BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Betriebsdaten-Erfassungsan lage mit einer Mehrzahl mitführbarer Endgeräte, von denen jedes mittels einem Identifizierungscode einer Trägerperson zuzuordnen ist und mit mindestens einem Erfassungsgerät.
Es sind bereits vielfältige Geräte zur Erfassung von bestimmten Betriebsdaten bekannt. Die Arbeitszeit wird z. B.
meist mittels Stempelkarten oder ähnlichen Systemen erfasst, wogegen z. B. für die Aufnahme von Lagerbeständen etc. tragbare Terminals verwendet werden. Arbeitsrapporte wiederum werden heute noch meist handschriftlich geführt.
Zur Erfassung von Betriebsdaten im weitesten Sinne werden heute also nebeneinander eine Vielzahl unterschied licher Systeme verwendet, die untereinander nicht kompa tibel sind und keine gemeinsame Auswertung der Daten gestatten.
Es stellt sich damit die Aufgabe, eine Anlage der genannten Art zu schaffen, welche in der Lage ist, die wesent lichen Betriebsdaten personenbezogen zu erfassen, d. h. aufzunehmen und auszugeben. Alle Betriebsangehörigen mit den unterschiedlichsten Funktionen sollen mit ein und dem selben Gerät ausgerüstet werden können, mittels welchem die Betriebsdaten personenbezogen und soweit möglich selbsttätig erfassbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jedes Endgerät eine manuelle Dateneingabeeinrichtung, einen Zwischenspeicher für Daten und eine Datenanzeige aufweist und dass jedes Endgerät einen Anschluss an das
Erfassungsgerät aufweist, wobei das Erfassungsgerät mehrere Aufnahmeplätze für die wegnehmbare Anordnung von End geräten aufweist, derart, dass beim Einsetzen eines Endgeräts in einen Aufnahmeplatz über den Anschluss eine Datenver bindung hergestellt wird und wobei eine Zeitmessvorrich tung vorgesehen ist, mittels welcher der Zeitpunkt der Ent nahme und des Einsetzens jedes Endgeräts ins Erfassungs gerät sowie der Zeitpunkt von Dateneingaben registrierbar ist.
Diese Anlage gestattet mittels den jeweils für mehrere
Endgeräte bestimmten Erfassungsgeräten eine personenbe zogene und funktionsspezifische Datenerfassung im Sinne von Datenausgabe und Datenaufnahme. Die Anlage erfasst dabei automatisch die Präsenzzeiten jedes Betriebsangehö rigen. Die Einsatzstelle kann mittels Bildschirm direkt nach sehen, wer an- und abwesend ist. Sie kann überdies dazu dienen, die Betriebsangehörigen über eine Personenrufan lage zu erreichen oder bei einer Zutrittskontrolleinrichtung zu identifizieren.
Die Endgeräte werden während der Arbeitszeit im Betrieb von den Betriebsangehörigen wie eine herkömmliche Badgekarte mitgeführt und bei Arbeitsende in irgend eines der
Erfassungsgeräte eingesetzt. In den betriebsarmen Stunden können die Daten aus den Endgeräten in die Erfassungsge räte ausgelesenen und dort zwischengespeicherten Daten weiterverarbeitet werden. Zugleich können über die Erfas sungsgeräte personen- und funktionsspezifische oder allge meine Daten an die Endgeräte ausgelesen werden, welche als
Meldungen auf der Datenanzeige der Endgeräte abrufbar sind oder selbsttätig erscheinen.
Die von den Mitarbeitern benützten Endgeräte können also mittels Programm für die individuelle Arbeit vorbereitet werden (Down Line Loading), womit sich eine einfache Handhabung erzielen lässt.
Die Anlage arbeitet deshalb in beiden Richtungen und kann über die Endgeräte auch zur Ausgabe von Betriebsdaten, wie jeweiliges Arbeitsende, noch zu leistende Stunden etc. an die Betriebsangehörigen eingesetzt werden.
