СПОСОБ И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА И/ИЛИ УПАКОВКИ СИГАРЕТ
METHOD AND PRODUCTION SYSTEM FOR PRODUCING AND/OR PACKAGING CIGARETTES

Изобретение относится к способу изготовления и/или упаковки изделий, прежде всего сигарет, в производственной и/или упаковочной установке, в которой по меньшей мере в один производственный узел установки подаются упаковочные единицы более низкого уровня упаковки, которые производственный узел упаковывает упаковочные единицы в соотнесенные упаковочные единицы более высокого уровня таким образом, что упаковочные единицы более высокого уровня упаковки включают в себя соответственно одну или несколько упаковочных единиц более низкого уровня упаковки.
Возможность обширного отслеживания и контроля за прохождением изделий (Track and Trace) в сигаретной индустрии становится все важнее. В будущем, возможно, что это будет предписано, например, законодательно, чтобы в отношении имеющейся в торговой сети определенной сигаретной упаковки можно было доказать, на какой машине, в какое время, из каких материалов и т.д. была выпущена данная сигаретная упаковка.
К тому же при некоторых обстоятельствах может быть необходимым суметь указать, в какие индивидуальные упаковочные единицы была упакована данная сигаретная упаковка при выходе из производственного цеха. Так, например, может оказаться необходимым суметь доказать, в какие сигаретные блоки (групповую упаковку) и/или в какую картонную тару была упакована упаковка и/или на какой поддон она была отправлена. Под термином "упаковка" в рамках предложенной заявки подразумевается любое соответствие упаковочной единицы более низкого уровня упаковочной единицы более высокого уровня. В этом смысле упаковочные единицы "картонные коробки" могут быть упакованы в упаковочную единицу "поддон", на которую устанавливаются картонные коробки. Поэтому упаковочная единица более высокого уровня не обязательно должна пространственно охватывать упаковочную единицу более низкого уровня, в том числе, и частично.
Чтобы достичь указанной выше цели в ЕР 1459988 А1 предлагается на упаковки упаковочных единиц отдельных упаковочных уровней наносить кодировку, которая содержит соответствующую информацию о содержащемся в упаковочных единицах содержимом. При этом данные кодировки содержат соответствующую информацию о содержащихся в упаковочных единицах меньших упаковочных единицах.
Для этих целей в производственном процессе считываются кодировки упаковочных единиц более низкого уровня, прежде чем упаковочные единицы подаются в тот производственный узел, который упаковывает данную упаковочную единицу более низкого уровня в соответствующую ей упаковочную единицу более высокого уровня. Поэтому считаные кодировки служат в качестве информации при создании кодировок, которые затем наносятся на упаковочные единицы более высокого уровня. Тем самым создается соответствие между упаковочными единицами различных уровней.
При этом решении, помимо всего прочего недостатком, является то, что при высоких производственных скоростях в упаковочной промышленности очень сложно реализовать считывание кодировок и, прежде всего, анализ или же переработку считаных кодировок в подлежащие нанесению на упаковочные единицы более высоких уровней кодировки. К тому же кодировки на упаковочных единицах более высокого уровня, которые несут информацию об упаковочных единицах более низкого уровня, должны обязательно наноситься на упаковочные единицы в ходе текущего производственного процесса. Предварительное изготовление, например, блочных заготовок с уже нанесенной кодировкой невозможно.
Задачей предложенного изобретения является разработка способа производства и/или упаковки изделий названного в начале типа, с помощью которого максимально простым и эффективным образом возможно отслеживание упакованных в различные упаковочные единицы изделий. Помимо этого, задачей предложенного изобретения является указание производственной и/или упаковочной установки, которая работает по такому способу.
Соответствующая изобретению задача решена посредством способа с признаками п. 1 формулы изобретения, а также производственной и/или упаковочной установки с признаками п. 18 формулы изобретения.
Согласно этому способ названного в начале типа отличается тем, что камерой получают снимки упаковок подаваемых или уже поданных в соответствующий производственный узел упаковочных единиц более низкого уровня, а также камерой (как правило, дополнительной, однако при определенных условиях - той же самой) получают снимки упаковок тех упаковочных единиц более высокого уровня, которые соответственно соотнесены с упаковочными единицами более низкого уровня, то есть которые включают в себя соответствующие упаковочные единицы более низкого уровня. С отснятыми изображениями упаковок соотнесенных друг с другом упаковочных единиц соотносят соответственно общий идентификатор. Отснятые изображения сохраняются в накопителе данных, например жестком диске компьютерного устройства, вместе с общим идентификатором.
