[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Druckweiterverarbeitungsanlage
zum Herstellen und Verarbeiten von Druckprodukten, insbesondere zum Bilden von Stapeln
oder Paketen aus Druckproduktkollektionen umfassend komplettierte Druckendprodukte
wie Zeitschriften und Zeitungen, die vorzugsweise aus einem Hauptprodukt und einer
Mehrzahl von Teilprodukten und/oder Beilagen zusammengestellt sind. Die vorliegende
Erfindung betrifft zudem eine Druckweiterverarbeitungsanlage zur Durchführung des
Verfahrens.
[0002] An die Druckweiterverarbeitung werden mit zunehmender Regionalisierung oder Individualisierung
der Produkte immer höhere Anforderungen gestellt. Einerseits müssen zur Steigerung
der Rentabilität die Verarbeitungskapazitäten gesteigert werden, respektive mit den
gesteigerten Kapazitäten der Rotation Schritt halten, andererseits müssen die Produkte
auch für kleinste Zonen reibungslos versandfertig gemacht werden können. Je kleiner
die Zonen, das heisst Gebiete mit gleicher Kollektion (zum Beispiel Haupt- und Teilprodukte
mit zonenspezifischen Werbebeilagen, Amtsblättern und/oder Veranstaltungshinweisen),
desto mehr Spitzenpakete, das heisst Pakete bestehend aus wenigen Produkten, müssen
verarbeitet werden. Da sich der Bearbeitungszyklus bei den bekannten Abstapelvorrichtungen,
Bindern etc. nicht unter eine Zyklusdauer von derzeit etwa 2 Sekunden reduzieren lässt,
wird für die Herstellung eines Paketes mit einigen wenigen Druckprodukten oder Kollektionen
von Druckprodukten genauso viel Zeit benötigt wie für ein komplettes Paket mit der
vollen Anzahl von Druckprodukten oder Kollektionen, die je nach Dicke der Druckprodukte
oder Kollektionen bei 20 bis 40 oder mehr liegen kann. Je mehr kleine Stapel oder
Pakete gebildet werden müssen, desto ineffizienter arbeiten die bekannten Anlagen
zur Druckweiterverarbeitung.
[0003] Aus der
EP1935821A1 ist ein Verfahren zum Bilden von Stapeln aus Druckereierzeugnissen, wie insbesondere
Büchern, Zeitschriften, Zeitungen, Broschuren oder ähnliche Produkten, die industriell
auf Fertigungslinien hergestellt werden, bekannt. Derartige Fertigungslinien werden
durch seriell hintereinander angeordnete und miteinander gekoppelte Einzelmaschinen
gebildet, wobei jede dieser Einzelmaschinen eine von den Produktparametern und Produktionsbedingungen
abhängige maximale Produktionsgeschwindigkeit aufweist. In der
EP1935821A1 wird als nachteilig beschrieben, dass die maximal mögliche Produktionsgeschwindigkeit
der gesamten Fertigungslinien gemäss dem Stand der Technik deshalb durch die Maschine
mit der tiefsten Maximalgeschwindigkeit limitiert wird. Als besonders schwierige Situation
wird angesehen, wenn sich Produkteparameter während der Produktion laufend verändern,
die einen Einfluss auf die maximale Produktionsgeschwindigkeit der die maximale Produktionsgeschwindigkeit
der Fertigungslinie limitierenden Maschine haben. Dies sei beispielsweise bei einer
Stapelvorrichtung der Fall, die in Abhängigkeit der Bestellmengen verschiedener Empfänger,
unterschiedlich grosse Stapel bilden soll. Es wird hierzu erklärt, dass für eine Stapelvorrichtung
zwei obere Leistungslimiten bestehen, die nicht überschritten werden können. Die erste
Limite betrifft die maximal mögliche Kadenz, mit der die Druckerzeugnisse durch die
Stapelvorrichtung übernommen werden können. Die zweite Limite betrifft die maximal
mögliche Kadenz, resp. die minimal mögliche Zykluszeit, in der Stapel aus der Stapelvorrichtung
ausgefördert werden können.
[0004] In der
EP1935821A1 wird, basierend auf der Erkenntnis, dass die maximal mögliche Zuführkadenz ein Vielfaches
der maximal möglichen Ausförderkadenz beträgt, gefolgert, dass sich keine kleineren
Stapel bilden lassen, als der auf die nächste ganze Zahl aufgerundete Quotient aus
maximal mögliche Zuführkadenz durch maximal mögliche Ausförderkadenz beträgt. Nach
einem ersten Stand der Technik sei vorgesehen, das Problem zu lösen, indem die Druckerzeugnisse
mittels einer Verteileinrichtung auf mehrere parallel angeordnete Stapelvorrichtungen
verteilt und anschliessend die Stapel wieder auf eine Linie zusammengeführt werden.
Mit genügend viel Stapelvorrichtungen sei es möglich, jederzeit die volle Produktionsleistung
der restlichen Linie zu verarbeiten. Nachteilig seien jedoch der grosse Bedarf an
Maschinen, der zusätzliche Platzbedarf, sowie die erschwerte Zugänglichkeit zu den
einzelnen parallel angeordneten Stapelvorrichtungen.
[0005] Um diese Nachteile zu vermeiden und um eine Verteilung auf mehrere parallel angeordnete
Stapelvorrichtungen zu vermeiden wird in der
EP1935821A1 ein Verfahren zum Bilden von Stapeln aus Druckerzeugnissen vorgeschlagen, bei dem
die aus einer Mehrzahl entlang einer einzigen Förderstrecke zugeführten und auf dieser
zu Vorprodukten zusammengetragenen Druckbogen anschliessend in einer einzigen Stapelvorrichtung
zu Stapeln verarbeitet werden, wobei der Vorgang für das Zusammentragen der Druckbogen
zu Vorprodukten in Abhängigkeit der zu bildenden Stapelgrösse der Druckerzeugnisse
gesteuert wird. Dieser Vorgang des Zusammentragens von Druckbogen zu Vorprodukten
wird zwingend bei Unterschreiten einer durch die Anzahl Druckerzeugnisse bestimmten
Stapelgrösse unterbrochen wobei die zum Unterbruch des Vorgangs führende Stapelgrösse
durch das Produkt aus der Taktzahl des Vorgangs des Zusammentragens und minimaler
Zykluszeit zur Bildung eines Stapels bestimmt wird. In bekannter Weise wird also die
Kenntnis der maximalen Verarbeitungsleistung der Stapelvorrichtung genutzt um bei
deren Überschreiten einen Regelschritt auszulösen.
[0006] Unabhängig von der Grösse der in der Stapelvorrichtung zu bildenden Stapel wird die
Produktionsgeschwindigkeit in der Fertigungslinie konstant hoch gehalten. Die Produktionsleistung
der gesamten Fertigungslinie ist während der Bildung von kleinen Stapeln in der Stapelvorrichtung
jedoch nach wie vor reduziert, da zwar eine Schwankung oder laufende Veränderung der
Geschwindigkeit in der Fertigungslinie vermieden werden kann, die gesamte Leistung
bei diesem Verfahren jedoch auch soweit reduziert werden muss, dass für die Ausförderung
der Stapel genügend Zeit zur Verfügung steht. Kommt es zu einer Störung oder einer
Unterbrechung im Betrieb der Stapelvorrichtung, so muss die Leistung der gesamten
Fertigungslinie auf Null reduziert werden.
[0007] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Betriebsverfahren
mit einer, zwei oder mehr Abstapelvorrichtungen anzubieten, das es ermöglicht, dass
grosse Stückzahlen von Druckprodukten und/oder Kollektionen mit höchstmöglicher Systemeffizienz
zu Stapeln oder Paketen zusammengestellt werden können, so dass die Herstellung von
kleinen Stapeln oder Paketen (sogenannten Spitzenpaketen) die Gesamtleistung einer
Druckweiterverarbeitungsanlage auch bei hohem Individualisierungs- oder Regionalisierungsgrad
optimiert werden kann. Dabei soll die hohe Nettoleistung mit einem möglichst geringen
Energieverbrauch und unter verringertem Anlagenverschleiss erzielt werden.
