Die vorliegende Erfindung betrifft Systeme für eine Überprüfung von Druckprozessen.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen einer Bedruckung eines Artikels.
Die optische Druckprozessüberprüfung von frei konfigurierbaren Artikeln kann nicht auf Datenbanken über Fotographien einer normgerechten und Qualitätsstandard entsprechenden Bedruckung von Artikeln zurückgreifen.
Die
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Eine Artikelbedruckung kann oftmals auf einen neuen, kundenindividuell konfigurierten Artikel erfolgen, welcher bisher noch nicht oder nur selten produziert wurde und für welchen daher keine Bilddaten für eine erfolgreiche, Qualitätsstandards entsprechende Bedruckung vorliegen.
Manuelle Anlernvorgänge oder herkömmliche Produktionskontrolle mit optischen Systeme und bildgebende Verfahren sowie automatischen optischen Inspektionsverfahren basierend auf solchen Bilddatenbanken mit einer Vielzahl von Abbildungen von korrekt erfolgten Druckprozessen sind daher für frei konfigurierbare Artikel oftmals nicht möglich und scheitern an der Verfügbarkeit entsprechender Lerndaten und Bilddatenbanken.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Prüfen einer Bedruckung eines Artikels breitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen und Ausführungsformen sind den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Figuren der Zeichnungen zu entnehmen.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen einer Bedruckung eines Artikels, wobei die Vorrichtung eine Datenbereitstellungseinrichtung, eine Kameraeinrichtung und eine Rechnereinrichtung umfasst.
Die Datenbereitstellungseinrichtung ist dazu ausgebildet, Bedruckungsdaten für den Artikel aus Produktdaten des Artikels bereitzustellen, wobei die Produktdaten Parameter, Eigenschaften, und Ausführungsoptionen des Artikels definieren, wobei die Produktdaten einen Artikel nach kundenindividueller Konfiguration definieren und klassifizieren.
Die Kameraeinrichtung ist dazu ausgebildet, ein Abbild eines durch einen Druckprozess bedruckten Artikels aufzunehmen und das Abbild als Bilddaten bereitzustellen. Das Abbild des bedruckten Artikels wird mittels eines elektronischen Bildwandlers oder Bildsensors digitalisiert und in der Form der Bilddaten bereitgestellt.
Die Rechnereinrichtung ist dazu ausgebildet, basierend auf einem Vergleich der Bedruckungsdaten mit den bereitgestellten Bilddaten eine Qualitätsprüfung des Druckprozesses vorzunehmen. Die Rechnereinrichtung ist dazu ausgebildet, automatische optische Inspektionsverfahren für die korrekte Bedruckung des Artikels durchzuführen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht, anhand von Produktdaten zu einem kundenindividuell zusammengesetzten Produkt eine Bedruckung des Produktes anhand von prädiktierten Eigenschaften zu überwachen, ohne hierzu Lerndaten von zuvor durchgeführten und im Vorfeld erfassten Bedruckungen zu benötigen.
Die Zuverlässigkeit der Überwachung des Druckprozesses kann hiermit erhöht werden. Steuergeräte können einen Fehlerfall der Bedruckung sicher erkennen, ohne vorher eine entsprechende Bedruckung auf den bedruckten Artikel jemals durchgeführt zu haben.
