeit des Stufenbandes 7 mittels des Übersetzungsverhältnisses errechnet werden.
Aus zwei zeitlich auseinanderliegenden Messungen kann eine Zeitdifferenz ermittelt werden, welche unter Einbeziehung der bei den Messungen herrschenden
Geschwindigkeit in die verschleißbedingte Längung der Antriebskette 36 umgerechnet werden kann. Die Übermittlung der vom Sensor 75 ermittelten Messwerte kann über die Steuerung 17 oder über kabellose Verbindungen direkt an den ADDD 102 erfolgen. Vorzugsweise wird die vorangehend rudimentär beschriebene Ermittlung der charakterisierenden Eigenschaften der vom Messwert betroffenen Bauteile unter Verwendung des in der Datenwolke 50 angelegten ADDD 102 durchgeführt und dieser dann entsprechend aktualisiert.
In der Figur 3C ist eine Handlaufspannvorrichtung 80 dargestellt. Diese weist einen mittels Linearführungen 81 am Tragwerk 19 geführten, verschiebbaren Rollenbogen 83 auf. Der Rollenbogen 83 ist gegen das Tragwerk 19 mittels eines Federelementes 85 vorgespannt. Wenn sich nun infolge von Verschleißerscheinungen die endlose Schlinge des Handlaufs 11 dehnt, kompensiert die Handlaufspannvorrichtung 80 diese Längung des Handlaufs 11 durch ein lineares Verschieben des Rollenbogens 83. Mittels eines am Tragwerk 19 befestigten Sensors 87 kann der Abstand Y zum Rollenbogen 83 gemessen werden. Der Sensor 87 kann ebenfalls Teil der Erfassungseinrichtung 200 sein. Der Messwert des Sensors 87 wird auf den ADDD 102 übertragen, daraus werden die charakterisierenden Eigenschaften der von diesem Messwert betroffenen virtuellen Bauteile ermittelt und die betroffenen virtuellen Bauteile des ADDD 102 entsprechend aktualisiert.
Da auch die Federvorspannung des Federelementes 85 bei einer vorgegebenen
Einstellung abhängig vom Abstand Y ist, kann aus der vorhandenen Geometrie die Zugkraft im Handlauf 11 beziehungsweise Handlaufriemen berechnet werden. Aus dieser Zugkraft lässt sich dann die Anpresskraft Fp und die Kraftübertragung des
Handlaufantriebsrades 88 an den Handlauf 11 (Euler-Eytelwein Formel) errechnen. Alle diese Kräfte sind ebenfalls charakterisierende Eigenschaften für diejenigen Bauteile, auf die sie wirken und ersetzen im ADDD 102 die entsprechenden älteren charakterisierenden Eigenschaften seiner virtuellen Bauteile beziehungsweise von deren Bauteilmodell- Datensätzen.
Figur 4 veranschaulicht anhand eines mit zusätzlichen Informationen versehenes Diagramms die wichtigsten Verfahrensschritte des erfmdungsgemässen Verfahrens 100 (markiert mittels unterbrochener Linie) zur Erstellung eines ADDD 102, die Produktion einer physischen Personentransportanlage 2 im Rahmen dieser Erstellung sowie die Inbetriebnahme der physischen Personentransportanlage 2 und die kontinuierliche Aktualisierung des ADDD 102. Die hauptsächlichen Verfahrensschritte des Verfahrens 100 sind gegliedert in:
• im ersten Verfahrensschritt 110 eine Erfassung der kundenspezifischen
Konfigurierungsdaten 113;
• im zweiten Verfahrensschritt 120 eine Erstellung eines Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes unter Einbeziehung von Bauteilmodell- Datensätzen und den kundenspeifischen Konfigurierungsdaten 113;
• im dritten Verfahrensschritt 130 eine Überführung des Kommissionierungs- Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes in einen Fertigungs-Digitaler- Doppelgänger-Datensatz;
• im vierten Verfahrensschritt 140 eine Fertigung der physischen
Personentransportanlage 2 anhand des Fertigungs-Digitaler-Doppelgänger- Datensatzes; sowie
• im fünften Verfahrensschritt 150 eine Installation der physischen
Personentransportanlage 2 in einem Bauwerk 5 und die fortwährende
Aktualisierung des ADDD 102. Sämtliche Datenverarbeitung und die Datenspeicherung sowie die schrittweise Erstellung des ADDD 102 erfolgt hierbei beispielhaft über die Datenwolke 50.
