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ES2975011T3 - Procedimiento para el control de piezas de trabajo, instalación de control e instalación de tratamiento - Google Patents

Procedimiento para el control de piezas de trabajo, instalación de control e instalación de tratamiento Download PDF

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ES2975011T3
ES2975011T3 ES20731378T ES20731378T ES2975011T3 ES 2975011 T3 ES2975011 T3 ES 2975011T3 ES 20731378 T ES20731378 T ES 20731378T ES 20731378 T ES20731378 T ES 20731378T ES 2975011 T3 ES2975011 T3 ES 2975011T3
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ES
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treatment
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Dietmar Wieland
Oliver Iglauer-Angrik
Kevin Woll
Andreas Gienger
Oliver Sawodny
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Duerr Systems AG
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Abstract

La invención se refiere a un sistema de control para controlar piezas de trabajo y a un sistema de mecanizado para mecanizar piezas de trabajo, que son eficientes y fiables en cuanto a la optimización de la calidad, en el que, por ejemplo, los parámetros de la pieza de trabajo se detectan mediante una estación de control automática y desde allí y/ o a partir de parámetros del sistema se genera un juego de datos específico de la pieza. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para el control de piezas de trabajo, instalación de control e instalación de tratamiento
La presente invención se refiere al campo de la fabricación de piezas de trabajo, en particular a la fabricación de carrocerías de vehículos. Por ejemplo, durante o después de la fabricación de piezas de trabajo se puede llevar a cabo un control manual o automático de esta en busca de defectos de fabricación. Sin embargo, un control convencional de este tipo no suele permitir sacar conclusiones significativas y/o fiables al 100 % sobre defectos de producción sistemáticos. Por lo tanto, la presente invención se basa en el objetivo de poner a disposición un procedimiento para el control de piezas de trabajo, mediante el cual sea posible un control de piezas de trabajo eficiente para optimizar la calidad de las piezas de trabajo y/o para optimizar procesos de producción.
Por el documento EP 1176388 A2 se conocen un procedimiento y un sistema de control para controlar la calidad del recubrimiento de piezas de trabajo. Para un control de la calidad del recubrimiento de carrocerías de vehículo pintadas, a este respecto en lugares seleccionados un robot de medición mide el grosor de capa u otros parámetros de calidad y los resultados de la medición se memorizan en una base de datos junto con las coordenadas de los puntos de medición en un sistema de coordenadas de referencia. Gracias a los datos de medición y de coordenadas memorizados, estos se pueden representar visiblemente en una imagen de la carrocería en una pantalla. Además, para corregir defectos de recubrimiento, los parámetros del proceso del programa de recubrimiento previsto para el sistema se pueden cambiar basándose en las coordenadas determinadas en el circuito de regulación de proceso cerrado.
Por el documento EP 3398698 A1 se conoce un procedimiento y un dispositivo para la conformación incremental de una pieza de trabajo metálica, con al menos un husillo sobre el que se sujeta la pieza de trabajo y al menos un accionamiento de husillo, con el que el al menos un husillo con la pieza de trabajo y/o al menos un rodillo de conformación se pone en rotación con respecto a la pieza de trabajo, aproximándose el al menos un rodillo de conformación mediante al menos un actuador radial y/o axialmente con respecto a la pieza de trabajo en rotación. A este respecto está previsto un control por ordenador que detecta varios parámetros de máquina a través de sensores, los cuales comprenden al menos una velocidad de giro del husillo, una posición del rodillo de conformación, así como fuerzas de conformación y/o una velocidad de aproximación del rodillo de conformación, de modo que el control detecta además parámetros de proceso y/o parámetros de la pieza de trabajo y creando el control al menos un conjunto de datos, en el cual se asignan los parámetros de máquina a los parámetros de proceso y/o de pieza.
Por el documento DE 102012 213481 A1 se conoce un procedimiento para fabricar piezas de trabajo, en el que la pieza de trabajo se asigna a una categoría de calidad en función de etapas de procesamiento aún pendientes.
El documento DE 41 13556 A1 divulga un sistema de gestión de producción, consistente en una línea de fabricación con varias estaciones de fabricación y dos conjuntos de estaciones de corrección, en las que se corrigen respectivamente defectos.
Este objetivo se consigue de acuerdo con la invención mediante un procedimiento según la reivindicación 1.
La presente invención se refiere además a una instalación de control según la reivindicación 14, así como a una instalación de tratamiento según la reivindicación 15. El objeto de la invención es a este respecto también configurar de forma más eficiente el control de las piezas de trabajo y optimizar la calidad de las piezas de trabajo, así como procesos de producción.
Este objetivo se resuelve con las reivindicaciones de dispositivo independientes. Preferentemente un control de pieza de trabajo se configura de tal manera que una inteligencia artificial (IA) sugiere y/o implementa automáticamente medidas para la optimización de procesos, optimización de materiales y/u optimización de producción, en particular mediante intervenciones de control y/o regulación en un control de instalación.
El procedimiento para el control de piezas se puede utilizar en particular para controlar carrocerías de vehículos y piezas adicionales.
Las piezas de trabajo son entonces, en particular, carrocerías de vehículos, que se utilizan, por ejemplo, como parte de vehículos de motor como turismos, camiones, etc.
El procedimiento para el control de piezas de trabajo comprende preferentemente lo siguiente: determinar uno o varios parámetros de las pieza de trabajo a controlar y/o uno o varios parámetros de instalación de una instalación de tratamiento para el tratamiento de las piezas de trabajo por controlar.
Un tratamiento de una pieza de trabajo puede ser, por ejemplo, un procesamiento mecánico (de superficie).
Preferentemente, sin embargo, el tratamiento de una pieza de trabajo es un tratamiento de una superficie de un material de la pieza de trabajo. Un tratamiento puede ser, por ejemplo, un perfeccionamiento de una superficie del material de la pieza de trabajo mediante la aplicación y/o generación de una o varias capas de laca u otros recubrimientos, en particular protectores.
Preferentemente, el procedimiento comprende además lo siguiente: procesamiento y/o recopilación del uno o de los varios parámetros de pieza de trabajo y/o del uno o de los varios parámetros de instalación, generándose para cada pieza de trabajo un conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
Mediante el procesamiento y/o recopilación de parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación anteriormente mencionados se puede crear preferentemente una base de datos optimizada para el control de las piezas de trabajo, lo que finalmente permite una mejor capacidad de verificación de la calidad de pieza de trabajo y permite además extraer conclusiones sobre los parámetros de instalación por optimizar y/o propiedades de pieza de trabajo.
Un conjunto de datos específico de pieza de trabajo es, en particular, un conjunto de datos asignado a una única pieza de trabajo.
Preferentemente, cada conjunto de datos se puede evaluar para determinar la calidad de las piezas de trabajo.
Un conjunto de datos también puede ser preferentemente una tarjeta de calidad o un certificado de calidad, a partir del cual el cliente puede comprobar que se han cumplido todas las especificaciones y requisitos para un producto fabricado correctamente, al menos dentro de valores límite y/o tolerancias predeterminados.
Además, un conjunto de datos específico de pieza de trabajo puede contener opcionalmente, por ejemplo, datos de procesos de inicialización y/o procesos de calibración para fines de comparación. Por ejemplo, los datos de una pieza de trabajo de muestra se pueden incluir en un conjunto de datos específico de la pieza de trabajo para permitir una comparación más sencilla de los datos asignados a la correspondiente pieza de trabajo individual, en particular parámetros, con datos de referencia. Los datos de referencia pueden ser o comprender a este respecto en particular valores límite o rangos de valores. Además, los datos de referencia pueden consistir en datos simulados o comprender datos dentro de una banda de tolerancia predeterminada.
Puede ser ventajoso que mediante los conjuntos de datos se determine individualmente para cada pieza de trabajo o en conjunto para varias piezas de trabajo, si el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo o de las piezas de trabajo ha conducido o conducirá a un resultado de tratamiento que se ajuste a criterios de calidad predeterminados. De este modo, los conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo pueden evaluarse en particular durante el tratamiento de pieza de trabajo o después del tratamiento de pieza de trabajo, en particular a más tardar inmediatamente después del tratamiento de pieza de trabajo. Además, alternativa o adicionalmente a ello se puede prever una evaluación, en particular una evaluación estadística, al final de un tratamiento de pieza de trabajo.
Puede ser ventajoso que la determinación sobre si el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo o de las piezas de trabajo ha conducido o conducirá a un resultado de tratamiento que se ajuste a criterios de calidad predeterminados, se lleve a cabo antes del tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo o de las piezas de trabajo, durante el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo o de las piezas de trabajo y/o después del tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo o de las piezas de trabajo.
En particular, cuando para esta determinación se utilizan parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación, que se refieren a un tratamiento previo, procesamiento previo o fabricación previa de la pieza de trabajo, antes de que se lleven a cabo una o varias etapas de tratamiento, preferentemente se pueden concluir en este sentido al menos posibles defectos en la pieza de trabajo, siempre que surjan del tratamiento previo, procesamiento previo, configuración de una superficie de material y/o fabricación de la pieza de trabajo.
Por ejemplo, en caso de defectos en la estructura en bruto de una pieza de trabajo configurada como carrocería de vehículo y/o en general en caso de defectos en el material utilizado para fabricar y/o procesar y/o tratar una pieza de trabajo, se puede concluir ya antes del tratamiento de la pieza de trabajo que, en última instancia, la pieza de trabajo no se puede completar sin defectos.
En particular, pueden estar previstos uno o varios de los siguientes parámetros como parámetros de pieza de trabajo:
- una temperatura de pieza de trabajo medida en puntos en la pieza de trabajo;
- temperatura de pieza de trabajo medida por unidad de superficie y/o promediada o distribución de temperatura de pieza de trabajo;
- en particular velocidad puntual, en particular la velocidad de flujo del aire sobre y/o alrededor de la pieza de trabajo, medida mediante un sensor configurado como anemómetro;
- propiedades de reflexión de una superficie de pieza de trabajo, en particular propiedades de reflexión medidas; en particular puede producirse en este caso la medición mediante luz en el rango ultravioleta, en el visible y/o en el infrarrojo;
- propiedades de absorción de una superficie de pieza de trabajo, en particular propiedades de absorción medidas; en este caso pueden medirse en particular las propiedades de absorción para luz en el rango ultravioleta, en el rango visible y/o en el rango infrarrojo, por ejemplo, en el rango de radiación térmica;
- propiedades de emisión de una superficie de pieza de trabajo, en particular propiedades de emisión medidas;
la emisión se mide en particular en el rango infrarrojo, por ejemplo, debido a la radiación térmica de la pieza de trabajo;
- temperatura de pieza de trabajo puntual determinada mediante una simulación; esta temperatura de pieza de trabajo puntual determinada mediante una simulación puede determinarse individualmente para cada pieza de trabajo, por ejemplo, utilizando parámetros de instalación;
- distribución de temperatura en la pieza de trabajo determinada mediante una simulación; para ello se pueden utilizar en particular parámetros de instalación medidos o determinados y/o parámetros de pieza de trabajo medidos en puntos; por ejemplo, mediante medición de temperatura en puntos mediante una simulación se puede simular una distribución de temperatura en la pieza de trabajo y utilizarse como parámetro de pieza de trabajo;
- información sobre la naturaleza y/o el tipo de la correspondiente pieza de trabajo;
- información sobre valores característicos de pieza de trabajo físicos o relacionados con la producción;
- un número de identificación de pieza de trabajo individual;
- informaciones sobre un tratamiento previo, procesamiento previo y/o fabricación de la correspondiente pieza de trabajo anterior al tratamiento, en particular calidad del sustrato de la estructura en bruto;
- información sobre un tratamiento posterior y/o procesamiento posterior de la correspondiente pieza de trabajo posterior al tratamiento.
