[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuerungseinrichtung zum Betreiben
einer Druckmaschine.
[0002] Eine Druckmaschine verfügt über mehrere Druckwerke, in welchen ein Bedruckstoff bedruckt
wird. Die Druckwerke verfügen über ein Farbwerk sowie über ein Feuchtwerk, wobei das
Farbwerk der Bereitstellung von Druckfarbe und das Feuchtwerk der Bereitstellung eines
Feuchtmittels für das Bedrucken des Bedruckstoffs im jeweiligen Druckwerk dient.
[0003] Aus der Praxis ist es bekannt, dass für das Bedrucken eines Bedruckstoffs insbesondere
abhängig von mehreren druckprozesstechnischen und druckqualitätsrelevanten Parametern
mehrere Einstellparameter für die Druckmaschine bestimmt werden, auf Basis derer dann
die Druckmaschine zum Bedrucken des Bedruckstoffs betrieben wird. Zu den druckprozesstechnischen
und druckqualitätsrelevanten Parametern zählen insbesondere sujetabhängige und damit
druckbildabhängige Parameter, Parameter über den Typ des zu bedruckenden Bedruckstoffs,
Parameter über den Typ der verwendeten Druckfarbe, Parameter über den Typ des verwendeten
Feuchtmittels und dergleichen. Als Einstellparameter der Druckmaschine werden zum
Beispiel für das Farbwerk eines Druckwerks abhängig von solchen druckprozesstechnischen
und druckqualitätsrelevanten Parametern zum Beispiel Einstellungen für Farbzonenstellelemente
wie für Farbschieber bzw. Farbmesser des jeweiligen Farbwerks ermittelt. Als Einstellparameter
für das Feuchtwerk eines jeweiligen Druckwerks wird auf Basis der obigen druckprozesstechnischen
und druckqualitätsrelevanten Parameter eine Feuchtmittelmenge einer Feuchtmittelführung
ermittelt.
[0004] Es besteht Bedarf daran, die Druckqualität zunehmend zu verbessern, und zwar durch
Bereitstellung besserer Einstellparameter für die Druckmaschine. Dies soll möglichst
ohne hardwareseitige Nachrüstung bzw. ohne hardwareseitigen Umbau der Druckmaschine
erfolgen.
[0005] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges
Verfahren und eine Steuerungseinrichtung zum Betreiben einer Druckmaschine zu schaffen,
mit welchem die Druckqualität ohne die Notwendigkeit weiterer Sensoren erhöht werden
kann.
[0006] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine gemäß Anspruch
1 gelöst. Erfindungsgemäß wird mindestens ein Einstellparameter für die Druckmaschine
abhängig von einem zurückliegenden Betrieb der Druckmaschine geschätzt oder prognostiziert.
[0007] Mit der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, Einstellparameter abhängig
von einem zurückliegenden Betrieb der Druckmaschine zu schätzen oder zu prognostizieren.
Die Erfindung schätzt bzw. prognostiziert insbesondere mindestens einen druckprozesstechnischen
Parameter, welcher vorzugsweise von der Druckmaschinentemperatur abhängig ist. Hierdurch
kann ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Sensorik und demnach ohne die Notwendigkeit
eines hardwareseitigen Umbaus bzw. einer hardwareseitigen Nachrüstung an einer Druckmaschine
die Druckqualität verbessert werden.
[0008] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der jeweilige Einstellparameter
abhängig von einer zurückliegenden Betriebsdauer der Druckmaschine und/oder abhängig
von zurückliegenden Betriebsgeschwindigkeit der Druckmaschine und/oder abhängig von
zurückliegenden Stillstanddauer der Druckmaschine und/oder abhängig von einer Umgebungstemperatur
der Druckmaschine geschätzt oder prognostiziert.
[0009] Das Abschätzen bzw. Prognostizieren des jeweiligen Einstellparameters, welcher insbesondere
von der Druckmaschinentemperatur abhängig ist, kann besonders vorteilhaft dann erfolgen,
wenn dies auf Basis bzw. abhängig von der zurückliegenden Betriebsdauer der Druckmaschine,
abhängig von der zurückliegenden Betriebsgeschwindigkeit der Druckmaschine, abhängig
von der zurückliegenden Stillstanddauer der Druckmaschine und abhängig von der Umgebungstemperatur
der Druckmaschine erfolgt. Die Betriebsdauer und Stillstanddauer, die Betriebsgeschwindigkeit
während der Betriebsdauer sowie die Umgebungstemperatur der Druckmaschine bestimmen
maßgeblich die Druckmaschinentemperatur, sodass dann, wenn der jeweilige Einstellparameter
auf diese Art und Weise ermittelt wird, die Druckqualität vorteilhaft gesteigert werden
kann.