Таким образом, согласно изобретению посредством идентификатора создаются соответствия между отдельными упаковочными единицами различных уровней без обязательной необходимости, как это необходимо в уровне техники, выведения данных соответствий из расположенных на упаковочных единицах кодировок следующего по высоте уровня упаковки. Не требуются ни считывание кодировок, ни обязательный анализ, как по уровню техники, в ходе производственного процесса и использование их для создания других кодировок. Соответствующая изобретению концепция изобразительной регистрации упаковочных единиц различных уровней и объединения изображений имеет возможность реализации даже при наивысших производственных скоростях и требует небольших вычислительных мощностей.
Наряду с данной возможностью достижения соответствия отдельных упаковочных единиц различных упаковочных уровней с помощью сравнительно малой вычислительной мощности, следующим преимуществом изобретения является то, что отснятые изображения упаковочных единиц в ходе производственного процесса являются оптимальным документальным основанием для целей обратного прослеживания.
Технические результаты, достигаемые при осуществлении изобретения, заключаются в упрощении и ускорении производства и/или упаковки изделий, в уменьшении вычислительной нагрузки при обработке информации, а также в снижении вероятности ошибок документирования процесса. Эти результаты достигаются за счет того, что:
- изобретение позволяет отказаться от обязательного нанесения кодировки на упаковочные единицы в ходе текущего производственного процесса;
- изобретение позволяет заменить считывание кодировок (процесс считывания подвержен ошибкам), анализ считанных кодировок и формирование новых кодировок в реальном времени (все это накладывает ограничения на скорость работы производственной линии) быстрым получением и сохранением изображений, а также соотнесением идентификаторов с этими изображениями;
- камеры способны регистрировать широкий спектр дополнительной информации, например метку даты и времени, номер станка, на котором обрабатывается упаковка;
- камеры легко устанавливаются в требуемых местах производственной установки без необходимости внесения изменений в аппаратное обеспечение последней;
- цифровые изображения имеют метаданные, что позволяет снабжать изображения идентификаторами без значительных затрат.
Для обеспечения возможности последующей идентификации соответствующей упаковочной единицы на соответственно отснятом изображении, на каждую упаковку соответствующей упаковочной единицы целесообразным образом нанесена кодировка, которая обеспечивает идентификацию индивидуальной упаковочной единицы. Предпочтительно, данная кодировка является уникальной. Понятие "уникальная" в данной связи относится к производству по меньшей мере одной партии соответствующей упаковочной единицы. По меньшей мере, в данной партии, предпочтительно в нескольких партиях, данная кодировка должна использоваться лишь один раз.
В принципе, данная кодировка, наряду с подходящим признаком, который обеспечивает подобную идентификацию соответствующей упаковочной единицы, может нести дополнительную информацию, такую как, например, информацию об изготовителе соответствующей упаковочной единицы, о производственном узле, который изготовил данную единицу упаковки, о дате изготовления или же о времени изготовления и многое другое. Затем изображения упаковок снимаются таким образом, что находящиеся на упаковках кодировки являются распознаваемыми на изображениях.
Что касается анализа сохраненных изображений, то они целесообразным образом анализируются посредством подходящего способа. Например, кодировки на упаковочных единицах могут считываться с отснятых изображений, для чего подходящее программное обеспечение распознавания изображений автоматически извлекает соответствующую кодировку из изображения и преобразует в формат данных, пригодный для оценки, с помощью, например, подходящей программы оцифровки изображений OCR. Этот анализ предпочтительно не должен производиться во время производственного процесса, а может выполняться при необходимости в отложенном режиме.
Отснятые изображения упаковочных единиц в одной конструктивной форме изобретения могут быть сохранены или же заархивированы на накопителе данных в необработанном виде. Если затем в последующий момент времени потребуется, например, обратное прослеживание индивидуальной упаковочной единицы более высокого уровня, то соответствующее изображение данной упаковочной единицы может быть запрошено из накопителя данных и, при необходимости, проанализировано. Соответствующий изображению общий идентификатор в любом случае обеспечивает определение или вызов из накопителя данных одной или нескольких соответствующих общему идентификатору упаковочных единиц более низкого уровня.