Preferentemente, los parámetros de pieza de trabajo y/o los parámetros de instalación y/o los parámetros de instalación se incorporan en el conjunto de datos específico de pieza de trabajo tan pronto como estén disponibles, en particular de forma continua durante todo el proceso para la fabricación y acabado de la pieza de trabajo o también por etapas tras respectivamente una o varias etapas de tratamiento, procesamiento y/o fabricación.
Todos los parámetros de pieza de trabajo, así como todos los parámetros de instalación medidos o parámetros de resultados del tratamiento aún por describir se pueden medir, por ejemplo, sin contacto o con contacto.
Por ejemplo, para la determinación de la temperatura se puede poner en contacto un elemento de contacto térmico con la pieza de trabajo u otro objeto, cuya temperatura se desea determinar. Sin embargo, la determinación de la temperatura se produce preferentemente sin contacto.
Para ello se utilizan en particular uno o varios pirómetros, los cuales registran la temperatura en particular en puntos, en forma de línea, es decir, con resolución unidimensional, o en superficie, es decir, con resolución bidimensional.
Uno o varios pirómetros u otros sensores en general se pueden mover en particular de forma automática con respecto a una pieza de trabajo, en particular de forma continua y/o sincronizada y/o mediante motor y/o mediante uso o a través de un accionamiento de un dispositivo transportador para transportar las piezas de trabajo.
Por ejemplo, puede estar previsto un plato giratorio, en el que están dispuestos uno o varios pirómetros o, en general, también otros sensores, que se pueden mover, en particular de forma giratoria, para diferentes posicionamientos del mismo con respecto a una pieza de trabajo.
Como alternativa o adicionalmente pueden estar previstos varios pirómetros u otros sensores, por ejemplo, dispuestos uniformemente, en particular en forma de matriz. Por ejemplo, puede estar prevista una matriz de 2x2 o 3x3 o 4x4 de correspondientemente 4, 9 o 16 pirómetros u otros sensores para determinar uno o varios parámetros de pieza de trabajo.
La medición se realiza en particular en una superficie, la cual para todas las piezas de trabajo está mecanizada y/o tratada de manera idéntica. Esta superficie está prevista en particular en un lado inferior del vehículo, que no está provisto de una capa superior de diferentes colores para diferentes vehículos. Esto permite lograr una comparabilidad optimizada de los resultados de medición.
En particular, el lado inferior es una zona en la que puede verse únicamente una superficie KTL (superficie recubierta con pintura por inmersión catódica) y/o una superficie de imprimación (superficie recubierta con imprimación).
Alternativa o adicionalmente, sin embargo, también se puede prever una medición en la zona de las superficies que presentan diferentes colores para diferentes piezas de trabajo, por ejemplo, debido a otros compuestos poliméricos orgánicos coloreados.
Todas las afirmaciones anteriores sobre la medición de temperatura también se aplican a la medición de propiedades de reflexión de una superficie de pieza de trabajo, de propiedades de absorción de una superficie de pieza de trabajo y/o de otras propiedades de emisión de la superficie de pieza de trabajo.
En particular, pueden estar previstas mediciones de reflexión para medir el brillo y/o para mediciones DOI (distinción de las mediciones de imagen).
En particular, pueden estar previstas mediciones de reflexión y/o mediciones de adsorción para mediciones de coincidencia de colores.
En particular, para exploraciones estructurales de la superficie pueden estar previstas mediciones de reflexión y/o mediciones de adsorción.
Preferentemente están previstos uno o varios de los siguientes parámetros como parámetros de instalación:
- una temperatura global medida y/o una distribución de temperatura temporal y/o espacial medida en una o varias estaciones de tratamiento; en este caso se utilizan en particular aquellas temperaturas locales en puntos a lo largo de una trayectoria de movimiento de las piezas de trabajo que prevalecieron, prevalecen y/o prevalecerán cuando la correspondiente pieza de trabajo estuviera dispuesta en los correspondientes lugares o cuando la correspondiente pieza de trabajo esté o estará dispuesta en los correspondientes lugares; de esta manera se puede detectar en particular la temperatura específica para la correspondiente pieza de trabajo en la correspondiente estación de tratamiento;
- uno o varios parámetros de funcionamiento de uno o de varios dispositivos de conducción de aire de una o de varias estaciones de tratamiento; por ejemplo, tales dispositivos de conducción de aire pueden estar previstos en estaciones de pintura y/o zonas de secado; como parámetros de funcionamiento están previstos, por ejemplo, los siguientes parámetros: intensidad de corriente, tensión y/o frecuencia de un ventilador; flujo volumétrico y/o flujo másico del aire conducido por el dispositivo de conducción de aire; temperatura del aire, humedad del aire, temperatura de suministro del aire cuando se suministra a un espacio de tratamiento; temperatura de descarga del aire cuando sale del espacio de tratamiento; presión en el espacio de tratamiento; datos de rendimiento de un dispositivo de calentamiento, de un dispositivo de refrigeración, de un dispositivo de deshumidificación y/o de un dispositivo de humidificación;
- uno o varios parámetros de funcionamiento de uno o varios dispositivos transportadores de una o varias estaciones de tratamiento; en particular se tienen en consideración en este caso una velocidad, tiempos de parada, pausas y/o recorridos de una o de varias unidades transportadoras del dispositivo transportador, en particular de aquellas una o varias unidades transportadoras que transportarán, transportan o han transportado la correspondiente pieza de trabajo;
- uno o varios parámetros de funcionamiento de una o varias unidades de tratamiento de una o varias estaciones de tratamiento; por ejemplo, cuando se recubren piezas de trabajo mediante recubrimiento por pulverización (pintura por pulverización) pueden utilizarse como parámetros de funcionamiento un tipo de recubrimiento, una duración del recubrimiento, un caudal, una temperatura y/o un grado de contaminación de un líquido de recubrimiento y/o un estado de mantenimiento de una o varias unidades de tratamiento; por ejemplo, en el tratamiento por inmersión se pueden utilizar como parámetros de funcionamiento una composición, una temperatura, una vida útil total y/o un grado de contaminación de un líquido de inmersión; por ejemplo, cuando se secan como tratamiento una o varias piezas de trabajo, los parámetros de funcionamiento mencionados anteriormente como parámetros de funcionamiento de un dispositivo de ventilación se usan preferentemente como parámetros de funcionamiento de una o de varias unidades de tratamiento;
- uno o varios parámetros de funcionamiento de una o de varias instalaciones de filtrado y/o instalaciones de limpieza para eliminar contaminantes de una corriente de aire y/o de un medio de tratamiento para el tratamiento de piezas de trabajo; como parámetros de funcionamiento están previstos en particular datos sobre el estado de mantenimiento de la instalación de filtrado y/o de las instalaciones de limpieza.
Como ejemplos concretos puede mencionarse lo siguiente: como parámetros de funcionamiento para un dispositivo de conducción de aire, en particular de uno o de varios ventiladores, pueden utilizarse, por ejemplo, una monitorización de corriente y/o una medición de la presión diferencial, que detecta un salto de presión entre lado de aspiración y lado de presión del ventilador. Si, por el contrario, con el sensor previsto para ello se detecta la pérdida de presión sobre las boquillas y/o en otros lugares, en particular en un circuito de aire circulante, a partir de ello se puede determinar preferentemente la velocidad de salida por las boquillas (en particular con ayuda de un factor de corrección). La función de la monitorización del ventilador se puede continuar realizando preferentemente tras cambio de la posición del sensor. Preferentemente no se requieren sensores adicionales para medir la velocidad de salida por la boquilla.
Además, puede estar previsto concluir la velocidad de salida por la boquilla a partir de la frecuencia de ventilador. Para ello se tiene en cuenta preferentemente un envejecimiento de filtros de una instalación de filtrado, en particular una pérdida de presión a través de los filtros.
En particular, los parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación pueden usarse directamente para estimar una calidad de la pieza de trabajo.
Sin embargo, preferentemente se realiza una evaluación.
En particular, para crear los conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo se usan preferentemente datos de correlación, que establecen una correlación entre a) el uno o los varios parámetros de la pieza de trabajo y/o el uno o los varios parámetros de instalación y b) uno o varios parámetros de resultados de tratamiento.
Por ejemplo, utilizando las temperaturas y/o distribuciones de temperatura medidas o simuladas se pueden sacar conclusiones sobre un grado de endurecimiento de un recubrimiento y, por tanto, sobre un parámetro esencial del resultado del tratamiento que se desea conseguir.
Como datos de correlación o para determinar los datos de correlación se utilizan preferentemente datos de simulación y/o funciones de simulación. Mediante los datos de simulación y/o las funciones de simulación se calculan uno o varios parámetros de tratamiento y/o uno o varios parámetros de resultado de tratamiento en base al uno o a los varios parámetros de pieza de trabajo y/o al uno o a los varios parámetros de instalación.
Un modelo de simulación utilizado como datos de correlación o para generar datos de correlación se calibra preferentemente mediante uno o varios recorridos de prueba de una pieza de trabajo equipada y/o monitorizada con sensores. En particular, una calibración de este tipo se lleva a cabo periódicamente, por ejemplo, semanalmente, cada dos semanas o cada cuatro semanas, en particular para garantizar continuamente la fiabilidad de los datos de correlación.
De acuerdo con el procedimiento descrito anteriormente, los parámetros de pieza de trabajo y/o los parámetros de instalación pueden llegar al conjunto de datos específicos de pieza de trabajo como valores medidos o pueden procesarse o utilizarse de otro modo mediante una o varias simulaciones u otros datos de correlación, entrando los parámetros resultantes en este caso preferentemente, en particular parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación, en el conjunto de datos específico de pieza de trabajo. Preferentemente, todos los parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación permiten hacer una afirmación o una conclusión sobre la calidad de la pieza de trabajo.
Sin embargo, preferentemente serán los parámetros de resultado de tratamiento los que reflejen exactamente aquellos valores que reflejan directamente el resultado del tratamiento y, en particular, no requieren ninguna interpretación o conclusión adicional.
Preferentemente, el uno o los varios parámetros de resultado de tratamiento pueden controlarse, en particular verificarse, mediante una medición directa, en particular durante y/o inmediatamente después del proceso de tratamiento, por ejemplo, el proceso de acabado de superficies.
En particular, para determinar uno o varios parámetros de resultado de tratamiento se puede realizar una medición sin contacto de la estructura de superficie y/o del desarrollo y/o del grado de brillo de una superficie de material perfeccionada de la pieza de trabajo.
El uso de datos de correlación, en particular utilizando datos de simulación y/o funciones de simulación, permite preferentemente una reducción drástica de la tecnología de medición, que sería necesaria para obtener la misma cantidad de datos, en particular los mismos parámetros de resultado de tratamiento, mediante medición directa en cada pieza de trabajo individual. En particular, utilizando únicamente valores medidos individuales es posible una monitorización y/o control tridimensional de alta resolución de la pieza de trabajo.
En particular, para verificar los datos de correlación, pero también para aumentar aún más la calidad del control, está previsto preferentemente que uno o varios parámetros de resultado de tratamiento sensoriales se determinen por medio de uno o varios sensores durante y/o después de que se haya llevado a cabo el tratamiento.
El uno o los varios parámetros de resultados de tratamiento sensoriales se comparan preferentemente con uno o varios parámetros de resultados de tratamiento predeterminados y/o simulados, obteniéndose en particular un parámetro de calidad que preferentemente refleja si el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo cumple uno o varios criterios de calidad.
Alternativa o adicionalmente, el parámetro de calidad puede proporcionar informaciones sobre la calidad de la simulación. Por ejemplo, el parámetro de calidad se utiliza para la validación y/o verificación y/o ajuste fino de la simulación, en particular parámetros de simulación de la simulación.