[0010] Vorzugsweise wird der jeweilige Einstellparameter für die Druckmaschine indirekt
aus mindestens einem anderen, geschätzten oder prognostizierten Druckmaschinenparameter
abgeleitet, vorzugsweise wird der jeweilige Einstellparameter für die Druckmaschine
aus einer geschätzten oder prognostizierten Druckmaschinentemperatur oder aus einer
geschätzten oder prognostizierten Druckmaschinenbauteiltemperatur abgeleitet.
[0011] Dann, wenn eine steigende Druckmaschinentemperatur oder Druckmaschinenbauteiltemperatur
geschätzt oder prognostiziert wird, wird insbesondere die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung
erhöht.
[0012] Dann hingegen, wenn eine fallende Druckmaschinentemperatur oder Druckmaschinenbauteiltemperatur
geschätzt oder prognostiziert wird, wird insbesondere die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung
reduziert. Hiermit kann die Druckqualität besonders vorteilhaft gesteigert werden.
[0013] Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der jeweilige
Einstellparameter auf Grundlage eines empirisch ermittelten Kennfelds oder einer empirisch
ermittelten Tabelle geschätzt oder prognostiziert. Auch dies dient der vorteilhaften
Steigerung der Druckqualität.
[0014] Das empirisch ermittelte Kennfeld oder die empirisch ermittelte Tabelle wird dabei
in einem Testlauf vorzugsweise an der zu betreibenden Druckmaschine oder an einer
typgleichen Druckmaschine ermittelt.
[0015] Vorzugsweise wird die Schätzung oder Prognostizierung des jeweiligen Einstellparameters
während des Betriebs dynamisch angepasst. Auch dies dient der vorteilhaften Steigerung
der Druckqualität.
[0016] Die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung ist in Patentanspruch 14 definiert.
[0017] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung.
[0018] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Steuerungseinrichtung zum Betreiben einer
Druckmaschine.
[0019] Der grundsätzliche Aufbau einer Druckmaschine ist dem hier angesprochenen Fachmann
geläufig.
[0020] Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass eine Druckmaschine mehrere Druckwerke
umfasst, durch die ein zu bedruckender Bedruckstoff zum Bedrucken desselben hindurchgefördert
bzw. hindurchbewegt wird. Jedes Druckwerk einer Druckmaschine verfügt über ein Farbwerk
und ein Feuchtwerk. Im Farbwerk wird Druckfarbe bereitgehalten und im Feuchtwerk wird
Feuchtmittel bereitgehalten, um den Bedruckstoff zu bedrucken.
[0021] Für den Betrieb der Druckmaschine werden mehrere Einstellparameter für die Druckmaschine,
insbesondere für das Farbwerk und das Feuchtwerk eines jeden Druckwerks der Druckmaschine
bestimmt, auf Basis derer dann die Druckmaschine zum Bedrucken des Bedruckstoffs betrieben
wird.
[0022] Zu den Einstellparametern der Druckmaschine gehören zum Beispiel die Stellung von
Farbzonenstellelementen wie Farbschiebern und Farbmessern des Farbwerks sowie die
Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung eines Feuchtwerks.
[0023] Diese Einstellparameter werden abhängig von mehreren druckprozesstechnischen und
druckqualitätsrelevanten Parametern bestimmt, wobei zu diesen druckprozesstechnischen
und druckqualitätsrelevanten Parametern insbesondere Sujetdaten bzw. Druckbilddaten
des zu druckenden Druckbilds, Daten über den zu bedruckenden Bedruckstoff, Daten über
den Typ der verwendeten Druckfarbe, Daten über den Typ des verwendeten Feuchtmittels,
Daten über den Typ der verwendeten Druckplatte und dergleichen gehören.
[0024] Es liegt im Sinne der Erfindung, mindestens einen Einstellparameter für die Druckmaschine,
insbesondere für das Feuchtwerk eines Druckwerks die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung,
abhängig von einem zurückliegenden Betrieb der Druckmaschine zu schätzen oder zu prognostizieren.
Der geschätzte oder prognostizierte Einstellparameter ist insbesondere von einer geschätzten
oder prognostizierten Druckmaschinentemperatur oder einer geschätzten oder prognostizierten
Druckmaschinenbauteiltemperatur, wie einer Oberflächentemperatur eines Formzylinders
eines Druckwerks der Druckmaschine, abhängig.
[0025] Der Einstellparameter wird demnach nicht während des Druckbetriebs durch eine Messung
bestimmt, sondern vielmehr erfindungsgemäß während des Druckbetriebs abgeschätzt bzw.
prognostiziert. So ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren ohne hardwareseitigen
Umbau bzw. ohne hardwareseitige Nachrüstung auszuführen, und zwar bereits auch an
im Feld genutzten Druckmaschinen.
