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(11) | EP 3 168 046 A2 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | VERFAHREN ZUR STEUERUNG BZW. REGELUNG EINES PRODUKTIONSPROZESSES BEI DER HERSTELLUNG VON DRUCKPRODUKTEN |
| (57) Verfahren zur Steuerung bzw. Regelung eines Produktionsprozesses bei der Herstellung
von Druckprodukten aus einem bahnförmigen Bedruckstoff (1) in einer Druckanlage, wobei
das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Drucken eines Codes (4a, 4b), insbesondere
eines MatrixCodes, mit darin enthaltenen Produktionsinformationen für die Steuerung
bzw. Regelung und/oder Überwachung bzw. Kontrolle des Produktionsprozesses auf den
Bedruckstoff (1); Erfassen des Codes (4a, 4b) mittels einer Erfassungseinrichtung
(6); Auswertung der im Code (4a, 4b) enthaltenen Produktionsinformationen mittels
einer Auswerteeinheit; Ausführen der Steuer- bzw. Regelaktionen und/oder Überwachungs-
bzw. Kontrollfunktionen auf Basis der ermittelten Produktionsinformationen durch die
Druckanlage; wobei auf Grundlage von Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses
aus der Auswertung der Codes (4a, 4b) gewonnene Produktionsinformationen in der Auswerteeinheit
vervollständigt und/oder verifiziert werden.
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[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung bzw. Regelung eines Produktionsprozesses bei der Herstellung von Druckprodukten.
[0002] Ein weitverbreitetes Verfahren zur Kontrolle von Druckprodukten und Steuerung bzw. Regelung des Druckvorganges ist das Aufbringen und Detektieren von sogenannten Druckmarken, über deren Positionierung oder Ausgestaltung entsprechende Steuerbefehle für üblicherweise nachfolgende Bearbeitungseinheiten der Druckanlage übergeben werden können. Eine Ausprägung derartiger Druckmarken sind beispielsweise Kontrastmarken, die beispielsweise für den Schnitt des Bedruckstoffs und die weitere Verarbeitung verwendet werden. Über die Position der Kontrastmarken kann der richtige Zeitpunkt für einen Schnitt an eine Schneidvorrichtung übergeben werden, so dass dieser wunschgemäß angesetzt werden kann. Weiterhin sind über die Länge der Kontrastmarken in Laufrichtung des Bedruckstoffs eine Codierung von ein paar wenigen, weiteren Informationen möglich, über die beispielsweise Sammel- und Heftinformationen für die weitere Verarbeitung hinterlegt und abgerufen werden können. In derartigen Kontrastmarken können nur sehr wenige Informationen und Steuerbefehle hinterlegt werden, sodass der Anwendungsbereich beschränkt ist.
[0003] Aus der Praxis ist es bereits bekannt, zur Steuerung bzw. Regelung eines Produktionsprozesses bei der Herstellung von Druckprodukten auf den Druckstoff Codes zu drucken und die Codes wie insbesondere 2D-Codes zu erfassen und auszuwerten, um auf Grundlage der in den Codes enthaltenen Produktionsinformationen Steuer- bzw. Regelaktionen im Produktionsprozess bei der Herstellung der Druckprodukte auszuführen. Bei solchen Codes kann es sich zum Beispiel um 1D-Codes wie beispielsweise Bar-Codes oder um 2D-Codes oder um 2D-Stapelcodes oder auch um 2D-Matrixcodes handeln.
[0004] Der grundsätzliche Aufbau beispielsweise solcher 2D-Codes ist aus dem Produktkatalog "Competence Direct Part Marking, Sick Sensor Intelligence, November 2007, Sick AG" bekannt. So verfügen beispielsweise 2D-Codes über unterschiedliche Abschnitte, nämlich Randabschnitte sowie innere Abschnitte. Die Randabschnitte dienen insbesondere dem Erkennen bzw. Auffinden des 2D-Codes als solchen. In den inneren Abschnitten ist der eigentliche Inhalt des 2D-Codes abgelegt. Dabei ist es bereits bekannt, innerhalb ein und desselben 2D-Codes, also im inneren Abschnitt desselben, Daten in unterschiedlichen Teilbereichen des inneren Abschnitts redundant zu hinterlegen.