Если производственная установка имеет более двух уровней упаковки и тем самым более двух производственных узлов, то, например, изображения первого уровня упаковки могут быть объединены с изображениями второго уровня упаковки с помощью первого идентификатора, изображения второго уровня упаковки с изображениями третьего уровня упаковки с помощью второго идентификатора, изображения третьего уровня упаковки с изображениями четвертого уровня упаковки с помощью третьего идентификатора и т.д. Для каждого производственного узла в качестве общего идентификатора может применяться локальный внутренний машинный идентификатор, предпочтительно, порядковый номер. Предпочтительно, он создается непосредственно производственным узлом или же устройством управления. Соответствующие идентификаторы соответствующих производственных узлов при этом не должны совпадать или прочим образом быть соединены друг с другом. При применении содержащихся на упаковках отдельных упаковочных единиц кодировок, с помощью которых возможна однозначная идентификация соответствующей упаковочной единицы, в последующем можно без потерь обратно проследить отдельные упаковочные единицы при их прохождении через различные уровни упаковки путем надлежащего анализа сохраненных изображений.
Данная конструктивная форма не соединенных через уровни упаковки идентификаторов имеет преимущество в том, что соответствующие идентификаторы или же выведенная из них информация не должна передаваться от одного производственного узла к следующему. Данная конструктивная форма обеспечивает особо высокие производственные скорости.
Во всяком случае, альтернативно также возможно, что по всем уровням упаковки используется один и тот же общий идентификатор или же в общем случае связанные друг с другом идентификаторы. Тогда были бы непосредственно соединены друг с другом и изображения упаковочных единиц всех уровней упаковки. Для обеспечения возможность связывания идентификаторов друг с другом изображения упаковочных единиц соответственно более низких уровней упаковки, например, могли бы анализироваться непосредственно в процессе и из них могли бы считываться соответствующие кодировки упаковочных единиц, прежде чем или же если они будут упакованы в упаковочные единицы более высокого уровня. На основании соответствующих однозначно идентифицирующих упаковочную единицу кодировок может быть определен соответствующий идентификатор, который был поставлен в соответствие данной кодировке на предшествующем уровне упаковки. Определяемый таким образом идентификатор или выведенный из этого идентификатор также может использоваться на текущем уровне упаковки.
Что касается отснятых изображений упаковочных единиц более низкого уровня, то на упаковочную единицу может быть отснято одно единственное изображение. Как правило, во всяком случае, упаковки нескольких, то есть группы, упаковочных единиц могут быть отсняты на одном изображении. Это предлагается, прежде всего, тогда, когда упаковочные единицы, прежде всего сигаретные пачки, в производственном узле или же в транспортных процессах между производственными узлами и без того расположены сгруппировано. Это, например, имеет место в том случае, когда обычно десять сигаретных пачек группируются в групповую упаковку, в дальнейшем кратко именуемую блоком. Подобное изображение группы сигаретных пачек может сниматься, когда группа пачек расположена в гнезде револьвера изготавливающего блоки блочного упаковщика.
Предпочтительно, снимаются изображения упаковок упаковочных единиц более низкого уровня, когда данные упаковочные единица находятся в производственном узле, который упаковывает данные упаковочные единицы в упаковочные единицы более высокого уровня.
Что касается изображений упаковок упаковочных единиц более высокого уровня, то они предпочтительно также снимаются, когда каждая соответствующая упаковочная единица или же каждая соответствующая группа упаковочных единиц более низкого уровня находится в названном выше производственном узле.
Например, в упаковщике блоков группа сигаретных пачек уже частично завернута в упаковку блока, а именно в соответствующим образом сложенную выкройку блока, при этом снабженные кодировками стороны упаковки сигаретных пачек пока еще доступны, то есть не перекрыты соответствующими участками выкройки блока. В этом случае соответствующая упаковщику блоков камера распознает эти стороны упаковки или снимает соответствующее изображение и та же самая камера или же другая камера может снять изображение упаковки блока, то есть выкройку блока с размещенной на ней кодировкой блока.
Альтернативно, также возможно, что съемка изображения упаковки упаковочной единицы более высокого уровня происходит после того, как будет готова упаковочная единица более высокого уровня, то есть, предпочтительно, после того как упаковочная единица более высокого уровня со своей соответствующей упаковочной единицей/группой упаковочных единиц более низкого уровня уже покинет производственный узел. Чтобы при этом обеспечить соответствие общего идентификатора как изображения упаковочной единицы или же группы упаковочных единиц, так и соответствующей изображению упаковочной единицы более высокого уровня, упаковочная единица или же группа упаковочных единиц более низкого уровня во время упаковки в производственном узле далее отслеживается до тех пор, пока не будет снято изображение упаковочной единицы более высокого уровня. Дальнейшее отслеживание может производиться, например, с помощью сдвигового регистра, который соответствует отдельным транспортным элементам, прежде всего, транспортным карманам или тому подобным, конвейера, которым соответствуют упаковочные единицы или же группы упаковочных единиц более низкого уровня во время производственного процесса и, при необходимости, во время последующих транспортных операций.