Un parámetro de resultado de tratamiento sensorial se obtiene preferentemente mediante medición directa sin contacto o con contacto en la pieza de trabajo en cuestión.
Los parámetros de tratamiento predeterminados son en particular aquellos que se indican como propiedades deseadas de una pieza de trabajo.
Los parámetros de resultados de tratamiento simulados son preferentemente aquellos que se obtienen basándose en uno o varios parámetros de pieza de trabajo y/o en uno o varios parámetros de instalación, en particular usando datos de correlación.
Además, los parámetros de resultado de tratamiento predeterminados son preferentemente parámetros medidos en una pieza de trabajo de referencia.
Preferentemente se prevén uno o varios de los siguientes parámetros como parámetros de resultado de tratamiento: - grosor de un recubrimiento, en particular el correspondiente grosor de uno o varios recubrimientos, por ejemplo, de una imprimación, de una capa superior y/o de una capa transparente;
- calidad de un recubrimiento y/o de una superficie de sustrato, en particular planicidad y/o rugosidad de un recubrimiento, en particular de cada una de las capas o capas individuales;
- uniformidad del grosor de un recubrimiento, en particular uniformidad de cada una de las capas o capas individuales;
- tono de color y/o brillo y/o colorimetría “coincidencia de color” y/o gradiente y/o grado de brillo de un recubrimiento, en particular antes y/o después de la aplicación de capa transparente;
- estructura de superficie y/o desarrollo y/o nivel de brillo de una capa individual o de la capa transparente final; - dureza de un recubrimiento, en particular tras el endurecimiento de la capa superior y/o de la capa transparente;
- composición química de un recubrimiento, en particular grado de reticulación y/o contenido de agente disolvente;
- grado de contaminación de un recubrimiento;
- distribución espacial y/o desarrollo temporal de la temperatura de la pieza de trabajo durante y/o después de la realización de un tratamiento, en particular después de un proceso de secado;
- posición de máximos de temperatura y/o mínimos de temperatura locales generados por el tratamiento en la pieza de trabajo;
- informaciones sobre defectos medidos, simulados y/o esperados u otros defectos de calidad en la correspondiente pieza de trabajo, en particular posición y/o alcance de defectos del recubrimiento.
Puede resultar ventajoso complementar los conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo con:
- uno o varios parámetros de resultado de tratamiento sensoriales específicos de pieza de trabajo;
- uno o varios parámetros de resultado de tratamiento predeterminados específicos de pieza de trabajo; - uno o varios parámetros de resultado de tratamiento simulados específicos de pieza de trabajo;
- uno o varios parámetros de calidad.
Un parámetro de calidad es en particular un valor que permite, por ejemplo, hacer una declaración sobre un criterio de calidad de la pieza de trabajo sin una comparación de valor teórico adicional u otra evaluación.
Por ejemplo, un parámetro de calidad es un parámetro que puede tener los valores 1 o 0, lo que en última instancia puede significar "bien" o "libre de defectos" o "no está bien"/"defectuoso". Un parámetro de calidad puede ser, por ejemplo, "grosor de capa correcto", "color correcto", "límites de temperatura cumplidos", etc.
Puede ser ventajoso comparar, correlacionar y/o resumir entre sí los conjuntos de datos de varias piezas de trabajo, obteniéndose preferentemente un conjunto de datos de proceso que refleje en particular una evolución temporal de uno o de varios parámetros de instalación, de uno o de varios parámetros de pieza de trabajo y/o de uno o de varios parámetros de resultados de tratamiento.
Preferentemente se evalúa el conjunto de datos de proceso, en particular mediante un procedimiento de minería de datos y/o mediante un procedimiento de aprendizaje profundo. Preferentemente, de este modo se pueden sacar conclusiones sobre posibles fuentes y/o causas de defectos de calidad identificados y/o esperados en las piezas de trabajo.
En función de uno o varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo y/o en función de un conjunto de datos de proceso obtenible a partir de varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo, se controla y/o regula preferentemente una instalación de tratamiento para el tratamiento de las piezas de trabajo, en particular una o varias estaciones de tratamiento de la instalación de tratamiento, en lo que se refiere a uno o varios parámetros de instalación.
Por ejemplo, puede estar previsto que en dependencia de uno o de varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo y/o en dependencia de un conjunto de datos de proceso obtenible a partir de varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo se controle y/o regule un dispositivo transportador, en particular para la variación y/o para la selección de un recorrido de transporte, a lo largo del cual se transporte una correspondiente pieza de trabajo, en particular para el tratamiento de la misma.
De acuerdo con la invención está previsto que después de realizarse una o varias etapas de tratamiento, en particular uno o varios procesos de pintado, las piezas de trabajo se alimenten a una o varias estaciones de tratamiento posterior en una o varias estaciones de tratamiento en función del contenido del correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
Las estaciones de tratamiento posterior son preferentemente estaciones de tratamiento automáticas. Las piezas de trabajo se pueden mecanizar con posterioridad automáticamente, en particular en aquellas zonas defectuosas o zonas con otros defectos de calidad, que están memorizadas como tales en el correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
En particular, una estación de tratamiento automática y/o un procesamiento posterior automático prescinde de la intervención manual por parte de un trabajador.
Alternativamente también puede estar previsto que una o varias estaciones de tratamiento posterior estén configuradas como estaciones de tratamiento manual y que el tratamiento posterior sea realizado manualmente por uno o varios trabajadores. También puede estar prevista una combinación de tratamiento automático y manual, en particular tratamiento posterior.
De acuerdo con la invención está previsto que los conjuntos de datos específicos de piezas de trabajo de las piezas de trabajo se modifiquen y/o complementen durante y/o después del tratamiento posterior, en particular a razón de parámetros de pieza de trabajo, los cuales se refieren a la realización del tratamiento posterior y/o a razón de parámetros de instalación que se refieren a una o varias estaciones de tratamiento posterior y/o a razón de parámetros de resultados de tratamiento que resultan específicos de tratamiento y/o específicos de pieza de trabajo debido al tratamiento posterior.
De acuerdo con la invención está previsto que después de realizarse una o varias etapas de tratamiento posterior, las piezas de trabajo se alimenten a una o varias estaciones de tratamiento posterior adicionales, en particular para un tratamiento posterior adicional, dependiendo del contenido modificado y/o ampliado del correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
Como alternativa o adicionalmente puede estar previsto que las piezas de trabajo se marquen como mercancía defectuosa y se eliminen después de realizarse una o varias etapas de tratamiento posterior, en función del contenido modificado y/o ampliado del correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
El procedimiento descrito se puede llevar a cabo en particular mediante una instalación de control para controlar piezas de trabajo.
Por lo tanto, la presente invención también se refiere a una instalación de control para controlar piezas de trabajo, en particular carrocerías de vehículos y piezas adicionales.
La instalación de control comprende a este respecto preferentemente lo siguiente:
- una o varias estaciones de control para determinar uno o varios parámetros de pieza de trabajo de las piezas de trabajo por controlar y/o uno o varios parámetros de instalación de una instalación de tratamiento para tratar las piezas de trabajo por controlar;
- un dispositivo de control que está configurado y diseñado de tal manera que se puede crear un conjunto de datos específico de la pieza de trabajo por medio del dispositivo de control en base al uno o a los varios parámetros de pieza de trabajo y/o en base al uno o a los varios parámetros de instalación, en particular de acuerdo con un procedimiento de acuerdo con la invención.
La instalación de control presenta preferentemente una o varias de las características y/o ventajas descritas en relación con el procedimiento.
La instalación de control es particularmente adecuada para su uso como parte de una instalación de tratamiento para el tratamiento de piezas de trabajo, en particular carrocerías de vehículos.
Por lo tanto, la presente invención también se refiere a una instalación de tratamiento para el tratamiento de piezas de trabajo, que comprende preferentemente lo siguiente:
- una o varias estaciones de tratamiento para tratar las piezas de trabajo;
- una instalación de control para controlar piezas de trabajo, en particular una instalación de control de acuerdo con la invención;
- un dispositivo transportador, mediante el cual se pueden transportar piezas de trabajo hacia una o más estaciones de control de la instalación de control, a través de la una o de las varias estaciones de control y/o alejándose de la una o de las varias estaciones de control y/o mediante el cual se pueden transportar piezas de trabajo hacia una o varias estaciones de tratamiento, a través de una o de varias estaciones de tratamiento y/o aleándose de la una o de las varias estaciones de tratamiento.
La instalación de tratamiento de acuerdo con la invención presenta preferentemente una o varias de las características y/o ventajas descritas en relación con el procedimiento de acuerdo con la invención y/o la instalación de control de acuerdo con la invención.
Preferentemente, el dispositivo de control de la instalación de control está orientado de tal manera que se pueden realizar todas las etapas de procedimiento descritas. Preferentemente, todos los componentes de la instalación de control y/o de la instalación de tratamiento están configurados y diseñados de tal manera que se pueden controlar mediante el dispositivo de control para llevar a cabo una o varias de las etapas de procedimiento descritas.
Además, el procedimiento, la instalación de control y/o la instalación de tratamiento pueden presentar una o varias de las siguientes características y/o ventajas: una o varias estaciones de control de la instalación de control pueden presentar, por ejemplo, respectivamente una o varias unidades de control instaladas de forma permanente. Como alternativa o adicionalmente para ello pueden estar previstas una o varias unidades de control móviles y/o portátiles, que opcionalmente pueden estar dispuestas en diferentes estaciones de control de la instalación de control.
Una o varias estaciones de control son entonces en particular dispositivos receptores para una o varias unidades de control, que en caso necesario y/o con fines de configuración y/o con fines de optimización pueden estar dispuestos en la correspondiente estación de control.
Preferentemente, uno o varios parámetros de pieza de trabajo y/o uno o varios parámetros de instalación sirven como base para una parametrización de una herramienta de software, que en particular forma o comprende un modelo de simulación de base física y respaldado por algoritmos.
En particular, se utilizan para la parametrización y/o una calibración del modelo de simulación datos registrados de los recorridos de medición para extraer parámetros de simulación, preferentemente de manera automatizada. Estos datos se recogen, por ejemplo, de forma móvil, en particular mediante sensores situados en una pieza de trabajo y/o mediante sensores dirigidos hacia la pieza de trabajo.
Puede ser ventajoso que se realicen uno o varios recorridos de medición, en los cuales los parámetros de instalación y/o los parámetros de pieza de trabajo se encuentran dentro de un rango de valores predeterminado, lo que conduce a una pieza de trabajo sin defectos.
Como alternativa o adicionalmente puede estar previsto que se realicen uno o varios recorridos de medición con parámetros de instalación, que reflejen un funcionamiento de instalación perturbado. De esto se pueden concluir, en particular, posibles fuentes de error que se producen durante el funcionamiento de producción posterior.
El modelo de simulación forma en particular datos de correlación o un componente de estos.
Los datos de correlación permiten preferentemente el cálculo de curvas de calentamiento en diferentes puntos de medición de pieza de trabajo para diferentes tipos de piezas de trabajo, en particular diferentes puntos de medición de carrocería para diferentes tipos de carrocería, preferentemente también dependiendo de diferentes estados de instalación y, por tanto, de diferentes parámetros de instalación. Los parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación obtenidos aquí preferentemente se pueden memorizar, en particular en uno o varios conjuntos de datos específicos de la pieza de trabajo y/o en un conjunto de datos de proceso.
Preferentemente, es posible una evaluación y garantía de la calidad de la simulación y/o de los datos de correlación mediante una medición de referencia de una temperatura de superficie en un punto específico de cada pieza de trabajo, en particular mediante medición estacionaria o móvil usando un sensor estacionario o móvil configurado como pirómetro.
