特表 2022-505352 板金加工片の製造中に工程情報を視覚化するための方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-14

(54)【発明の名称】板金加工片の製造中に工程情報を視覚化するための方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20220106BHJP

   G06Q 50/04 20120101ALI20220106BHJP

【ＦＩ】

G05B19/418 Z

G06Q50/04

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021521339

(86)(22)【出願日】2019-09-26

(85)【翻訳文提出日】2021-06-15

(86)【国際出願番号】 EP2019075984

(87)【国際公開番号】W WO2020078683

(87)【国際公開日】2020-04-23

(31)【優先権主張番号】102018126059.8

(32)【優先日】2018-10-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】502300646

【氏名又は名称】トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】ＴＲＵＭＰＦ Ｗｅｒｋｚｅｕｇｍａｓｃｈｉｎｅｎ ＧｍｂＨ ＋ Ｃｏ． ＫＧ

【住所又は居所原語表記】Ｊｏｈａｎｎ－Ｍａｕｓ－Ｓｔｒａｓｓｅ ２，Ｄ－７１２５４ Ｄｉｔｚｉｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】マヌエル キーファー

(72)【発明者】

【氏名】コルビニアン ヴァイス

(72)【発明者】

【氏名】ベンヤミン シュヴァルツ

(72)【発明者】

【氏名】ヴィリ ペーニッツ

【テーマコード（参考）】

3C100

5L049

【Ｆターム（参考）】

3C100AA22

3C100AA38

3C100AA65

3C100BB05

3C100BB13

3C100BB31

3C100BB33

3C100CC02

5L049CC04

(57)【要約】

【課題】機械操作者にとって加工片の仕分けおよび割り当て中の取り扱いをさらに簡素化し、取り扱いをより人間工学的にし、加工片のより的を絞った、より迅速な割り当てを可能にすること。
【解決手段】平台機械工具（３）で加工片（２３Ａ、…）を製造する際の製造工程情報（３Ａ）を可視化するための方法であって、切断材料（１０）の加工片（２３Ａ、…）に関連付けられ、ディスプレイユニット（１５）に表示される加工片画像データ（２３Ａ'、…）が製造管理システム（５）に提供される。製造管理システム（５）には、平台機械工具（３）における加工片（２３Ａ、…）の製造中に加工片特有の方法で取得される製造工程情報（３Ａ）が設けられる。図解オプション（１５Ａ）はデータベースで提供され、製造工程情報（３Ａ）の特定の製造機能に関連付けられ、加工片画像データ（２３Ａ'、…）に適用されると、ディスプレイユニット（１５）に加工片画像データ（２３Ａ'、…）の図解を生じさせる。加工片画像データ（２３Ａ'、…）は、加工片特有の方法で図解オプション（１５Ａ）を考慮しながらディスプレイユニット（１５）に表示される。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

平台機械工具（３）によって、特に板金加工片などの、加工片（２３Ａ、…）の製造中に製造工程情報（３Ａ）を視覚化するための方法であって、
前記加工片（２３Ａ、…）は、
前記平台機械工具（３）のパレット（９Ａ）、仕分け台（９）、またはコンベヤベルト上に切断材料（１０）として出力され、前記切断材料（１０）は、板形状の出発材料に従って板形状の構成において与えられ、
前記方法は、
製造制御システム（５）において加工片画像データ（２３Ａ’、…）を提供するステップであって、前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）は、前記切断材料（１０）の前記加工片（２３Ａ、…）のうちの少なくとも１つと関連付けられ、ディスプレイユニット（１５、１６、１７）上に表示されるように構成されている、加工片画像データ（２３Ａ’、…）を提供するステップと、
前記製造制御システム（５）において加工片特有の製造工程情報（３Ａ）を提供するステップであって、前記製造工程情報（３Ａ）は、前記平台機械工具（３）における前記加工片（２３Ａ、…）の製造中に加工片特有に取得され、前記製造工程情報は、切断工程の製造特徴を含み、前記切断工程は、前記加工片（２３Ａ、…）の製造中に前記平台機械工具（３）において実行される、製造工程情報（３Ａ）を提供するステップと、
前記製造制御システム（５）において図解オプション（１５Ａ）のデータベースを提供するステップであって、前記図解オプション（１５Ａ）は各々、前記製造工程情報（３Ａ）の特定の製造特徴と関連付けられ、前記図解オプションは、前記ディスプレイユニット（１５）上にそれぞれの加工片画像データ（２３Ａ’、…）の図解を生じさせるように前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）に適用可能であり、前記図解は、製造特徴に対して特定的に設定される、データベースを提供するステップと、
前記図解オプションを加工片特有に考慮に入れながら、前記切断材料（１０）の前記加工片（２３Ａ、…）のうちの少なくとも１つの前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）を前記ディスプレイユニット（１５、１６、１７）上に表示するステップと、
を含む、方法。