Die Ausgangslage 99 zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens 100 kann eine Planung und spätere Erstellung oder ein Umbau eines Bauwerkes 5 wie beispielsweise eines Shoppingcenters, eines Flughafengebäudes, einer U-Bahnstation und dergleichen mehr sein. Hierbei ist gegebenenfalls auch eine als Fahrtreppe oder Fahrsteig ausgestaltete Personentransportanlage 2 vorgesehen. Aufgrund des Einsatzprofils und den Einbauverhältnissen wird die gewünschte Personentransportanlage 2 konfiguriert.
Dazu kann beispielsweise ein Internet-basiertes Konfigurierungsprogramm zur
Verfügung stehen, welches dauerhaft oder temporär in einem Computersystem 111 installiert ist. Mittels verschiedener Eingabemasken 112 werden kundenspezifische Konfigurierungsdaten 113 abgefragt und in einem Logfile 104 unter einer
ldentifizierungsnummer gespeichert. Das Logfile 104 kann beispielsweise in der Datenwolke 50 gespeichert werden. Optional kann dem Architekten des Bauwerkes 5 anhand seiner kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 113 ein digitales Hüllenmodell zur Verfügung gestellt werden, welches er zwecks Visualisierung des geplanten
Gebäudes in sein digitales Gebäudemodell einfügen kann. Als kundenspezifische Konfigurierungsdaten 113 werden beispielsweise Koordinaten des vorgesehenen Einbauraumes, die erforderliche maximale Förderleistung, Förderhöhe, Einsatzumfeld, etc. abgefragt.
Wenn der Architekt mit der durch ihn konfigurierten Personentransportanlage 2 zufrieden ist, kann er diese unter Angabe der kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 113 beispielsweise durch einen Hinweis auf die ldentifizierungsnummer oder den ldentifizierungscode des Logfiles 104 beim Hersteller in Auftrag geben.
Bei einem Bestellungseingang, dargestellt durch den zweiten Verfahrensschritt 120, der auf ein Logfile 104 referenziert wird, wird zunächst ein Digitaler-Doppelgänger- Datensatz 121 erstellt, der eine Soll-Konfiguration angibt. Beim Erstellen des Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes 121 werden Bauteilmodell-Datensätze 114, 115, ..., NN verwendet, die für eine Fertigung der physischen Bauteile vorgesehen sind. Das heißt, dass für jedes physische Bauteil ein Bauteilmodell-Datensatz 114, 115, ..., NN beispielsweise in der Datenwolke 50 abgespeichert ist, der alle charakterisierenden Eigenschaften (Abmaße, Toleranzen, Werkstoffeigenschaften, Oberflächengüte, Schnittstelleninformationen zu weiteren Bauteilmodell-Datensätzen, etc.) dieses Bauteils in einer Soll-Konfiguration enthält.
Mittels der kundenspezifischen Konfigurierungsdaten 113 werden nun die zur Erstellung des Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 121 erforderlichen Bauteilmodell-Datensätze 114, 115, ..., NN ausgewählt sowie deren Anzahl und Anordnung im dreidimensionalen Raum bestimmt. Anschließend werden diese Bauteilmodell-Datensätze 114, 115, ..., NN mittels ihrer Schnittstelleninformationen zu einem entsprechenden Digitaler-Doppelgänger- Datensatz 121 der Personentransportanlage 2 vereinigt. Hierbei ist es offensichtlich, dass eine Fahrtreppe oder ein Fahrsteig aus einigen tausend Einzelteilen besteht (repräsentiert durch die Bezugszeichen ..., NN) und dementsprechend ebenso viele Bauteilmodell- Datensätze 114, 115, ..., NN zur Erstellung eines Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 121 herangezogen und verarbeitet werden müssen. Der Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 121 weist für alle herzustellenden beziehungsweise zu beschaffenden physischen Bauteile Soll-Daten auf, welche charakterisierende Eigenschaften der zum Bau erforderlichen Bauteile der Personentransportanlage 2 in einer Soll-Konfiguration wiedergeben. Der Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 121 kann wie durch den Pfeil 161 dargestellt, in der Datenwolke 50 abgespeichert werden und bildet gewissermaßen auch die Ausgangsbasis des ADDD 102.