[0026] Vorzugsweise wird der Einstellparameter abhängig von der zurückliegenden Betriebsdauer
der Druckmaschine, abhängig von der zurückliegenden Betriebsgeschwindigkeit der Druckmaschine,
abhängig von der zurückliegenden Stillstanddauer der Druckmaschine sowie abhängig
von der Umgebungstemperatur der Druckmaschine geschätzt bzw. prognostiziert. Die Dauer
der Betriebsphasen, die Druckgeschwindigkeit in diesen Betriebsphasen, die Dauer der
Stillstandphase sowie die hierbei jeweils herrschenden Umgebungstemperaturen bestimmen
maßgeblich das Aufheizen sowie Abkühlen der Druckmaschine und demnach die Druckmaschinentemperatur
oder die jeweilige Druckmaschinenbauteiltemperatur.
[0027] Abhängig von der zurückliegenden Betriebsdauer, der zurückliegenden Betriebsgeschwindigkeit,
der zurückliegenden Stillstanddauer sowie der Umgebungstemperatur der Druckmaschine
kann demnach die Druckmaschinentemperatur oder die jeweilige Druckmaschinenbauteiltemperatur
genau geschätzt oder prognostiziert werden, um dann abhängig hiervon den Einstellparameter,
vorzugsweise die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung, zu bestimmen.
[0028] Dann, wenn eine steigende Druckmaschinentemperatur oder Druckmaschinenbauteiltemperatur
geschätzt oder prognostiziert wird, wird die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung
erhöht. Dann hingegen, wenn eine fallende Druckmaschinentemperatur oder Druckmaschinenbauteiltemperatur
geschätzt oder prognostiziert wird, wird die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung
reduziert. Hierdurch kann mit einfachen Mitteln die Druckqualität gesteigert werden.
[0029] Wie bereits ausgeführt, wird mindestens ein Einstellparameter geschätzt oder prognostiziert,
und zwar in Abhängigkeit vom zurückliegenden Betrieb der Druckmaschine, also der Historie
des Druckmaschinenbetriebs, und zwar abhängig von der Standzeit, der Laufzeit, der
Betriebsgeschwindigkeit und der Umgebungstemperatur der Druckmaschine.
[0030] Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass empirisch ermittelte Kennfelder bzw. Kennlinien
oder empirisch ermittelte Tabellen steuerungsseitig hinterlegt bzw. gespeichert sind,
um auf Grundlage der zurückliegenden Betriebsdauer, der zurückliegenden Betriebsgeschwindigkeit,
der zurückliegenden Stillstanddauer sowie der Umgebungstemperatur den Einstellparameter
zu schätzen, bzw insbesondere die Feuchtmittelmenge. Das jeweilige empirisch ermittelte
Kennfeld bzw. die empirisch ermittelte Kennlinie oder die empirisch ermittelte Tabelle
wird dabei vorzugsweise in einem Testbetrieb ermittelt, und zwar an der zu betreibenden
Druckmaschine oder an einer zu betreibenden Druckmaschine typgleichen Druckmaschine.
Dies erlaubt eine besonders vorteilhafte Prognostizierung des oder jedes Einstellparameters,
welcher von der Druckmaschinentemperatur abhängig ist, insbesondere eine besonders
vorteilhafte Ermittlung der Feuchtmittelmenge.
[0031] Bei dieser empirischen Ermittlung des Kennfelds bzw. der Kennlinie oder der Tabelle
kann zum Beispiel im Testbetrieb der Druckmaschine abhängig von Betriebsdauern, Stillstandsdauern,
Druckgeschwindigkeiten und Umgebungstemperaturen die Druckmaschinentemperatur messtechnisch
erfasst werden, um entsprechende Stützstellen in einem Kennfeld bzw. einer Kennlinie
oder einer Tabelle zu hinterlegen. Zur Schätzung bzw. empirischen Ermittlung des entsprechenden
Einstellparameters kann dann auf diese Stützstellen zugegriffen und zwischen denselben
zum Beispiel interpoliert werden.
[0032] Im Unterschied hierzu ist es auch möglich, nicht die Druckmaschinentemperatur im
Testbetrieb zu messen, sondern einen von der Druckmaschinentemperatur abhängigen Messwert,
so zum Beispiel eine sich ausbildende Flächendeckung. Die Flächendeckung ist von der
Druckmaschinentemperatur abhängig und kann auch genutzt werden, um ein empirisch ermitteltes
Kennfeld bzw. eine empirisch ermittelte Kennlinie bzw. eine empirisch ermittelte Tabelle
bereitzustellen, auf die dann bei Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zugegriffen
wird.