[0008] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Regelung des Zuförderns von Druckprodukten zu Abstapelvorrichtungen vorzuschlagen,
welche zumindest einige Nachteile der bekannten Vorrichtungen und Verfahren nicht
aufweisen. Es ist insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung
und ein Verfahren zur Regelung einer Druckweiterverarbeitungsanlage zur Verfügung
zu stellen, die mindestens einen Förderer zum Zufördern von Druckprodukten zu Zusammentrag-Vorrichtungen
umfassen, wobei die Zusammentrag-Vorrichtungen Abstapelvorrichtungen vorgeschaltet
sind.
[0009] Gemäss der vorliegenden Erfindung werden diese Ziele durch die Elemente der unabhängigen
Ansprüche erreicht. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen ausserdem aus den
abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung hervor.
[0010] Die oben genannten Ziele werden durch die vorliegende Erfindung insbesondere dadurch
erreicht, dass die zu verarbeitenden Druckprodukte unter Variation der Betriebsgeschwindigkeit
der Druckweiterverarbeitungsanlage gemäss einem vorgegebenen Produktionsplan zu einer
Sequenz von herzustellenden Produkten und/oder Kollektionen zusammengestellt und diese
zu Stapeln (im Folgenden auch Pakete genannt) mit einer individuell vorgegebenen Grösse
verarbeitet werden.
[0011] Ausgehend vom vorgängig festgelegten Produktionsplan und der maximalen Paketgrösse,
das heisst der Anzahl von Produkten und/oder Kollektionen in einem Paket, wird für
die Abstapelvorrichtung eine Paketsequenz errechnet. Der Produktionsplan umfasst die
Information über die Art und Anzahl von Kollektionen in jedem Paket und die Sequenz
der Pakete zum Versand, zur Verladung oder zum Zwischenlagern. Wiederum ausgehend
von der Paketsequenz wird die Differenz in der Grösse (d.h. in der Anzahl von Kollektionen
in einem Paket) der aufeinanderfolgenden Pakete in der Sequenz ermittelt. Nimmt die
Anzahl der Kollektionen in einem nachfolgenden Paket ab, so wird durch eine Verringerung
der Produktionsgeschwindigkeit in der Weiterverarbeitungsanlage der Abstapelvorrichtung
die benötigte Zeit verschafft um den Stapel reduzierter Grösse herzustellen. Überschreitet
dieser Differenzwert einen vorgegebenen Schwellenwert, so werden zur zusätzlichen
Entlastung der Abstapeleinrichtung, respektive zur Anpassung an die Verarbeitungskapazität
gezielt Leerpositionen in dem, dem Paket zugewiesenen, Abschnitt der Produktsequenz
gebildet.
[0012] Generell soll zur Erreichung einer hohen Systemeffizienz die Variation der Betriebsgeschwindigkeit
vorzugsweise mit einem Minimum an Geschwindigkeitsreduktion und Beschleunigung, das
heisst mit sehr flach ausgebildeten Rampen, erreicht werden. Durch die gezielte Lückenbildung
in der Produktsequenz steht eine energieoptimierte Alternative zu starken Geschwindigkeitsvariationen
zur Verfügung, die es erlaubt starkes Abbremsen und Beschleunigen zu vermeiden. Vorzugsweise
wird die Anlage zur Geschwindigkeitsreduktion nicht aktiv abgebremst, sondern es werden
die kontinuierlichen Energieverluste der bewegten Maschinenkomponenten durch Reibung
zum Verringern der Geschwindigkeit genutzt. Dabei wird die Anlage derart gesteuert,
dass vorzugsweise möglichst viel Energie im System belassen wird. Die hohe mechanische
Belastung einzelner Anlagenteile durch die gezielte Lückenbildung wird abgewogen gegen
den Energieverbrauch durch starke Geschwindigkeitsvariationen.
[0013] Es ist bekannt, dass gattungsgleiche Anlagen zur Druckweiterverarbeitung bei einem
Notstopp innerhalb von etwa 1 Sekunde vom Betrieb mit der höchsten Verarbeitungsgeschwindigkeit,
respektive dem höchsten Durchsatz, zum Stehen kommen müssen. In einem Diagramm, in
der Durchsatz in Stück/Kollektionen gegen die Zeit aufgetragen ist, stellt der Notstopp
die steilste Rampe nach unten dar. Bei einem solchen Notstopp ist es jedoch nicht
immer möglich alle Anlagenteile koordiniert herunterzufahren. Dies bedingt einen zusätzlichen
Aufwand zum synchronisieren aller Anlagenteile beim erneuten Anfahren nach einem Notstopp.
Bei einem gezielten Herunterfahren der Weiterverarbeitungsanlage kann innerhalb von
wenigen Sekunden die Verarbeitungsgeschwindigkeit vom Maximum auf Null reduziert werden,
ohne dass die einzelnen Anlagenteile den Takt verlieren. Mit dieser negativen Beschleunigung
kann die Verarbeitungsgeschwindigkeit maximal reduziert werden um die Abstapeleinrichtung
zur Herstellung von Spitzenpaketen zu entlasten, ohne dass in der Anlage der Takt
verloren geht. Wenn die Herstellung von einzelnen Spitzenpaketen eine stärkere Geschwindigkeitsreduktion
erfordert, werden gemäss der vorliegenden Erfindung gezielt Leerpositionen in den
Produktestrom eingefügt. Der Produktdurchsatz lässt sich damit noch weiter reduzieren,
ohne dass die Anlagengeschwindigkeit weiter abnimmt. Die Überlagerung von diesen zwei
Massnahmen erlaubt es also eine Abstapeleinrichtung zur Herstellung kleinster Spitzenpakete
zu entlasten, ohne die Anlage mechanisch stark zu belasten, sondern einen harmonischen
Anlagenbetrieb beizubeahalten.
[0014] Der vorgängig festgelegte Produktionsplan ist darauf hin optimiert, dass die Pakete
in ihrer Zusammensetzung, Grösse und Reihenfolge derart hergestellt werden, dass sie
in der umgekehrten Reihenfolge des Abladens entlang einer Verteilroute auf ein Transportfahrzeug
geladen werden können.
[0015] Gemäss der vorliegenden Erfindung kommen mindestens eine, in vorteilhaften Ausführungsformen
aber auch mehr, Abstapeleinrichtungen zum Einsatz. Beim Einsatz von zwei oder mehr
Abstapeleinrichtungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen ausgehend vom vorgängig
festgelegten Produktionsplan und der maximalen Paketgrösse, das heisst der Anzahl
von Kollektionen in einem Paket, die eine maximale Effizienz beim Betrieb der Abstapeleinrichtung
ermöglichen, für jede Abstapelvorrichtung eine separate Produktsequenz zu errechnen.
Der Produktionsplan umfasst bei diesen Ausführungsformen nicht nur die Information
über die Art und Anzahl von Kollektionen in jedem Paket und die Sequenz der Pakete
zum Versand, zur Verladung oder zum Zwischenlagern, sondern zusätzlich noch die Information
welcher Abstapeleinrichtung eine Kollektion zugeordnet ist.
[0016] Bei Anlagen mit mehr als einer Abstapeleinrichtung ist vorzugsweise mindestens eine
Abstapeleinrichtung für die Verarbeitung von Spitzen- und Normpaketen vorgesehen,
die übrigen Abstapeleinrichtungen stellen vorzugsweise Pakete mit der gewünschten
maximalen Normgrösse her. Es wird also mindestens eine Stapelvorrichtung "genutzt"
um mit verringerter Nettoleistung Spitzen- und Normpakete herzustellen. Dem stehen
jene Abstapelvorrichtungen gegenüber, die mit hoher Effizienz Pakete der gewünschten
Normgrösse herstellen. Vorzugsweise ist in der erfindungsgemässen Anlage zur Druckweiterverarbeitung
der mindestens einen Abstapeleinrichtung für die Verarbeitung von Spitzenpaketen eine
Zusammentrag-Vorrichtung vorgeschaltet.