Что касается каждого из общих идентификаторов, то он в особой конструктивной форме изобретения непосредственно до, во время и непосредственно после съемки изображений упаковок упаковочных единиц отображается на соответствующем текущем изображении камеры, благодаря чему он непосредственно интегрирован в отснятое изображение, или он позже посредством подходящего программного обеспечения добавляется в уже отснятое изображение. Соответствующие отснятые или же изготовленные изображения затем вместе с отображаемым или же добавленным идентификатором могут быть сохранены на накопителе данных. Но также возможно и соединение идентификатора с соответствующими изображениями по обычной технологии баз данных. Тогда идентификатор мог бы быть записан в поле базы данных, которое соединено с одним или несколькими соответствующими или же подлежащими приведению в соответствие с идентификатором изображениями.
Что касается кодировок на упаковках, то они могут быть размещены на уже предварительно произведенных выкройках или альтернативно наноситься во время производственного процесса на соответствующую упаковку посредством подходящего печатающего устройства.
Помимо этого в дополнительном выполнении изобретения могут сниматься изображения подлежащих удалению из производственного процесса производственной и/или упаковочной установки как плохих упаковочных единиц. Плохие упаковочные единицы - это единицы, которые, неважно по каким причинам, как правило из-за недостаточного качества, удаляются из собственно производственного процесса. Съемка изображений плохих упаковочных единиц при этом целесообразным образом происходит также таким образом, что находящиеся на упаковках упаковочных единиц кодировки являются распознаваемыми на соответствующих отснятых изображениях. Предпочтительно, отснятые изображения подлежащих удалению плохих упаковочных единиц также сохраняются на накопителе данных для документации.
Альтернативно, кодировки на плохих упаковочных единицах посредством подходящих регистрирующих органов, прежде всего также камер, могут непосредственно считываться и сохраняться на накопителе данных.
Согласно следующей конструктивной форме изобретения соотнесенный с защитным кожухом датчик кожуха подает сигнал, когда открывается контролируемый датчиком защитный кожух производственного узла. При поступлении сигнала от кожуха представляющую поступление сигнала от кожуха информацию соотносят по меньшей мере с одним из тех изображений, которые снимают в момент времени сигнала. Предпочтительно, подобная информация предназначается, по меньшей мере, для каждой из всех находящихся в данный момент в производственном узле упаковочной единицы. Причиной для подобной меры является то, что при открытом кожухе можно заменить находящиеся в производственном узле упаковочные единицы, например, с целью манипуляции, на внешние упаковочные единицы. Сопоставление вышеназванной информации данным упаковочным единицам обозначает их как потенциально ненадежные.
Что касается соответствия, то предоставляющая поступление сигнала от кожуха информация может, например, вместе с соответствующими ей изображениями сохраняться на одном или же на названном выше накопителе данных.
Наивысшая защита от приведенной выше, производимой с целью манипуляции замены упаковочных единиц достигается тогда, когда при поступлении сигнала от кожуха, по меньшей мере, все находящиеся в момент открывания кожуха в производственном узле упаковочные единицы автоматически выбрасываются в качестве плохих упаковок.
Для обеспечения дополнительной защиты от манипуляций во время производственного процесса могут считываться идентифицирующие упаковочные единицы кодировки упаковочных единиц и сравниваться с сохраненными в накопителе заданными показателями, например заданными кодировками.
Процесс считывания кодировок может производиться путем непосредственного их считывания во время производственного процесса с помощью подходящих считывающих органов. Альтернативно, кодировки могут считываться описанным выше способом с соответствующих, отснятых камерой, сохраненных в накопителе данных изображений упаковочных единиц.
В зависимости от описанного выше сравнения кодировок с заданными показателями при необходимости упаковочные единицы могут затем также удаляться из производственного процесса.
Так, например, считаные кодировки могут сравниваться с множеством сохраненных в накопителе заданных кодировок. В том случае, если соответствующая считанная кодировка не содержится в сохраненном множестве кодировок, то соответствующая считанной кодировке упаковочная единица может быть удалена из производственного процесса.
Сравнение с заданными показателями также может состоять в проверке структуры считаных кодировок на основании заданных параметров. Если структура не подходит под предварительно заданную структуру, то упаковочные единицы определяются как "посторонние".