Para ello están previstos preferentemente uno o varios puntos de medición en o dentro de una o varias estaciones de tratamiento, para obtener para cada pieza de trabajo un valor de medición de referencia significativo, en particular en puntos críticos durante un tratamiento. Este valor de medición de referencia se puede utilizar entonces en particular como parámetro de pieza para determinar uno o varios parámetros de resultado de tratamiento.
Por ejemplo, una medición de un parámetro de pieza de trabajo, en particular de una temperatura de referencia en una superficie de la pieza de trabajo, por ejemplo, en una estación de tratamiento configurada como secador, se puede llevar a cabo en un momento y/o en un punto, cuando se esperan gradientes elevados en una curva de calentamiento. Entonces se pueden detectar y/o determinar de forma fiable posibles desviaciones de un comportamiento de calentamiento predeterminado y/o simulado.
Por ejemplo, cuando una determinación de la temperatura, en particular una determinación de la distribución de la temperatura, da como resultado un calentamiento asimétrico de la pieza de trabajo, se pueden tomar, por ejemplo, automáticamente una o varias de las siguientes medidas de compensación, en particular iniciadas automáticamente por el dispositivo de control:
- ajuste de las boquillas de entrada, en particular adaptación de un alcance y/u orientación, de modo que las zonas sobrecalentadas queden expuestas en menor medida y/o las zonas demasiado frías en mayor medida a aire caliente entrante;
- ajuste de diferentes caudales volumétricos para diferentes boquillas de entrada, en particular mediante ajuste de válvulas asociadas y/o válvulas de mariposa, por ejemplo, para compensar las asimetrías causadas por irregularidades relacionadas con el proceso (por ejemplo, en el paso de secador previo a secador principal, paso de mantenimiento a enfriamiento, etc.) durante el calentamiento anterior;
- disposición y/o alineación asimétrica de las piezas de trabajo durante el ciclo, es decir, la pieza de trabajo se detiene, por ejemplo, demasiado pronto o demasiado tarde con respecto a una o varias boquillas de entrada y, por lo tanto, queda solicitada con mayor intensidad por un lado.
Además de la posibilidad de predecir curvas de temperatura, de la invención resulta preferentemente también la posibilidad de evaluar la calidad del proceso de calentamiento de cada pieza de trabajo y, en caso necesario, de intervenir mediante corrección y, por tanto, activamente en la regulación del proceso, por ejemplo, para para alcanzar temperaturas relevantes para la calidad o para poder desarrollar una estrategia de emergencia en caso de un mal funcionamiento de la instalación.
Mediante la invención se posibilita, por ejemplo, el establecimiento de conexiones entre los resultados de un control de defectos automático después del desarrollo del proceso y las curvas de calentamiento que ha experimentado la pieza de trabajo. Para cada carrocería monitorizada en el marco de un control de defectos existe preferentemente una curva de calentamiento calculada y asignada inequívocamente, que en particular forma parte del conjunto de datos específico de herramienta.
Preferentemente, los parámetros de sistema se pueden optimizar utilizando datos de correlación, en particular una lógica de evaluación, para aquellos parámetros de proceso o parámetros de instalación que han proporcionado los mejores resultados en el control de defectos. De esta manera, se pueden registrar preferentemente los efectos de las diversas configuraciones de la instalación del operador sobre los resultados de calidad y el sistema se puede optimizar a configuraciones óptimas, por ejemplo, de la siguiente manera:
- influencia del tiempo de secado en horno en el amarillamiento de pinturas de colores claros, en particular pinturas lisas y/o barnices de colores claros;
- influencia de los gradientes de calentamiento/gradientes de temperatura de las piezas de trabajo sobre la fluidez y la reticulación de la capa transparente y, por tanto, sobre el estado de capa superior, la configuración de barnices claros (por ejemplo, en lo que se refiere al aspecto, que se evalúa, por ejemplo, con mediciones de onda larga y onda corta o derivaciones matemáticas de estas).
Preferentemente, para cada tipo de pieza de trabajo, se produce una inicialización del modelo de simulación, que en particular forma parte o forma los datos de correlación, durante la puesta en marcha del secador, por ejemplo, mediante medición de las curvas de calentamiento. A este respecto puede estar previsto que los procesos de inicialización se realicen con parámetros de instalación que reflejen tanto el funcionamiento normal, como también un posible funcionamiento averiado.
Los procesos de inicialización pueden servir en particular para enviar una señal de prueba en forma de una función de salto de temperatura al sistema y para poder describir la dinámica de la temperatura en la zona y, con ello, el comportamiento del sistema con ayuda de la respuesta de salto medida para diferentes parámetros de proceso.
Pueden estar previstas inicializaciones comparables para parámetros de instalación distintos de la temperatura.
Los resultados de mediciones posteriores para garantizar el proceso de tratamiento se ocupan preferentemente de una calibración periódica de los datos de correlación de forma totalmente automática.
Puede ser ventajoso que la transmisión de los valores durante estos recorridos de medición se produzca de forma inalámbrica, por ejemplo, mediante telemetría, en particular de forma automática y que preferentemente no sea necesaria ninguna transmisión de datos manual. De esta manera se pueden evitar preferentemente posibles errores de manejo y también se puede garantizar preferentemente una sincronización temporal correcta de datos de medición y los valores teóricos.
Puede ser ventajoso que esté prevista una interfaz para un operador, en particular una visualización del proceso y/o un panel de control, que permita, por ejemplo, un inicio y una monitorización de un proceso de inicialización y/o de un proceso de medición y/o de un proceso de calibración.
En otra configuración opcional de la invención puede estar previsto que, como alternativa o además de una curva de calentamiento, se determine como parámetro de pieza de trabajo una velocidad de rebose, en particular en diferentes puntos de cada pieza de trabajo individual. Esto puede ocurrir mediante determinación técnica de medición directa de la velocidad de rebose en una pieza de trabajo de referencia y establecimiento de un modelo o indirectamente mediante cálculo a partir de otros parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación, por ejemplo, a partir del comportamiento de calentamiento.
La determinación de la velocidad de rebose se produce en lo que a técnica de proceso se refiere preferentemente de forma análoga a la determinación ya descrita de curvas de temperatura. En una pieza de trabajo de medición se utilizan en diferentes puntos de medición sensores para la determinación de velocidades, preferentemente anemómetros. Los desarrollos temporales de las velocidades pueden registrarse con la ayuda de un registrador de datos móvil. De la asignación de los datos de medición registrados a los parámetros de instalación (temperaturas, frecuencias de ventilador, flujos volumétricos y presiones) se puede obtener un modelo, el cual permite calcular desarrollos en tiempo real de la velocidad en puntos individuales de piezas de trabajo de producción, las cuales no están equipadas con ningún sensor. Puede existir una relación causal entre el aspecto, es decir, la calidad de la superficie pintada. En lo que a esto se refiere, pueden resultar ventajosas velocidades de rebose bajas.
Alterativa o adicionalmente al uso de una pieza de trabajo de medición con sensores de velocidad, puede calcularse la velocidad en puntos de medición individuales también a partir de la curva de temperatura, es decir, de la cinética de calentamiento y de las propiedades de pieza de trabajo conocidas o medidas (por ejemplo, grosor, capacidad calorífica, etc.), por ejemplo, utilizando un modelo para la transferencia de calor. Para ello se tienen en cuenta preferentemente las diferentes condiciones de circulación en el lado delantero y trasero y/o en un espacio interior de las piezas de trabajo. La distribución del aporte de calor a través del lado delantero y trasero y/o en el espacio interior se puede producir, por ejemplo, basándose en resultados de simulación y características de secador características. La velocidad de rebose puede tener una influencia esencial en los resultados, los cuales se logran en una estación de control automática y/o una estación de inspección de calidad después del proceso de secado. Por lo tanto, puede resultar ventajosa una optimización de los parámetros de instalación en base a la calidad determinada en la estación de control y/o en una estación de inspección de calidad.
Puede resultar ventajoso que los parámetros de instalación varíen dentro de un rango de fluctuación específico predeterminado a razón de un valor teórico predeterminado y se optimicen automáticamente a aquellos valores que brinden los mejores resultados de calidad.
Esta invención se puede utilizar y trasladar preferentemente a todos los procesos continuos en procedimientos de producción, en los que pueden definirse variables de medición relevantes para la calidad.
Ejemplos de ello son el tratamiento previo y el pintado por inmersión catódica, en los cuales la temperatura de baño o la intensidad de la corriente influyen en la calidad del recubrimiento de carrocería o en la distribución del grosor de capa.
Los parámetros de resultado del tratamiento, que se obtienen en particular mediante uso de datos de correlación y/o uso de parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación, proporcionan preferentemente conclusiones o informaciones sobre lo siguiente:
- calidad de sustrato del material para la fabricación de la pieza de trabajo, en particular de una chapa de estructura en bruto;
- condiciones de secado para cada pieza de trabajo individual;
- calidad del resultado de tratamiento, en particular uno o varios resultados de pintura;
- endurecimiento del material y/o de los materiales, en particular de acero y/o aluminio;
- tiempo total de estancia en una correspondiente estación de tratamiento, por ejemplo, en el secador;
- tiempo de proceso acumulado por encima de una determinada temperatura de secado en horno;
- diferencia de temperatura máxima que se produce durante un proceso de secado entre los puntos de medición individuales en las secciones de secado individuales (por ejemplo, secador previo, secador principal y zona de enfriamiento);
- gradiente de temperatura máximo [K/min], que se produce durante el proceso de secado en los puntos de medición individuales de las secciones de secado individuales (por ejemplo, secador previo, secador principal y zona de enfriamiento).
El objetivo en el que se basa la invención se logra además mediante un procedimiento para el control de piezas de trabajo, comprendiendo el procedimiento lo siguiente como alternativa o adicionalmente a una o varias de las características de procedimiento restantes descritas:
determinar uno o varios parámetros de piezas de trabajo de las piezas de trabajo por controlar, mediante una estación de control automática;
categorizar las piezas de trabajo en función de al menos uno de los parámetros de pieza de trabajo determinados mediante la estación de control.
Alternativa o adicionalmente a una estación de control automática, puede estar prevista una estación de control manual.
Una estación de control automática es en particular una estación de control en la que el control de las piezas de trabajo se realiza preferentemente solo mediante máquina.
Una estación de control manual es en particular una estación de control en la que el control de las piezas de trabajo es realizado por una o varias personas, dado el caso con ayuda de máquinas.
En el procedimiento pueden estar previstas además varias estaciones de control, en particular varias estaciones de control automáticas y/o varias estaciones de control manuales.
Las varias estaciones de control pueden ser en particular funcionalmente idénticas, de modo que con estas estaciones de control se pueden determinar en particular los mismos parámetros de pieza de trabajo.
Alternativa o adicionalmente a ello puede estar previsto que estén previstas varias estaciones de control funcionalmente diferentes entre sí, de modo que las diferentes estaciones de control sirven para determinar diferentes parámetros de pieza de trabajo.
Puede ser ventajoso que se traten posteriormente piezas de trabajo, en las cuales se determinaron mediante la estación de control uno o varios parámetros de pieza trabajo, los cuales deben clasificarse como defectuosos o que tienen como consecuencia un defecto en la pieza de trabajo.
Por ejemplo, puede estar previsto que un grosor de capa de un recubrimiento, que representa, por ejemplo, un parámetro de pieza de trabajo, se determine demasiado pequeño. Esto puede clasificarse como defecto en la pieza de trabajo. En particular cuando este defecto solo se produce localmente, este defecto puede solucionarse preferentemente mediante un tratamiento posterior.
Una pieza de trabajo de este tipo puede entonces en particular ser tratada posteriormente para conseguir finalmente una pieza de trabajo libre de defectos.
Además, puede estar previsto que las piezas de trabajo no se sometan a ningún tratamiento posterior cuando todos los parámetros de pieza de trabajo determinados mediante la estación de control están clasificados como libres de defectos y no dan lugar a ningún defecto en la pieza de trabajo.