[0017] Auch den Abstapelvorrichtungen die mit maximaler Auslastung Pakete der gewünschten
Normgrösse herstellen ist mindestens eine Zusammentrag-Vorrichtung vorgeschaltet.
Mittels eines vorgeschalteten Zuförderers, vorzugsweise eines Rundlaufs, lassen sich
vorzugsweise taktsynchron alle Zusammentrag-Vorrichtungen mit Hauptprodukten und eingesteckten
Vorprodukten versorgen. Haupt- und Vorprodukte stammen aus einem weiteren wiederum
vorgeschalteten Anlagenteil, zum Beispiel einer Einstecktrommel, in der eine gewünschte
Anzahl von Vorprodukten in ein Hauptprodukt eingesteckt werden. Im offline Betrieb
werden Haupt- und Vorprodukte von Speichereinrichtungen mittels geeigneter Zuführförderer,
zum Beispiel bekannter Lagentakter der Anmelderin, der Einstecktrommel zugeführt.
[0018] Ausgehend vom vorgegebenen Produktionsplan wird in einer computerisierten übergeordneten
Steuereinrichtung eine überlagerte Produktsequenz berechnet, die die gesamte Anzahl
der herzustellenden Endprodukte oder Kollektionen unter Berücksichtigung der Vorgaben
aus dem Produktionsplan auf eine minimale Anzahl von Paketen verteilt. Zur Herstellung
von Paketen, die die maximale Paketgrösse nicht erreichen - die sogenannten Spitzenpakete
- wird die Anlagengeschwindigkeit so weit reduziert, dass der Abstapeleinrichtung
genügend Zeit bleibt um das Spitzenpaket herzustellen. Es wird hierzu die Differenz
Δ der Grösse oder Produktanzahl zwischen einem vorhergehenden Paket und einem nachfolgenden
Paket berechnet. Überschreitet Δ einen bestimmten vorgegebenen Wert, so kann die Anlage
nicht schnell genug, das heisst im vorgesehenen Zeitfenster nicht auf die gewünschte
geringere Geschwindigkeit, verlangsamt werden um die Spitzenpaketproduktion zu erlauben.
In einem solchen Fall sind ausgehend vom Produktionsplan vorgängig Leerpositionen
in den Produktestrom eingefügt worden, so dass durch die Verlangsamung der, der Abstapeleinrichtung
vorgeschalteten Druckweiterverarbeitungsanlage und durch die gezielt im Produktestrom
eingefügten Leerpositionen innerhalb des Zeitintervalls, das die Abstapeleinrichtung
mindestens zur Herstellung eines Pakets benötigt, nur die gewünschte geringe Anzahl
von Produkten oder Kollektionen angeliefert wird. Die computerisierte Steuereinrichtung
generiert eine Produktsequenz, die Anzahl und Reihenfolge der Leerpositionen zwischen
den Endprodukten oder Kollektionen entsprechend der herzustellenden Pakete umfasst.
[0019] Verfügt die Druckweiterverarbeitungsanlage über zwei oder mehr Abstapeleinrichtungen,
so lassen sich alle diese Einrichtungen gemäss dem vorgängig beschriebenen Verfahren
betreiben. Es kann gemäss bevorzugten Ausführungsformen aber auch einer Abstapeleinrichtung
die Verarbeitung von Spitzen- und Normpaketen zugewiesen werden. Die Pakete, die die
maximale Paketgrösse erreichen - das heisst die sogenannten Normpakete - werden entsprechend
einer oder mehreren Abstapeleinrichtungen für die Verarbeitung von Normpaketen zugewiesen.
Die computerisierte Steuereinrichtung generiert zumindest für jede Abstapeleinrichtung
eine Produktsequenz, die der Anzahl und Reihenfolge der Endprodukte oder Kollektionen
in den herzustellenden Paketen entspricht. Diese einzelnen Produktsequenzen werden
entsprechend der Reihenfolge der Abstapeleinrichtungen oder der ihnen vorgeschalteten
Zusammentrag-Vorrichtungen zu einer überlagerten Produktsequenz vereinigt, bei der
die Produkte der einzelnen Produktsequenzen einander abwechselnd folgen. Die einzelnen
Produktsequenzen sind sozusagen ineinander verzahnt oder eingekämmt.
[0020] Müssen zum Beispiel drei Abstapelvorrichtungen, respektive drei vorgeschaltete Zusammentrag-Vorrichtungen,
mit Produkten versorgt werden, so wird eine überlagerte Produktsequenz generiert,
bei der jedes dritte Produkt derselben Abstapelvorrichtung, respektive derselben vorgeschalteten
Zusammentrag-Vorrichtungen, zugeordnet ist. Diese eindeutige Zuordnung ermöglicht
es, alle wesentlichen Anlagenteile taktsynchron zu betreiben, wobei je nach Grösse
der Spitzenpakete nicht alle Taktpositionen in der Produktsequenz der Abstapelvorrichtung
für die Herstellung der Spritzenpakete mit Produkten belegt sind. Dank der überlagerten
Produktsequenz lässt sich in der erfindungsgemässen Druckweiterverarbeitungsanlage
ein einziger Produktstrom bilden und mit den selben Anlagenteilen verarbeiten, der
ineinander gefügt die Produktsequenzen für Norm- und Spitzenpakete umfasst. Eine Aufspaltung
der Produktströme erfolgt vorzugsweise erst vor deren Zuführung zu den Abstapelvorrichtungen
oder den ihnen vorgeschalteten Zusammentrag-Vorrichtungen. Dies erlaubt es die Anlagenteile
mit maximaler Effizienz zu nutzen, da die Produktströme für die Herstellung von Normal-
und Spitzenpaketen erst dann aufgeteilt werden, wenn dies unbedingt notwendig ist.
[0021] Gemäss einer weiteren Ausführungsform des erfinderischen Verfahrens ist der mindestens
einen Abstapeleinrichtung eine Zusammentrag-Vorrichtungen vorgeschaltet, die über
die Fähigkeit zum Rückführen der Produkte verfügt. Solche Vorrichtungen sind von der
Anmelderin unter dem Handelsnamen Flystream bekannt und gattungsgleich zum Beispiel
in der Offenlegungsschrift
WO 2010/051651 A2 offenbart. Diese Zusammentrag-Vorrichtungen erlauben es entlang einer Zusammentragstrecke
Kollektionen von Druckprodukten und Beilagen herzustellen, wobei unter Beilagen auch
Karten, Warenmuster, CD-Roms, DVDs und ähnliches verstanden wird. Das Zusammentragen
erfolgt nicht auf einem umlaufenden Band, sondern auf einem oberen Trum einer Fördereinrichtung
mit einer Vielzahl von Aufnahmen, in denen die Produkte klemmend gehalten werden können,
so dass die Kollektionen am Ende der Zusammentragstrecke nicht zwingend abgegeben
oder ausgeschieden werden müssen, sondern gehalten und in einem unteren Trum zurück
zum Beginn der Zusammentragstrecke geführt werden können. Bei den bekannten Anlagen
wird diese Funktionalität vorteilhaft zum Komplettieren unvollständiger Produktkollektionen
genutzt. Gemäss der vorliegenden Erfindung dient sie in vorteilhafter Weise dazu,
der mindestens einen nachgeschalteten Abstapelvorrichtung durch das gesteuerte Nicht-Abgeben
einer Produktkollektion, das heisst durch das Generieren einer oder mehrerer leerer
Positionen im Produktstrom, der aus der Zusammentrageinrichtung abgegeben wird, zusätzliche
Zeit zu verschaffen um ein Spitzenpaket herzustellen.