Im dritten Verfahrensschritt 130 wird durch ein Ergänzen des digitalen,
dreidimensionalen Doppelgänger-Datensatzes 121 mit produktionsspezifischen Daten 136 hernach der Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 135 erzeugt, der alle für die Produktion der kommissionierten Personentransportanlage 2 erforderlichen Fertigungsdaten enthält. Solche produktionsspezifischen Daten 136 können
beispielsweise den Produktionsstandort, den an diesem Produktionsstandort
verwendbaren Werkstoff, die zur Produktion des physischen Bauteiles eingesetzten Fertigungsmittel, Durchlaufzeiten und dergleichen mehr enthalten. Dieser
Ergänzungsschritt wird, wie durch den Pfeil 162 dargestellt, am noch im Aufbau befindlichen ADDD 102 vollzogen. Der Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 135 kann gemäss dem vierten Verfahrensschritt 140 anschließend in den Fertigungsanlagen 142 des
Herstellerwerkes (hierfür stellvertretend die Abbildung einer Schweißlehre für ein Tragwerk 19) verwendet werden, um die Produktion der physischen Bauteile (hierfür stellvertretend die Abbildung eines Tragwerks 19) der physischen
Personentransportanlage 2 zu ermöglichen. Im Kommissionierungs-Digitaler- Doppelgänger-Datensatz 135 sind ebenfalls die Montageschritte zur physischen
Personentransportanlage 2 definiert. Bei und nach der Fertigung der physischen Bauteile sowie beim Zusammenbau der daraus entstehenden, physischen Personentransportanlage 2 werden zumindest ein Teil der charakterisierenden Merkmale von Bauteilen und montierten Baugruppen beispielsweise durch Vermessen und zerstörungsfreie
Prüfverfahren erfasst und diese den entsprechenden virtuellen Bauteilen zugeordnet, in den noch unfertigen ADDD 102 übertragen. Hierbei ersetzen als charakterisierende Eigenschaften die an den physischen Bauteilen gemessenen IST-Daten die zugeordneten Soll-Daten des Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes 135. Mit dieser durch den Pfeil 163 dargestellten Übertragung wandelt sich mit fortlaufendem
Produktionsfortschritt der Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz 135 immer mehr hin zum ADDD 102. Dieser ist jedoch immer noch nicht ganz komplett, sondern bildet zuerst einen sogenannte Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger- Datensatz.
Nach ihrer Fertigstellung kann die physische Personentransportanlage 2 wie im fünften Verfahrensschritt 150 dargestellt, in das nach den Plänen des Architekten erstellte Bauwerk 5 eingebaut werden. Da beim Einbau gewisse Einstellarbeiten ausgeführt werden müssen und schon bei der ersten Inbetriebnahme Betriebsdaten entstehen, werden auch diese Daten auf den Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz übertragen und in charakterisierende Eigenschaften der davon betroffenen virtuellen Bauteile umgerechnet. Mit dieser durch den strichpunktierten Pfeil 164 dargestellten
Aktualisierung wandelt sich der Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz in den ADDD 102, der ebenso wie die physische Personentransportanlage 2 die volle
Einsatzbereitschaft erreicht. Ab diesem Zeitpunkt kann der ADDD 102 jederzeit in das Computersystem 111 geladen und zur detaillierten Analyse des Zustandes der physischen Personentransportanlage 2 eingesetzt werden. Der fünfte Verfahrensschritt 150 bildet jedoch nicht einen eigentlichen Abschluss des erfindungsgemässen Verfahrens 100. Dieser Abschluss erfolgt erst mit dem
Lebensdauerende der physischen Personentransportanlage 2, wobei hier ein letztes Mal die Daten des ADDD 102 nutzbringend für den Entsorgungsvorgang der physischen Bauteile eingesetzt werden können.
Der ADDD 102 wird wie weiter oben ausführlich beschrieben und durch den strichpunktierten Pfeil 164 symbolisiert, während der gesamten Lebensdauer der Personentransportanlage 2 kontinuierlich und/oder periodisch durch die Übertragung von Messdaten aktualisiert. Diese Messdaten können wie bereits erwähnt, sowohl von der
Erfassungseinrichtung 200, als auch durch eine Eingabe beispielsweise durch das Wartungspersonal erfasst und auf den ADDD 102 übertragen werden. Selbstverständlich lässt sich der ADDD 102 zusammen mit den zur Arbeit mit dem ADDD 102
erforderlichen Programmanweisungen 166 auf einem beliebigen Speichermedium als Computerprogrammprodukt 101 speichern.