【請求項2】

前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）は、前記加工片（２３Ａ、…）がこれに基づいて製造される、前記製造制御システム（５）に格納されている製造計画（５Ａ）から読み出され、および／または
前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）は、前記切断材料（１０）を表すグラフィックとして表示され、前記グラフィックにおいて、前記製造特徴が操作者（３１）に対して視覚的に強調される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）が、カメラ（１１）によって撮影される前記切断材料（１０）の画像の一部であり、図解オプション（１５Ａ）を考慮に入れる結果として、製造特徴と関連付けられる画像データが、前記切断材料（１０）の前記画像に重ね合わされる、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

製造特徴を、図解オプションとして、色スペクトル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）によって図解するステップをさらに含み、前記色スペクトル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）内または加工片境界線（４１）内で色分けとして実施され、および／または
製造特徴は、輪郭線に沿った前記出発材料のレーザ切断工程の切断品質に関連する、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

製造特徴、特に分離輪郭に関連する製造特徴は、
前記平台機械工具（３）の処理ヘッドと、処理されるべき前記出発材料または分離されている加工片（２３Ａ、…）との間の衝突、
切断工程中の切断停止、
切断工程への再突入、
前記切断工程中の長い切開工程などの異常、
指定範囲外の、特に平坦な材料に対するノズルの隙間、
保護ガラスの汚染、および
前記切断工程のプラズマセンサ信号のうちの１つである、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

製造特徴は、前記板形状の出力切断材料（１０）上の特定の位置と関連付けられるか、または、製造特徴は、分離輪郭に関連し、および／または
前記方法は、
分離輪郭に関連して、特に高品質の情報など、工程品質および切断品質に関連する情報を、前記製造制御システム（５）に提供するために、特に前記平台機械工具（３）の切断センサシステムなど、製造監視システムのセンサ信号から製造特徴を取得するステップをさらに含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記図解オプションは、特に色分け（４３、Ｒ、Ｇ、Ｂ）および／または記号（３７、３９、４１）に基づく、グラフィック視覚化を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

後続の工程段階、顧客、注文、または組み立てを考慮に入れて、前記仕分け工程がそれに基づくピッキング戦略に応じて、加工片（２３Ａ、…）のカテゴリを形成するステップと、
同じカテゴリの前記加工片（２３Ａ、…）を、色に関して統一して表示するか、または、同じカテゴリの前記加工片（２３Ａ、…）を取り囲む境界線（２４Ａ、…）によってマークするステップと、
をさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

加工片（２３Ａ、…）、特に板金加工片を製造するための製造システム（１）であって、
前記加工片（２３Ａ、…）を、前記平台機械工具（３）のパレット（９Ａ）、仕分け台（９）、またはコンベヤベルト上に切断材料（１０）として出力するように構成されている平台機械工具（３）であって、前記切断材料（１０）は、板形状の出発材料に従って板形状の構成において与えられる、平台機械工具（３）と、
請求項１～８のいずれか一項に記載の、前記平台機械工具（３）による加工片（２３Ａ、…）の製造中に製造工程情報（３Ａ）を視覚化するための方法を実施するように構成されている製造制御システム（５）と、
図解オプション（１５Ａ）を加工片特有に考慮に入れながら、前記切断材料（１０）の前記加工片（２３Ａ、…）のうちの少なくとも１つと関連付けられる加工片画像データ（２３Ａ’、…）を表示するためのディスプレイユニット（１５、１６、１７）と、
を備え、
前記図解オプションは、それぞれ、前記製造工程情報（３Ａ）の特定の製造特徴と関連付けられ、前記図解オプションは、前記ディスプレイユニット（１５）上にそれぞれの前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）の図解を生じさせるために、前記加工片画像データ（２３Ａ’、…）に適用可能であり、前記図解は、製造特徴に対して特定的に設定される、製造システム（１）。

【請求項10】

前記ディスプレイユニット（１５、１６、１７）は、前記平台機械工具（３）のモニタ、特に位置決めシステム（１３）のモバイルユニットのディスプレイ、または、カメラ（１１）、特に機械内部カメラによって撮影される、前記切断材料（１０）の画像を出力するための制御モニタである、請求項９に記載の製造システム（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特に板金加工片などの加工片の製造中に工程情報を視覚化するための方法に関し、方法は、仕分け工程を支援するために使用することができる。さらに、板金加工片の製造における工程を制御するための、特に、平台機械工具の少なくとも１つのディスプレイデバイスを制御するための製造制御システムに関し、ディスプレイデバイスは、工程情報を視覚化することによって仕分け工程を支援するために使用される。

【背景技術】

【0002】

産業用の金属および／または板金の処理において、例示的に金属加工産業について、種々のサイズおよび量の多くの部品が、種々の処理段階に供給されることが多い。例えば、加工片は、例えば、板形状である平坦な材料から種々の形状および量の切断計画に従って、機械工具によって分離される。例えば、加工片は、平坦な材料からレーザによって切り出される。そのような機械工具は、通常は、板形状を維持しながら、例えば、パレットまたはコンベヤベルト上で互いに隣接して配置される、例えばレーザ切断材料などの、処理済み加工片を出力する。そこから、加工片は仕分けされ、さらなる処理段階に提供される。