[0022] Das Rückführen von Produktkollektionen in der Zusammentrag-Vorrichtung ist in der
Produktsequenz zu berücksichtigen. Es führt dazu, dass die Reihenfolge der Produkte,
die der Zusammentrag-Vorrichtung zugeführt werden, nicht der Reihenfolge der Produkte/Produktekollektionen
in den daraus hergestellten Spitzenpakete entspricht.
[0023] Nach Durchlaufen der Zusammentragstrecke werden die zusammengetragenen Produktkollektionen
gemäss bevorzugter Ausführungsformen in Folie eingeschweisst, an Ausförderer, zum
Beispiel in Form umlaufender Kettenförderer mit Greifern, übergeben und von diesen
der oder den Abstapelvorrichtungen zugeführt. Jeder der Ausförderer kann eine oder
mehrere Abstapelvorrichtungen mit Produktkollektionen versorgen. Um die Flexibilität
der Druckweiterverarbeitungsanlagen zu erhöhen, können einzelne Abstapelvorrichtungen
auch von mehreren Ausförderern, das heisst zum Beispiel von mehreren Zusammentrag-Vorrichtungen,
mit Produktkollektionen versorgt werden können.
[0024] Ähnlich wie vorgängig anhand der Zusammentrag-Vorrichtung vom Flystream-Typ beschrieben,
lässt sich auch der Ausförderer, der der Abstapelvorrichtung die komplettierten Produktkollektionen
zufördert, derart betreiben, dass einzelne oder mehrere Produktkollektionen nicht
an die Abstapelvorrichtung abgegeben oder in einen nachgeschalteten Überlauf ausgeschieden
werden, sondern gehalten und zurück zum Beginn der Ausförderstrecke geführt werden.
Gemäss der vorliegenden Erfindung dient sie vorteilhafter Weise wiederum dazu, der
mindestens einen nachgeschalteten Abstapelvorrichtung durch das Generieren leerer
Produktpositionen genügend Zeit zu geben Spitzenpakete herzustellen. Die übergeordnete
Steuerung kennt die entsprechenden Positionen im Ausförderer, die bereits mit nicht
abgegebenen, rückgeführten Kollektionen belegt sind und berücksichtigt diese belegten
Positionen bereits vorgängig bei den stromaufwärts durchzuführenden Schritten zur
Erzeugung der überlagerten Produktsequenz durch das Einfügen entsprechender leerer
Taktpositionen, die stromabwärts sicherstellen, dass eine rückgeführte Produktkollektion
nicht mit einer neuen auszufördernden Produktkollektion kollidiert.
[0025] Die Bestimmung einer Abstapelvorrichtung als Abstapelvorrichtung zum Erzeugen von
Spitzenpaketen in einer Druckweiterverarbeitungsanlage mit mehreren Abstapelvorrichtungen
kann gemäss weiterer vorteilhafter Ausführungsformen dynamisch erfolgen. Das heisst,
es muss eine bestimmte Abstapeleinrichtung nicht zwingend über einen gesamten Produktionszyklus
- also während dem Abarbeiten eines kompletten Produktionsplans - als Abstapelvorrichtung
zum Erzeugen von Spitzenpaketen fungieren. Werden in bestimmten Phasen der Produktion
keine Spitzenpakete benötigt, so werden problemlos und ohne irgendwelche Umrüstschritte
Normpakete auf dieser Abstapelvorrichtung hergestellt. Analog dazu kann bei hohem
Bedarf nach Spitzenpaketen eine Abstapelvorrichtung die vorgängig Normpakete hergestellt
hat, jederzeit dynamisch zur Produktion von Spitzenpaketen eingesetzt werden. Eine
sequentielle Kombination der Produktion von Spitzen- und Normpaketen auf der selben
Vorrichtung ist möglich.
[0026] Dieses hohe Mass an Flexibilität wird durch die überlagerte Produktsequenz ermöglicht,
die stromaufwärts generiert wird und unter Beibehaltung eines vorgegebenen Taktes
die Zuweisung von Abstapelvorrichtungs-spezifischen Produktsequenzen durch gezieltes
Ausschleusen aus der überlagerten Produktsequenz stromabwärts ermöglicht.
[0027] Wie bereits vorgängig erwähnt, ist vorzugsweise jeder der Ausförderer stromabwärts
von den von ihm versorgten Abstapelvorrichtungen mit einem Überlauf ausgestattet,
in den überzählige oder aktuell nicht verarbeitbare Produktkollektionen abgegeben
werden können.
[0028] Je nach Anwendung und Dicke der Produkte sind mehrere Zufördereinrichtungen in einer
Zusammentrag-Vorrichtung mit dem gleichen Produkt belegt (Splitbetrieb). Dies hat
sich beispielsweise bei dicken Produkten bewährt, von denen jeweils nur eine kleine
Anzahl im Magazinschacht einer Zufördereinrichtungen Platz findet und das manuelle
Nachfüllen zu langsam von Statten geht um bei hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten
die unterbruchsfreie Zuführung von Produkten in die Aufnahmen der Zusammentrag-Vorrichtung
durch eine einzige Zufördereinrichtung zu gewährleisten.
[0029] Gemäss der vorliegenden Erfindung sind die wesentlichen Anlagenteile mit einer übergeordneten
computerisierten Steuerung verbunden. Grundsätzlich gilt, dass diese Verbindungen
draht- oder leitergebunden oder draht- oder leiterlos ausgebildet sein können. Draht-oder
leiterlose Verbindungen können je nach lokaler Situation zum Beispiel mittels Funkverbindung
zwischen der Steuerung und den jeweiligen Anlagenteilen hergestellt werden. Es sind
vorzugsweise alle wesentlichen Anlagenteile mittelbar oder unmittelbar mit der übergeordneten
computerisierten Steuerung verbunden. Für die Durchführung des erfindungsgemässen
Verfahrens ist es im einfachsten Fall jedoch ausreichend, dass zu Beginn der Druckweiterverarbeitung
die gewünschte überlagerte Produktsequenz gemäss Produktionsplan generiert wird. Die
nachfolgenden Verarbeitungsschritte, respektive die daran beteiligten Vorrichtungen
und Anlagenteile können in weiteren Ausführungsformen lokal, ohne direkten Kontakt
zur übergeordneten Steuerung, gesteuert sein.
Kurzbeschreibung der Figuren
[0030] Anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, wird die Erfindung
im Folgenden erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine stark schematisierte Ansicht einer Druckweiterverarbeitungsanlage gemäss einer
ersten Ausführungsform;
- Fig. 2a
- eine schematisch in Balkenform dargestellte Sequenz von Produktstapeln verschiedener
Grösse gemäss einem ersten Beispiel;
- Fig. 2b
- ein Diagramm der Grössendifferenzen Δ zwischen aufeinanderfolgenden Stapeln gemäss
Fig. 2a, wobei ein Schwellenwert strichliniert eingezeichnet ist;
- Fig. 3a
- eine schematisch in Balkenform dargestellte Sequenz von Produktstapeln verschiedener
Grösse gemäss einem weiteren Beispiel;
- Fig. 3b
- ein Diagramm in dem bezogen auf die Stapelgrössen gemäss Fig. 3a die Produktionsgeschwindigkeit
der Druckweiterverarbeitungsanlage und der entsprechende, der Abstapeleinrichtung
zugeführte, Produktstrom mit leeren Produkt-positionen als Horizontalbalken und in
einer schematischen Ausschnittsvergrösserung dargestellt ist;
- Fig. 4
- eine stark schematisierte Ansicht einer Druckweiterverarbeitungsanlage gemäss einer
weiteren Ausführungsform;
- Fig. 5
- eine Übersicht, welche ein weiteres Beispiel der Herstellung einer überlagerten Produktsequenz
für die Versorgung von drei Zusammentrag-Vorrichtungen mit jeweils nachgeschalteten
Abstapelvorrichtungen illustriert, wobei zwei für die Herstellung von Norm-Paketen
und eine für die Herstellung von Spitzenpaketen dient und wobei die Zusammensetzung
der jeweiligen Produktkollektionen angedeutet ist; und
- Fig. 6
- eine seitliche Ansicht einer Zusammentrageinrichtung zur Verwendung in Druckweiterverarbeitungsanlagen
gemäss Fig. 1 oder 4 gemäss einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen
Verfahrens.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
[0031] In der Figur 1 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Druckweiterverarbeitungsanlage
1 dargestellt, bei der eine Einstecktrommel 20 über vier Zuführförderer 13.1 bis 13.4
mit einem Hauptprodukt und drei Vorprodukten versorgt wird. In das Hauptprodukt, das
im Offline-Betrieb der Einstecktrommel 20 von einem Speicherwickel 11.1 über einen
Lagentakter 12.1 und den Zuführförderer 13.1 zugeführt wird, werden in der Einstecktrommel
stromabwärts drei Vorprodukte von den Speicherwickeln 11.2, 11.3 und 11.4 eingesteckt.