Alle Betriebsdaten werden in EDV-gerechter, d. h. in von der zentralen EDV-Anlage direkt verwertbarer Form, in relativer Echtzeit und ohne irgendwelche manuelle Interventionen verfügbar gemacht.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Frontansicht eines Endgerätes,
Fig. 2 und 3 eine Aufsicht und eine Untersicht des Endgeräts von Fig. l,
Fig. 4 eine Frontansicht eines Erfassungsgeräts,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Erfassungsgeräts,
Fig. 6 bis 8 drei mögliche Ausgestaltungen der Anlage,
Fig. 9 das Blockschaltbild des Endgeräts, und
Fig. 10 das Blockschaltbild des Erfassungsgeräts.
Die Figuren 1 bis 3 stellen ein Endgerät 1 in drei Ansichten dar, während Fig. 4 und 5 die Aussenansicht eines Erfassungsgeräts 2 mit darin eingesetztem Endgerät 1 zeigen.
Anhand dieser Figuren soll zunächst zum besseren Ver- ständnis die Grundstruktur der Anlage erläutert werden. Die Endgeräte 1 sind personenbezogene Ein- und Ausgabegeräte und werden von den Betriebsangehörigen während der Arbeitszeit auf sich getragen. Die Zuordnung zu einer bestimmten Trägerperson erfolgt durch eine im Zwischenspeicher des Endgeräts gespeicherte Identifikationsnummer, welche auch auf der Geräteaussenseite (Fig. 2) markiert sein kann. Das Endgerät 1 besitzt als Ausgabeeinheit eine LC Anzeige 3, auf welcher Zahlen und Buchstaben darstellbar sind. Am Erfassungsgerät sind für jedes Endgerät als Zustandsanzeigen zwei Kontrolllampen 4 angeordnet, von denen die eine z. B. grün, die andere rot sein kann.
Diese zeigen bei im Erfassungsgerät 2 eingestecktem Endgerät an, ob das jeweilige Endgerät 1 daraus entnommen werden kann (grün), oder ob das Endgerät noch nicht bereit ist (rot).
Leuchten beim Einsetzen beide Lampen auf, so zeigt dies den korrekten Anschluss an das Erfassungsgerät 2 an. Im weiteren ist an den Endgeräten eine akkustische Ausgabe vorgesehen für die Funktion als Personenrufgerät. Die erwähnten Ausgabemittel zeigen einerseits die Funktionsfähigkeit der Anlage bzw. des jeweiligen Endgeräts an und gestatten anderseits die Ausgabe von individuellen Meldungen an die Trägerperson, welche über das Erfassungsgerät 2 ins Endgerät 1 eingespeichert werden können.
Für die Eingabe von Daten ins Endgerät list eine Tastatur 5 vorgesehen, welche in herkömmlicher Art ein Zahlenfeld O bis 9 sowie ein Funktionstastenfeld aufweist, deren Funktionen noch erläutert werden. Zudem kann als weitere Eingabeeinheit ein Strichcodeleser 6 am Endgerät vorgesehen sein.
Die Tastatur 5 dient einerseits dazu, mit dem Endgerät 1 in Dialog zu treten und darin gespeicherte Meldungen abzurufen sowie anderseits zur Dateneingabe für Betriebsdaten, wie Lagerbestände, Aufträge etc.
Rückseitig besitzt jedes Endgerät einen Anschluss 7 an das Erfassungsgerät 2 in der Form einer Steckerleiste. Beim Einsetzen der Endgeräte 1 in entsprechende, im Erfassungsgerät vorgesehene Aufnahmeschlitze 9 wird darüber ein serieller Datenpfad zum Erfassungsgerät erstellt. Ferner erfolgt darüber die Speisung der in den Endgeräten vorgesehenen Akkus. Bei der Entnahme eines Endgeräts 1 aus dem Erfassungsgerät 2 bzw. beim Wiedereinsetzen wird selbsttätig die Zeit festgestellt und gespeichert und dient als Grundlage für die Präsenzzeiterfassung. Die laufende Zeit erscheint an einer Anzeige 8 am Erfassungsgerät. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat jedes Erfassungsgerät 2 Platz für 8 oder 16 Endgeräte 1, wobei den Endgeräten 1 weder ein bestimmtes Erfassungsgerät noch ein bestimmter Platz darin zugeordnet sein muss.
