【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于辅助工艺变换的方法、计算机程序产品以及系统。
技术介绍
1、原则上已知的是使用呈制膜机形式的挤出设备生产不同的产品。在此，产品之间的区别通常在于不同的配方。因此，一系列不同订单采用不同的配方被依次连续加工。为了两个配方之间的转换，从当前所用配方变换至下一后续配方。这种变换在已知的解决方案中通常是以人工方式基于机器操作者的经验来进行的。
2、这类解决方案的缺点是质量以及特别是从一个配方变换至后续配方所需的时间仅依靠机器操作者的知识。故尤其在机器操作者无经验的情况下，可能在配方之间的变换过程中产生很高的废品率。尤其是，无法通过这种方式对所有后续配方变换过程达到明确且连续的质量要求。特别是无法排除出错的可能性。
3、故从de 102015108974 a1中已知，预先确定呈生产订单结束形式的工艺界限，并在预见到生产订单结束的情况下预先设定降低的换产料位。由此可减少工艺变换时因材料过剩造成的材料废品。然而，期望能进一步减少材料废品。
技术实现思路
1、本专利技术的任务是至少部分消除上述现有技术中的已知缺点。本专利技术的任务尤其是改进挤出设备的工艺变换，以缩短所需的变换时间和/或减少工艺变换时的材料废品。
2、以上任务通过一种具有权利要求1特征的方法、一种具有权利要求17特征的计算机程序产品以及一种具有权利要求18特征的系统来完成。本专利技术的其他特征和细节来自各自从属权利要求、说明书和附图。在此，关于本专利技术方法所描述的特征和细节
3、根据本专利技术的第一方面，规定一种用于辅助挤出设备进行从生产第一膜材的加工工艺到生产第二膜材的后续工艺的至少一次工艺变换的方法。所述方法尤其包括以下方法步骤：
4、-尤其通过控制系统，控制所述挤出设备使用至少一个工艺参数集执行所述加工工艺，
5、-尤其通过控制系统，识别所述后续工艺的至少一个与所述工艺参数集对应的目标后续参数集，
6、-尤其通过控制系统，规划用于后续工艺准备的准备过程，包含至少一个准备措施，用以依据对应的目标后续参数集至少部分或完全调整所述工艺参数集，
7、-尤其通过控制系统，在所述加工工艺期间执行准备措施，以准备从加工工艺到后续工艺的工艺变换。
8、挤出设备可以优选是制膜机，尤其是注膜机和/或吹膜机。在此，挤出设备可以包括一个或多个挤出机，用以加热、混合和/或输送原材料。
9、优选地，第一和第二膜材分别被设计成塑料膜。第一膜材和第二膜材可以优选在配方方面(即尤其是材料组成)和/或规格方面彼此不同。例如可以针对第一和第二膜材采用不同的原材料和/或不同的原材料用量份额。规格可以优选是指第一和第二膜材的几何形状设计，例如膜宽度和/或膜厚度。加工工艺的产品可以包括第一膜产品，如筒状膜和/或平面膜。后续工艺的产品可以包括第二膜产品，如筒状膜和/或平面膜。在此，第一和第二膜产品可以分别按照单独膜段或以连续的方式生产和/或加工。
10、加工工艺和后续工艺可以包括各自的生产订单。在此可以优选在挤出设备不停止的情况下进行工艺变换，故加工工艺和后续工艺相互衔接和/或连续生产膜材。加工工艺尤其是指第一膜材的良品生产，即，第一膜材的生产满足至少一个尤其关于第一膜材销售的第一膜材质量标准。后续工艺尤其是指第二膜材的良品生产，即，第二膜材的生产满足至少一个尤其关于第二膜材销售的第二膜材质量标准。在加工工艺与后续工艺之间可以实行转换过程，在此期间仅产生材料废品，其既不满足第一膜材质量标准，也不满足第二膜材质量标准。转换过程通过本专利技术的方法优选被尽量减少。
11、工艺参数集可以包括用于加工工艺的一个或多个工艺参数，其来自挤出设备的实际机器数据和/或目标机器数据，尤其呈传感器数据和/或控制数据和/或调整数据的形式。例如工艺参数集可以包括挤出设备的温度数据和/或挤出设备的材料输送数据，尤其是呈输送速度和/或挤出机转速的形式。可以规定，通过工艺参数集来实施在加工工艺期间控制挤出设备时对挤出设备的连续或间歇的控制和/或调整。为此，工艺参数集可以由控制系统传递给挤出设备，尤其是传递给挤出设备的部件。
12、目标后续参数集可以包括一个或多个用于后续工艺的后续工艺参数，其来自挤出设备的目标机器数据，尤其呈控制数据和/或调整数据的形式。尤其是，目标后续参数集可以包括挤出设备的温度数据和/或挤出设备的材料输送数据，尤其呈输送速度和/或挤出机转速的形式。故目标后续参数集可以包括一个或多个后续工艺参数，它们对应配属于工艺参数集的一个或多个工艺参数，但涉及到后续工艺。在确定目标后续参数集时，可以例如从存储器单元和/或数据库中调用目标后续参数集。但也可以想到的是，目标后续参数集通过尤其在挤出设备处的用户输入来获取。