Dieser Vorgang erfolgt auf bekannte Weise taktsynchron im übergeordneten Anlagentakt.
Dem Fachmann ist bekannt, wie sich mittels verschiedener Anlagenkomponenten komplexere
Druckprodukte herstellen lassen, die mehr Vorprodukte und/oder Beilagen umfassen,
die geklebt oder geheftet sind oder in die Karten, DVDs oder ähnliches eingeklebt
werden. Die in der Einstecktrommel 20 hergestellten Druckprodukte werden über einen
Greifer-Förderer 26 ausgefördert und zu einer Zusammentrag-Vorrichtungen 50 transportiert.
In der Zusammentrag-Vorrichtungen 50 können über eine Mehrzahl von Zufördereinrichtungen
weitere Vorprodukte oder Beilagen auf die Druckprodukte abgelegt und auf diese Weise
Kollektionen zusammengetragen werden. Die Kollektionen werden vorzugsweise in einer
nachgeschalteten Folierstation 60 in Folie eingeschweisst und von einem weiteren Greifer-Förderer
65 zu einer nachgeschalteten Abstapelvorrichtungen 70 transportiert. Der Ausförderer
65 ist stromabwärts von der von ihm versorgten Abstapelvorrichtungen 70 mit einem
Überlauf 67 ausgestattet, in den überzählige, fehlerhafte oder aktuell nicht verarbeitbare
Produktkollektionen abgegeben werden können.
[0032] Die in der Abstapelvorrichtung 70 hergestellten Stapel aus Endprodukten oder Produktkollektionen
werden in, einem der Abstapelvorrichtung 70 direkt nachgeschalteten Binder 80 zu Paketen
verschnürt oder umreift. Anschliessend werden sie auf einen umlaufenden Pakettransporteur
90 abgegeben, der sie zu den gemäss Produktionsplan vorgesehenen Transportfahrzeugen
100.1, 100.2 und 100.3 bringt.
[0033] Die Förderrichtungen der Produkte, Produktkollektionen und/oder Pakete in den jeweiligen
Anlagenteilen und Vorrichtungen gemäss der Figur 1, aber auch in den weiteren Figuren,
ist jeweils mit Pfeilen angedeutet.
[0034] In der Figur 2a ist eine Sequenz von Produktstapeln S1 bis S9 verschiedener Grösse
gemäss einem ersten Beispiel schematisch in Balkenform dargestellt. Im zugehörigen
Diagramm der
[0035] Figur 2b sind die Grössendifferenzen Δ1 bis Δ8 zwischen den aufeinanderfolgenden
Stapeln S1 bis S9 aufgetragen. Da die Stapel S1 bis S3 und S8 und S9 die Normgrösse
haben, betragen die Werte Δ1, Δ2 und Δ8 jeweils Null. Da der vorauslaufende Stapel
S3 zwei Produkte grösser ist als der unmittelbar nachfolgende Stapel S4, hat Δ3 den
positiven Wert 2.
[0036] Stapel S5 ist nochmals zwei Produkte kleiner als Stapel 4, so dass Δ4 wiederum den
positiven Wert 2 hat. Um die Abstapeleinrichtung nicht zu überfordern und das Ausschleusen
von Kollektionen als Makulatur zu vermeiden, wird vor der Verarbeitung von Stapel
S4 die Anlagengeschwindigkeit so weit reduziert, dass der Abstapeleinrichtung genügend
Zeit zur Verfügung steht, um den kleineren Stapel 4 herzustellen. Vor der der Verarbeitung
von Stapel S5 wird die Anlagengeschwindigkeit nochmals reduziert, so dass der Abstapeleinrichtung
genügend Zeit zur Verfügung steht die nun mit herabgesetzter Geschwindigkeit angelieferten
Kollektionen zu Stapel 5 zu verarbeiten. Stapel S6 umfasst nur noch drei Produktkollektionen
und ist damit 5 Produkte kleiner als S5, so dass Δ5 den Wert 5 annimmt, und den vorgegebenen
Schwellenwert T, der strichliniert eingezeichnet ist, übersteigt. Dies bedeutet, dass
sich die Veränderung Δ in der Stapelgrösse nicht mehr durch ein weiteres taktsynchrones
Herabsetzen der Produktionsgeschwindigkeit innerhalb eines Abstapelzyklus kompensieren
lässt, ohne dass die vorgeschalteten Teile der Druckweiterverarbeitungsanlage 1 Gefahr
laufen durch das Verzögern den Anlagentakt zu verlieren. Bei Überschreiten des Schwellenwertes
T wird die Entlastung der Abstapeleinrichtung 70 nicht mehr allein durch ein weiteres
Verlangsamen der vorgeschalteten Anlagenteile 10, 12, 13, 20, 26, 50, 60 und 65 realisiert,
sondern es werden Leerpositionen im Produktestrom generiert.
[0037] Dies soll anhand der Figuren 3a und 3b kurz illustriert und beschrieben werden. In
der Figur 3a ist wiederum eine Sequenz von Produktstapeln S verschiedener Grösse dargestellt,
die zum Beispiel mit einer Abstapeleinrichtung 60, wie sie in Figur 1 gezeigt ist,
hergestellt werden sollen. Während die ersten fünf Produktstapel S10 bis S14 die Normgrösse
aufweisen, umfassen die drei nachfolgenden Stapel S15 bis S17 jeweils ein Produkt
weniger als die Normstapel S10-S14 mit der maximalen Grösse. Um der Abstapeleinrichtung
genügend Zeit zu geben, die Stapel S15 bis S17 mit der verringerten Stapelgrösse herzustellen,
wird, wie in der Figur 3b strichliniert mit Kurve G angedeutet ist, die Anlagengeschwindigkeit
G heruntergefahren. Da die zwei nachfolgenden Stapel S18 und S19 nochmals je drei
Produkte weniger umfassen, wird die Anlagengeschwindigkeit G entlang der Rampe Gd
während der Produktion der Stapel S15 bis S17 noch weiter bis auf ein lokales Minimum
Gm herabgesetzt. Da die Reduktion der Anlagengeschwindigkeit nicht ausreicht um die
Spitzenpakete S18 und S19 herzustellen, sind im Strom der angelieferten Produktkollektionen
PS vorgängig Leerpositionen eingefügt worden. In der Figur 3b ist der Produktestrom
PS als Balken eingezeichnet. Die schwarzen Bereiche symbolisieren einen ununterbrochenen
Produktestrom, die Leerpositionen sind als weisse Blöcke angedeutet. Um die Spitzenpakete
S18 und S19 herstellen zu können sind im Produktestrom PS in den zugehörigen Abschnitten
für die Spitzenpakete S18 und S19 jeweils drei Leerpositionen L zwischen den Kollektionen
K eingefügt. Mit Ausnahme dieser Leerpositionen L ist der Produktestrom PS komplett
und unterbrechungsfrei. Da die Stapel S20 bis S22 wieder die volle Grösse aufweisen
kann die Anlagengeschwindigkeit G nach der Herstellung der Spitzenstapel S18 und S19
mit maximaler Steigung Ga bis auf den Maximalwert erhöht werden. Ein nachfolgender
Stapel S23 mit einer um ein Produkt verringerten Grösse lässt sich wiederum unter
leichter Reduktion der Anlagengeschwindigkeit G herstellen, ohne dass es nötig ist
Leerpositionen im Produktestrom PS einzufügen.
