用于并行跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的方法和設(shè)施的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于并行跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施(1)的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的方法和設(shè)施,在該方法或該設(shè)施中,對于所述生產(chǎn)設(shè)施(1)的每個地點不同的制造區(qū)域(i)和/或所述地點不同的制造區(qū)域(i)的每個地點不同的單項作業(yè)(j),檢測當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的消耗,并且確定在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量消耗和預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的消耗并且將其同與時間和地點相關(guān)的測量值相關(guān)聯(lián)。當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的消耗的、檢測到的測量值以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的需求的、相關(guān)聯(lián)的與時間和地點相關(guān)的測量值以電子方式傳輸給分析站(9)的數(shù)據(jù)庫(4)。在所述分析站中規(guī)定算法以用于確定與所述地點不同的制造區(qū)域(i)有關(guān)的和/或與所述單項作業(yè)(j)有關(guān)的、當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的需求的所傳輸?shù)臏y量值的特征值(k),將該先前確定的特征值(k)與預(yù)先確定的臨界極限值在所述分析站(3)的電子比較器(9)中進行比較和可視化,以及確定并分析在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)(l)的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)相應(yīng)的特征值(k)之間的偏差度。將所發(fā)生的相對于預(yù)設(shè)的臨界極限值的向上超出和/或向下超出可視化,并且對生產(chǎn)過程中的異常事件檢查偏差并且在必要時將其可視化。對于沒有發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常事件的偏差的情況,將所述偏差可視化,確定所述偏差的原因并且引入措施以便排除故障。
【專利說明】用于并行跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的方法和設(shè)施
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于并行(等同地)跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施如機動車生產(chǎn)設(shè)施的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的方法,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施具有能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),該能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)包括電能和用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、...、Ρ,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施具有分別帶有一定數(shù)量的地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的多個地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、n,各制造區(qū)域分別與對所述能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的供應(yīng)功率的以時間周期的方式預(yù)設(shè)的能量需求(百分比)和/或以時間周期的方式預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求(百分比)相關(guān)聯(lián),并且在各制造區(qū)域處分別對所述能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的總功率的當前消耗(百分比)進行連續(xù)測量。
[0002]此外本發(fā)明涉及一種用于并行(等同地)跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施如機動車生產(chǎn)設(shè)施的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的設(shè)施。
【背景技術(shù)】
[0003]在復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)中,例如在汽車工業(yè)中,致力于在較短的通過時間內(nèi)獲得高品質(zhì)的產(chǎn)品,這隨之帶來能量成本的升高。嘗試既通過優(yōu)化生產(chǎn)也通過最小化在工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的制造過程中的能量損耗來改進能效。
[0004]附圖中的圖1示出已知的圖例,該圖例在2006年5月的DPO會議的報告中公開并且從該圖例中得知相對于汽車生產(chǎn)中的總能量消耗的能量消耗百分比的概況。
[0005]為了自動識別、監(jiān)控和最小化工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施(如機動車生產(chǎn)設(shè)施)中的與地點相關(guān)的能量損耗,已知如下方法(DE 10 2009 022 434 B3),S卩,借助至少一個熱成像攝像系統(tǒng)根據(jù)信號檢測至少在生產(chǎn)設(shè)施的地點不同的制造區(qū)域的每個地點不同的單項作業(yè)中產(chǎn)生的能量損耗,該能量損耗主要表現(xiàn)為熱損耗。包含相應(yīng)單項作業(yè)的能量損耗的測量信號同時連同總是與該相應(yīng)單項作業(yè)相關(guān)聯(lián)的至少一個地點/位置信號傳感器的地點/位置信號傳輸給分析站。在分析站中,對全部的地點不同的單項作業(yè)的測量信號和相關(guān)聯(lián)的位置信號進行數(shù)字處理并且將其與時間和地點相關(guān)地存在數(shù)據(jù)庫中。然后經(jīng)由反饋從分析站將信號指令傳輸?shù)絾雾椬鳂I(yè)的相應(yīng)控制系統(tǒng)以便最小化或關(guān)斷相應(yīng)產(chǎn)生的能量損耗,所述信號指令的內(nèi)容總是基于相應(yīng)的根據(jù)數(shù)據(jù)庫檢測到的能量損耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明基于的目的是,設(shè)計一種開始所述類型的方法和設(shè)施,使得為了有效地管理工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施(如機動車生產(chǎn)設(shè)施)的能量,在工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的每個地點不同的單項作業(yè)和/或每個地點不同的制造區(qū)域處可獲得穩(wěn)定的、全面的、電子和/或光學(xué)的、與地點和/或時間相關(guān)的信息提供,所述信息提供包括與地點和/或時間相關(guān)地顯示和分析生產(chǎn)過程的異常事件。