Вследствие этого с помощью вышеописанных мер посторонние упаковочные единицы, которые были подменены с цель манипуляций и имеют неизвестную или же чужую кодировку, могут быть распознаны и, при необходимости, выброшены.
Другие признаки предложенного изобретения вытекают из приложенных зависимых пунктов формулы изобретения, из нижеследующего описания предпочтительного выполнения изобретения, а также из приложенных чертежей. На них показано:
Фиг.1 вид сверху на производственную и упаковочную установку для изготовления сигарет, которая работает по способу согласно изобретению,
Фиг.2 применение способа согласно изобретению на основании показанных на фиг.1 производственных узлов производственной и упаковочной установки, а именно на основании упаковщика блоков,
Фиг.3А изображение группы сигаретных пачек в выкройке блока, и
Фиг.3Б изображение сигаретных пачек с фиг.3А с готовой упаковкой блока.
Показанный на чертежах пример выполнения касается производственной и упаковочной установки для изготовления и упаковки сигарет, а именно так называемой линии.
Установка включает в себя несколько производственных узлов, а именно, например, машину 10 для изготовления сигарет - изготовитель, примыкающую к ней упаковочную машину 11 - упаковщик, пленочно-оберточную машину 12 - фасовщик, упаковочную машину 13 для изготовления групповых упаковок или же блоков 14 из нескольких сигаретных пачек 15 - упаковщик блоков, машину 16 для упаковки в картонные коробки, которая упаковывает групповые упаковки 14 в пересылочную картонную тару 17, также робота 18 для укладки на поддоны, который группами устанавливает картонную тару 17 на поддоны 19.
Отдельные производственные узлы 10, 11, 12, 13, 16, 18 известным самим по себе способом соединены посредством подходящих транспортных устройств, например, ленточных конвейеров, конвейерных цепей и тому подобного, благодаря чему производство устроено по принципу последовательного изготовления. Поэтому производственные узлы 10, 11, 12, 13, 16, 18 расположены друг за другом в направлении потока изделий или же производства.
Производственная и упаковочная установка упаковывает изготовленные изготовителем 10 сигареты за несколько упаковочных уровней. Упаковочные единицы, которые относительно производственного потока изготавливаются на более низком уровне упаковки, в следующем производственном узле упаковываются в соотнесенные упаковочные единицы более высокого уровня упаковки.
Так, например, изготовленные изготовителем 10 упаковочные единицы "сигареты" в упаковщике 11 упаковываются в упаковочную единицу следующего вверх по иерархии упаковочного уровня, а именно, в упаковочную единицу "сигаретная пачка". При этом известным образом несколько сигарет групповым образом интегрируются в соответственно одну сигаретную пачку 15.
Следующий вверх по иерархии в технологическом процессе уровень упаковки представлен пленочно-оберточной машиной 12, в которой отдельные сигаретные пачки 15 заворачивается в пленочную оболочку. Относительно сигаретных пачек 15 без пленочной оболочки обвернутые пачки 15 образуют упаковочные единицы более высокого уровня.
Затем обвернутые таким образом сигаретные пачки 15 в качестве упаковочных единиц более низкого уровня подаются в упаковщик 13 блоков. В этом упаковщике 13 блоков обычно по десять сигаретных пачек 15 упаковываются в более высокую по уровню по сравнению с обвернутыми сигаретными пачками 15 упаковочную единицу, а именно в блоки 14.
Затем блоки 14 снова в качестве упаковочных единиц более низкого уровня подаются в машину 16 для упаковки в картонную тару, которая группами интегрирует определенное количество блоков 14 в упаковочную единицу более высокого уровня, а именно в отдельную картонную тару 17.
Затем отдельная картонная тара 17 подается к роботу 18 для укладки на поддоны, который группами устанавливает картонную тару на поддоны 19 в качестве упаковочных единиц следующего по высоте уровня.
Действует общее правило, что упаковочная единица следующего по высоте уровня включает в себя одну или несколько упаковочных единиц предшествующего по высоте уровня упаковки. Понятия "упаковочная единица более низкого уровня" или же "упаковочная единица более высокого уровня" при этом не являются описанием абсолютных уровней упаковки, а исключительно описанием относительного свойства. При этом в принципе можно рассматривать даже упаковочную единицу "сигарета" в качестве уровня упаковки, в которой табак интегрируется в упаковочную единицу "сигарета".
Согласно изобретению с указанными выше производственными узлами 10, 11, 12, 13, 16, 18 производственной и упаковочной установки соотнесены камеры 20a-20n.