[0038] Während in den bisher beschriebenen Beispielen der Schwellenwert T jeweils ein vorgegebener
Wert der Differenz Δ der Grösse aufeinanderfolgenden Pakete (Sn - Sn+1) war, kann
in weiteren vorteilhaften Ausführungen des erfindungsgemässen Verfahrens der Schwellenwert
ein vorgegebener Wert einer Differenz Δ' der Mittelwert gebildet aus den Grössen von
Gruppen mehrerer aufeinanderfolgender Pakete sein. Vorzugsweise umfassen diese Gruppen
zwei bis vier Pakete, besonders bevorzugt 3 Pakete und werden überlappend berechnet.
Das heisst der erste Mittelwert wird beispielsweise basierend auf drei aufeinanderfolgenden
Paketen 1-3 gebildet. Der nächste Mittelwert wird basierend auf den Grössen der Pakete
2-4 berechnet etc.
[0039] In dem in der Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine von drei Zusammentrag-Vorrichtungen
für die Herstellung von Spitzenpaketen bestimmt. Der Zusammentrag-Vorrichtung 50.1,
die die Produktion der Spitzenpakete übernimmt, sind die beiden Abstapelvorrichtungen
70.1 und 70.2 nachgeschaltet. Die beiden Zusammentrag-Vorrichtungen 50.2 und 50.3
mit den drei stromabwärts angeordneten, nachgeschalteten Abstapelvorrichtungen 70.3,
70.4 und 70.5 dienen der Herstellung von Norm-Paketen.
[0040] In der Ausführungsform einer erfindungsgemässen Druckweiterverarbeitungsanlage 1'
gemäss Figur 4 wird eine Einstecktrommel 20 über vier Zuführförderer 13.1 bis 13.4
mit einem Hauptprodukt und drei Vorprodukten versorgt. In das Hauptprodukt, das im
Offline-Betrieb von einem Speicherwickel 11.1 über einen Lagentakter 12.1 und den
Zuführförderer 13.1 der Einstecktrommel 20 zugeführt wird, werden in der Einstecktrommel
stromabwärts drei Vorprodukte von den Speicherwickeln 11.2, 11.3 und 11.4 eingesteckt.
Dieser Vorgang erfolgt auf bekannte Weise taktsynchron im übergeordneten Anlagentakt.
Dem Fachmann ist bekannt, wie sich mittels verschiedener Anlagenkomponenten komplexere
Druckprodukte herstellen lassen, die eine gewünschte Anzahl von Vorprodukten und/oder
Beilagen umfassen, die geklebt oder geheftet sind oder in die Karten, DVDs oder ähnliches
eingeklebt werden. Die in der Einstecktrommel 20 hergestellten Druckprodukte werden
über einen Greifer-Förderer 25 ausgefördert und an einer Transfer-Station 30 an einen
Rundlauf 40 übergeben. Der Rundlauf 40 versorgt im dargestellten Ausführungsbeispiel
über je einen Transporteur 45.1, 45.2, 45.3 drei Zusammentrag-Vorrichtungen 50.1,
50.2 und 50.3 mit jeweils nachgeschalteten Abstapelvorrichtungen 70.1 - 70.5 mit den
in der Einstecktrommel 20 hergestellten Druckprodukten.
[0041] Jeder der dargestellten Zusammentrag-Vorrichtungen 50.1 bis 50.3 ist je eine Station
60.1 bis 60.3 zum Einschweissen der zusammengestellten Produktkollektionen in Folie
nachgeschaltet. Ausförderer 65.1 bis 65.3, zum Beispiel in Form umlaufender Kettenförderer
mit Griefern, übernehmen die in Folie verschweissten Produktkollektionen und führen
sie den jeweilig zugeordneten Abstapelvorrichtungen zu. Der Ausförderer 65.1 versorgt
im dargestellten Beispiel die beiden seriell hintereinander angeordneten Abstapelvorrichtungen
70.1 und 70.2 zur Herstellung der Spitzenpakete mit Produktkollektionen. Die Ausförderer
65.2 und 65.3 übernehmen die Produkte von dem jeweiligen Folierstationen 60.2 und
60.3 und führen sie den Abstapelvorrichtungen 70.3, 70.4 und/oder 70.5 zu. In der
dargestellten Ausführungsform sind die Ausförderer 65.2 und 65.3 der Art ausgebildet,
dass alle drei Abstapelvorrichtungen 70.3, 70.4 und 70.5 mit Produktkollektionen von
beiden Ausförderern 60.2 und 60.3 versorgt werden können. Jeder der Ausförderer 65.1,
65.2 und 65.3 ist stromabwärts von den von ihm versorgten Abstapelvorrichtungen 70.1
bis 70.5 jeweils mit einem Überlauf 67.1, 67.2, 67.3 ausgestattet, in den überzählige,
schadhafte oder aktuell nicht verarbeitbare Produktkollektionen abgegeben werden können.
[0042] Die in den Abstapelvorrichtungen 70.1 bis 70.5 hergestellten Stapel aus Endprodukten
oder Produktkollektionen werden in, den Abstapelvorrichtungen 70.1 bis 70.5 direkt
nachgeschalteten Bindern 80.1 bis 80.5 zu Paketen verschnürt oder umreift. Anschliessend
werden sie auf einen umlaufenden Pakettransporteur 90 abgegeben, der sie zu den gemäss
Produktionsplan vorgesehenen Transportfahrzeugen 100.1, 100.2 und 100.3 fördert.
[0043] Nur in der Figur 1 sind Verbindungen der einzelnen Anlagenteile mit der übergeordneten
computerisierten Steuerung 2 dargestellt. Grundsätzlich gilt, dass diese Verbindungen
draht-oder leitergebunden oder draht- oder leiterlos ausgebildet sein können. Dies
ist ebenfalls in der Figur 1 angedeutet, in der der Überlauf 67 drahtlos über eine
Funkverbindung mit der Steuerung 2 in Verbindung steht.
[0044] Anhand der schematischen Darstellung der Produktsequenzen in der Figur 5 sollen im
Folgenden die Herstellung und die Aufteilung der überlagerten Produktsequenz gemäss
der vorliegenden Erfindung genauer erläutert werden. Der dargestellte Verfahrensablauf
kann zum Beispiel aus einer Druckweiterverarbeitungsanlage 1', wie sie in der Figur
4 dargestellt ist, ablaufen. Aus drei nicht weiter dargestellten Offline-Produktspeichern
werden ein Hauptprodukt (symbolisiert durch ein Quadrat) und zwei Vorprodukte (symbolisiert
durch ein Dreieck und einen Kreis) einer Einstecktrommel 21 zugeführt. Gemäss dem
Produktionsplan 10 können in jedem Anlagentakt je ein Hauptprodukt und je ein Vorprodukt
beider Typen eingesteckt werden. Die gefüllten Symbole zeigen an, dass im jeweiligen
Arbeitstakt eine vorgängig abgezogenes Produkt in die Trommel 21 eingesteckt wird.