Dies bietet eine Überwachungsfunktion für den Druckprozess, die gerade im Bereich der frei konfigurierbaren und kundenindividuell zusammengesetzten Produkte eine Prozesskontrolle der Bedruckung von per Konfigurator oder Variantenkonfigurator neu erstellter Artikel erlaubt.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Qualitätsprüfung der Bedruckung und eine Qualitätsprüfung von weiteren Artikeleigenschaften, wobei benötigte Informationen beispielsweise aus in einem Neutralformat bzw. Neutraldaten-Format vorliegenden Produktdaten abgeleitet werden. Dadurch ist eine Prüfung neu erstellter Artikel auch ohne manuellen Anlernvorgang des Prüfsystems möglich. Es werden also keine Prototypen des Artikels benötigt, die einzig für die Gewinnung eines Referenzbildes von einem korrekt bedruckten Artikel verwendet werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Rechnereinrichtung dazu ausgebildet ist, für die Qualitätsprüfung des Druckprozesses ein virtuelles Abbild des Artikels basierend auf den Bedruckungsdaten zu erstellen und das virtuelle Abbild des Artikels mit den von der Kameraeinrichtung aufgenommenen Abbild des Artikels zu vergleichen. Dies ermöglicht vorteilhaft auch frei konfigurierbare, sei es begrenzt konfigurierbare oder unbegrenzt konfigurierbare Artikel einer Druckprozesskontrolle zu unterziehen und die Bedruckung auch bei einer Neuproduktion eines Artikels zu überprüfen ohne eine Vielzahl von Referenzbildern zu benötigen, die ein korrektes Druckbild auf Modelartikeln abbilden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Produktdaten in einem Neutraldaten-Format bereitgestellt sind.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Neutraldaten-Format ein
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Datenbereitstellungseinrichtung dazu ausgebildet ist, mit einer für den Druckprozess verwendeten Druckmaschine gekoppelt zu werden und von der Druckmaschine maschinenspezifische Bedruckungsdaten und/oder Druckprozess-spezifische Bedruckungsdaten zu empfangen und bereitzustellen. Dies ermöglicht vorteilhaft die Anpassung der prädiktiven Druckprozesskontrolle auf die jeweils verwendete Druckmaschine und/oder den jeweils verwendeten Druckprozess.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Rechnereinrichtung dazu ausgebildet ist, ferner basierend auf einem Vergleich der empfangenen maschinenspezifischen Bedruckungsdaten und/oder der empfangenen Druckprozess-spezifischen Bedruckungsdaten mit den Bilddaten die Qualitätsprüfung des Druckprozesses vorzunehmen. Dies ermöglicht vorteilhaft die Anpassung der prädiktiven Druckprozesskontrolle auf die jeweils verwendete Druckmaschine und/oder den jeweils verwendeten Druckprozess.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Rechnereinrichtung dazu ausgebildet ist, basierend auf einem Vergleich der Bedruckungsdaten mit den Bilddaten eine Qualitätsprüfung von Artikeleigenschaften des Artikels vorzunehmen.
In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Prüfen einer Bedruckung eines Artikels vorgesehen, wobei das Verfahren folgenden Verfahrensschritte umfasst:
Als ein erster Verfahrensschritt erfolgt ein Bereitstellen von Bedruckungsdaten für den Artikel aus Produktdaten des Artikels mittels einer Datenbereitstellungseinrichtung. Optional sind die Produktdaten in einem Neutraldaten-Format vorliegend.
Als ein zweiter Verfahrensschritt erfolgt ein Aufnehmen eines Abbildes von einem durch einen Druckprozess bedruckten Artikel mittels einer Kameraeinrichtung und ein Bereitstellen von Bilddaten basierend auf dem aufgenommenen Abbild mittels der Kameraeinrichtung.
Als ein dritter Verfahrensschritt erfolgt ein Durchführen einer Qualitätsprüfung des Druckprozesses basierend auf einem Vergleich der Bedruckungsdaten mit den Bilddaten mittels einer Rechnereinrichtung, wobei die Produktdaten Parameter, Eigenschaften, und Ausführungsoptionen des Artikels definieren, wobei die Produktdaten einen Artikel nach kundenindividueller Konfiguration definieren und klassifizieren.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren ferner die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren Bedruckungsdaten im Neutraldatenformat bereitstellt und das Neutraldaten-Format ein
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren ferner die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren ferner die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
Durchführen der Qualitätsprüfung des Druckprozesses ferner basierend auf einem Vergleich der empfangenen maschinenspezifischen Bedruckungsdaten und/oder der empfangenen Druckprozess-spezifischen Bedruckungsdaten mit den von der Kamera aufgenommenen Bilddaten.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren ferner die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vermitteln.
Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Konzepten der vorliegenden Erfindung.
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Figuren der Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Figuren der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
Es zeigen:
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile, Komponenten oder Verfahrensschritte, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
Der Begriff "Neutraldaten-Format" wie von der vorliegenden Erfindung verwendet umfasst beispielsweise Daten oder Dateiformate für einen neutralen Dateiaustausch zwischen Einheiten, etwa Rechnern, eines Rechnernetzes.
Der Begriff "Neutraldaten-Format" wie von der vorliegenden Erfindung verwendet kann beispielsweise als ein zwischengeschaltetes Datei-Format verstanden werden, um Daten zwischen beteiligten Systemen des Rechnernetzes zu übersetzen, wie etwa Produktionssysteme oder Bestellsysteme - Webshop - oder interne Datenverarbeitungssysteme - Backend.
Mit anderen Worten ausgedrückt, eine neutrale Datei wird aus ursprünglichen, in anderen Datei-Formaten vorliegenden Daten generiert. Das Ziel-System kann die neutrale Datei jedoch im Gegensatz zu den ursprünglichen Daten auslesen und weiterverarbeiten.
Der Begriff "Produktdaten", insbesondere Produktdaten des Artikels, wie von der vorliegenden Erfindung verwendet beschreibt Daten, welche einen Artikel, nach kundenindividueller Konfiguration, definieren und klassifizieren. Mit anderen Worten, die Produktdaten beschreiben und kennzeichnen Parameter, Eigenschaften, und Ausführungsoptionen des Artikels.
Die
Die Vorrichtung 100 umfasst eine Datenbereitstellungseinrichtung 10, eine Kameraeinrichtung 20 und eine Rechnereinrichtung 30.
Die Datenbereitstellungseinrichtung 10 ist dazu ausgebildet, Bedruckungsdaten für den Artikel aus Produktdaten des Artikels bereitzustellen.
Die Kameraeinrichtung 20 ist dazu ausgebildet, ein Abbild eines durch einen Druckprozess bedruckten Artikels aufzunehmen und als Bilddaten bereitzustellen.
Die Rechnereinrichtung 30 ist dazu ausgebildet, basierend auf einem Vergleich der Bedruckungsdaten mit den Bilddaten eine Qualitätsprüfung des Druckprozesses vorzunehmen.
Das vorliegende Verfahren ermöglicht die Druckprozesskontrolle von frei konfigurierbaren Artikeln. Die Vorrichtung kann mit computerunterstützen Produktfertigungssystemen oder einer Prozessstruktur zur Produktherstellung und internetbasierten Produktkonfigurationssystemen gekoppelt werden und per M2M-Kommunatikation autonome und anpassbare Überprüfungssysteme bereitstellen.
Die
Als ein erster Verfahrensschritt erfolgt ein Bereitstellen S1 von Bedruckungsdaten für den Artikel aus Produktdaten des Artikels mittels einer Datenbereitstellungseinrichtung. Optional sind die Produktdaten in einem Neutraldaten-Format abgespeichert.
Das Neutraldaten-Format kann beispielsweise ein XML-Format, ein plattformunabhängiges Datenformat, ein implementationsunabhängiges Datenformat oder ein M2M-Datenformat sein.
Als ein zweiter Verfahrensschritt erfolgt ein Aufnehmen S2 eines Abbildes eines durch einen Druckprozess bedruckten Artikels mittels einer Kameraeinrichtung und Bereitstellen von Bilddaten basierend auf dem aufgenommenen Abbild mittels der Kameraeinrichtung.
Als ein dritter Verfahrensschritt erfolgt ein Durchführen S3 einer Qualitätsprüfung des Druckprozesses basierend auf einem Vergleich der Bedruckungsdaten mit den Bilddaten mittels einer Rechnereinrichtung.
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Das in der
Ferner kann bei dem dargestellten Datenstrukturformat das Neutraldaten-Format ein
Das Datenstrukturformat kann hierarchisch strukturierter Produktdaten im Format einer Textdatei umfassen.
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