[0005] Auch wenn eindimensionale Codes wie beispielsweise Bar-Codes keine Redundanz im klassischen Sinne wie beispielsweise 2D-Codes haben, so kann dennoch über verschiedene Maßnahmen wie beispielsweise dem Bilden von Zwischen- oder Quersummen in gewissem Umfang eine Redundanz hergestellt werden. Insbesondere wenn mit einem derartigen 1 D-Code nur wenige Prozessschritte gesteuert oder überwacht werden, lässt sich auch mit derartigen Codes eine ausreichende Zusatzinformation im Sinne einer Redundanz abbilden.
[0006] Bei sogenannten mehrdimensionalen 3D- oder 4D-Codes, beispielsweise wenn 2D-Codes mit unterschiedlichen Farben oder Graustufen gedruckt werden, lässt sich die Anzahl der darin enthaltenen Informationen und somit auch die zur Verfügung stehende Redundanz nochmals deutlich erhöhen.
[0007] Aufgrund der vielzähligen Möglichkeiten von zur Verfügung stehenden Codes wird hierfür nachfolgend der Sammelbegriff Code verwendet.
[0008] Dann, wenn große Teile eines Codes nicht lesbar sind, zum Beispiel in etwa 50 % eines Codes, dann ist typischerweise der gesamte Inhalt des Codes nicht mehr erfassbar und nachfolgend auswertbar, sodass auch eine redundante Hinterlegung von Daten in einem Code nicht weiterhilft. Dies ist insbesondere bei Produktionsvorgängen, die nicht immer gleich ablaufen, problematisch. Hierbei kann es sich z.B. um Sammelvorgänge von unterschiedlich vielen Signaturen zu individuell gestalteten Büchern bzw. Buchblöcken handeln. In diesem Fall kann ein nicht auswertbarer Code zur Produktionsunterbrechung und/oder zum Erzeugen von Makulatur und/oder zu einer nicht durchgängigen Überwachung bzw. Kontrolle und ggf. nicht lückenlosen Dokumentation führen.
[0009] Bei der vorliegenden Erfindung wird als Bogen ein bogenförmiger, unbedruckter Bedruckstoff definiert, wohingegen ein fertig bedruckter Bogen als Signatur bezeichnet wird. Im Falle des Bedruckens einer Bedruckstoffbahn wird als Signatur ebenfalls ein bedruckter und vereinzelter Bedruckstoff bezeichnet, wobei eine derartige Signatur insbesondere im Falle eines in der Rollendruckmaschine stattfindenden Falzvorganges optional auch gefalzt sein kann. Signaturen sind demgemäß Zwischenprodukte, welche mit oder ohne mindestens einem weiteren zusätzlichem Arbeitsschritt wie beispielsweise einem Falzvorgang zu einem endgültigen Druckprodukt verarbeitet werden.
[0010] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Verfahren zu schaffen, in dem eine Vielzahl von Produktionsinformationen für die Steuerung bzw. Regelung und/oder der Überwachung bzw. Kontrolle eines Produktionsprozesses auf dem Bedruckstoff hinterlegt und sicher bei geringer Fehleranfälligkeit abgerufen werden können.
[0011] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Steuerung bzw. Regelung eines Produktionsprozesses bei der Herstellung von Druckprodukten gemäß Anspruch 1 gelöst.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren weist zumindest die folgende Schritte auf: Drucken eines Codes, insbesondere eines 2D-Codes oder eines Matrix-Codes, mit darin enthaltenen Produktionsinformationen für die Steuerung bzw. Regelung des Produktionsprozesses auf den Bedruckstoff; Erfassen des Codes mittels einer Erfassungseinrichtung; Auswertung der im Code enthaltenen Produktionsinformationen mittels einer Auswerteeinheit; Ausführen der Steuer- bzw. Regelaktionen und/oder Überwachungs- bzw. Kontrollfunktionen auf Basis der ermittelten Produktionsinformationen durch die Druckanlage; wobei auf Grundlage von Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses aus der Auswertung der Codes gewonnene Produktionsinformationen in der Auswerteeinheit vervollständigt und/oder verifiziert werden.