【0003】

板金処理において、カメラに基づく支援システムが、前述の仕分け工程などの処理動作を監視するために使用される。例えば、独国特許出願公開第１０２０１６１２０１３１号明細書において、平台機械工具のためのカメラに基づく仕分け支援方法が開示されている。当該方法における欠点は、機械操作者が、加工片の収集ポイント以外の情報を受信せず、または、非常に煩わしい方法でしかこれを受信しないことである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】独国特許出願公開第１０２０１６１２０１３１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本開示の一態様は、機械操作者にとって加工片の仕分けおよび割り当て中の取り扱いをさらに簡素化し、取り扱いをより人間工学的にし、加工片のより的を絞った、より迅速な割り当てを可能にするという目的に基づく。

【課題を解決するための手段】

【0006】

これらの目的のうちの少なくとも１つは、請求項１に記載の、平台機械工具による加工片の製造中に製造工程情報を視覚化するための方法、および、請求項９に記載の加工片を製造するための製造システムによって解決される。さらなる実施形態が、従属請求項において示されている。

【0007】

本明細書において開示されている概念の一態様は、平台機械工具によって、特に板金加工片などの、加工片の製造中に製造工程情報を視覚化するための方法に関する。それによって、加工片は、平台機械工具のパレット、仕分け台、またはコンベヤベルト上に切断材料として出力される。切断材料は、板形状の出発材料に従って板形状の構成において与えられる。
方法は、
製造制御システムにおいて加工片画像データを提供するステップであって、加工片画像データは、切断材料の加工片のうちの少なくとも１つと関連付けられ、ディスプレイユニットに表示されるように構成されている、加工片画像データを提供するステップと、
製造制御システムにおいて加工片特有の製造工程情報を提供するステップであって、製造工程情報は、平台機械工具における加工片の製造中に加工片特有に取得され、製造工程情報は、（特にレーザ切断工程における）分離工程の製造特徴を含み、分離工程は、加工片の製造中に平台機械工具において実行される、製造工程情報を提供するステップと、
製造制御システムにおいて図解オプションのデータベースを提供するステップであって、図解オプションは各々、製造工程情報の特定の製造特徴と関連付けられ、図解オプションは、ディスプレイユニット上に加工片画像データの図解を生じさせるように加工片画像データに適用可能であり、図解は、製造特徴に対して特定的に設定される、データベースを提供するステップと、
図解オプションを加工片特有に考慮に入れながら、切断材料の加工片のうちの少なくとも１つの加工片画像データをディスプレイユニット上に表示するステップと、
を含む。

【0008】

第２の態様において、加工片、特に板金加工片を製造するための製造システムは、加工片を、平台機械工具のパレット、仕分け台、またはコンベヤベルト上に切断材料として出力するように構成されている平台機械工具を含み、切断材料は、板形状の出発材料に従って板形状の構成において与えられる。製造システムは、平台機械工具による加工片の製造中に製造工程情報を視覚化するための、前述のような方法を実施するように構成されている製造制御システムをさらに含む。製造システムは、加工片画像データを表示するためのディスプレイユニットをさらに含む。加工片画像データは、切断材料の加工片のうちの少なくとも１つと関連付けられる。表示は、図解オプションを加工片特有に考慮に入れて実施され、図解オプションはそれぞれ、製造工程情報の特定の製造特徴と関連付けられ、図解オプションは、ディスプレイユニット上にそれぞれの加工片画像データの図解を生じさせるために、加工片画像データに適用可能であり、図解は、製造特徴に対して特定的に設定される。ディスプレイユニットは、例えば、平台機械工具のモニタ、位置決めシステムのモバイルユニットのディスプレイ、または、例えば、機械内部カメラによって撮影される、切断される加工片の画像を出力するためにも設けられる制御モニタである。

【0009】

方法のいくつかの実施形態において、加工片画像データは、加工片がこれに基づいて製造される、製造制御システムに格納されている製造計画から読み出される。加工片画像データは、切断材料を表すグラフィックとして表示することができ、グラフィックにおいて、製造特徴がオペレータに対して視覚的に強調される。加工片画像データは、機械内部カメラによって撮影される切断材料の画像の一部とすることができ、図解オプションを考慮に入れる結果として、製造特徴と関連付けられる画像データが、切断材料の画像に重ね合わされる。

【0010】

方法のいくつかの実施形態において、製造特徴は、図解オプションとして、加工片画像データの色スペクトルまたは加工片境界線を使用して表現することができる。特に、製造特徴は、輪郭線に沿った出発材料のレーザ切断工程の切断品質に関連することができる。例えば、製造特徴、特に分離輪郭に関連する製造特徴は、平台機械工具の処理ヘッドと、処理されるべき出発材料または分離されている加工片との間の衝突、切断工程中の切断停止、切断工程への再突入、長い切開工程などの切断工程の異常、指定範囲外の板形状の出発材料に対するノズルの隙間、保護ガラスの汚染、または切断工程のプラズマセンサ信号とすることができる。