[0007]所述目的根據(jù)本發(fā)明通過開始所述類型的方法得以實現(xiàn),所述方法具有如下依次的方法步驟:
[0008]-對于生產(chǎn)設(shè)施的每個地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η和/或地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的每個地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,檢測當前的能量消耗和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗或僅檢測當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗;并且
[0009]-對于生產(chǎn)設(shè)施的每個地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η和/或地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的每個地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,確定在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的(待實現(xiàn)的)能量消耗和預(yù)設(shè)的(待實現(xiàn)的)用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗或僅確定在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的(待實現(xiàn)的)用作為能量載體的介質(zhì)I=1、2、…、ρ的消耗并且將其同與時間和地點相關(guān)的測量值相關(guān)聯(lián);
[0010]-生產(chǎn)設(shè)施的相應(yīng)的地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η的和/或所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的相應(yīng)的地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的當前的能量消耗的和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的檢測到的測量值或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的檢測到的測量值、以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的相關(guān)聯(lián)的與時間和地點相關(guān)的測量值以電子方式經(jīng)由服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施傳輸給分析站(控制臺)的數(shù)據(jù)庫;
[0011]-在分析站(控制臺)中規(guī)定算法以用于確定與地點不同的制造區(qū)域i= l、2、…、η有關(guān)的和/或與所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m有關(guān)的、當前的能量消耗的和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的或僅預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的所傳輸?shù)臏y量值的特征值k = 1、2、…、O,并且將所述特征值k=l、2、…、?可視化;
[0012]-在分析站(控制臺)中,對于地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,將當前的能量消耗和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗和/或在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的或僅預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的先前確定的特征值k = 1、2、…、ο與預(yù)先確定的臨界極限值在分析站(控制臺)的電子比較器中進行比較和可視化;
[0013]-在分析站(控制臺)的電子比較器中,對于地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,確定和分析在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間的偏差度,以及將所發(fā)生的相對于預(yù)設(shè)的臨界極限值的向上超出和/或向下超出可視化;
[0014]-對于地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,檢查當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間的偏差以確定生產(chǎn)過程中的異常事件,并且在必要時將所述生產(chǎn)過程中的異常事件可視化;并且
[0015]-對于地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η和/或?qū)τ诘攸c不同的制造區(qū)域i =
1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,對于在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的特征值k = 1、2、…、ο之間存在偏差的情況,在沒有發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常事件的情況下將所述偏差可視化、確定所述偏差的原因并且引入措施以便進行優(yōu)化。
[0016]用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ能夠使用天然氣、煤、焦炭、油、水、氮氣、壓縮空氣和加熱熱量。