[0033] Das Verfahren wird vollautomatisch ausgeführt, und zwar von einer Steuerungseinrichtung
der Druckmaschine. Die Erfindung betrifft nicht nur das Verfahren zum Betreiben der
Druckmaschine, sondern auch die Steuerungseinrichtung, welche das oben beschriebene
Verfahren steuerungsseitig vollautomatisch ausführt. Die Steuerungseinrichtung schätzt
oder prognostiziert demnach mindestens einen Einstellparameter für die Druckmaschine,
insbesondere eine Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung abhängig von einem zurückliegenden
Betrieb der Druckmaschine Diesbezüglich wird auf die obigen Details, die im Zusammenhang
mit dem Verfahren beschrieben wurden, Bezug genommen.
[0034] Die Schätzung oder Prognostizierung des jeweiligen Einstellparameters wird vorzugsweise
während des Betriebs dynamisch angepasst.
[0035] Die Erfindung ist ohne Nachrüstung an im Feld genutzten Druckmaschinen einsetzbar.
Betriebsdauern, Stillstanddauern, Druckgeschwindigkeiten stehen der Steuerungseinrichtung
als Daten zur Verfügung. Abhängig von diesen Daten kann die Steuerungseinrichtung
automatisch auf die oben beschriebene Art und Weise die Feuchtmittelmenge abhängig
von der geschätzten oder prognostizierten Druckmaschinentemperatur ermitteln.
1. Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine, nämlich zum Bedrucken eines Bedruckstoffs
in Druckwerken der Druckmaschine, wobei die Druckwerke jeweils ein Farbwerk und ein
Feuchtwerk umfassen, und wobei Einstellparameter für die Druckmaschine bestimmt werden,
auf Basis derer die Druckmaschine zum Bedrucken des Bedruckstoffs betrieben wird,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Einstellparameter für die Druckmaschine abhängig von einem zurückliegenden
Betrieb der Druckmaschine geschätzt oder prognostiziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter abhängig von einer zurückliegenden Betriebsdauer
der Druckmaschine und/oder abhängig von einer zurückliegenden Betriebsgeschwindigkeit
der Druckmaschine und/oder abhängig von einer zurückliegenden Stillstanddauer der
Druckmaschine geschätzt oder prognostiziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter abhängig von einer Umgebungstemperatur der Druckmaschine
geschätzt oder prognostiziert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als ein Einstellparameter für die Druckmaschine eine Feuchtmittelmenge einer Feuchtmittelführung
eines Farbwerks der Druckmaschine geschätzt oder prognostiziert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter für die Druckmaschine direkt geschätzt oder prognostiziert
wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter für die Druckmaschine indirekt aus mindestens einem
anderen, geschätzten oder prognostizierten Druckmaschinenparameter abgeleitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter für die Druckmaschine aus einer geschätzten oder
prognostizierten Druckmaschinentemperatur oder aus einer geschätzten oder prognostizierten
Druckmaschinenbauteiltemperatur abgeleitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn eine steigende Druckmaschinentemperatur oder Druckmaschinenbauteiltemperatur
geschätzt oder prognostiziert wird, die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung
erhöht wird, und dass dann, wenn eine fallende Druckmaschinentemperatur oder Druckmaschinenbauteiltemperatur
geschätzt oder prognostiziert wird, die Feuchtmittelmenge der Feuchtmittelführung
reduziert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Druckmaschinenbauteiltemperatur eine Oberflächentemperatur eines Formzylinders
eines Druckwerks der Druckmaschine geschätzt oder prognostiziert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter auf Grundlage eines empirisch ermittelten Kennfelds
oder einer empirisch ermittelten Tabelle geschätzt oder prognostiziert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das empirisch ermittelte Kennfeld oder die empirisch ermittelten Tabelle in einem
Testbetrieb an der zu betreibenden Druckmaschine oder an einer zu der zu betreibenden
Druckmaschine typgleichen Druckmaschine ermittelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Einstellparameter vollautomatisch geschätzt oder prognostiziert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schätzung oder Prognostizierung des jeweiligen Einstellparameters während des
Betriebs dynamisch angepasst wird.
14. Steuerungseinrichtung zum Betreiben einer Druckmaschine, wobei die Druckmaschine Druckwerke
mit jeweils einem Farbwerk und einem Feuchtwerk umfasst, und wobei die Steuerungseinrichtung
Einstellparameter für die Druckmaschine bestimmt, auf Basis derer die Druckmaschine
zum Bedrucken eines Bedruckstoffs in Druckwerken der Druckmaschine betrieben wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung mindestens einen Einstellparameter für die Druckmaschine
abhängig von einem zurückliegenden Betrieb der Druckmaschine schätzt oder prognostiziert.
15. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 steuerungsseitig
ausführt.