【0011】

方法のいくつかの実施形態において、製造特徴は、板形状の出力切断材料上の特定の位置と関連付けることができるか、または、製造特徴は、分離輪郭に関連することができる。例えば、製造特徴は、特に高品質の情報など、工程品質および切断品質に関連する情報を、分離輪郭に関連するように製造制御システムに提供するために、特に切断センサシステムなど、製造監視システムのセンサ信号から取得することができる。

【0012】

一般に、図解オプションは、特に色分けおよび／または記号に基づくことができる、グラフィック視覚化を含むことができる。

【0013】

いくつかの実施形態において、方法は、後続の工程段階、顧客、注文、または組み立てを考慮に入れて、仕分け工程がそれに基づくピッキング戦略に応じて、加工片のカテゴリを形成することをさらに含むことができる。同じカテゴリの加工片は、色に関して統一して表示することができるか、または、同じカテゴリの加工片を取り囲む境界線によってマークすることができる。

【0014】

本明細書において開示されている概念には、分離工程および／または仕分け工程をより効率的に行うことができるように、情報を機械操作者に表示することができるという利点がある。製造特徴の表示はまた、品質制御を促進および改善することもできる。

【0015】

本明細書において、従来技術の諸態様を少なくとも部分的に改善することを可能にする概念が開示される。特に、追加の特徴およびそれらの有用性が、図面に基づく以下の実施形態の説明からもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】仕分け工程中の機械工具の例示的な図。

【図2】加工片データによる加工片特有の工程の監視からの情報の図解を示す略図。

【図3】加工片の製造中の、仕分け工程を支援するための加工片画像および／または注文データを表示するための例示的な方法の流れ図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本明細書において開示されている態様は、レーザ平台機械上での切断工程後に、以前の切断工程に関する情報を、加工片分離中に機械操作者に提供することができるという認識に部分的に基づく。これは、機械工具が複数の処理パラメータを収集し、当該パラメータから、例えば、加工片品質の指標を得ることができるために可能である。この情報はここで、加工片に関連するように、または、輪郭に関連するように、機械操作者に対して視覚化することができる。

【0018】

本明細書において開示されている概念によれば、切断加工片は、工程特徴および影響に応じて、シートレイアウトのグラフィックにおいて、グラフィカルに視覚化することができる。例えば、この目的のために色および記号を使用することができる。例えば、レーザ処理ノズルと板金との間の衝突を機械操作者にタイムスタンプとともに通信することができるだけでなく、この情報はまた、特に、いずれの加工片が影響を受けるか、および、例えば、加工片の輪郭のどこで衝突が発生したかを通信することによって、製造特有に記録し、加工片特有に送信することもできる。したがって、衝突から生じる品質の任意の低減を位置特定し、迅速かつ正確に評価することができる。

【0019】

平台機械工具において、機械操作者は、レーザ処理ノズル（そこからレーザ切断ビームが現れ、切断輪郭に沿って板金にわたって動かされる）が、処理済み板金、通常は傾けて切り出されている加工片といつ衝突するか、または、衝突することになるかを通知され得る。本明細書において開示されている概念によれば、ここで、機械操作者は、衝突によって引き起こされる加工片の品質の低減を即座に、特に１秒未満など、特に迅速に正確に位置特定し、検査することが可能となる。

【0020】

本明細書において開示されている概念によれば、製造工程に関する情報を適時に、かつ製造されている加工片に関連して、製造工程に関する情報を表示することが可能であり、例えば、画像コンテンツの提示は、人間の知覚および情報の受け取りの物理的条件を考慮に入れる。特に、情報の図解は、機械操作者が、特定の様式で表示情報を知覚し、その上、知覚を機能的に成形することを可能にすることを目標とする。

【0021】

図１は、平台機械工具３および製造制御システム５を含む製造システム１を概略的に示す。

【0022】

本明細書で扱われる加工片の産業処理の環境を説明するために、図１は、例えば、レーザ切断機械として構成することができる、平台機械工具３に関連して実行することができるものとしての、仕分け工程を示す。製造制御システム５内で提供される製造計画５Ａによれば、加工片２３Ａ、２３Ａ１、２３Ａ２、２３Ａ３、…、２３Ｄ（本明細書においては切断材料１０とも呼ばれる）が切断され、例えば、仕分け台９上で平台機械工具３の操作者３１に、仕分けのために提供される。この場合、加工片２３Ａ、２３Ａ１、２３Ａ２、２３Ａ３、…、２３Ｄは、出発材料を装填され、切断工程のためにレーザ切断機械へと運搬されるパレット９Ａ上で隣り合って配置される。切断工程の後、例えば、元のシート形態を維持しながら加工片が出力され、シート形態は、レーザ切断機械に供給される平坦な材料に起因する。レーザ切断機械の場合、加工片２３Ａ、２３Ａ１、２３Ａ２、２３Ａ３、…、２３Ｄは、レーザ切断によって平坦な材料の残りの材料３４（破線領域）から分離されている。しかしながら、加工片は、依然として、残りの材料３４によって成形されるシート形態で与えられる。図１において、仕分け工程は、平台機械工具３のパレット９Ａから直接的に行われる。代替的に、仕分けは、例えば、平台機械工具３に隣接するコンベヤベルトから行われてもよい。