De este modo, las piezas de trabajo se pueden clasificar en el procedimiento, en particular, automáticamente en varias categorías. En particular puede estar prevista una categoría "libre de defectos", así como una categoría "defecto corregible". Las piezas de trabajo de la categoría "libre de defectos" preferentemente no se someten a ningún tratamiento posterior. Preferentemente, las piezas de trabajo de la categoría "defecto corregible" se pueden continuar clasificando, distinguiéndose en particular entre las categorías "defecto corregible automáticamente" y "defecto corregible manualmente". Dependiendo de esta clasificación, las piezas de trabajo correspondientemente clasificadas se alimentan preferentemente a una estación de tratamiento posterior automática o a una estación de tratamiento posterior manual y allí se tratan posteriormente de forma automática o se tratan posteriormente de forma manual.
Además, dependiendo del uno o de los varios parámetros de pieza de trabajo determinados se puede prever una clasificación de piezas de trabajo en las categorías "defecto irreparable". En esta categoría están previstas en particular piezas de trabajo que no pueden devolverse a un estado libre de defectos mediante un tratamiento posterior. En particular, estas piezas de trabajo deberían eliminarse como mercancía defectuosa.
Las piezas de trabajo se transportan a diferentes estaciones mediante un dispositivo transportador, preferentemente en función de un resultado de la clasificación. Por ejemplo, las piezas de la categoría "libre de defectos" se transportan a una estación de control de calidad y/o finalmente a una estación de almacenamiento, por ejemplo, a un almacén de estanterías altas.
Las piezas de trabajo de la categoría "defecto corregible automáticamente" se transportan automáticamente desde la estación de control a una estación de tratamiento posterior automática mediante el dispositivo transportador. Después del tratamiento posterior automático, las piezas de trabajo se llevan en particular de nuevo a una estación de control o se continúan tratando posteriormente en una estación de tratamiento posterior manual. Las piezas de trabajo de la categoría "defecto corregible manualmente" se alimentan tras la estación de control automáticamente a una estación de tratamiento posterior manual mediante el dispositivo transportador. A continuación, estas piezas de trabajo se devuelven a una estación de control.
Las piezas de trabajo de la categoría "defecto irreparable" se envían en particular a una estación de eliminación. Preferentemente, una o varias piezas de trabajo se alimentan a continuación de la estación de control a una estación de inspección de calidad.
En una estación de inspección de calidad se lleva a cabo en particular una inspección de calidad de las piezas de trabajo.
En particular, durante la inspección de calidad se comprueban las piezas de trabajo para comprobar el resultado de un proceso de tratamiento.
Preferentemente, se someten a una inspección de calidad únicamente aquellas piezas de trabajo que han sido clasificadas como libres de defectos mediante una estación de control.
Las piezas de trabajo suministradas a la estación de inspección de calidad son preferentemente una selección de todas las piezas de trabajo fabricadas y/o tratadas. Preferentemente, se someten únicamente estas piezas de trabajo a una inspección de calidad.
A este respecto, puede estar previsto en particular que se seleccionen de forma estadísticamente distribuida piezas de trabajo individuales, por ejemplo, una de cada dos o una de cada tres piezas de trabajo, para alimentarlas a la estación de calidad y allí se sometan a una inspección de calidad.
Puede estar previsto además, que se alimenten a la estación de inspección de calidad y se sometan a una inspección de calidad aquellas piezas de trabajo que se trataron tras una modificación en los parámetros de instalación, por ejemplo, después de un cambio de color durante el pintado y las cuales preferentemente se clasificaron como libres de defectos por parte la estación de control.
Puede estar previsto además, que todas las piezas de trabajo fabricadas y/o tratadas sean conducidas a la estación de inspección de calidad y se sometan a una inspección de calidad.
Preferentemente, no se alimenta cada una de las piezas de trabajo fabricadas y/o tratadas a la inspección de calidad. Más bien, a partir de estas piezas de trabajo se realiza preferentemente una selección especial.
La selección de las piezas de trabajo a suministrar a la estación de inspección de calidad se basa preferentemente en parámetros de pieza de trabajo medidos y/o calculados y/o simulados y/o en parámetros de resultados de tratamiento medidos y/o calculados y/o simulados, que comprenden en particular o se basan en uno o varios de los siguientes parámetros:
- tono de color y/o brillo y/o colorimetría “coincidencia de color” y/o gradiente y/o nivel de brillo de un recubrimiento;
- calidad de un recubrimiento y/o de una superficie de sustrato, en particular planicidad y/o rugosidad de un recubrimiento, en particular de cada una de las capas o de cada capa individual;
- estructura de superficie y/o fluidez y/o nivel de brillo de una capa individual o de la capa transparente final; - uniformidad del grosor de capa de un recubrimiento;
- grosor de un recubrimiento;
- dureza de un recubrimiento;
- composición química de un recubrimiento, en particular grado de reticulación y/o contenido de solución; - información sobre la naturaleza y/o el tipo de la correspondiente pieza de trabajo;
- información sobre valores característicos de piezas de trabajo físicos y/o relacionados con la producción; - un número de identificación de pieza de trabajo individual;
- información sobre una fabricación y/o procesamiento de la correspondiente pieza de trabajo anterior al tratamiento, en particular calidad del sustrato de estructura en bruto;
- información sobre un tratamiento posterior y/o continuación de tratamiento que sigue al tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo;
- información sobre defectos medidos, simulados y/o esperados u otros defectos de calidad en la correspondiente pieza de trabajo, en particular posición y/o alcance de defectos del recubrimiento.
Durante la inspección de calidad se miden preferentemente uno o varios de los siguientes parámetros, en particular de forma automática o manual:
- tono de color y/o brillo y/o colorimetría “coincidencia de color” y/o gradiente y/o nivel de brillo de un recubrimiento;
- calidad de un recubrimiento y/o de una superficie de sustrato, en particular planicidad y/o rugosidad de un recubrimiento, en particular de cada una de las capas o de cada capa individual;
- estructura de superficie y/o fluidez y/o nivel de brillo de una capa individual o de la capa transparente final; - uniformidad del grosor de capa de un recubrimiento;
- grosor de un recubrimiento;
- dureza de un recubrimiento;
- composición química de un recubrimiento, en particular grado de reticulación y/o contenido de agente disolvente;
- grado de contaminación de un recubrimiento;
- propiedades de reflexión de una superficie de pieza de trabajo;
- propiedades de absorción de una superficie de pieza de trabajo;
- propiedades de emisión de una superficie de pieza de trabajo.
Puede ser ventajoso que durante la inspección de calidad se realicen mediciones de calidad únicamente en aquellos puntos de las piezas de trabajo que, según un resultado del control en la estación de control, estén libres de defectos. Los resultados de la inspección de calidad se utilizan preferentemente para ajustar uno o varios parámetros de instalación, en particular en una o varias estaciones de tratamiento para el tratamiento de las piezas de trabajo, en particular independientemente de si la medición de calidad ha determinado un defecto en una o varias piezas de trabajo o no.
Por ejemplo, en una estación de tratamiento configurada como secador se puede ajustar una curva de temperatura cuando en el marco de la inspección de calidad, en particular de las mediciones de calidad, se ha determinado una desviación de color debido a un sobrecalentamiento local. Incluso cuando la desviación de color determinada está dentro de las tolerancias predeterminadas, el ajuste de la curva de temperatura puede ser ventajoso, en particular para minimizar el número de puntos defectuosos potencialmente problemáticos.
Por lo tanto, puede ser ventajoso que, basándose en resultados de la inspección de calidad, se lleve a cabo un ajuste de uno o varios parámetros de instalación, en particular en una o varias estaciones de tratamiento para el tratamiento de las piezas de trabajo, incluso cuando el uno o los varios parámetros de instalación están dentro de valores límite predeterminados, mitigándose o compensándose ya en particular tendencias en un desarrollo temporal del uno o de los varios parámetros de instalación.
Preferentemente, el ajuste del uno o de los varios parámetros de instalación se produce automáticamente, en particular sin intervención del usuario. Sin embargo, también puede estar previsto que el ajuste de uno o de varios parámetros de la instalación se sugiera a un usuario u operador de la instalación por medio de un dispositivo de control y solo se lleve a cabo cuando este último apruebe la sugerencia.
El procedimiento de acuerdo con la invención es particularmente adecuado para su implementación en una instalación de control.
La instalación de control presenta a este respecto preferentemente, como alternativa o adicionalmente al sistema de control ya descrito, lo siguiente:
una o varias estaciones de control para determinar automáticamente uno o varios parámetros de pieza de trabajo de las piezas de trabajo por controlar;
un dispositivo de control que está configurado y diseñado de tal manera que las piezas de trabajo se pueden clasificar por medio del dispositivo de control dependiendo de al menos uno de los parámetros de pieza de trabajo determinados por medio de la una o de las varias estaciones de control.
Mediante el dispositivo de control se puede controlar la instalación de control en particular de tal manera que se pueda llevar a cabo el procedimiento descrito.
La instalación de control presenta preferentemente una o más de las características y/o ventajas descritas en relación con el procedimiento.
Preferentemente, la una o las varias estaciones de control comprenden respectivamente una o varias unidades de control.
Una o varias unidades de control pueden estar configuradas, por ejemplo, como robot o comprender un robot.
La una o las varias unidades de control también pueden formar o ser parte simultáneamente de una o de varias unidades de tratamiento.
En particular, un robot puede formar tanto una unidad de tratamiento como también una unidad de control y puede servir simultánea o alternativamente para el tratamiento, así como para el control de piezas de trabajo.
Una unidad de control puede comprender, por ejemplo, uno o varios sensores, los cuales se denominan en el presente documento también sensores de control.
Un sensor de control es, por ejemplo, una cámara, un sensor de superficie, un sensor lineal y/o un sensor de puntos, estando prevista respectivamente una detección de luz visible, radiación UV y/o radiación infrarroja, por ejemplo, radiación térmica.
Un sensor de control, pero también cualquier otro sensor, puede protegerse, por ejemplo, contra el calentamiento y/o daños y/o contaminación. Para ello puede estar previsto, por ejemplo, un barrido de aire u otro barrido en una carcasa del sensor de control o también en un entorno del mismo. En particular en el caso de un barrido con aire comprimido, por ejemplo, puede haber guiado un conducto de aire comprimido junto con un conductor de datos y/o un conductor eléctrico para alimentar el correspondiente sensor de control en un canal de medios o canal de cables común.
Preferentemente están previstos varios sensores de control de este tipo.
En una configuración de la invención puede estar previsto que una o varias estaciones de control estén configuradas como un portal, a través del cual se pueden transportar las piezas de trabajo para el control de las mismas.
En particular, mediante un dispositivo transportador se pueden transportar una o varias piezas de trabajo a través de una o varias estaciones de control configuradas como portal.
Alternativamente, puede estar previsto que una o varias estaciones de control estén configuradas como portal, el cual puede desplazarse sobre las piezas de trabajo para el control de estas.
La instalación de control es particularmente adecuada para su uso en una instalación de tratamiento.
Por lo tanto, la invención también se refiere a una instalación de tratamiento que presenta, por ejemplo, una o varias de las características y/o ventajas de una instalación de tratamiento descritas anteriormente.
La instalación de tratamiento comprende preferentemente además lo siguiente:
una o varias estaciones de tratamiento para tratar las piezas de trabajo;
una instalación de control para controlar piezas de trabajo, en particular una instalación de control de acuerdo con la invención;
un dispositivo transportador, mediante el cual se pueden transportar piezas de trabajo hacia una o varias estaciones de control de la instalación de control, a través de la una o las varias estaciones de control y/o alejarse de la una o de las varias estaciones de control y/o mediante el cual se pueden transportar piezas de trabajo hacia una o varias estaciones de tratamiento, a través de una o varias estaciones de tratamiento y/o alejarse de una o de varias estaciones de tratamiento.