Они частично необходимы для того, чтобы реализовать способ управления, который при необходимости обеспечивает отслеживание и контроль за прохождением отдельных упаковочных единиц. Так, например, возможно, что производитель 38 сигарет в будущем сможет подтвердить, в какой блок сигарет (групповая упаковка) и в какую картонную тару 17 была упакована определенная упаковка 16 в производственном процессе и/или на какой поддон они были упакованы/уложены вместе с блоком 14 или же с картонной тарой 17.
Соответствующая упаковочной машине 11 камера 20а регистрирует предварительно изготовленные выкройки 21 для изготовленных в упаковочной машине 11 сигаретных пачек 15. В предлагаемом примере выполнения сигаретные пачки 15 являются пачками с откидной частью. Выкройки 21 соответственно обладают по меньшей мере одной кодировкой 46. Камера 20а размещена таким образом, чтобы выполненные камерой 20а снимки выкроек 21 соответственно отображали и кодировку 46. Предварительно изготовленные выкройки 21 уже в рамках предварительного производства могут быть снабжены кодировками 46. Альтернативно, также возможно наносить кодировки 46 посредством печатающего устройства 22а только в рамках производственного процесса.
Следующая соответствующая упаковочной машине 11 камера 20b делает снимки отдельных, изготовленных в упаковочной машине 11 частично или полностью сигаретных пачек 15, которые в качестве плохих упаковок, например, поскольку они не соответствуют заданным значениям качества, удаляются из упаковочного процесса упаковочной машины 11.
При этом камера 20b расположена вдоль выводного участка, вдоль которого плохие упаковки выбрасываются из упаковочной машины 11. В данном случае плохие упаковки посредством выводного конвейера подаются в измельчитель 23а на уничтожение.
Камера 20с относительно потока продукции расположена непосредственно перед пленочно-оберточной машиной 12. Она регистрирует входящие туда изготовленные упаковочной машиной 11 сигаретные пачки 15.
Камера 20е по направлению производства расположена за пленочно-оберточной машиной 12, в любом случае до последующего упаковщика 13 блоков. Она регистрирует изготовленные пленочно-оберточной машиной 12 сигаретные пачки 15, которые транспортируются в направлении упаковщика 13 блоков.
Для пачек 15, которые выбрасываются пленочно-оберточной машиной 12 в качестве плохих упаковок, камера 20d расположена вдоль соответствующая выводного участка для пачек 15 и может снимать изображения подаваемых в измельчитель 23b по выводному конвейеру плохих упаковок.
С упаковщиком 13 блоков, наряду с камерой 20е, соотнесены три дополнительных камеры 20f, g и h. Описываемым далее на основании фиг.2 образом камеры 20g и 20f снимают изображения сигаретных пачек 15, а также частично готовых блоков 14. Вдоль выводного участка для плохих блоков расположена камера 20h для регистрации выброшенных блоков 14, прежде чем они будут поданы в измельчитель 23с.
Упаковщику 16 картонной тары соответствуют три камеры 20i, 20j, 20k. Камера 20i регистрирует блоки 14 во время их вдвигания в упаковщик 16 картонной тары. Камера 20j регистрирует готовую картонную тару 17 при ее выходе из упаковщика 16 картонной тары. Камера 20k расположена вдоль соответствующего выходного участка для регистрации той картонной тары, которая выбрасывается как плохая картонная тара.
Роботу 18 для укладки на поддоны соответствует камера 201, которая регистрирует отдельные поддоны 19, на которых группами расположена картонная тара 17.
Все камеры 20а-201 сориентированы таким образом, что они могут регистрировать соответственно находящиеся на зарегистрированных отдельных упаковочных единицах и/или выкройках идентифицирующие упаковочные единицы/выкройки кодировки.
Камеры являются частью общей системы, которая, как уже упоминалось, при необходимости выполняет обратное прослеживание отдельных упаковочных единиц различных уровней упаковки.
Алгоритм способа согласно изобретению или же системы согласно изобретению подробнее разъясняется на основании подробно показанного на фиг.2 упаковщика 13 блоков.
Упаковщик 13 блоков соответствует по существу устройству согласно DE 10000798 А1. Согласно ему упаковщик 13 блоков включает в себя два фальцовочных агрегата, а именно первый фальцовочный барабан 25 и второй фальцовочный барабан 26. Они снабжены соответствующими карманами 27, 28 для размещения групп 43 пачек из двух расположенных друг над другом рядов, как правило, по пять сигаретных пачек 15. Производственный процесс начинается в области верхнего, вращающегося вокруг горизонтальной оси фальцовочного барабана 25.