Im Takt 10.1 wird ein erstes Hauptprodukt ■ in die Trommel eingesteckt und bis zur
einer nächsten Einsteckposition in gefördert. Diese Einsteckposition liegt in einem
nächsten stromabwärts liegenden Abschnitt der Trommel, wo ein erstes Vorprodukt in
das Hauptprodukt eingesteckt wird. Dem Fachmann ist klar, dass die Sequenzen der Haupt-
und Vorprodukte im Produktionsplan 10, respektive in den Takten 10.1-10.4 in der Figur
5 stark vereinfacht dargestellt sind, da die jeweils dazwischenliegenden Produkte
nicht eingezeichnet sind. Zwischen dem Einstecken des Hauptproduktes und dem Einstecken
des ersten Vorproduktes liegen eine Vielzahl von Takten, da das Hauptprodukt eine
komplette Trommeldrehung durchläuft, bevor es an der Einsteckposition für das erste
Vorprodukt ankommt. Die beiden nicht gefüllten Symbole für die beiden Vorprodukte
im Takt 10.1 symbolisieren, dass in diesem Takt 10.1 keine Teilprodukte eingesteckt
werden. Tatsächlich folgt der Takt 10.2 natürlich nicht unmittelbar auf den Takt 10.1,
sondern erst nach einer Anzahl von Takten, die der Anzahl der Aufnahmen in entlang
dem Umfang der Trommel entspricht. Im Arbeitstakt 10.2 hat das erste Hauptprodukt
die Einsteckposition des ersten Vorprodukts erreicht. Es wird ein weiteres Hauptprodukt
■ im ersten Abschnitt der Trommel eingesteckt und gleichzeitig wird im zweiten Abschnitt
ein erstes Vorprodukt ▲ in das vorgängig im Arbeitstakt 10.1 zugeführte erste Hauptprodukt
■ eingesteckt. Im nachfolgenden Arbeitstakt 10.3 wird das erste Hauptprodukt mit bereits
eingestecktem ersten Vorprodukt mit einem zweiten Vorprodukt ● zum ersten Druckprodukt
komplettiert. In das nachfolgende zweite Hauptprodukt wird in diesem Arbeitstakt ein
erstes Vorprodukt ▲ eingesteckt. Die Taktposition 10.3 für das Hauptprodukt bleibt
leer, das heisst es wurde vorgängig für diese Taktposition kein Hauptprodukt abgezogen.
Die Taktposition 10.3 für das Hauptprodukt ist, ebenso wie die nachfolgende Taktposition
10.4 für das erste Vorprodukt und die Taktposition 10.5 für das zweite Vorprodukt
im Produktionsplan der Produktsequenz als Leerposition der Herstellung eines Spitzenpakets
zugewiesen.
[0045] Während das erste und das zweite komplettierte Druckprodukt P1, P2 im vorliegenden
Ausführungsbeispiel stromabwärts der ersten und zweiten Zusammentrag-Vorrichtung 51.2
und 51.3 für die Herstellung von Normpaketen zugeführt werden, führen die leeren Positionen
in den Arbeitstakten 10.3, 10.4 und 10.5 dazu, dass in der überlagerten Produktsequenz
auf die beiden komplettierten Druckprodukte eine leere Position P3 folgt. Die entsprechend
hergestellte überlagerte Produktsequenz ist ausschnittsweise in einem Förderrundlauf
41 angedeutet. Bei dieser überlagerten Produktsequenz sind drei Produktsequenzen für
die Versorgung von drei Abtapelvorrichtungen, respektive den drei vorgelagerten Zusammentrag-Vorrichtungen
51.1 - 51.3 vereint. Die Produkte P1, P4 und P7 gehören dabei zur selben Produktsequenz,
die der Zusammentrag-Vorrichtung 51.3 zugeordnet ist. Die Produkte P2, P5 und P8 gehören
zu einer zweiten Produktsequenz, die ebenfalls der Herstellung von Normpaketen dient
und der Zusammentag-Vorrichtung 51.2 zugeordnet ist. Und die Produkte P3, P6 und P9
gehören zu einer weiteren Produktsequenz, die die Zusammentrag-Vorrichtung 51.1 und
die nachgeschaltete Abstapelvorrichtung zur Herstellung von Spitzen-Paketen versorgt.
Durch die nicht gefüllten Produktsymbole der Produktpositionen P3 und P6 ist angedeutet,
dass auf dem Förderrundlauf 41 an den entsprechenden Positionen, zum Beispiel in den
entsprechenden Greiferklammern, keine Produkte vorhanden sind. Reicht die entsprechende
Produktposition die Übergabestelle 46.1, so wird kein Druckprodukt an die Zusammentrag-Vorrichtung
51.1 übergeben. Mit der Übergabe der Druckprodukte an die, den Abstapelvorrichtungen
vorgeschalteten, Zusammentrag-Vorrichtungen wird die überlagerte Produktsequenz im
dargestellten Ausführungsbeispiel in die drei einzelnen Produktsequenzen der Zusammentragvorrichtungen
aufgelöst.
[0046] Anhand der symbolisch dargestellten Zusammentrag-Vorrichtungen 51.1, 51.2 und 51.3
sind diese einzelnen Produktsequenzen zu einem entsprechend späteren Zeitpunkt im
Produktionsablauf dargestellt. In den beiden Zusammentrag-Vorrichtungen 51.2 und 51.3
werden Produktsequenzen für die Herstellung von Normstapeln S32, S33 weiterverarbeitet.
In der Zusammentrag-Vorrichtungen 51.2 werden den Druckprodukten ■ ▲ ● die weiteren
Beilagen A und B zugefügt. In der Zusammentrag-Vorrichtungen 51.2 werden die gleichen
Druckprodukte ■ ▲ ● ebenfalls mit der Beilage A und abweichend mit der Beilage C zu
Kollektionen ■ ▲ ● AC zum Beispiel für einen anderen Zustellbezirk zusammengestellt.
[0047] In der Zusammentrag-Vorrichtungen 51.1 werden im dargestellten Beispiel gemäss der
Figur 5 den Druckprodukten ■ ▲ ● ebenfalls die weiteren Beilagen A und B zugefügt.
Es werden also Produktekollektionen vom gleichen Typ ■ ▲ ● AB hergestellt wie in der
Zusammentrag-Vorrichtung 51.2. Da ausser der Produktposition P9 die vorhergehenden
und nachfolgenden Produktpositionen leer bleiben, wird in der - in der Figur nicht
dargestellten - stromabwärts angeordneten Abstapelvorrichtung ein Spitzen-Paket S31
hergestellt, dass lediglich eine einzige Produktkollektion vom Typ ■ ▲ ● AB umfasst.
[0048] In der Figur 5 ist bereits angedeutet, dass die Zusammentrag-Vorrichtung 51.1 mit
einer Mehrzahl von Anlegern ausgerüstet ist. Konkret ist dargestellt, dass den angelieferten
Druckprodukten Beilagen vom Typ A, B und C zugegeben werden können. Bei Bedarf könnten
mit der Zusammentrag-Vorrichtung 51.1 also jederzeit auch Produktkollektionen für
Spitzenpakete vom Typ ■ ▲ ● AC hergestellt werden, für den die Produktkollektionen
für die Normpakete auf der Zusammentrag-Vorrichtung 51.3 erzeugt werden.
[0049] In der Figur 6 ist eine seitliche Ansicht einer Zusammentrageinrichtung zur Verwendung
in einer Druckweiterverarbeitungsanlage gemäss Fig. 1 dargestellt, wie sie zum Beispiel
aus der
WO 2010/051651 bekannt ist und mit Hilfe derer ein Verfahren gemäss einer weiteren Ausführungsform
durchgeführt werden kann. Die dargestellte Zusammentrag-Vorrichtung 52 erlaubt es
entlang einer Zusammentragstrecke Kollektionen K von Druckprodukten P und Beilagen
A, B, C, D herzustellen. Das Zusammentragen erfolgt auf bekannte Weise auf einem oberen
Trum 53 mit einer Vielzahl von Aufnahmen 55, in denen die Produktekollektionen K zusammengestellt,
in Förderrichtung F transportiert und für den Transport entlang des unteren Trums
54 klemmend gehalten werden können. Am Ende des unteren Trums 54 können die Produktkollektionen
an einen Ausförderer abgegeben werden oder gehalten und nochmals dem oberen Trum zugeführt
werden. Beim dargestellten Beispiel werden die Kollektionen K1 bis K4 ausgefördert
und einer nachgeschalteten, nicht in der Figur dargestellten Abstapeleinrichtung zugeführt.