【0023】

一般的に、製造制御システム５は、ワイヤレスまたは有線通信リンクを介して、製造ホール内に位置付けられている１つまたは複数の機械工具に接続されるように構成することができる。一般的に、製造制御システム５は、機械工具を使用した加工片の産業製造における工程順序／製造段階を制御する役割を果たすことができる。この目的のために、製造制御システム５は、工程順序／製造段階に関する情報および機械工具のステータス情報を受信することができる。製造制御システム５は、データ処理デバイス内に実装することができる。これは、単一の電子データ処理デバイス（サーバ）、または、複数のデータ処理デバイスから成るネットワーク（サーバネットワーク／クラウド）であってもよい。データ処理装置またはネットワークは、製造プラント内にローカルに設けることができ、または、分散方式で外部に設置することができる。

【0024】

例えば、平台機械工具３は、製造工程情報３Ａを製造制御システム５に転送する。この目的のために、例えば、工程データ信号接続ｓ＿ｐが利用可能である。

【0025】

図１はさらに、製造計画５Ａが製造制御システム５内にデジタルに格納されることを概略的に示している。製造計画５Ａは、例えば、製造計画特有の加工片の産業処理の注文情報を格納する。製造計画は、一般的に、例えば、製造計画特有の加工片の幾何形状データセットの形態で、および／または、分離計画の形態で、加工片データ２３Ａ’、…、２３Ｄ’について与えられる注文情報を含む。分離計画は、加工片が出発シートから、例えばレーザによってどのように切り出されるかを指定する。さらに、製造計画５Ａは、製造計画特有の加工片の１つまたは複数の処理パラメータおよび加工片パラメータを含むことができる。

【0026】

切断工程のために、製造制御システム５は、例えば、製造計画５Ａ（特に分離計画）の製造命令を平台機械工具３に転送し、この目的のために、製造データ信号接続ｓ＿ｆが、図１において例示的に示されている。

【0027】

図１はまた、仕分け工程の画像取得のためのカメラ１１（機械内部カメラ）をも概略的に示す。カメラ１１は、例えば、いずれのシートが配置されているか、および、切断シートのどれだけ多くの加工片またはいずれの加工片がすでに仕分けされているかを監視するために使用することができる。複数のカメラを設けることもできる。切断シートを検出するために、例えば、切断パターンまたはコード（図２も参照されたい）を捕捉することができる。カメラ１１は、例えば、カメラ画像データ信号接続ｓ＿ｋを介して、画像データを製造制御システム５に送信する。

【0028】

製造制御システム５は、ディスプレイを介して操作者３１に視覚的支援を与えるように構成されている。例えば、製造制御システム５は、一般的に、例えば、カメラの画像データをも含むことができる画像データをディスプレイユニット１７に送信する。ディスプレイユニット１７は、例えば、カメラ画像データ信号接続ｓ＿ａ２を介して、製造制御システム５に接続される。ディスプレイユニット１７は、例えば、カメラ１１の画像２１および注文情報１９（例えば、テキスト形式の）が表示される制御モニタである。一般的に、製造システムのディスプレイは、製造特有の態様に加えて、注文に関する情報を、人間および／または機械によって読み取り可能であり、コード化され、ならびに／または、書面形式および／もしくは図面内にあるように示すことができる。

【0029】

一例として、図１は、位置決めユニット１３を有する位置特定システムをさらに示す。位置決めユニット１３は、位置特定データ信号接続ｓ＿ｌを介して、製造制御システム５に接続される。位置決めユニット１３は、位置決め領域１３Ａにおいて、例えば、仕分け中の操作者３１の手の動き、または、位置特定システムのモバイルユニットの現在位置を検出するように構成されている。図１において、モバイルユニット１６Ａは、一例として輸送キャリッジ３３上に配置されている。特に、それらの加工片は、輸送キャリッジ３３上に配置され、これらは、後続の製造段階において特定の注文（ここでは加工片２３Ａ＿２）についてモバイルユニット１６Ａによって追跡されることになる。この目的のために、位置データを、位置特定データ信号接続ｓ＿ｌを介して、製造制御システム５に提供することができる。

【0030】

モバイルユニット１６Ａはディスプレイユニット１６を有する。画像データ信号接続ｓ＿ａ３を介して、情報を、製造制御システム５からモバイルユニット１６Ａに送信することができ、ディスプレイユニット１６に出力することができる。