В подающей станции 34 на горизонтальной пластине 29 поддерживается наготове содержимое пачки, а именно группа 43 пачек, и посредством ползуна 30 сдвигается с платформы 29 и задвигается в предоставленные карманы 27. Перпендикулярно направлению вдвигания поддерживаются наготове по одной выкройке 24 блока для образования упаковки или же наружной оболочки блока 14. Выкройка 24 блока обычным образом захватывается группой 43 пачек из пачек 15 и с U-образной фальцовкой вместе с ними вдвигается в карман 27. Процесс вдвигания облегчается выполненной из верхней и нижней фасонной детали насадкой 32.
В показанном на фиг.2 положении группы 43 пачек внутри кармана 27 лежат свободно направленные радиально наружу боковые поверхности отдельных пачек 15, то есть они не перекрыты стенками кармана 27 или же выкройкой 24 блока. В предложенном примере выполнения это нижние стороны пачек 15.
На этих нижних сторонах расположено по одной кодировке 39. Кодировки 39 были нанесены заранее в ходе производственного процесса расположенным между упаковочной машиной 11 и пленочно-оберточной машиной 12 печатающим устройством 22b. Они обеспечивают, прежде всего, однозначную идентификацию соответствующей сигаретной пачки 15. Наряду с этим кодировка может содержать информацию о дате изготовления и времени изготовления сигаретных пачек 15, о машине, с помощью которой были изготовлены пачки 15 и многое другое.
Выкройка 23 блока перекрывает верхнюю сторону, нижнюю сторону и направленные радиально вовнутрь стороны группы 43 пачек. Соответствующая упаковщику 13 блоков камера 20g выполнена и позиционирована таким образом, что она в показанной позиции группы 43 пачек может регистрировать направленные наружу стороны всех пачек 15 группы 43 пачек вместе с расположенными на них кодировками 39 на одном изображении 41.
К тому же в данной позиции согласно варианту изобретения другая соответствующая упаковщику 13 блоков камера 20f регистрирует направленные вверх стороны выкройки 24 блока. Регистрация производится в области выкройки 24 блока, в которой расположена идентифицирующая соответствующий блок 14 кодировка. Эта кодировка 40 уже напечатана на предварительно изготовленной выкройке 24 блока.
На следующем шаге производства известным самым по себе образом группа 43 пачек в кармане 27 поворачивается путем поворота фальцовочного барабана 25 на один такт. В фальцовочном барабане 25 производятся отличные, известные сами по себе фальцовочные процессы, которые здесь подробнее не рассматриваются. В завершение, содержимое блока, то есть группа 43 пачек, вмести с частично или уже полностью сложенной выкройкой 24 блока передается во второй фальцовочный барабан 26. Затем он транспортирует блок 14 к выводной станции 33. В завершение отдельные блоки 14 вдоль участка транспортного пути транспортируются дальше в направлении упаковщика 16 картонной тары.
Отснятые камерой 20g изображения 41 группы 43 пачек из пачек 15 показаны на фиг.3. Отснятые камерой 20f изображения 42 выкройки 24 блока показаны на фиг.3Б.
Снимаются соответствующие пары 41, 42 изображений каждой вдвинутой во время производственного процесса в подающей станции 34 в соответствующий карман 27 группы 43 пачек или же каждой соответствующей выкройки 24 блока. При съемке каждого изображения 41, 42 как в созданном камерой 20g изображении 41 группы 43 пачек, так и в изображение 42 оборачивающей группу 43 пачек выкройки 24 блока отображается соответственно присвоенный упаковщиком 13, уникальный идентификатор 35. В данном случае это является порядковым номером. Идентификатор 35 в обоих изображениях 41, 42 тот же самый, следовательно, речь идет об общем относительно обоих изображений идентификаторе 35. При этом идентификатор 35 создается внутри машины упаковщиком 13 блоков или же системой управления 36 упаковщика 13 блоков.
Вдвигаемая в следующем машинном такте упаковщика 13 блоков в подающей станции 34 в соответствующий карман 27 фальцовочного барабана 25, подлежащая следующей упаковке группа 43 пачек, а также соответственно следующая выкройка 24 блока, в которую заворачивается следующая группа 43 пачек, согласно изобретению получает идентификатор 35, которая отличается от предшествующего или же от всех предшествующих идентификаторов 35. Следовательно, в обоих изображениях 41, 42 следующей группы 43 пачек или же следующей соотнесенной с группой 43 пачек выкройки 24 блока соответственно отображается другой общий идентификатор 35.