[0017]地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η能夠是焊裝車間、裝配車間、沖壓車間、漆裝車間、物流車間、工具車間、倉儲管理,并且地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m是鑄件制造、沖壓車間中的卷式裁切、側(cè)壁制造、底板組件制造、頂蓋制造、浸漆、涂漆、駕駛艙裝配、傳動裝置制造、布置電線和車輪裝配。
[0018]優(yōu)選地,特征值k = 1、2、…、ο是每生產(chǎn)單元的能量需求、每時間單位的能量需求以及是傳輸給分析站(控制臺)的、當前的能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I =
1、2、…、ρ的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的測量值的平均值、最小值和/或最大值。
[0019]優(yōu)選地,對于地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ诘攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間進行比較時的向上超出和/或向下超出預(yù)設(shè)的臨界極限值被比較器分類為非正常(n.1.0.),并且通過在輸出側(cè)與比較器連接的電子信號傳感器以聲學(xué)和/或光學(xué)的方式指示。
[0020]預(yù)設(shè)時間周期能夠在過去、現(xiàn)在或?qū)?。對于預(yù)設(shè)的將來的時間周期優(yōu)選也能夠為地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或為地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m推斷或預(yù)測預(yù)期的能量需求和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、
2、…、P的預(yù)期需求。
[0021]優(yōu)選地,對于地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或地點不同的制造區(qū)域i=1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,當前的能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的可視化通過速度計和/或在時間軸上以溫度計式顯示的方式實現(xiàn),在所述顯示中以顏色標記預(yù)設(shè)的臨界極限值和/或過渡區(qū)域。
[0022]在生產(chǎn)過程中的異常事件能夠是加班、企業(yè)會議、維修措施、優(yōu)化措施、生產(chǎn)程序變化、擴建措施、裝配和/或拆卸措施等。
[0023]可視化能夠在與服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)由內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和/或因特網(wǎng)連接的電子終端設(shè)備上和/或借助位于生產(chǎn)設(shè)施內(nèi)部和/或外部的移動電子終端設(shè)備實現(xiàn),其中,服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施和電子終端設(shè)備和/移動電子終端設(shè)備雙向連接。
[0024]本發(fā)明的目的同樣通過開始所述類型的設(shè)施得以實現(xiàn),該設(shè)施具有下述特征:
[0025]服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施,所述服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施具有帶有數(shù)據(jù)庫的中央服務(wù)器,大量信息匯集并存儲在所述數(shù)據(jù)庫中,所述信息由多個經(jīng)由內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、本地網(wǎng)絡(luò)和/或全球網(wǎng)絡(luò)與中央服務(wù)器連接的電子終端設(shè)備和/或移動電子終端設(shè)備提供,其中,當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗由地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的和/或地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的測量系統(tǒng)檢測并且輸入數(shù)據(jù)庫和存儲在數(shù)據(jù)庫中,
[0026]生產(chǎn)計劃輸入中央服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫,
[0027]存儲在數(shù)據(jù)庫中的、能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的測量值經(jīng)由服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施通過本地網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和/或全球網(wǎng)絡(luò)雙向調(diào)用或傳輸并且在電子終端設(shè)備和/或移動電子終端設(shè)備上被可視化,
[0028]在中央服務(wù)器中規(guī)定算法以用于確定與地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η有關(guān)的和/或與地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m有關(guān)的、當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的傳輸給數(shù)據(jù)庫的測量值的特征值k= 1、2、…、O,
[0029]在中央服務(wù)器中,對于地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ诘攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,將當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗和/或在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的先前確定的特征值k= 1、2、…、ο與預(yù)設(shè)的臨界極限值在電子比較器中進行比較和可視化,并且
[0030]在中央服務(wù)器的電子比較器中,對于地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ诘攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,確定和分析在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間的偏差度,以及將所發(fā)生的、相對于預(yù)設(shè)的臨界極限值的向上超出和/或向下超出可視化。