Vielmehr erfolgt die datenmässige Zuordnung lediglich über die in jedem Endgerät gespeicherte Identifikationsnummer. Die Erfassungsgeräte 2 sind Peripheriegeräte eines zentralen Rechners 10 mit dem sie über Datenleitungen 14 verbunden sind. Sie dienen vor allem als Sammeispeicher für die Daten der darin eingesetzten Endgeräte 1, wobei der Sammeispeicherinhalt als Ganzes auf Befehl an den Rechner 10 ausgelesen wird, sowie zum Deponieren der nicht in Betrieb stehenden Endgeräte. Solche Erfassungsgeräte sind vorzugsweise im Eingangsbereich der jeweiligen Abteilung angeordnet.
In den Fig. 6 bis 8 ist das erwähnte Zusammenwirken von Endgeräten 1, Erfassungsgeräten 2 und Rechner 10 schematisch dargestellt. Die Endgeräte 1, hier mit EG (1) bis EG (n) bezeichnet, werden während der Arbeitszeit von den Betriebsangehörigen auf sich getragen. Bei Arbeitsschluss werden die Endgeräte 1 gemäss Fig. 4 in einem Erfassungsgerät 2 deponiert. Unmittelbar danach werden die in den Endgeräten gespeicherten Daten in einen Sammelspeicher im betreffenden Erfassungsgerät übernommen. Für die Dateneingabe in die Endgeräte 1 bestehen gemäss Fig. 6 und 7 zwei Möglichkeiten, nämlich manuelle Eingabe und Einlesen mit Strichcodeleser. In Fig. 8 ist eine Variante zum Auslesen der Daten aus den Endgeräten via Modem und Datenleitung 11 direkt an den Rechner 10 vorgesehen.
Eine solche Struktur kann für Fälle vorgesehen sein, bei welchen mit dem Auslesen der Daten nicht bis Arbeitsschluss zugewartet werden soll. Jedes Modem weist dazu einen an die Endgeräte angepassten Steckanschluss auf. Für den Normalbetrieb bzw.
die Zeiterfassung ist daneben ein herkömmliches Erfassungsgerät 2 vorgesehen.
In den Fig. 9 und 10 sind die Schaltungen der Eingabeeinheit (Fig. 9) sowie des Erfassungsgeräts (Fig. 10) in Form von Blockschemata dargestellt. Beiden Schaltungen ist gemeinsam, dass sie im wesentlichen als Zwischen- bzw.
Sammeispeicher für die ein- bzw. auszulesenden Daten ausgebildet sind und keine direkt nutzbare, eigene Intelligenz besitzen.
Beim in Fig. 9 gezeigten Endgerät 1 erfolgt die Dateneingabe, wie bereits erwähnt, über eine Tastatur 5 mit 10 Ziffern und 10 Funktionstasten und die Ausgabe über eine 32 Stellen-Anzeige 3, welche über einen Adressen- sowie einen Daten-Bus mit einem zentralen Prozessor 20 verbunden sind.
Der zentrale Prozessor 20 ist mit dem Anschluss 7 verbunden, welcher eine serielle Schnittstelle zum Erfassungsgerät 2 bildet. Ferner führt von Anschluss 7 eine Speiseleitung 21 zu einem Akku 22, welcher die gesamte Schaltung speist und an eine Spannungsüberwachungsschaltung 23 angeschlossen ist, welche bei nachlassender Akku-Spannung ein Signal an den zentralen Prozessor 20 erzeugt. Der zentrale Prozessor steuert den Ein- und Auslesevorgang in den und aus dem Speicher 25, welcher als FAM-Speicher ausgebildet ist. Mittels einer Zeitsteuerschaltung 26 wird der zeitliche Ablauf koordiniert. Insbesondere können Meldungen und Befehle mit Zeitmarken versehen werden. Daran angeschlossen ist ein Signalgeber 27. Die Zeitsteuerschaltung 26 erhält die Zeitinformation aus einer Uhr 28, welche von einem Oszillator ein 32kHz-Signal empfängt und als Taktsignal (clk) an den Prozessor 20 liefert.