Obwohl die Figuren 1 bis 4 unterschiedliche Aspekte der vorliegenden Erfindung betreffen und diese am Beispiel einer Fahrtreppe ausführlich beschrieben wurden, ist es offensichtlich, dass die beschriebenen Verfahrensschritte und eine entsprechende Vorrichtung gleichermaßen auch für Fahrsteige Anwendung finden. Abschließend ist daraufhinzuweisen, dass Begriffe wie„aufweisend“,„umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie„eine“ oder„ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei daraufhingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener
Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

Patentansprüche
I . Verfahren (100) zum Überwachen eines Zustands einer physischen
Personentransportanlage (2) unter Verwendung eines Aktualisierter-Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes ADDD (102), welcher charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage (2) nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk (5) in maschinen- verarbeitbarer Weise umfasst, wobei in der physischen Personentransportanlage (2) mindestens eine Erfassungseinrichtung (200) angeordnet ist, welche Veränderungen mindestens einer charakterisierenden Eigenschaft erfasst, die verschleißbedingt an einem umlaufend angeordneten, physischen Bauteil (7,
I I, 31, 36) der physischen Personentransportanlage (2) auftreten, dadurch
gekennzeichnet, dass der ADDD (102) erzeugt wird durch:
• Erstellen eines Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes (135) aus Bauteilmodell-Datensätzen (114 - NN) mit Soll-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der Personentransportanlage (2) in einer Soll- Konfiguration wiedergeben;
• Erstellen eines Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes basierend auf dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz (135) durch Messen von Ist-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage (2) in der tatsächlichen Konfiguration der
Personentransportanlage (2) direkt nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk (5) wiedergeben und Ersetzen von Soll-Daten in dem
Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz (135) durch entsprechende Ist-Daten;
• Erstellen und kontinuierliches Aktualisieren des ADDD (102) basierend auf dem Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Modifizieren des
Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes während des Betriebs der physischen Personentransportanlage (2) unter Berücksichtigung von durch die Erfassungseinrichtung (200) erfassten Messwerten, welche Veränderungen von charakterisierenden Eigenschaften von umlaufenden Bauteilen (7, 11, 31, 36) der physischen Personentransportanlage (2) während deren Betriebes wiedergeben; indem diese Veränderungen als Messdaten auf den ADDD (102) übertagen werden und entsprechend charakterisierende Eigenschaften der von den übertragenen Messdaten betroffenen Bauteilmodell-Datensätze (114 - NN) aktualisiert werden.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1 , wobei mitels der Überwachung
Veränderungen und Veränderungstrends der mindestens einen, aktualisierten
charakterisierenden Eigenschaft des umlaufend angeordneten physischen Bauteiles (7, 11, 31, 36) und deren Einfluss auf das Bauteil (7, 11, 31, 36) und auf die mit diesem Bauteil in Interaktion stehenden Bauteile mitels des ADDD (102) durch Berechnungen und/oder durch statische und dynamische Simulationen verfolgt und beurteilt werden.
3. Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die von der
Erfassungseinrichtung (200) übermittelten Messdaten mit einer Zeitinformation (103) in einem Logfile (104) abgespeichert werden.
4. Verfahren (100) nach Anspruch 3, wobei mittels der im Logfile (104) gespeicherten Messdaten sowie von im Logfile (104) gespeicherten Betriebsdaten mitels statistischer Methoden ein Veränderungstrend der Messwerte ermittelt wird.
5. Verfahren (100) nach Anspruch 4, wobei die Übertragung der Messwerte periodisch oder abhängig vom Veränderungstrend der Messwerte erfolgt.
6. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die verschleißbedingte, charakterisierende Eigenschaft des umlaufend angeordneten physischen Bauteiles (7, 11, 31, 36) ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend geometrische Abmessungen des Bauteils, Gewicht des Bauteils und
Oberflächenbeschaffenheit des Bauteils.