[0013] Die Erfindung nutzt erfindungsgemäß Codes, um für einen Produktionsprozess bei der Herstellung von Druckprodukten benötigte Produktionsinformationen auf den Bedruckstoff zu drucken, wobei nachfolgend diese Codes erfasst und ausgewertet wurden, um auf Basis der hieraus ermittelten Produktionsinformationen Steuer-und Regelaktionen und/oder Überwachungs- bzw. Kontrollfunktionen auszuführen. Durch die Nutzung von Codes kann die Menge der Produktionsinformationen, die codiert auf einem Bedruckstoff gedruckt werden und nachfolgend erfasst und ausgewertet werden, gesteigert werden.
[0014] Dabei ist für die Erfindung von Bedeutung, dass über Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses aus der Auswertung der Codes gewonnene Produktionsinformationen vervollständigt und/oder verifiziert werden. Sollte demnach ein auf eine Signatur gedruckter Code in großen Teilen oder vollständig nicht lesbar sein, kann über die Taktinformationen des Produktionsprozesses der jeweilige Code bzw. dessen Produktionsinformationen rekonstruiert werden. Hierdurch kann der Produktionsprozess bei der Herstellung von Druckprodukten stabiler mit geringerer Fehleranfälligkeit durchgeführt werden, sodass weniger Makulatur hergestellt bzw. produziert wird.
[0015] Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses der Auswerteeinheit steuerungsseitig vorgegeben werden. Hierdurch kann der Produktionsprozess bei der Herstellung von Druckprodukten stabiler mit geringerer Fehleranfälligkeit durchgeführt werden, sodass weniger Makulatur hergestellt bzw. produziert wird. Auch ist dadurch eine lückenlose Überwachung und/oder Kontrolle und somit gegebenenfalls eine lückenlose Dokumentation des jeweiligen Druckauftrages möglich.
[0016] Nach einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung sind die Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses im Code als solchen nicht enthalten sondern werden vielmehr während des Produktionsprozesses mittels der Auswerteeinheit aus den aus der Auswertung der Codes gewonnenen Produktionsinformationen gelernt, nämlich aus der Abfolge der Codes bzw. der Abfolge die Codes aufweisenden Signaturen. Hierdurch kann der Produktionsprozess bei der Herstellung von Druckprodukten stabiler mit geringerer Fehleranfälligkeit durchgeführt werden, sodass weniger Makulatur hergestellt bzw. produziert wird. Auch ist dadurch eine lückenlose Überwachung und/oder Kontrolle und somit gegebenenfalls eine lückenlose Dokumentation des jeweiligen Druckauftrages möglich.
[0017] Nach einer dritten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses im Code als solchen enthalten werden und mittels der Erfassungseinrichtung erfasst und mittels der Auswerteeinheit ausgewertet. Hierdurch kann der Produktionsprozess bei der Herstellung von Druckprodukten stabiler mit geringerer Fehleranfälligkeit durchgeführt werden, sodass weniger Makulatur hergestellt bzw. produziert wird. Auch ist dadurch eine lückenlose Überwachung und/oder Kontrolle und somit gegebenenfalls eine lückenlose Dokumentation des jeweiligen Druckauftrages möglich.
[0018] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1:
- einen schematischen Aufbau einer Druckanlage zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung bzw. Regelung eines Produktionsprozesses bei der Herstellung von Druckprodukten; und
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer Signaturfolge aus mehreren Signaturen.
[0019] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung bzw. Regelung und/oder Überwachung bzw. Kontrolle eines Produktionsprozesses bei der Herstellung von Druckprodukten.
[0020] Fig. 1 zeigt eine bedruckte Bedruckstoffbahn 1. An der Bedruckstoffbahn 1 können durch Querschneiden mit Hilfe einer Schneideinrichtung 7 Signaturen 2a, 2b, 2c vereinzelt werden, wobei im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf die einzelnen Signaturen 2a, 2b, 2c Druckseiten 3 gedruckt sind.
[0021] Fig. 1 kann entnommen werden, dass sich die Signaturen 2a, 2b, 2c hinsichtlich der Anzahl der auf dieselben gedruckten Druckseiten 3 unterscheiden können. Ebenso ist es möglich, dass alle Signaturen mit der gleichen Anzahl an Druckseiten 3 bedruckt sind.