13、准备过程可以包括加工工艺的时间进程，尤其是从挤出设备的控制直至加工工艺的工艺终点。在此，可以针对工艺参数集的至少一个工艺参数(优选是每个工艺参数)确定是否和/或何时对其进行至少部分调整，以适应后续参数集的相应的后续参数。但也可以想到，仅在规划准备过程时确定尤其下一准备措施。在此情况下，准备过程的规划优选可以在准备措施执行之后重复进行。工艺参数集的调整在此可以包括将工艺参数集的一个或多个(优选全部)工艺参数至少部分或完全地调整为与目标后续参数集的相应的后续工艺参数一致。优选地，在准备过程中评估调整对加工工艺的影响，并且依据调整对加工工艺的影响确定准备措施。例如可以对所述调整进行变化，以尤其就调整对加工工艺的影响而言优化准备过程。优选地，准备过程的规划是依据特别需要优化的目标参数来执行，尤其是其中，所述目标参数包括材料用量、工艺变换的变换时间、第一膜材和/或第二膜材的质量标准和/或执行工艺变换时的工艺安全性。材料用量可以涉及到第一和/或第二膜材的材料成分，即尤其是原材料。但也可以想到的是，目标参数包括通过挤出设备加工的膜材(即尤其是成品材料)的材料用量。
14、准备措施优选在准备过程中确定，和/或依据规划的准备过程来自动实施。准备措施的执行尤其在加工工艺期间，即在工艺变换和/或加工工艺的工艺终点之前进行。准备措施可以被设计成自动实行和/或协助将工艺参数集至少部分调整为目标后续参数集。可以想到准备措施包括输出一个或多个操作建议，用于将工艺参数集至少部分调整为对应的目标后续参数集。
15、在本专利技术范围内发现，某些用于准备后续工艺的措施可以在加工工艺期间(即在加工工艺的工艺终点前)就已采取，而没有不利地影响加工工艺。例如可以规定，后续工艺中需要更高的挤出设备部件温度来生产第二膜材，但温度升高(尤其是在特定范围内)仍然能够产生具有期望膜质量的第一膜材。因此，可以在准备过程中确定适用于加工工艺期间调整的工艺参数。在此，挤出设备可以被持续控制以执行加工工艺。故准备过程的规划和准备措施的执行尤其是在加工工艺期间内进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于辅助挤出设备(10)进行从生产第一膜材(201)的加工工艺(200)到生产第二膜材(211)的后续工艺(210)的至少一次工艺变换的方法(100)，包括：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征是，在规划(105)所述准备过程(220)时，针对所述加工工艺(200)的工艺参数集(202)，确定用于对所述工艺参数集(202)调整进行界定的界限参数集(222)。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其特征是，所述工艺参数集(202)包括所述挤出设备(10)的温度数据和/或所述挤出设备(10)的材料输送数据，尤其呈输送速度和/或挤出机转速的形式，这些数据的调整是在所述准备过程(220)中被确定的。
4.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，在规划(105)所述准备过程(220)时，依据所述工艺参数集(202)预先计算所述加工工艺(200)的工艺终点(204)，尤其是其中，所述准备措施(230)的执行(106)在时间上取决于所述工艺终点(204)。
5.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特
6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征是，所述挤出设备(10)内在所述工艺变换中的材料流(225)是依据工艺参数集(202)和目标工艺参数集(212)来确定，其中，所述准备过程(220)的规划(105)是依据所述材料流(225)来实行的。
7.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，所述准备措施(230)包括：自动控制(230.1)所述挤出设备(10)，用于在所述加工工艺(200)期间执行所述工艺参数集(202)的至少部分调整。
8.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，为了准备所述工艺终点(204)，尤其在执行所述准备措施(230)之前，自动变更所述挤出设备(10)的至少一个挤出机(11)和/或进料装置(12)的材料供给。
9.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，对所述第一膜材(201)的产量和/或投入所述挤出设备(10)的材料成分(206)的数量进行核算(224)，尤其是其中，所述准备过程(220)和/或所述工艺终点(204)的计算是依据所述核算(224)进行的。
10.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，为了所述核算(224)，对所生产的所述第一膜材(201)的各材料段进行关于所述第一膜材(201)质量标准的评估，并且为了预测所述工艺目标(205)的达成情况而检查哪些材料段满足所述质量标准。
11.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征是，为了确定(105)所述准备措施(230)，依据所述核算(224)和/或所述工艺终点(204)，确定工艺拐点(209)，从所述工艺拐点(209)开始无法再在满足所述第一膜材(201)的质量标准情况下继续所述加工工艺(200)。