7. Verfahren (100) nach Anspruch 6, wobei die von der Erfassungseinrichtung (200) gemessene, verschleißbedingt veränderte, charakterisierende Eigenschaft des umlaufend angeordneten physischen Bauteiles (7, 11, 31, 36) die Länge einer
Antriebskette (36) beziehungsweise ein aus der verschleißbedingten Längenänderung resultierender Durchhang der Antriebskete (36); die Länge einer Förderkete (31) beziehungsweise eine aus der verschleißbedingten Längenänderung resultierende Verschiebung eines Umlenkbogens (39) von deren Förderketenspannvorrichtung (40); oder die Länge eines Handlaufes (11) beziehungsweise eine aus der verschleißbedingten Längenänderung resultierende Verschiebung eines Rollenbogens (83) von deren
Handlaufspannvorrichtung (80) ist.
8. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Überwachen des Zustandes der physischen Personentransportanlage (2) ein Simulieren zukünftiger charakterisierender Eigenschaften der physischen Personentransportanlage (2) unter Verwendung des ADDD (102) umfasst.
9. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner aufweisend:
Planen von durchzuführenden Wartungsarbeiten an der physischen
Personentransportanlage (2) basierend auf lnformationen über den überwachten Zustand der Personentransportanlage (1).
10. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner aufweisend: Beurteilen von Qualitätseigenschaften eines der umlaufend angeordneten Bauteile (7, 11, 31, 36) basierend auf einer Analyse von den ADDD (102) mehrerer, das betreffende umlaufende Bauteil (7, 11, 31, 36) enthaltender Personentransportanlagen (2).
11. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Erstellen des Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes (135) ein
Erstellen eines Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes (121) aus Bauteilmodell-Datensätzen (114, ..., NN) unter Berücksichtigung von kundenspezifischen Konfigurierungsdaten (113), sowie ein Erstellen von Fertigungsdaten durch Modifizieren des Digitaler- Doppelgänger-Datensatzes (121) unter Berücksichtigung von produktionsspezifischen Daten (136), umfasst.
12. Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 11 , umfassend:
• einen ADDD (102), welcher charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage (2) in einer tatsächlichen Konfiguration der physischen Personentransportanlage (2) nach deren Zusammenbau und
Installation in einem Bauwerk (5) in maschinen- verarbeitbarer Weise wiedergibt; sowie
• mindestens eine Erfassungseinrichtung (200), durch welche Veränderungen
mindestens einer charakterisierenden Eigenschaft erfassbar sind, die verschleißbedingt an einem umlaufend angeordneten, physischen Bauteil (7, 11, 31, 36) der physischen Personentransportanlage (2) auftreten;
wobei diese Veränderungen als Messdaten zwecks Aktualisierung vorhandener Daten auf den ADDD (102) übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der ADDD (102) erzeugbar ist durch:
• Erstellen eines Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes (135) mit Soll-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der Personentransportanlage (2) in einer Soll-Konfiguration wiedergeben;
• Erstellen eines Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes basierend auf dem Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz (135) durch Messen von Ist-Daten, welche charakterisierende Eigenschaften von Bauteilen der physischen Personentransportanlage (2) in der tatsächlichen Konfiguration der Personentransportanlage (2) direkt nach deren Zusammenbau und Installation in einem Bauwerk (5) wiedergeben und Ersetzen von Soll-Daten in dem
Kommissionierungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz (135) durch
entsprechende Ist-Daten; und
• Erstellen und kontinuierliches Aktualisieren des ADDD (102) basierend auf dem Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatz durch Modifizieren des Fertigstellungs-Digitaler-Doppelgänger-Datensatzes während des Betriebs der physischen Personentransportanlage (2) unter Berücksichtigung von durch die Erfassungseinrichtung (200) erfassten Messwerten, welche Änderungen von charakterisierenden Eigenschaften von umlaufenden Bauteilen (7, 11, 31, 36) der physischen Personentransportanlage (2) während deren Betriebes wiedergeben.
13. Physische Personentransportanlage (2), umfassend eine Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 12.
14. Computerprogrammprodukt (101), umfassend maschinenlesbare
Programmanweisungen (166), welche bei Ausführung auf einer programmierbaren Vorrichtung (50, 111) die Vorrichtung (50, 111) zum Durchführen oder Steuern eines Verfahrens (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 veranlassen.
15. Computerlesbares Medium mit einem darauf gespeicherten
Computerprogrammprodukt (101) gemäß Anspruch 14.
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