Die nachfolgenden Produktkollektionen K5 bis K8 werden nicht abgegeben, sondern zurückgeführt
und erlauben es dadurch der nachgeschalteten Abstapeleinrichtung eine Produktsequenz
von vier kompletten Kollektionen K1 - K4 und anschliessend vier leeren Produktpositionen
zuzuführen und ein Spitzenpaket mit vier Kollektionen anstelle eines Normpaketes in
diesem Fall mit acht Kollektionen zu bilden. In der überlagerten Produktsequenz muss
dem Rückführen Rechnung getragen werden. Für die rückgeführten vier Kollektionen muss
sichergestellt sein, dass sie beim nochmaligen Durchlaufen des oberen Trums 53 nicht
nochmals mit Produkten und/oder Beilagen belegt werden. In der überlagerten Produktsequenz,
wie sie in dem in der Figur nicht dargestellten Rundlauf angeliefert wird, müssen
die Leerpositionen für diese vier rückgeführten Kollektionen K5 bis K8 entsprechend
nach hinten verschoben sein. Durch das Rückführen von bereits korrekt zusammengestellten
Produktkollektionen lässt sich also der mindestens einen nachgeschalteten Abstapelvorrichtung
durch das Generieren leerer Taktpositionen genügend Zeit verschaffen um Spitzenpakete
herzustellen, ohne dass Kollektionen in der Makulaturausschleussung 68 ausgeschleusst
werden müssen. Die im Ausförderer 66 vorliegende Sequenz liegt dabei nicht bereits
in identischer Form in der überlagerten Produktsequenz, respektive in der aus der
überlagerten Produktsequenz vereinzelten Produktsequenz für die Herstellung von Spitzenpaketen
vor. Ein Vorteil dieses Vorgehens liegt darin, dass die Entscheidung darüber, ein
Spitzenpaket zu produzieren und damit die Bildung von vorgängigen Leerpositionen prozesstechnisch
dichter an die Abstapelvorrichtung herangerückt werden kann.
Liste der Bezugszahlen
[0050]
- 1, 1'
- Druckweiterverarbeitungsanlage
- 2
- Steuerung
- 10
- Produktionsplan
- 10.1 - 10.4
- Takte
- 11.1 - 11.4
- Offline-Produktspeicher
- 12.1 - 12.4
- Lagentakter
- 13.1 - 13.4
- Zuführförderer
- 20, 21
- Einstecktrommel
- 25, 26
- Greifer-Förderer
- 30
- Transfer-Station
- 40
- Rundlauf
- 41
- Förderrundlauf
- 45.1, 45.2, 45.3
- Transporteur
- 46.1
- Übergabestelle
- 50
- Zusammentrag-Vorrichtung
- 50.1, 50.2, 50.3
- Zusammentrag-Vorrichtungen
- 51.1, 51.2, 51.3
- Zusammentrag-Vorrichtungen
- 52
- Zusammentrag-Vorrichtung
- 53
- oberes Trum
- 54
- unteres Trum
- 55
- Aufnahme
- 60
- Folierstation
- 60.1, 60.2, 60.3
- Folierstationen
- 65
- Greiferförderer
- 65.1, 65.2, 65.3
- Ausförderer
- 66
- Ausförderer
- 67
- Überlauf
- 68
- Makulaturausschleussung
- 67.1 - 67.3
- Überläufe
- 70
- Abstapeleinrichtung
- 70.1 - 70.5
- Abstapeleinrichtungen
- 80
- Binder
- 80.1 - 80.5
- Binder
- 90
- Pakettransporteur
- 100.1 - 100.3
- Transportfahrzeuge
- A, B, C, D
- Beilagen
- Δ
- Differenz
- F
- Förderrichtung
- G
- Anlagengeschwindigkeit
- Ga
- Erhöhung der Anlagengeschwindigkeit
- Gd
- Verringerung der Anlagengeschwindigkeit
- Gm
- lokales Minimum der Anlagengeschwindigkeit
- K
- Produktkollektionen
- L
- Leerposition
- P
- Druckprodukte
- PS
- Produktestrom
- S
- Stapel/Pakete
1. Verfahren zum Betrieb einer Druckweiterverarbeitungsanlage (1, 1') zum Herstellen
und Verarbeiten von Druckprodukten, insbesondere von Druckproduktkollektionen aus
komplettierten Druckendprodukten wie Zeitschriften und Zeitungen, die vorzugsweise
aus einem Hauptprodukt und einer Mehrzahl von Teilprodukten und/oder Beilagen zusammengestellt
sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckprodukte gemäss einem vorgegebenen Produktionsplan hergestellt und mittels
einer Abstapeleinrichtung (70, 70.1 - 70.5) zu einer Sequenz von Paketen (S) mit individuell
vorgegebener Grösse verarbeitet werden, wobei zur Herstellung von Spitzenpaketen die
Verarbeitungsgeschwindigkeit der der Abstapeleinrichtung (70, 70.1 - 70.5) vorgeschalteten
Anlagenteile der Druckweiterverarbeitungsanlage (1, 1') reduziert wird und beim Überschreiten
eines Schwellenwertes (T) zur Anpassung an die Verarbeitungskapazität der Abstapeleinrichtung
(70, 70.1 - 70.5) zusätzlich gesteuert Leerpositionen (L) in dem, dem Paket (S) zugewiesenen,
Abschnitt der Produktsequenz gebildet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert (T) ein vorgegebener Wert der Differenz Δ der Grösse aufeinanderfolgenden
Pakete (Sn - Sn+1) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert (T) ein vorgegebener Wert der Differenz Δ der Grösse der Mittelwerte
von Gruppen von aufeinanderfolgenden Paketen ist.
4. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufspaltung der überlagerten Produktsequenz in einzelne Produktsequenzen bei
der Zuführung zu den zugeordneten Abstapelvorrichtungen oder den ihnen vorgeschalteten
Zusammentrag-Vorrichtungen erfolgt.
5. Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der überlagerten Produktsequenz Leerpositionen in der spezifischen Produktsequenz
für die Belieferung der mindestens einen Abstapelvorrichtungen (70.1, 70.2) zur Herstellung
von Spitzen-Paketen (S1, 2) generiert sind.
6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens einen Abstapeleinrichtung zur Herstellung der Spitzenpakete eine Vorrichtung
vorgeschaltet ist, die über die Fähigkeit zum Rückführen der zusammengetragenen Produktkollektionen
verfügt.
7. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens einen Abstapeleinrichtung zur Herstellung der Spitzenpakete ein Ausförderer
einer Zusammentrag-Vorrichtung vorgeschaltet ist, der über die Fähigkeit zum Rückführen
der zusammengetragenen Produktkollektionen innerhalb des Ausförderers verfügt.
8. Verfahren gemäss Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückführen von Produktkollektionen in der Zusammentrag-Vorrichtung oder im Ausförderer
in der Produktsequenz für die Spitzenpaket-Produktion und in der überlagerten Produktsequenz
steuerungstechnisch berücksichtigt ist.
9. Druckweiterverarbeitungsanlage (1) zur Durchführung des Verfahrens gemäss einem der
vorhergehenden Ansprüche.
10. Druckweiterverarbeitungsanlage (1) gemäss Anspruch 9, umfassend eine computerisierten
Steuerung, die draht- oder leitergebunden oder draht- oder leiterlos ausgebildet ist,
wobei alle wesentlichen Anlagenteile mittelbar oder unmittelbar mit der computerisierten
Steuerung verbunden sind.