[0031]優(yōu)選地,電子信號傳感器與中央服務(wù)器的電子比較器在輸出側(cè)連接,由所述電子信號傳感器以聲學(xué)和/或光學(xué)的方式指示向上超出和/或向下超出預(yù)先確定的臨界極限值,該向上超出和/或向下超出被比較器分類為非正常。所述可視化能夠在電子終端設(shè)備和/或移動電子終端設(shè)備上作為速度計式顯示或溫度計式顯示實現(xiàn)。信號燈和/或閃光信號也能夠設(shè)置用于以光學(xué)的方式指示,和/或警報音和/或警報汽笛設(shè)置用于以聲學(xué)的方式指示。
[0032]本發(fā)明證明能夠從源系統(tǒng)承擔和顯示生產(chǎn)過程中的異常生產(chǎn)事件,例如加班、企業(yè)會議、維修措施、優(yōu)化措施、生產(chǎn)程序變化、擴建措施、裝配和/或拆卸措施。
[0033]通過匯集關(guān)于生產(chǎn)流程的大量信息可能的是,更好地分析消耗和/或能量需求和/或用作為能量載體的介質(zhì)的需求及其相應(yīng)的特征值,由此避免不必要的和耗費的研究工作。此外通過顯示消耗和/或能量需求和/或用作為能量載體的介質(zhì)的需求和/或相應(yīng)的特征值得出下述優(yōu)點:參與的地點不同的制造區(qū)域和/或地點不同的單項作業(yè)全部獲得對能效和相應(yīng)優(yōu)化措施的影響的相同視角,由此避免孤立的視角。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]現(xiàn)在參照附圖闡述本發(fā)明。在附圖中:
[0035]圖2示出從中得悉根據(jù)本發(fā)明的方法的方框圖;
[0036]圖3示出從中得悉根據(jù)本發(fā)明的設(shè)施的服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施的示意圖;
[0037]圖4a示出繪出在時間軸上的以kWh為單位的能量消耗的圖表;
[0038]圖4b和4c在速度計表盤中示出對根據(jù)圖3a的以kWh為單位的能量消耗的最小值和最大值的示意性可視化;并且
[0039]圖5示出繪出在時間軸上的以kWh為單位的能量消耗的另一圖表,其中在該圖表中獲得標準清潔和工作暫停。
【具體實施方式】
[0040]從圖2中得悉根據(jù)本發(fā)明的方法。在生產(chǎn)設(shè)施I進行制造時,在具有數(shù)量為j =1、2、…、m個地點不同的單項作業(yè)的數(shù)量為i = 1、2、…、η個地點不同的制造區(qū)域中消耗能量和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ。例如,根據(jù)圖2,在具有單項作業(yè)j =I和j = 2的制造區(qū)域i = I中,在單項作業(yè)j = I中消耗能量和/或用作為能量載體的介質(zhì)i = i和i = 2,而在單項作業(yè)j = 2中消耗能量和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = I和I = 3。而在具有單項作業(yè)j = 3的制造區(qū)域i = I中,僅僅消耗能量或用作為能量載體的介質(zhì)1 = 1。
[0041]在每個地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或每個地點不同的單項作業(yè)j =
1、2、…、m中當前的能量消耗和/或用作為能量載體的介質(zhì)I= 1、2、…、ρ的消耗借助測量系統(tǒng)2來檢測。隨后,所測量到的當前的能量消耗和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、
2、…、ρ的消耗傳輸給分析站(控制臺)3并且在那里存儲在數(shù)據(jù)庫4中。能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的、存儲在數(shù)據(jù)庫4中的測量值能夠經(jīng)由服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施5通過本地網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和/或全球網(wǎng)絡(luò)6雙向調(diào)用或傳輸并且在電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8上被可視化。能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的可視化在此優(yōu)選以表格的方式或者以在時間軸上的圖形顯示的方式來實現(xiàn)。
[0042]對于能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的、存儲在數(shù)據(jù)庫4中的測量值,根據(jù)算法確定在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)不同的特征值k= 1、2、...、ο,其中,所述特征值優(yōu)選代表在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)的能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、
2、…、ρ的消耗的平均值、最小值和/或最大值以及每生產(chǎn)單元和/或時間單位的能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗的平均值、最小值和/或最大值。
[0043]隨后,所述特征值k = 1、2、…、O與預(yù)先確定的臨界極限值在比較器9中進行比較、分析和可視化。該可視化在此優(yōu)選經(jīng)由服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施5在電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8上以速度計或溫度計式顯示的方式實現(xiàn),其中,非臨界區(qū)域用綠色指示,過渡區(qū)域用黃色指示并且臨界區(qū)域用紅色指示。優(yōu)選地,該可視化在每個制造區(qū)域i = 1、
2、…、η和/或每個單項作業(yè)j = 1、2、…、m中單獨地實現(xiàn)。然而除了在分析站(控制臺)3中的可視化,也能夠在生產(chǎn)設(shè)施I外部實現(xiàn)可視化,即在經(jīng)由全球網(wǎng)絡(luò)連接6與服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施5連接的電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8中實現(xiàn)可視化。
[0044]向上超出和/或向下超出被比較器9分類為非正常的預(yù)先確定的臨界極限值能夠經(jīng)由在輸出側(cè)與比較器9連接的電子信號傳感器以聲學(xué)和/或光學(xué)的方式指示。除了在電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8上的速度計或溫度計式顯示以外,優(yōu)選能夠使用信號燈或閃光信號以用于光學(xué)指示以及使用報警音或報警汽笛以用于聲學(xué)指示。同樣可以考慮以文字消息的形式將電子數(shù)據(jù)傳輸給電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8。