Puede ser ventajoso que una o varias estaciones de control estén integradas en una estación de tratamiento y/o en una estación de tratamiento posterior de la instalación de tratamiento. Mediante una o varias unidades de tratamiento de la estación de tratamiento y/o de la estación de tratamiento posterior, que presentan preferentemente en cada caso una o varias unidades de control puede realizarse preferentemente un control de la correspondiente pieza de trabajo. Para evaluar lo más rápidamente posible la calidad de una superficie de pieza de trabajo que ha sido perfeccionada, por ejemplo, con materiales de pintura, en particular tras una terminación de la pieza de trabajo en una instalación de tratamiento y/o tras un control de la pieza de trabajo en una zona de control o estación de control, de modo que resulten perjuicios y/o pérdidas financieras y/o de tiempo lo más reducidas posible, se propone utilizar una estación de control automática para medir y eliminar los parámetros de pieza de trabajo cualitativos tras el tratamiento (en particular de un acabado de superficie) y memorizar los resultados de parámetros de instalación y/o parámetros de pieza de trabajo dentro de toda la cadena de producción como registros de vida específicos de la pieza de trabajo.
Otras características y/o ventajas preferentes de la invención son objeto de la siguiente descripción y de la representación gráfica de ejemplos de realización.
En los dibujos muestran:
Fig. 1 una sección longitudinal vertical esquemática a través de una estación de tratamiento configurada como instalación de pintura de una instalación de tratamiento para el tratamiento de piezas de trabajo;
Fig. 2 una representación en sección esquemática en perspectiva de una estación de tratamiento de la instalación de tratamiento configurada como secador;
Fig. 3 una representación en sección esquemática en perspectiva de un módulo secador del secador de la Fig. 2; Fig. 4 una sección longitudinal vertical esquemática a través de una esclusa de salida de una estación de tratamiento de la instalación de tratamiento;
Fig. 5 una representación en sección esquemática de un sensor configurado como pirómetro;
Fig. 6 una representación esquemática en perspectiva de una estación de tratamiento posterior de la instalación de tratamiento posterior;
Fig. 7 una vista lateral esquemática de un vehículo para transportar piezas de trabajo;
Fig. 8 una representación esquemática en perspectiva del vehículo de la Fig. 7;
Fig. 9 un diagrama que ilustra un desarrollo de procedimiento para el control y tratamiento posterior de piezas de trabajo;
Fig. 10 otro diagrama para ilustrar el desarrollo de procedimiento en representación simplificada; y
Fig. 11 Otro diagrama para ilustrar un desarrollo de procedimiento alternativo.
Los elementos idénticos o funcionalmente equivalentes están provistos en todas las figuras de las mismas referencias. Una forma de realización de una instalación de tratamiento indicada en conjunto con 100, representada en las figuras 1 a 8, sirve, por ejemplo, para el tratamiento de piezas de trabajo 102, en particular carrocerías de vehículo 104. La instalación de tratamiento 100 sirve en particular para el recubrimiento de piezas de trabajo 102 y comprende como tal, por ejemplo, varias estaciones de tratamiento 106.
En particular, están previstas una o varias estaciones de tratamiento 106 configuradas como instalación de pintura 108, a las que se unen en particular una o varias unidades de tratamiento 106 configuradas como secadores 110 (véanse las Figs. 1 y 2).
La instalación de tratamiento 100 comprende en particular un dispositivo transportador 112, mediante el cual pueden transportarse las piezas de trabajo 102 a través de la instalación de tratamiento 100. En particular, las piezas de trabajo 102 se pueden transportar desde una estación de tratamiento 106 a la siguiente estación de tratamiento 106 por medio del dispositivo transportador 112.
La estación de tratamiento 106 configurada como instalación de pintura 108 comprende en particular un espacio de pintura 114, en el que están dispuestas una o varias unidades de tratamiento 116, por ejemplo, robots de pintura 118. Las piezas de trabajo 102 se pueden transportar a través del espacio de pintura 114, en particular en una dirección de transporte 120.
Por encima del espacio de pintura 114 hay dispuesta en particular una cámara impelente 122 de un dispositivo de conducción de aire 124 para suministrar aire al espacio de pintura 114.
Por debajo del espacio de pintura 114 hay dispuesta preferentemente una instalación de filtrado 126 para la limpieza del aire evacuado del espacio de pintura 114.
Como se muestra en particular en las Figs. 2 y 3, la estación de tratamiento 106 configurada como secador 110 comprende en particular varios dispositivos de conducción de aire 124, los cuales están configurados respectivamente, por ejemplo, como módulo de circulación de aire 128 y forman junto con respectivamente una sección del espacio de secado 130 varios módulos de secador 132 del secador 110.
Las secciones de espacio de secado 130 forman en conjunto un espacio de secador 134 del secador 110.
Las piezas de trabajo 102 se pueden transportar a través del espacio de secador 134 en la dirección de transporte 120 por medio del dispositivo transportador 112.
Cada módulo de circulación de aire 128 del secador 110 está conectado preferentemente con la sección de espacio de secador 130 correspondientemente asociada a través de un espacio de distribución 136 del dispositivo de conducción de aire 124 del secador 110.
A través del espacio de distribución 136 puede distribuirse el aire acondicionado en el módulo de circulación de aire 128, en particular distribuido uniformemente, y suministrarse a uno o varios dispositivos de suministro 138, por ejemplo, boquillas de entrada.
El aire de suministro se introduce en la sección de espacio de secador 130 a través del dispositivo de alimentación 138.
El aire de escape se evacúa de la correspondiente sección de espacio de secador 130 a través de una o varias aberturas de descarga 140 y se recoge, por ejemplo, a través de un conducto de descarga 142 y/o se devuelve al módulo de circulación de aire 128 para un nuevo acondicionamiento.
Como se puede ver en particular en la Fig. 4, en un extremo de una estación de tratamiento 106 hay dispuesta preferentemente una esclusa de salida 144. Mediante una esclusa de salida 144 de este tipo se puede optimizar en particular una atmósfera que predomina en la estación de tratamiento 106, en cuanto que se minimizan perturbaciones, las cuales resultan de la retirada de las piezas de trabajo 102 del correspondiente espacio de tratamiento.
Cuando las piezas de trabajo 102 ahora han sido pintadas en la instalación de pintura 108 y secadas en el secador 110, se alimentan, por ejemplo, a una estación de control manual (no representada) a continuación del secador 110. En esta estación de control, por ejemplo, personal debidamente formado comprueba si la pieza de trabajo 102 cumple los criterios de calidad requeridos. Por ejemplo, se comprueba si una pintura aplicada presenta un color predeterminado y está libre de contaminación y otros defectos de pintura.
Cuando se detecta un defecto, este puede ser corregido, por ejemplo, manualmente mediante pulido.
Sin embargo, puede resultar ventajoso que el control de defectos y/o un tratamiento posterior de las piezas de trabajo 102 se produzca automáticamente.
Como se puede ver en particular en la Fig. 4, la instalación de tratamiento 100 comprende para ello preferentemente una estación de control 146, que es en particular una estación de control 146 automática.
La estación de control 146 puede estar configurada, por ejemplo, como un portal 148, a través del cual se puede hacer pasar la pieza de trabajo 102 para el control de esta.
Alternativamente, la estación de control 146 puede estar dispuesta en un espacio de control o zona de control separado, hacia el que se pueden transportar las piezas de trabajo 102 mediante el dispositivo transportador 112. La estación de control 146 comprende preferentemente en cualquier forma de realización imaginable una o varias unidades de control 150, las cuales están dispuestas en particular en uno o varios dispositivos de registro 152. Las unidades de control 150 pueden estar dispuestas a este respecto permanentemente en el respectivo dispositivo de registro 152. Alternativa o adicionalmente a ello, puede estar previsto que una o varias unidades de control 150 sean móviles y/o portátiles y puedan estar dispuestas únicamente de forma temporal en correspondientes dispositivos de registro 152.
Una unidad de control 150 es o comprende en particular uno o varios sensores 154.
La instalación de tratamiento 100 comprende también sensores 154 que funcionan independientemente de la estación de control 146 y/o en coordinación con la estación de control 146.
Todos los sensores 154 sirven preferentemente para registrar parámetros de pieza de trabajo y/o parámetros de instalación.
Los parámetros de pieza de trabajo son a este respecto aquellos parámetros que se refieren a la correspondiente pieza de trabajo 102 a tratar.
Por ejemplo, los sensores 154 que miden la temperatura, por ejemplo, un pirómetro 156 (véase la Fig. 5), pueden detectar una temperatura de pieza de trabajo y determinar de este modo un parámetro de pieza de trabajo.
Además, por ejemplo, las temperaturas de instalación y/o temperaturas del aire se pueden registrar mediante uno o varios sensores 154 configurados como termómetros. En particular, tales sensores son los sensores 154 configurados como sensores de temperatura de contacto 158, por ejemplo, en la estación de tratamiento 106 configurada como secador 110. Por medio de tales sensores de temperatura de contacto 158 puede determinarse fácilmente en particular la temperatura de un aire que fluye alrededor de los sensores de temperatura de contacto 158.
En particular, en una instalación de pintura 108 y/o en un secador 110, los sensores 154 están preferentemente instalados de forma permanente.
Los sensores 154 detectan a este respecto en particular una temperatura del aire en la cámara impelente 122, una temperatura del aire en la instalación de filtrado 126 y/o una temperatura del aire en el espacio de pintura 114. Además, en el espacio de pintura 114 puede estar previsto, por ejemplo, un pirómetro 156 para determinar sin contacto una temperatura de pieza de trabajo de la pieza de trabajo 102.
En el secador 110, por ejemplo, pueden haber dispuestos sensores 154 instalados permanentemente en el módulo de circulación de aire 128, en el espacio de distribución 136 y/o en el espacio de secado 134. Además, pueden estar previstos sensores 154, por ejemplo, en el canal de descarga 142.
Puede ser ventajoso que hayan dispuestos uno o varios sensores 154 en particular en un suelo 160 de una estación de tratamiento 106.
Uno o varios sensores 154 pueden estar configurados a este respecto, por ejemplo, como pirómetro 156 y, en particular, detectar una temperatura de pieza de trabajo en un lado inferior de la pieza de trabajo 102 sin contacto. En particular, para evitar contaminaciones y/o para evitar temperaturas excesivamente altas en una unidad de medición de pirómetro 162 de un pirómetro 156, como se puede ver a modo de ejemplo en la Fig. 5, la unidad de medición de pirómetro 162 puede estar dispuesta y/o alojada en una carcasa 164, que está configurada, por ejemplo, como casquillo 166.
La unidad de medición de pirómetro 162 está alojada a este respecto, en particular, en un alojamiento 168 de la carcasa 164, por ejemplo, atornillada y/o fijada mediante una contratuerca 170.
En un extremo de la carcasa 164 que mira hacia el espacio de tratamiento de la correspondiente estación de tratamiento 106, ésta presenta preferentemente un elemento de ventana 172, mediante el cual la unidad de medición de pirómetro 162 está protegida de una atmósfera en el correspondiente espacio de tratamiento.
El elemento de ventana 172 está formado, por ejemplo, de sulfuro de zinc (ZnS) y, por lo tanto, permite en particular una permeabilidad para un rango de longitudes de onda, que comprende en particular radiación ultravioleta, luz visible y radiación infrarroja.
El elemento de ventana 172 se sujeta a un soporte de ventana 176 de la carcasa 164, por ejemplo, mediante un elemento de sujeción 174 del pirómetro 156.
El elemento de sujeción 174 es, por ejemplo, un anillo de sujeción 178 para fijar, en particular para sujetar, el elemento de ventana 172.