【0031】

代替的にまたは付加的に、平台機械工具３のモニタ（図１のディスプレイユニット１５）が提供されてもよい。表示されるデータは、加工片のまたは製造工程の情報内容の全体を完全に表現する必要はない。むしろ、ディスプレイは、例えば、物流のための次の製造工程、ピッキングのための部品幾何形状、品質検査のための構成要素公差など、対応する製造工程に必要なコンテキストに基づくデータを示すことができる。サイズ、色、動き、および点滅のような図解パラメータは、現在重要な情報を強調および支援するための適切な手段を表す。

【0032】

特に、製造制御システム５は、加工片特有の製造工程情報３Ａを、機械操作者３１にとってアクセス可能にするために、そのような図解オプションを使用するように構成されている。一例として、図解オプション１５Ａは、図１において製造制御システム５に格納され、製造工程情報３Ａおよび加工片データ２３Ａ’、…、２３Ｄ’とともに、画像データ信号接続ｓ＿ａ１、…を介してディスプレイユニット１５、１６、１７に出力することができる。

【0033】

図２は、ディスプレイユニット１５に出力されているモニタ画像データ７のビューを示し、ビューは、個別の切断加工片の製造工程情報を認識可能にする様々な態様を示す。モニタ出力は、操作者３１によって、仕分けするときに製造工程情報を考慮するために使用することができる。特に、製造工程に関する情報が操作者に示されるため、モニタ出力は、加工片品質検査を容易にすることができ、製造工程情報は、とりわけ、加工片の製造の品質に影響を与え得る。

【0034】

図２は、カメラ１１によって撮影される図１の切断材料１０の上面図の一例を示す。切断材料１０は、一例として、支持要素（図１のパレット９Ａ）上に配置されている、異なる形状の加工片の４つのグループ２３Ａ、…、２３Ｄを含む。加工片グループ２４Ａ、…、２４Ｄを囲む境界線が、明瞭にするために示されている。切断材料１０は、対応して変位可能なパレット９Ａを使用して、空間内の既知の位置に配置されている。操作者が、加工片２３Ａ、…、２３Ｄと残りの材料３４とを外観上で互いから区別することはほとんどできないことが多いことを指摘しておく。これは、非常に細いレーザ切断線が使用される場合に、特に当てはまる。これに関連して、図２の表現は、その明瞭性において切断加工片の実際の認識可能性から逸脱している。大型のモニタには、切断部分すべてを含む板金パネル全体を表示することができ、シートの上に分散されている加工片グループの部分を、例えば色分けによって強調することができるという利点がある。関連付けの一意の視覚化によって、小さい加工片でも、例えば、パレット９Ａ上で確実に識別することができる。

【0035】

いくつかの実施形態において、平坦な材料には、機械可読コード（例えば、データマトリックスコード：ＤＭＣ）を与えることができる。機械可読コードは、切断材料を再現可能に位置決めするために、所定の位置に常に設けることができる。コードの画像４５、特にデジタル画像を、モニタディスプレイ上に表示することができる。

【0036】

さらに、コードは、製造制御システム５内で、切断材料がそれによって生成された分離計画を自動的に識別するために使用することができる。切断材料の既知の位置および分離計画から、加工片の位置を、製造制御システム５内で導出することができる。例えば、加工片の形状を、カメラ画像内で強調することができる。例えば、加工片データセット２３Ａ’、…、２３Ｄ’を有する異なる加工片を、異なる色で表示することができ、または、加工片の境界を、区別可能に表示もしくは強調することができる。フラッシュ、明滅、振動、小刻みな揺れ、回転などの他の出力オプションまたはマーキングオプションも実施することができる。加えて、マイクロ接合および加工片マーキングの位置を示すこともできる。

【0037】

加工片の既知の位置はさらに、加工片特有の製造工程情報３Ａを見えるようにする、すなわち、ディスプレイ加工片特有の製造工程情報３Ａを操作者３１に表示するために使用することができる。言い換えれば、加工片のグラフィック図解において、例えば、製造工程の工程監視からの追加の情報を、時間通りにまたは輪郭部分の形態で視覚化することができる。

【0038】

これは、平台機械工具３による加工片２３Ａ、…の製造中に製造工程情報３Ａを視覚化するための方法の文脈において行うことができ、当該方法においては、以下のステップが実施される。

【0039】

加工片画像データ２３Ａ’、…が、製造制御システム５において提供される。加工片画像データ２３Ａ’は、カメラ（例えば、カメラ１１）による画像取得、または、製造計画５Ａに格納されている画像データに基づくことができる。加工片画像データ２３Ａ’、…は、例えば、加工片２３Ａ、…がこれに基づいて製造される、製造制御システム５に格納されている製造計画５Ａから読み出すことができる。加工片画像データ２３Ａ’、…は、切断材料１０の加工片２３Ａ、…のうちの少なくとも１つに割り当てられ、加工片画像データ２３Ａ’、…は、例えばディスプレイユニット１５、１６、１７のうちの１つなどのディスプレイユニットに表示することができる。