Der Prozessor ist in bekannter Weise über eine Verriegelungsschaltung 30 an den Daten-Bus angeschlossen. Schliesslich ist ein Strichcode Leser 31 mit entsprechendem Sensor 32 an den Datenbus angeschlossen. Eine sog. Pager-Schaltung 24 ist für den Personenruf vorgesehen. Das Erfassungsgerät 2 (Fig. 10) weist eine Anzahl, z. B. zehn Anschlüsse 40 für die beschriebenen Endgeräte auf. Über eine Steuerschaltung 41 bzw. eine Multiplexschaltung 42 für die Endgeräte wird ein asynchroner, serieller Datenaustausch zwischen den Endgeräten und dem Erfassungsgerät gesteuert, während der Datenverkehr mit dem zentralen Rechner über eine serielle Schnittstelle 43 erfolgt. Als Sammeispeicher ist ein 56 kbyte-RAM Speicher 44 vorgesehen, in welchen die Daten aus den Zwischenspeichern der Endgeräte übernommen werden.
In einem PROM Speicher 45 ist die Firmware gespeichert, welche die asynchrone serielle Schnittstelle zwischen dem Erfassungsgerät 2 und dem Rechner 10 steuert. Der Verkehr auf dem Adressenund dem Daten-Bus, welcher diese Einheiten verbindet, wird durch einen zentralen Prozessor 46 gesteuert, der über eine Puffer- bzw.Verriegelungsschaltung 47 mit dem Adressenbzw. Daten-Bus verbunden ist.
Die Schnittstelle zwischen dem Erfassungsgerät 2 und dem Rechner 10 kann mit zwei Geschwindigkeiten betrieben werden. Während einer Startroutine des Ladeprogramms für die Endgeräte 1 werden die ersten 256 Bytes mit einer geringeren Übermitflungsrate von 31.25 Baud übertragen, während die nachfolgende Übertragung mit 500 Baud geschieht.
Die entsprechenden Taktsignale liefert ein Generator 48, der an einen 5.06 MHZ-Oszillator angeschlossen ist. Mittels einer Steuerschaltung 50 wird die entsprechende Übertragungsgeschwindigkeit im angewählten Erfassungsgerät gesteuert. Ähnlich wie in den Endgeräten ist ferner ein Oszillator 52, der an eine Uhr 53 angeschlossen ist, sowie eine Zeitsteuerschaltung 54 vorgesehen. Mittels einer Anzeige 51 kann insbesondere die laufende Zeit angezeigt werden. Die Speisung erfolgt über eine Speiseschaltung 55, welche für Stromausfälle mit einer Notbatterie 57 ausgerüstet ist. Mittels einem Lautsprecher 56 können akkustische Signale erzeugt werden.
Die Funktionsweise der beschriebenen Schaltungen ist wie folgt. Die Endgeräte 1 werden gesteuert durch ein Programm, das vom Rechner 10 via das Erfassungsgerät 2 in den RAM Speicher 25 übermittelt wird, während die Erfassungsgeräte durch ein vom Rechner 10 in den PROM-Speicher abgelegtes Programm gesteuert werden. Die Kommunikation zwischen dem Rechner 10 und den Erfassungsgeräten 2 wird durch den Rechner ausgelöst. Er gibt entweder Befehle an spezielle Erfassungsgeräte 2 aus oder ruft die Erfassungsgeräte auf zur Übermittlung des Status und der Daten der Erfassungsgeräte.