El pirómetro 156 también puede presentar alternativamente o además del elemento de ventana 172 una cubierta (no representada). Esta cubierta está configurada entonces, en particular, de forma móvil y preferentemente solo se abre cuando se debe realizar una medición con la unidad de medición de pirómetro 162. Preferentemente, la unidad de medición de pirómetro 162 también puede protegerse de forma eficaz mediante una cubierta de este tipo.
Además, puede estar proporcionado un lavado (con aire) (no representado) de la carcasa 164 y/o de un entorno del pirómetro 156, en particular para proteger la unidad de medición de pirómetro 162 y/o el elemento de ventana 172 contra un calentamiento y/o una contaminación.
Los sensores 154 mencionados anteriormente, así como sus posiciones mencionadas permiten preferentemente una recopilación de datos completa, que permite en particular sacar conclusiones sobre un resultado de tratamiento de las piezas de trabajo 102.
En particular, por medio de la estación de control 146, preferentemente se pueden detectar y localizar defectos en o sobre una superficie tratada de la pieza de trabajo 102. Esto permite un tratamiento posterior automático de la pieza de trabajo 102 para eliminar defectos de la pieza de trabajo 102.
Como puede verse en particular en la Fig. 6, la instalación de tratamiento 100 comprende por lo tanto preferentemente una estación de tratamiento posterior 180, la cual forma también una estación de tratamiento 106 de la instalación de tratamiento 100.
La estación de tratamiento posterior 180 comprende preferentemente una o varias unidades de tratamiento 116. Una o varias unidades de tratamiento 116 están configuradas, por ejemplo, como robots de pintura 118.
Una o varias unidades de tratamiento 118 están configuradas, por ejemplo, como un robot de pulido 182.
Una o varias unidades de tratamiento 116 están configuradas además, por ejemplo, como una unidad de control 150. En particular, todas las unidades de tratamiento 116 son robots que permiten un tratamiento, en particular un pulido y/o pintado y/o un control de las piezas de trabajo 102.
Los robots pueden presentar a este respecto en particular un cabezal intercambiable (no representado en detalle), de modo que opcionalmente se puede realizar un tratamiento, por ejemplo, un proceso de pintura y/o un proceso de pulido y/o un control de las piezas de trabajo 102 utilizando el mismo robot.
La estación de tratamiento posterior 180, en particular la una o las varias unidades de tratamiento 116, se controlan en particular por medio de un dispositivo de control (no representado) de la instalación de tratamiento 100, en particular usando parámetros de pieza de trabajo obtenidos por medio de la estación de control 146.
En particular, la posición y/o la extensión y/o el tipo de un defecto, por ejemplo, una inclusión, en la pieza de trabajo 102 se transfiere desde la estación de control 146 a la una o a las varias unidades de tratamiento 116.
Cuando la pieza de trabajo 102, que fue reconocida como defectuosa por la estación de control 146, se alimenta automáticamente a la estación de tratamiento posterior 180, la pieza de trabajo 102 puede ser tratada de este modo posteriormente también de forma automática.
En particular, preferentemente no se requiere intervención del usuario para llevar la pieza de trabajo 102 a un estado libre de defectos.
Dado que preferentemente no todas las piezas de trabajo 102 necesitan ser tratadas posteriormente, el dispositivo transportador 112 es preferentemente un dispositivo transportador 112 basado en un vehículo después del secador 110.
Como tal, este comprende en particular varios vehículos 184, que están configurados en particular como vehículos de transporte autopropulsados y pueden desplazarse independientemente unos de otros, en particular de forma autónoma.
Los vehículos 184 se pueden mover a este respecto libremente, en particular por un suelo de pasillo u otro suelo. Las piezas de trabajo 102 están dispuestas en particular en uno o varios elementos de alojamiento 188 del vehículo 184 en este mediante un dispositivo adaptador 186.
Por medio del vehículo 184 se pueden suministrar las piezas de trabajo 102, en particular según sea necesario, a una estación de entrega 190 de la estación de tratamiento posterior 180 y allí, por ejemplo, entregarse a un dispositivo transportador de estación 192.
Los vehículos 184 están entonces a disposición para otras tareas de transporte, mientras que la correspondiente pieza de trabajo 102 se introduce mediante el dispositivo transportador de estación 192 en un espacio de tratamiento de la estación de tratamiento posterior 180, se conduce a través de este y/o se retira de este.
En una estación de entrega 190 en particular adicional, las piezas de trabajo 102 tratadas posteriormente se pueden entregar preferentemente de nuevo desde el dispositivo transportador 192 a la estación transportadora 112, por ejemplo, a los vehículos 184.
Como puede verse en la Fig. 6, la estación de tratamiento posterior 180 comprende preferentemente una o varias estaciones de control 146 o limita con una o varias estaciones de control 146.
Por lo tanto, puede resultar innecesaria una estación de control 146 en la esclusa de salida 144.
Además, de este modo puede producirse de forma opcional directamente a continuación de un tratamiento posterior en la estación de tratamiento posterior 180 un nuevo control mediante una estación de control 146.
Debido a que en la estación de tratamiento 100 están previstos numerosos sensores 154 y una o varias estaciones de control 146, la instalación de tratamiento 100 se puede operar preferentemente con un alto grado de automatización y preferentemente se puede lograr una detección de defectos altamente precisa y/o una eliminación de defectos automática.
Como se puede ver a modo de ejemplo en la Fig. 9, en particular durante un funcionamiento de la instalación de tratamiento 100 puede estar previsto lo siguiente:
1. Después de una estación de tratamiento 106, todas las piezas de trabajo 102 pasan a un control de defectos automático (estación de control 146);
2. A continuación, se envía una determinada selección (por ejemplo, una de cada dos) de las piezas de trabajo 102 a una medición de calidad (estación de inspección de calidad 194). La selección de las piezas de trabajo 102 depende, por ejemplo, del tono de color, del tipo de pieza de trabajo, de la naturaleza de pieza de trabajo, del proceso o de otra información.
a. Se mide a este respecto, por ejemplo: grosor de capa, estructura y tono de color y únicamente en lugares que no muestran ningún defecto (evaluado en base a los datos de la estación de control 146)
b. Estas mediciones no siempre siguen el mismo patrón, sino que preferentemente se controlan mediante la tecnología del proceso, en particular cuando es necesario.
3. Los defectos previamente identificados se corrigen en la estación de tratamiento posterior 180 automática. Las piezas de trabajo 102 que no presentan ningún defecto o que ya han sido identificadas como "rechazadas" o piezas de trabajo de reparación puntual 102 en una estación anterior (146 y/o 194) se transportan directamente a una estación de tratamiento posterior manual 196.
4. Las piezas de trabajo 102 de la estación de tratamiento posterior 180 automática se controlan nuevamente en busca de defectos en la otra estación de control 146, posiblemente incluso los mismos que anteriormente. Un nuevo "control" muestra si los defectos se han eliminado o incluso si se han añadido otros nuevos. Si todavía existen defectos, las piezas de trabajo 102 se devuelven a la estación de tratamiento posterior 180 automática.
5. Todas las piezas de trabajo 102 se transportan a un lugar de trabajo manual (en particular a una estación de tratamiento posterior manual 196) y se controlan específicamente, en caso necesario, también se procesan de nuevo. Los defectos más pequeños se procesan directamente, en el caso de defectos más grandes, la pieza de trabajo 102 se envía a la estación de reparación puntual 199.
6. Finalmente se transportan las piezas de trabajo 102 al almacén 198 (dado el caso, almacén de estantes elevados).
Las estaciones 146, 194, 180, 196, 199 pueden estar configuradas respectivamente, por ejemplo, como caja o como estación individual. Las piezas de trabajo 102 se pueden transportar, depositar y/o alejar en particular con un vehículo 184.
Como se puede ver en la Fig. 9, las decisiones sobre el siguiente paso del proceso se toman en varios puntos. Para ello se utilizan preferentemente datos (parámetros de pieza de trabajo, parámetros de instalación, parámetros de resultados de funcionamiento) de la base de datos 202 para tomar decisiones:
• decisión I - ¿hacia la medición de calidad?:
dispuesta después de la estación de control 146, se decide si la pieza de trabajo 102 se envía hacia la medición de calidad o hacia el campo de decisión II.
Hacia la medición de calidad se envían las siguientes piezas de trabajo 102:
<o>una muestra de X - puede ser decidido por el fabricante
<o>basado en información del conjunto de datos específico de la pieza de trabajo, estructura en bruto, tecnología de procedimiento, tecnología de proceso o espacio de mezcla de colores (que se indican como entrada 206 en la Fig. 9)
<o>aquellas piezas de trabajo 102 que tuvieron un fallo o una desviación en el proceso
<o>piezas de trabajo 102 a las que se les aplicó un nuevo tono de color
<o>nuevas piezas de trabajo
<o>piezas de trabajo 102 marcadas, es decir, piezas de trabajo 102 que fueron marcadas para el control durante el curso del proceso (por ejemplo, estructura en bruto o taller de pintura) por diversas razones. Esto significa que no es necesario realizar un laborioso seguimiento de la pieza de trabajo. Al marcarse, el trabajador tiene la oportunidad de especificar qué parte de la pieza de trabajo debe controlarse con mayor detalle. También se registra el paso del proceso en el cual se marcó la pieza de trabajo 102.
Cuando no se cumple ninguno de estos criterios, sigue la decisión II.
• Decisión II - ¿hacia tratamiento posterior?:
dispuesta después de la estación de inspección de calidad 194 y después de la decisión I, se decide si la pieza de trabajo 102 debe enviarse a la estación de tratamiento posterior 180 automática, en particular para el rectificado automático y pulido o hacia la decisión III.
Hacia la estación de tratamiento posterior 180 automática, en particular para el rectificado automático y pulido, se envían las siguientes piezas de trabajo 102:
<o>aquellas que presenten un defecto que pueda ser rectificado o pulido
cuando no se cumple este criterio, sigue la decisión III.
Decisión III: ¿La pieza de trabajo está bien?
Dispuesta después del segundo control de defectos (estación de control 146), se decide si la correspondiente pieza de trabajo 102 se envía a la estación de trabajo manual (estación de tratamiento posterior manual 196) o hacia la decisión IV. Las siguientes piezas de trabajo 102 se envían a la estación de tratamiento posterior manual 196:
<o>piezas de trabajo 102 que se evalúan como buenas después del segundo control de defectos (estación de control 146).
<o>Todos los defectos se pudieron procesar exitosamente
cuando no se cumple ninguno de estos criterios, sigue la decisión IV
decisión IV - ¿Cantidad de pasos >x?
Dispuesta tras la decisión III, se decide si la pieza de trabajo se envía a la estación de tratamiento posterior manual 196 o a la estación de tratamiento posterior automática 180, en particular para el rectificado automático y pulido.
Las siguientes piezas de trabajo 102 se envían a la estación de tratamiento posterior manual 196 y cumplen todos los criterios siguientes:
<o>piezas de trabajo 102 que aún son defectuosas
<o>los puntos defectuosos individuales se procesaron al menos x veces
cuando no se cumplen todos estos criterios, la pieza de trabajo 102 se procesa posteriormente de nuevo en la estación de tratamiento posterior 180 automática.
Decisión III adicional o alternativa:
dispuesta después del segundo control de defectos (estación de control 146) y después de la decisión II, se decide si la pieza de trabajo 102 se envía a la estación de trabajo manual (estación de tratamiento posterior manual 196) o a la decisión IV.