【0040】

さらに、加工片特有の製造工程情報３Ａが、製造制御システム５において提供される。製造工程情報３Ａは、平台機械工具３における加工片２３Ａ、…の製造中に加工片特有に取得されており、平台機械工具３において実施される分離工程の製造特徴を含む。製造特徴は、板形状の出力切断材料１０上の特定の位置と関連付けることができるか、または、分離輪郭に関連することができる。製造特徴は、分離輪郭に関連して、特に高品質の情報など、工程品質および切断品質に関連する情報を、製造制御システム５に提供するために、特に切断センサシステムなど、製造監視システムのセンサ信号から取得することができる。

【0041】

さらに、図解オプション１５Ａを有するデータベースが、製造制御システム５において提供され、図解オプション１５Ａは各々、製造工程情報３Ａの特定の製造特徴と関連付けられる。図解オプション１５Ａは、製造特徴に特定的に設定されている、加工片画像データ２３Ａ’、…の図解がディスプレイユニット１５上に生じるように、加工片画像データ２３Ａ’、…に適用することができる。例えば、製造特徴は、図解オプションとして、加工片画像データ２３Ａ’、…の色スペクトルもしくは加工片境界線４１によって表現することができ、または、製造特徴は特定の記号を含むことができる。製造特徴は、特に、輪郭線に沿った出発材料のレーザ切断工程の切断品質に関連することができる。

【0042】

本方法によれば、図解オプション１５Ａを加工片特有に考慮に入れながら、切断材料１０の加工片２３Ａ、…のうちの少なくとも１つの加工片画像データ２３Ａ’、…がディスプレイユニット上に表示される。例えば、加工片画像データ２３Ａ’、…は、切断材料１０を表すグラフィックとして表示することができ、グラフィックにおいて、製造特徴が操作者３１に対して視覚的に強調される。例えば、加工片画像データ２３Ａ’、…が、機械内部カメラ１１によって撮影される切断材料１０の画像の一部に基づく場合、図解オプション１５Ａのうちの１つを考慮に入れる結果として、製造特徴と関連付けられる画像データが、切断材料１０の画像に重ね合わされる。

【0043】

例えば、以下の追加の情報を、製造工程情報を使用して操作者３１に対して視覚化することができる。
切断品質または他の関連パラメータを、色スペクトルによって操作者に表示することができる。
処理ヘッドと衝突したことがある加工片を強調して、別個の品質制御をトリガすることができる。これはまた、製造において、例えば、切断停止、再突入、長くかかりすぎている切開工程もしくは普通でないノズル距離などの異常、保護ガラスの汚染（迷光、焦点移動）、および／またはプラズマセンサ信号を生じている加工片にも適用される。
シート上の静的な視覚化に加えて、加工片の除去が、例えば位置特定システムによって検出される場合、情報を別個に、さらにより明確に表示することができる。
いくつかの実施形態において、情報は、機械内部カメラからのライブ画像と重ね合わせることができ、または、情報は、パレット交換装置など、機械の出力においてライブ画像上に表示することができる。
さらに、製造工程情報は、製造工程のライブ画像に組み込むことができ、または、切断工程が完了した後にのみシートのビューに転送することができる。

【0044】

概略フローチャートの形態において、図３は、加工片の製造中に製造工程情報を視覚化するための例示的な方法４９を示し、方法は、以下のステップに細分化される。

【0045】

ステップ５１において、製造された加工片２３Ａ、２３Ａ１、…が仕分け台９上に提供される。例えば、仕分けポイントにおいて仕分けするために位置付けられている、すなわち、仕分け台９から作業者３１にとってアクセス可能である加工片２３Ａ、…を決定することができる。切断不良またはすでに落ちた加工片２３Ａ、…に関する情報を考慮に入れることができる。

【0046】

ステップ５３において、加工片特有の製造工程情報３Ａが、製造制御システム５において提供され、製造工程情報３Ａは、平台機械工具３における加工片２３Ａ、…の製造中に加工片特有に取得されており、加工片２３Ａ、…の製造中に平台機械工具３において実施される分離工程の製造特徴を含む。

【0047】

ステップ５５において、加工片画像データ２３Ａ’、…は、例えば、加工片２３Ａ、…）がこれに基づいて製造され、製造制御システムに格納されている製造計画５Ａから読み出すことができる。加工片画像データ２３Ａ’、…は、切断材料（１０）を表すグラフィックとして表示することができ、グラフィックにおいて、製造特徴が操作者（３１）に対して視覚的に強調される。代替的にまたは付加的に、加工片画像データ２３Ａ’、…は、カメラ１１によって撮影される切断材料１０の画像の一部であってもよい。特に、図解オプション１５Ａを考慮に入れる結果として、製造特徴と関連付けられる画像データが、切断材料１０の画像に重ね合わされる。