[0022] Zur Steuerung bzw. Regelung des Produktionsprozesses bei der Herstellung von Druckprodukten werden auf die Bedruckstoffbahn 1 Codes 4, vorzugsweise Matrix-Codes in Form eines DataMatrix-Codes oder QR-Codes, gedruckt, die Produktionsinformationen für die Steuerung bzw. Regelung des Produktionsprozesses enthalten. Gemäß Fig. 1 wird auf jede Signatur 2a, 2b, 2c jeweils mindestens ein Code gedruckt, wobei in Fig. 1 auf die Signatur 2a der Code 4a und auf die Signatur 2b der Code 4b gedruckt ist. Der auf die Signatur 2c gedruckte Code ist in Fig. 1 nicht sichtbar.
[0023] Bei den Produktionsinformationen kann es sich um alle Daten zum Druckauftrag und zur weiteren Verarbeitung und Endverarbeitung der Signaturen handeln, insbesondere um Daten zur Positionierung der Druckseiten 2, der Reihenfolge der Druckseiten 3, der Sammelreihenfolge und der Falzreihenfolge.
[0024] Wie bereits ausgeführt, enthalten die auf die Signaturen 2a, 2b, 2c der Bedruckstoffbahn 1 gedruckten Codes 4a, 4b Produktionsinformationen über die herzustellenden Druckprodukte, die für die Steuerung bzw. Regelung und/oder Überwachung bzw. Kontrolle des Produktionsprozesses genutzt werden, wobei die Codes mit Hilfe einer Erfassungseinrichtung 6, die auf einer Traverse 5 montiert ist und quer zur Bahnlaufrichtung B der Bedruckstoffbahn 1 verschoben werden kann, erfasst werden.
[0025] Die erfassten Codes werden in einer nicht gezeigten Auswerteeinheit ausgewertet, um daraus in den Codes enthaltene Produktionsinformationen zu gewinnen, wobei nachfolgend Steuer- bzw. Regelaktionen für den Produktionsprozess auf Basis der in der Auswerteeinheit ermittelten Produktionsinformationen auf der Druckanlage ausgeführt werden.
[0026] Insbesondere dann, wenn ein Code in großen Teilen unlesbar ist und demnach die in demselben enthaltenen Produktinformationen in der Auswerteeinheit nicht ausgewertet werden können, werden, um eine Produktionsunterbrechung und/oder das Herstellen von Makulatur zu vermeiden, auf Grundlage von Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses aus der Auswertung der Codes gewonnene Produktinformationen in der Auswerteeinheit vervollständigt und/oder verifiziert. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Produktionsprozess auf einer Druckanlage stets einer gewissen Taktung bzw. einem gewissen Rhythmus folgt, in welcher bzw. in welchem Signaturen, die von einer bedruckten, bahnförmigen Bedruckstoffbahn 1 durch Querschneiden abgetrennt werden, im Signaturstrom aufeinanderfolgen bzw. nachfolgend zu Druckprodukten vereinigt bzw. weiterverarbeitet werden. Sollte demnach ein Code 4 einer Signatur 2 beschädigt und demnach nicht auswertbar sein, so kann auf Grundlage der Taktinformation der Code 4 rekonstruiert werden, um so die Produktionsinformationen zu vervollständigen und/oder zu verifizieren. Hierdurch werden Produktionsunterbrechungen vermieden, ferner wird das Drucken von Makulatur reduziert. Auch ist dadurch eine lückenlose Überwachung und/oder Kontrolle und somit gegebenenfalls eine lückenlose Dokumentation des jeweiligen Druckauftrages möglich.
[0027] Fig. 2 zeigt einen Signaturstrom aus Signaturen 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 2j, 2k und 2l, die mit den Codes 4a, 4b, 4c, 4d bedruckt sind. So tragen die Signaturen 2a, 2e, 2i den Code 4a, die Signaturen 2b, 2f, 2j tragen den Code 4b, die Signaturen 2c, 2g, 2k tragen den Code 4c und die Signaturen 2d, 2h, 2l tragen den Code 4d.