[0045]在將存儲在數(shù)據(jù)庫4中的生產(chǎn)計劃10與特征值k = 1、2、…、ο進行比較時,檢查在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、ρ的需求的特征值k = 1、2、…、ο之間的偏差以確定生產(chǎn)過程中的異常事件,并且檢查和在必要時可視化在生產(chǎn)過程中的異常事件(例如加班、企業(yè)會議、維修措施、優(yōu)化措施、生產(chǎn)程序變化、擴建措施、裝配和/或拆卸措施等)。
[0046]如果在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常事件,那么確定偏差的原因并且引入相應(yīng)的措施以便排除故障。
[0047]在圖3中示意地示出服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施5。當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的測量值在檢測之后通過測量系統(tǒng)2傳輸給數(shù)據(jù)庫4并且存儲到該數(shù)據(jù)庫上。生產(chǎn)計劃10同樣傳輸給數(shù)據(jù)庫4并且存儲到該數(shù)據(jù)庫上。在中央服務(wù)器11上,根據(jù)算法確定特征值k= 1、2、…、O。隨后,將特征值k= 1、2、…、ο與預(yù)先確定的臨界極限值由中央服務(wù)器11中的電子比較器9進行比較和分析。所述臨界極限值在此能夠事先由電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8預(yù)先傳送給中央服務(wù)器
11??梢暬瘍?yōu)選經(jīng)由中央服務(wù)器11在電子終端設(shè)備7和/或移動電子終端設(shè)備8上以速度計或溫度計式顯示的方式或者作為在時間軸上的消耗的圖形圖表來實現(xiàn)。圖4a示出在時間軸上的以kWh為單位的能量消耗的這種圖形圖表。圖4b和4c分別對于根據(jù)圖4a的特征值最小值和最大值示出速度計式顯示。
[0048]圖5對于生產(chǎn)設(shè)施I的制造區(qū)域和/或單項作業(yè)示出在時間軸上的以kWh為單位的能量消耗的另一圖表,從該圖表中可以得知在時間周期內(nèi)分別在標準清潔和工作暫停期間的能量消耗低谷。
[0049]附圖標記清單
[0050]I 生產(chǎn)設(shè)施
[0051]2 測量系統(tǒng)
[0052]3 分析站(控制臺)
[0053]4 數(shù)據(jù)庫
[0054]5 服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施
[0055]6 本地網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和/或全球網(wǎng)絡(luò)
[0056]7 電子終端設(shè)備
[0057]8 移動電子終端設(shè)備
[0058]9 電子比較器
[0059]10生產(chǎn)計劃
[0060]11中央服務(wù)器
[0061]i制造區(qū)域
[0062]j單項作業(yè)
[0063]k特征值
[0064]I用作為能量載體的介質(zhì)
【權(quán)利要求】
1.一種用于并行跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的方法,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施例如是機動車生產(chǎn)設(shè)施,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施具有能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),該能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)包括電能和用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P ;所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施具有分別帶有一定數(shù)量的地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的多個地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、n,各單項作業(yè)分別與對所述能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的供應(yīng)功率的以時間周期的方式預(yù)設(shè)的能量需求(百分比)和/或以時間周期的方式預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求(百分比)相關(guān)聯(lián),并且在各單項作業(yè)處分別對所述能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的總功率的當前消耗(百分比)進行連續(xù)測量, 其中,該方法具有下述方法步驟: -對于所述生產(chǎn)設(shè)施的每個地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的每個地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,檢測當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗,并且 -對于所述生產(chǎn)設(shè)施的每個地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的每個地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,確定在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的(待實現(xiàn)的)能量消耗和預(yù)設(shè)的(待實現(xiàn)的)用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗或僅確定在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的(待實現(xiàn)的)用作為能量載體的介質(zhì)I=1、2、…、P的消耗并且將其同與時間和地點相關(guān)的測量值相關(guān)聯(lián); -所述生產(chǎn)設(shè)施的相應(yīng)的地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的相應(yīng)的地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的當前的能量消耗的和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的檢測到的測量值或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的檢測到的測量值以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的相關(guān)聯(lián)的與時間和地點相關(guān)的測量值以電子方式經(jīng)由服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施傳輸給分析站(控制臺)的數(shù)據(jù)庫; -在所述分析站(控制臺)中,規(guī)定算法以用于確定與所述地點不同的制造區(qū)域i =1、2、…、η有關(guān)的和/或與所述地點不同的制造區(qū)域i= 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m有關(guān)的、當前的能量消耗的和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I= 1、2、…、P的消耗的或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的或僅預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的所傳輸?shù)臏y量值的特征值k= 1、2、…、O,并且將所述特征值k = 1、2、…、ο可視化; -在所述分析站(控制臺)中,對于所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,將當前的能量消耗和當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗和/或在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的或僅預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的先前確定的特征值k= 1、2、…、ο與預(yù)先確定的臨界極限值在所述分析站(控制臺)的電子比較器中進行比較和可視化; -在所述分析站(控制臺)的電子比較器中,對于所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,確定和分析在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的特征值k = 1、2、…、ο之間的偏差度,以及將所發(fā)生的相對于預(yù)設(shè)的臨界極限值的向上超出和/或向下超出可視化; -對于所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,檢查在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間的偏差以確定生產(chǎn)過程中的異常事件,并且在必要時將所述生產(chǎn)過程中的異常事件可視化;并且 -對于所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,對于在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間存在偏差的情況,在沒有發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常事件的情況下將所述偏差可視化、確定所述偏差的原因并且引入措施以便進行優(yōu)化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)時間周期在過去、現(xiàn)在或?qū)怼?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的方法,其特征在于,用作為能量載體的介質(zhì)I= 1、2、…、P使用天然氣、煤、焦炭、油、水、氮氣、壓縮空氣和加熱熱量。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,所述地點不同的制造區(qū)域i=1、2、…、η是焊裝車間、裝配車間、沖壓車間、漆裝車間、物流車間、工具車間、倉儲管理坐寸ο
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,所述地點不同的單項作業(yè)j=1、2、…、m是鑄件制造、沖壓車間中的卷式裁切、側(cè)壁制造、底板組件制造、頂蓋制造、浸漆、涂漆、駕駛艙裝配、傳動裝置制造、布置電線和車輪裝配。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,所述特征值k=1、2、…、0是每生產(chǎn)單元的能量需求、每時間單位的能量需求以及傳輸給所述分析站(控制臺)的、當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的測量值的平均值、最小值和/或最大值。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,對于所述地點不同的制造區(qū)域i = l、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j =1、2、…、m,在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間進行比較時的向上超出和/或向下超出預(yù)設(shè)的臨界極限值被所述比較器分類為非正常,并且通過在輸出側(cè)與所述比較器連接的電子信號傳感器以聲學(xué)和/或光學(xué)的方式指示。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,對于所述地點不同的制造區(qū)域i = l、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j =1、2、…、m,當前的能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I= 1、2、…、P的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的可視化通過信號燈式顯示、速度計式顯示和/或溫度計式顯示實現(xiàn),在所述顯示中以顏色的方式標記預(yù)設(shè)的臨界極限值和/或過渡區(qū)域。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,在所述生產(chǎn)過程中的異常事件是加班、企業(yè)會議、維修措施、優(yōu)化措施、生產(chǎn)程序變化、擴建措施、裝配和/或拆卸措施坐寸ο
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征在于,所述可視化在與所述服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)由內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和/或因特網(wǎng)連接的電子終端設(shè)備上和/或借助于位于所述生產(chǎn)設(shè)施內(nèi)部和/或外部的移動電子終端設(shè)備實現(xiàn),其中,所述服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施和所述電子終端設(shè)備和/或所述移動電子終端設(shè)備雙向連接。