【0048】

ステップ５７において、図解オプション１５Ａのデータベースが製造制御システム５において提供され、図解オプション１５Ａは各々、製造工程情報３Ａの特定の製造特徴と関連付けられ、図解オプション１５Ａは、ディスプレイユニット１５上に加工片画像データ２３Ａ’、…の図解を生じさせるように加工片画像データ２３Ａ’、…に適用可能であり、図解は、製造特徴に対して特定的に設定される。

【0049】

ステップ５９において、図解オプション１５Ａを加工片特有に考慮に入れながら、切断材料１０の加工片２３Ａ、…のうちの少なくとも１つの加工片画像データ２３Ａ’、…をディスプレイユニット１５、１６、１７上に表示することができる。

【0050】

ステップ５９Ａにおいて、製造特徴は、図解オプションとして、色スペクトル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）によって図解することができ、色スペクトル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は加工片画像データ２３Ａ’、…内または加工片境界線（４１）内で色分けとして実施される。

【0051】

ステップ５９Ｂにおいて、製造特徴は、付加的にまたは代替的に、色分けによって実施される加工片境界線４１によって表現されてもよい。

【0052】

この点に関し、ステップ５９Ａと５９Ｂの両方において、製造特徴は、輪郭線に沿った出発材料のレーザ切断工程の切断品質に関連することができる。

【0053】

図解は、例えば、以下を伴うことができる。
グラフィカルユーザインターフェース、または、人間と機械との間の通信を可能にするユーザインターフェース（ＨＭＩ）上に数値制御（ＮＣ）とともに表示することができるシミュレーションによる上記の視覚化、
ピッキング戦略（後続の処理段階、顧客、注文、組み立てなど）に応じた、同じカテゴリの加工片の統一された色分け、ならびに
品質制御のためのサンプルと、測定ポイントおよび特徴に関する情報の表示。

【0054】

本明細書において開示されている概念に基づいて、とりわけ、製造工程の様々な態様に利用可能であるセンサ信号を操作者に提供することができ、結果、生成されている加工片に関連して、製造工程に関する情報を表示することができ、例えば、画像コンテンツの提示は、人間の知覚および情報の受け取りの物理的条件を考慮に入れるように行われる。特に、図解内の製造情報は、機械操作者が、特定の様式で表示情報を知覚することを可能にすること、および、知覚を作業段階に対して好都合なものにすることを目標とする。さらに、切断センサシステムを処理ヘッドに組み込むことによって、例えば、処理品質および切断品質に関連する情報、特に、高品質情報を、輪郭に関連するように利用可能にすることができ、これは品質検査に使用することができる。

【0055】

製造工程情報の図解の例示的な実施態様は、図２に概略的に示されている。図示されている切断材料１０について、シート縁部３５および４つの境界線２４Ａ、…、２４Ｄの表現が見られる。４つの境界線２４Ａ、…、２４Ｄは、加工片データ２３Ａ’、…、２３Ｄ’の各グラフィック表現を互いから分離する。さらに、加工片２３Ａ１はすでに仕分けされている、すなわち、加工片データ２３Ａ１’はもはや表示されないことが分かる。さらに、処理されている材料シートのコードの画像４５が表示される。

【0056】

図解オプションおよび製造工程情報の組み合わせの以下の例が、図２に概略的に示されている。加工片データ２３Ａ２’の図解について、切断輪郭が、切断停止の記号３９として、或る領域内に破線で示されている。加工片データ２３Ｂ’の図解のために、赤色Ｒ、緑色Ｇ、および青色Ｂによる色分け（図２において点密度によって示す）が、切断工程における距離誤差を示す記号として、切断輪郭４１に沿って与えられる。加工片データ２３Ｃ’の図解のために、切開工程の持続時間が標準持続時間に対応しない領域４１Ａの強調が、切断輪郭に沿って与えられる。さらに、加工片全体を、警告色または特別な網掛け４３によってマークすることができる。製造工程情報の表示の別の例として、温度記号３７が加工片データ２３Ｄ’の図解に重ね合わされる。

【0057】

加えて、後続の工程段階、顧客、注文、または組み立てを考慮に入れて、仕分け工程がそれに基づくピッキング戦略に応じて、加工片２３Ａ、…のカテゴリを形成することができ、例えば、同じカテゴリの加工片２３Ａ、…は、色に関して統一して表示することができるか、または、同じカテゴリの加工片２３Ａ、…を取り囲む境界線２４Ａによってマークすることができることに留意されたい。

【0058】

本明細書および／または特許請求の範囲に開示されているすべての特徴は、元の開示の目的のために、ならびに、実施形態および／または特許請求の範囲内の特徴の組成とは無関係に特許請求される発明を制限する目的のために、別個にかつ互いから独立して開示されるように意図されていることは明示的に述べておく。すべての値範囲またはエンティティのグループの指示は、特に値範囲の制限として、元の開示の目的のために、および、特許請求される発明を制限する目的のために、すべての可能な中間値または中間エンティティを開示することは明示的に述べておく。

【図1】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】