12.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，所述方法(100)包括：
13.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，所述方法(100)包括：
14.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，为当前进行的加工工艺(200)提供在先加工工艺(200.2)的工艺历史记录(250)和/或至少一个参考变换(251)的参考数据(223)，其中，所述准备过程(220)的规划(105)和/或所述工艺终点(204)的计算是依据所述参考数据(223)来实行的。
15.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，所述准备措施(230)的执行数据(252)尤其基于所述传感器数据(207)作为所述工艺历史记录(250)的一部分被存储，以提供给其他后续工艺(210)。
16.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征是，设有人工智能(24)，所述工艺参数集(202)和所述目标后续参数集(212)作为输入数据提供给所述人工智能(24)，以获得所述准备过程(220)的规划和/或所述准备措施(230)作为输出数据，和/或所述执行数据(252)和/或所述工艺历史记录(250)与所述传感器数据(207)、所述工艺参数集(202)和所述目标后续参数集(212)一起作为训练数据提供给所述人工智能(24)。
17.一种计算机程序产品，包括命令，所述命令在由控制系统(20)运行时促使所述控制系统(20)实施根据前述权利要求之一所述的方法(100)。
18.一种系统(1)，包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于辅助挤出设备(10)进行从生产第一膜材(201)的加工工艺(200)到生产第二膜材(211)的后续工艺(210)的至少一次工艺变换的方法(100)，包括：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征是，在规划(105)所述准备过程(220)时，针对所述加工工艺(200)的工艺参数集(202)，确定用于对所述工艺参数集(202)调整进行界定的界限参数集(222)。
3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其特征是，所述工艺参数集(202)包括所述挤出设备(10)的温度数据和/或所述挤出设备(10)的材料输送数据，尤其呈输送速度和/或挤出机转速的形式，这些数据的调整是在所述准备过程(220)中被确定的。
4.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，在规划(105)所述准备过程(220)时，依据所述工艺参数集(202)预先计算所述加工工艺(200)的工艺终点(204)，尤其是其中，所述准备措施(230)的执行(106)在时间上取决于所述工艺终点(204)。
5.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，所述方法(100)包括：
6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征是，所述挤出设备(10)内在所述工艺变换中的材料流(225)是依据工艺参数集(202)和目标工艺参数集(212)来确定，其中，所述准备过程(220)的规划(105)是依据所述材料流(225)来实行的。
7.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，所述准备措施(230)包括：自动控制(230.1)所述挤出设备(10)，用于在所述加工工艺(200)期间执行所述工艺参数集(202)的至少部分调整。
8.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，为了准备所述工艺终点(204)，尤其在执行所述准备措施(230)之前，自动变更所述挤出设备(10)的至少一个挤出机(11)和/或进料装置(12)的材料供给。
9.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其特征是，对所述第一膜材(201)的产量和/或投入所述挤出设备(10)的材料成分(206)的数量进行核算(224)，尤其是其中，所述准备过程(220)和/或所述工艺终点(204)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·尼休斯，托比亚斯·库尔格迈尔，蒂尔·伯格曼，
申请(专利权)人：温德默勒及霍乐沙两合公司，
类型：发明
国别省市：
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