11.一種用于并行跟蹤工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施(I)的與地點相關(guān)的影響能量消耗的事件的設(shè)施,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施例如是機動車生產(chǎn)設(shè)施,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施具有能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),該能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)包括電能和用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、...、ρ,所述工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施具有分別帶有一定數(shù)量的地點不同的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的多個地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、n,各單項作業(yè)分別與對所述能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的供應(yīng)功率的以時間周期的方式預(yù)設(shè)的能量需求(百分比)和/或以時間周期的方式預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求(百分比)相關(guān)聯(lián)并且在各制造區(qū)域處分別對所述能量供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的總功率的當前消耗(百分比)進行連續(xù)測量, 該設(shè)施具有下述特征: 服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施(5),所述服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施具有帶有數(shù)據(jù)庫(4)的中央服務(wù)器(11),大量信息匯集并且存儲在所述數(shù)據(jù)庫中,所述信息由多個經(jīng)由內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、本地網(wǎng)絡(luò)和/或全球網(wǎng)絡(luò)(6)與所述中央服務(wù)器(11)連接的電子終端設(shè)備(7)和/或移動電子終端設(shè)備(8)提供, 其中,當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗或僅當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗由所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的和/或所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m的測量系統(tǒng)(2)檢測并且輸入和存儲在所述數(shù)據(jù)庫(4)中, 生產(chǎn)計劃(10)輸入所述中央服務(wù)器(11)的數(shù)據(jù)庫(4), 存儲在所述數(shù)據(jù)庫(4)中的、能量消耗的和/或用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的測量值經(jīng)由所述服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施(5)通過本地網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和/或全球網(wǎng)絡(luò)(6)雙向調(diào)用或傳輸并且在電子終端設(shè)備(7)和/或移動電子終端設(shè)備(8)上被可視化, 在所述中央服務(wù)器(11)中規(guī)定算法以用于確定與所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η有關(guān)的和/或與所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m有關(guān)的、當前的能量消耗的和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗的以及在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的傳輸給所述數(shù)據(jù)庫(4)的測量值的特征值k= 1、2、…、O, 在所述中央服務(wù)器(11)中,對于所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,將當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗和/或在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的先前確定的特征值k= 1、2、…、ο與預(yù)設(shè)的臨界極限值在電子比較器(9)中進行比較和可視化,并且 在所述中央服務(wù)器(11)的電子比較器(9)中,對于所述地點不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η和/或?qū)τ谒龅攸c不同的制造區(qū)域i = 1、2、…、η的單項作業(yè)j = 1、2、…、m,確定和分析在當前的能量消耗和/或當前的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的消耗與在預(yù)設(shè)時間周期內(nèi)預(yù)設(shè)的能量需求的和/或預(yù)設(shè)的用作為能量載體的介質(zhì)I = 1、2、…、P的需求的特征值k= 1、2、…、ο之間的偏差度,以及將所發(fā)生的、相對于預(yù)設(shè)的臨界極限值的向上超出和/或向下超出可視化。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)施,其特征在于,電子信號傳感器與所述中央服務(wù)器(11)的電子比較器(9)在輸出側(cè)上連接,由所述電子信號傳感器以聲學(xué)和/或光學(xué)的方式指示向上超出和/或向下超出預(yù)先確定的臨界極限值,該向上超出和/或向下超出被所述電子比較器(9)分類為非正常。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的設(shè)施,其特征在于,所述可視化在電子終端設(shè)備(7)和/或移動電子終端設(shè)備(8)上作為速度計式顯示或溫度計式顯示給出。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13之任一項所述的設(shè)施,其特征在于,設(shè)置信號燈和/或閃光信號用于以光學(xué)的方式指示,和/或設(shè)置警報音和/或警報汽笛用于以聲學(xué)方式指示。
【文檔編號】G05B15/02GK104412181SQ201380034956
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月18日
【發(fā)明者】S·蒂姆 申請人:Inpro汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新先進生產(chǎn)系統(tǒng)有限公司