Auf eine solche Anfrage hin antworten die Erfassungsgeräte unmittelbar mit der angefragten Meldung oder mit einer Besetzt-Anzeige, bis der Befehl abgearbeitet ist. Die Befehle des Rechners können auch direkt an die Endgeräte 1 gerichtet sein. Jedes Erfassungsgerät 2 kommuniziert seinerseits mit den angeschlossenen Endgeräten 1. Jede Meldung die vom Erfassungsgerät an die Endgeräte übermittelt wird, wird durch die Rückübermittlung derselben Meldung quittiert. Auch hier können Befehle und Anfragen übermittelt werden. Als Befehle seien erwähnt: das Setzen der Identifikationsnummer im Endgerät, das Setzen der Zeit oder das Setzen einer Betriebsnachricht, welche beim Endgerät auf der Anzeige erscheint etc. Bei den Anfragen ist die Statusanfrage und insbesondere die Datenanfrage zu erwähnen.
Die Datenanfrage löst die Übermittlung der im Zwischenspeicher 25 der Endgeräte gespeicherten Daten an den Sammelspeicher 44 des Erfassungsgeräts aus.
Die Bedienung des entnommenen Endgeräts 1 durch den Benutzer erfolgt über die Tastatur 5, welche ein numerisches Tastenfeld, sowie Funktionstasten aufweist. Schon bei der Entnahme kann auf der Anzeige 3 eine Meldung erscheinen.
Nach Betätigung irgend einer Taste erscheint auf der Anzeige die Meldung: Select PRT, TIM or JOB . Bei Betätigung der Taste TIM wird die laufende Zeit und das Datum angezeigt.
bis die Taste END oder ENT gedrückt wird. Bei Betätigung der Taste JOB erscheint eine zugehörige Meldung auf der Anzeige und es können entsprechende numerische Daten (Job-Nummer etc.) eingegeben werden. Bei der Betätigung der Taste PRT (Part) wird ebenfalls eine damit verbundene Meldung angezeigt und es können entsprechende numerische Daten (Part-Nummer etc.) eingegeben werden. Mittels der Taste DSP können je nach vorangehendem Zustand die JOB-Nummer oder die Part-Nummer abgerufen werden.
Falls ein Fehler festgestellt wird, kann die entsprechende Eingabe mit der ERR-Taste gelöscht werden. Mittels Betätigung der Tasten CST (Part Cost) oder QTY (Quantity Entry) können numerische Daten für Kosten oder Mengen zur entsprechenden Part-Nummer eingegeben werden, wenn zuvor die Taste PRT betätigt und eine Part-Nummer gewählt wurde. Mittels der END-Taste kann in den Ausgangszustand zurückgekehrt werden.
Die zeitliche Erfassung der jeweils geleisteten Arbeiten erfolgt nun dadurch, dass zu Beginn einer Arbeit die JOB Nummer eingegeben und am Ende der Arbeit die END-Taste betätigt wird, womit Arbeitsbeginn und Ende automatisch der eingegebenen JOB-Nummer zugeordnet werden. Wie aus der vorstehenden Beschreibung leicht zu ersehen ist, können mittels der Taste PRT und den numerischen Tasten Lagerbestände etc. aufgenommen werden. Hierbei kann, wie erwähnt, auch der Strichcode-Leser zur Anwendung kommen.
Damit sind die Endgeräte zur Betriebsdatenerfassung im weitesten Sinn geeignet, indem über sie Anweisungen ausgegeben und Betriebsdaten eingegeben werden können und zudem eine Präsenzzeitüberwachung durchgeführt wird, wobei die entsprechenden Daten bei deponierten Endgeräten zunächst in den Sammelspeicher des jeweiligen Erfassungsgeräts und von dort gemeinsam in den Rechner übernommen werden. Zugleich dienen die Endgeräte als sog. Badge- d. h.
Erkennungsmarke und können mit Einrichtungen für die Zugangskontrolle zusammenwirken, welche auf Grund der gespeicherten Identifikationsnummer den Zugang freigeben oder sperren können. Das Betriebsprogramm der Endgeräte ist derart ausgestaltet, dass die Identifikationsnummer durch die Trägerperson nicht beeinflussbar ist. Schliesslich sind die Endgeräte in ein Personenrufsystem integriert, das ebenfalls mit der erwähnten Identifikationsnummer arbeitet.