[0028] Sollte demnach zum Beispiel der Code 4d der Signatur 2h beschädigt sein, sodass dessen Produktionsinformationen nicht ausgelesen werden können, so kann unter Nutzung der Taktinformation über den Takt des Produktionsprozesses bzw. den Takt oder Rhythmus der Signaturen im Signaturstrom auf den Informationsgehalt der Codes 4d der Signaturen 2l, 2d zurückgegriffen werden, um den nicht auswertbaren Code 4d der Signatur 2d zu rekonstruieren und so Produktionsinformationen zu vervollständigen.
[0029] Auf Grundlage der Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses können auch Produktionsinformationen verifiziert werden, indem zum Beispiel die aus den Codes 4b der Signaturen 2b, 2f und 2j gewonnenen Produktionsinformationen miteinander verglichen werden. Bei einer Abweichung kann auf eine Störung des Produktionsprozesses geschlossen werden.
[0030] Die Taktinformation über den Takt des Produktionsprozesses bzw. den Takt oder Rhythmus der Signaturen im Signaturstrom kann der Auswerteeinheit steuerungsseitig vorgegeben werden, zum Beispiel über einen übergeordneten Produktions-leitrechner.
[0031] Ferner ist es möglich, dass die Taktinformation über den Takt des Produktionsprozesses im Code als solchen enthalten ist, mittels der Erfassungseinrichtung 6 erfasst und mittels der Auswerteeinheit ausgewertet wird.
[0032] Besonders bevorzugt ist eine Variante der Erfindung, in welcher die Taktinformation über den Takt des Produktionsprozesses weder von einem Produktionsleitrechner steuerungsseitig vorgegeben wird, noch im Code als solchen enthalten ist, sondern vielmehr während des Produktionsprozesses mittels der Auswerteeinheit gelernt wird, nämlich aus den aus der Auswertung der Codes gewonnenen Produktionsinformationen. So kann aus der Abfolge der Codes 4 im Signaturstrom bzw. aus der Abfolge der entsprechenden Produktionsinformationen der Codes 4 der Takt des Produktionsprozesses bzw. der Takt oder Rhythmus der Signaturen 2 im Signaturstrom selbsttätig gelernt werden. Dies hat den Vorteil, dass für die Taktinformation im Code 4 kein Platz bereitgehalten werden muss, und dass darüber hinaus keine entsprechende steuerungsseitige Verknüpfung mit einem übergeordneten Produktionsleitrechner erforderlich ist.
Bezugszeichenliste
1. Verfahren zur Steuerung bzw. Regelung eines Produktionsprozesses bei der Herstellung
von Druckprodukten aus einem bahnförmigen oder bogenförmigen Bedruckstoff (1) in einer
Druckanlage, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Drucken eines Codes (4a, 4b), insbesondere eines 2D-Codes oder eines Matrix-Codes, mit darin enthaltenen Produktionsinformationen für die Steuerung bzw. Regelung des Produktionsprozesses auf den Bedruckstoff (1);
Erfassen des Codes (4a, 4b) mittels einer Erfassungseinrichtung (6);
Auswertung der im Code (4a, 4b) enthaltenen Produktionsinformationen mittels einer Auswerteeinheit;
Ausführen der Steuer- bzw. Regelaktionen und/oder Überwachungs- bzw. Kontrollfunktionen auf Basis der ermittelten Produktionsinformationen durch die Druckanlage;
wobei auf Grundlage von Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses aus der Auswertung der Codes (4a, 4b) gewonnene Produktionsinformationen in der Auswerteeinheit vervollständigt und/oder verifiziert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses der Auswerteeinheit
steuerungsseitig vorgegeben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses im Code als solchen
nicht enthalten sind sondern während des Produktionsprozesses mittels der Auswerteeinheit
aus den aus der Auswertung der Codes (4a, 4b) gewonnenen Produktionsinformationen
gelernt werden, nämlich aus der Abfolge der Codes (4a, 4b) bzw. der Abfolge die Codes
(4a, 4b) aufweisenden Signaturen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktinformationen über den Takt des Produktionsprozesses im Code als solchen
enthalten ist und mittels der Erfassungseinrichtung erfasst und mittels der Auswerteeinheit
ausgewertet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Code (4) ein 2D-Code oder ein Matrix-Code, insbesondere DataMatrix-Code oder
ein QR-Code, verwendet wird.