Las siguientes piezas de trabajo 102 se envían a la estación de trabajo manual:
<o>inicialmente todas
<o>piezas de trabajo 102 que no se pudieron comprobar completamente en busca de defectos<o>piezas de trabajo 102 de un nuevo tipo, con un nuevo color u otras características que se han probado<o>piezas de trabajo 102 defectuosas después del control de defectos 2
<o>una muestra de X - puede ser decidido por el fabricante
<o>piezas de trabajo 102 defectuosas después del control de defectos 1 cuando los defectos no pueden repararse mediante rectificado automático o pulido
<o>piezas de trabajo 102 seleccionadas por el operador
<o>piezas de trabajo 102 que tienen anomalías en el proceso, estructura en bruto, tecnología de procedimiento u otros
cuando ninguno de estos criterios se cumple, sigue la decisión V
decisión V:
dispuesta después de la estación de trabajo manual (estación de tratamiento posterior manual 196) y después de la decisión IV, se decide si la pieza de trabajo 102 se envía al almacén 198 o a la decisión VI.
Las siguientes piezas de trabajo 102 se envían al almacén 198
<o>piezas de trabajo 102 que están bien
• decisión VI:
dispuesta después de la decisión V, se decide si la pieza de trabajo 102 se transporta hacia la estación de reparación puntual 199 o se debe considerar como descarte 200. En el último caso, la pieza de trabajo 102 puede ser declarada como llamada de segundo paso y, dado el caso, enviarse al almacén 198.
Las siguientes piezas de trabajo se envían a la estación de reparación puntual 199:
<o>piezas de trabajo 102 defectuosas después del control de defectos 1 (estación de control 146), cuando el defecto no se puede eliminar automática o manualmente
<o>piezas de trabajo 102 defectuosas después de la estación de trabajo manual
<o>piezas de trabajo 102 con defectos que solo se encuentran en unas pocas piezas de trabajo 102 y aún pueden repararse.
A partir de los campos de decisión descritos anteriormente resultan diferentes opciones de movimiento para la pieza de trabajo 102, que se representan de nuevo en la Fig. 10. Cuando se reúnen las estaciones de control 146 resultan las opciones de movimiento según la Fig. 11.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para el control de piezas de trabajo (102), en particular carrocerías de vehículo (104), comprendiendo el procedimiento lo siguiente:
- determinar uno o varios parámetros de pieza de trabajo de las piezas de trabajo (102) por controlar y/o uno o varios parámetros de instalación de una instalación de tratamiento (100) para tratar las piezas de trabajo (102) por controlar;
- procesar y/o combinar el uno o los varios parámetros de pieza de trabajo y/o el uno o los varios parámetros de instalación, creándose un conjunto de datos específico de pieza de trabajo para cada pieza de trabajo (102),
caracterizado por que
después de que se hayan llevado a cabo una o varias etapas de tratamiento en una o varias estaciones de tratamiento (106), las piezas de trabajo (102) se suministran a una o a varias estaciones de tratamiento posterior (180), dependiendo del contenido del correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo,
que los conjuntos de datos específicos de las pieza de trabajo (102) se modifican y/o completan durante y/o después del tratamiento posterior, en particular a razón de parámetros de pieza de trabajo, los cuales se refieren a la realización del tratamiento posterior y/o a razón de parámetros de instalación, los cuales se refieren a una o a varias estaciones de tratamiento posterior (180) y/o a razón de parámetros de resultados de tratamiento, los cuales resultan específicamente del tratamiento y/o específicamente de la pieza de trabajo debido al tratamiento posterior y
que después de que se hayan llevado a cabo una o varias etapas de tratamiento posterior, las piezas de trabajo (102) se suministran a una o a varias estaciones de tratamiento posterior (180) adicionales, dependiendo del contenido modificado y/o complementado del correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que mediante los conjuntos de datos se determina individualmente para cada pieza de trabajo (102) o de forma conjunta para varias piezas de trabajo (102) si el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102) o de las piezas de trabajo (102) ha conducido o conducirá a un resultado de tratamiento que se encuentra dentro de criterios de calidad predeterminados.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que la determinación se lleva a cabo antes del tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102) o de las piezas de trabajo (102), durante el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102) o de las piezas de trabajo (102) y/o después del tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102) o de las piezas de trabajo (102).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que uno o varios de los siguientes parámetros están previstos como parámetros de pieza de trabajo:
- temperatura de pieza de trabajo medida localmente;
- temperatura de pieza de trabajo medida por unidad de superficie y/o promediada o distribución de temperatura de pieza de trabajo;
- velocidad local, medida en particular mediante un sensor configurado como anemómetro, en particular velocidad de flujo del aire en y/o alrededor de la pieza de trabajo;
- propiedades de reflexión medidas de una superficie de pieza de trabajo;
- propiedades de absorción medidas de una superficie de pieza de trabajo;
- propiedades de emisión medidas de una superficie de pieza de trabajo;
- temperatura de pieza de trabajo local determinada basándose en una simulación;
- distribución de temperatura en la pieza de trabajo (102), determinada basándose en una simulación; - informaciones sobre la clase y/o el tipo de la correspondiente pieza de trabajo (102);
- informaciones sobre valores característicos de pieza de trabajo físicos y/o de técnica de producción; - un número de identificación de pieza de trabajo individual;
- informaciones sobre una fabricación y/o procesamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102) anteriores al tratamiento;
- informaciones sobre un tratamiento posterior y/o perfeccionamiento posterior al tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102).
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que uno o varios de los siguientes parámetros están previstos como parámetros de instalación:
- temperatura global medida y/o distribución de temperatura temporal y/o espacial medida en una o varias estaciones de tratamiento (106);
- uno o varios parámetros de funcionamiento de uno o de varios dispositivos conductores de aire (124) de una o de varias estaciones de tratamiento (106);
- uno o varios parámetros de funcionamiento de uno o de varios dispositivos transportadores (112) de una o de varias estaciones de tratamiento (106);
- uno o varios parámetros de funcionamiento de una o de varias unidades de tratamiento (116) de una o de varias estaciones de tratamiento (106);
- uno o varios parámetros de funcionamiento de una o de varias instalaciones de filtrado (126) y/o instalaciones de limpieza para eliminar impurezas de un flujo de aire y/o de un medio de tratamiento para el tratamiento de piezas de trabajo.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que para crear los conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo se utilizan datos de correlación que establecen una correlación entre a) el uno o los varios parámetros de pieza de trabajo y/o el uno o los varios parámetros de instalación y b) uno o varios parámetros de resultados de tratamiento, estando previsto preferentemente que como datos de correlación o para determinar los datos de correlación se utilicen datos de simulación y/o funciones de simulación, mediante los cuales, basándose en el uno o en los varios parámetros de pieza de trabajo y/o en el uno o en los varios parámetros de instalación, se calculan uno o varios parámetros de tratamiento y/o uno o varios parámetros de resultado de tratamiento.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que uno o varios parámetros de resultado de tratamiento relacionados con el sensor se determinan por medio de uno o varios sensores (154) durante y/o después de que se lleve a cabo el tratamiento y que el uno o los varios parámetros de resultado de tratamiento relacionados con el sensor se comparan con uno o varios parámetros de resultado de tratamiento predeterminados y/o simulados, obteniéndose en particular un parámetro de calidad que indica si el tratamiento de la correspondiente pieza de trabajo (102) cumple uno o varios criterios de calidad .
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado por que uno o varios de los siguientes parámetros están previstos como parámetros de resultado de tratamiento:
- grosor de un recubrimiento;
- calidad de un recubrimiento y/o de una superficie de sustrato, en particular planicidad y/o rugosidad de un recubrimiento, en particular de cada una o en capas individuales;
- uniformidad de un grosor de capa de un recubrimiento;
- tono de color y/o brillo y/o colorimetría "coincidencia de color" y/o desarrollo y/o grado de brillo de un recubrimiento;
- dureza de un recubrimiento;
- composición química de un recubrimiento, en particular grado de reticulación y/o contenido de agente disolvente;
- grado de contaminación de un recubrimiento;
- distribución espacial y/o desarrollo temporal de la temperatura de la pieza de trabajo (102) durante y/o después de realizarse un tratamiento;
- posición de máximos de temperatura y/o mínimos de temperatura locales generados en la pieza de trabajo (102) por el tratamiento;
- informaciones sobre defectos medidos, simulados y/o esperados u otros defectos de calidad en la correspondiente pieza de trabajo (102), en particular posición y/o extensión de defectos de recubrimiento.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que los conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo se complementan a razón de:
- uno o varios parámetros de resultado de tratamiento relacionados con sensores específicos de pieza de trabajo;
- uno o varios parámetros de resultado de tratamiento específicos de pieza de trabajo predeterminados;
- uno o varios parámetros de resultado de tratamiento específicos de pieza de trabajo simulados;
- uno o varios parámetros de calidad.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que los conjuntos de datos de varias piezas de trabajo (102) se comparan, correlacionan y/o combinan entre sí, obteniéndose un conjunto de datos de proceso que representa un desarrollo temporal de uno o de varios parámetros de instalación, de uno o de varios parámetros de pieza de trabajo y/o de uno o de varios parámetros de resultado de tratamiento, estando previsto preferentemente que el conjunto de datos de proceso se evalúe mediante un procedimiento de minería de datos y/o un procedimiento de aprendizaje profundo para determinar posibles fuentes y/o causas de defectos de calidad comprobados y/o esperados en las piezas de trabajo (102).
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que dependiendo de uno o varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo y/o dependiendo de un conjunto de datos de proceso obtenible a partir de varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo, una instalación de tratamiento (100) para tratar las piezas de trabajo (102), en particular una o varias estaciones de tratamiento (106) de la instalación de tratamiento (100), se controla y/o se regula en lo que se refiere a uno o a varios parámetros de instalación.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que dependiendo de uno o varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo y/o dependiendo de un conjunto de datos de proceso que se puede obtener a partir de varios conjuntos de datos específicos de pieza de trabajo, se controla y/o regula un dispositivo transportador (112), en particular para variar y/o seleccionar un recorrido de transporte, a lo largo del cual se transporta una correspondiente pieza de trabajo (102), en particular para el tratamiento de la misma.
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que las estaciones de tratamiento posterior (180) son estaciones de tratamiento automático (106) y que las piezas de trabajo (102) se procesan posteriormente en ellas en particular automáticamente en aquellos puntos defectuosos o zonas que presentan otros defectos de calidad, que están memorizados como tales en el correspondiente conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
14. Instalación de control para controlar piezas de trabajo (102), en particular carrocerías de vehículo (104), comprendiendo la instalación de control lo siguiente:
- una estación de control (146) para determinar uno o varios parámetros de pieza de trabajo de las piezas de trabajo (102) por controlar y/o uno o varios parámetros de instalación de una instalación de tratamiento (100) para tratar las piezas de trabajo (102) por controlar;
- un dispositivo de control, el cual está configurado y diseñado de manera que, en base al uno o a los varios parámetros de pieza de trabajo y/o en base al uno o a los varios parámetros de instalación, el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 13 se ejecuta mediante el dispositivo de control para crear para cada pieza de trabajo (102) un conjunto de datos específico de pieza de trabajo.
15. Instalación de tratamiento (100) para tratar piezas de trabajo (102), en particular para tratar carrocerías de vehículo (104), comprendiendo la instalación de tratamiento (100) lo siguiente:
- una o varias estaciones de tratamiento (106) para tratar las piezas de trabajo (102);
- una instalación de control para controlar piezas de trabajo (102) según la reivindicación 14;
- un dispositivo transportador (112), mediante el cual las piezas de trabajo (102) pueden transportarse hacia una o varias estaciones de control (146) de la instalación de control, a través de la una o las varias estaciones de control (146) y/o alejándose de la una o de las varias estaciones de control (146) y/o mediante el cual piezas de trabajo (102) pueden transportarse hacia una o varias estaciones de tratamiento (106), a través de una o varias estaciones de tratamiento (106) y/o alejarse de la una o de las varias estaciones de tratamiento (106).
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