В самой простой реализации изобретения, в которой идентификатор образован - как и здесь - как порядковый номер, идентификатор 35 следующей пары изображений 41, 42 в отличие от идентификатора 35 предшествующей пары изображений 41, 42 может быть просто увеличен на значение единицы.
Естественно, может применяться любой тип идентификаторов, пока соответствующие идентификаторы являются уникальными. При этом уникальность относится к изготовлению по меньшей мере одной партии подлежащего изготовлению в упаковщике 13 блоков или же, при определенных условиях, в производственной установке изделия.
Машинная система управления 36 упаковщика 13 блоков обеспечивает, чтобы отснятые камерой 20g, а также камерой 20f изображения направлялись во внешний ПК 37. Данный внешний ПК 37 выполняет промежуточное сохранение каждого изображения каждой отснятой описанным образом группы 43 пачек или же каждой выкройки 24 блока на соответствующем накопителе данных, например на подходящем жестком диске.
Отснятые в ходе производственного процесса изображения 41, 42 могут быть проанализированы немедленно или в более поздний момент времени. Например, изготовитель 38 сигарет при необходимости может обратиться к сохраненным данным и по требованию передать их административному органу 44.
Изображения 41, 42 в соответственно сохраненной форме еще не оценены или же не проанализированы. Прежде всего, кодировки 39, 40 пока еще не считаны. Если, например, административный орган 44 требует от изготовителя 38 доказать, какие индивидуальные сигаретные пачки 15 упакованы в определенный блок 42, то сохраненные в накопителе или же, при некоторых обстоятельствах, в подходящей базе данных изображения могут быть проанализированы. Посредством подходящего способа распознавания изображений из всех отснятых изображений 41, 42 могут быть извлечены и считаны кодировки 39 сигаретных пачек или же кодировки 40 блоков 14, а также идентификаторы соответствующих изображений. Затем на основании идентификатора 35 можно определить пачки 15, которые в рамках производства были упакованы в определенный блок 14. Так как с соответствующими пачками 15 и соответствующими блоками 14 соотнесен соответственно один и тот же идентичный идентификатор 35.
Альтернативно, к описанной выше съемке изображения 42 блока 14 камерой 20f в области подающей станции 34 съемка изображения 42 выкройки 24 блока или же блока 14 также может производиться после завершения изготовления блока 14. Так, например, камера 20m может быть расположена вдоль участка транспортного пути, вдоль которого блоки 14 после изготовления транспортируются к упаковщику 16 картонной тары. В этом случае камера 20m, как и камера 20f в описанной выше форме изобретения, снимает изображения 42 блоков 14.
На изображениях регистрируется, по меньшей мере, область кодировок 40 блоков. Чтобы в данном случае суметь отобразить в соответствующем изображении 42 тот же самый идентификатор 35, как и в отснятое ранее в подающей станции 34 изображение 41 группы 43 пачек, необходимо отслеживать позиции соответствующей группы 43 пачек во время ее прохода через упаковщик 13 блоков. Это может производиться, например, посредством подходящего сдвигового регистра 45, который соответствует соответствующим транспортным органам или же транспортным карманам, которые транспортируют выкройку 24 блока вместе с группой 43 пачек или же частично и затем полностью готовые блоки 14 далее. На позиции камеры 20m системе 36 управления упаковщика 13 блоков известно, изображение какой группы 43 пачек соответственно снимается в данный момент и какой идентификатор 35 был присвоен данной группе 43 пачек до ее регистрации в подающей станции 34 камерой 20g. Тот же самый идентификатор 35 затем отображается в изображении 42 текущего отснятого блока 14.
В модификации вышеназванной альтернативы также могут применяться предварительно изготовленные выкройки 24 блоков, которые пока еще не имеют кодировки 40. В этом случае данная кодировка 40 может наноситься, например, незадолго до съемки изображения 42 камерой 20m посредством печатающего устройства 22с на блок 14.
Камера 20h регистрирует блоки 14, которые как не соответствующие масштабам качества плохие пачки или же плохие блоки удаляются из производственного процесса до того, как они будут поданы в измельчитель 23с. При этом камера 20h записывает соответственно кодировку 40 отображающих блоки 14 изображений соответствующих блоков 14. И в изображения данных блоков 14 похожим образом, как описано выше в связи с записью изображений камеры 20m, также в принципе может быть отображен тот же самый идентификатор 35, который был до этого отображен в изображении находящейся в блоке 14 упаковочной группы 15. Но этого не должно быть. Созданные изображения также передаются на ПК 37 и тем самым имеют возможность анализа или же оценки изготовителем 38. Прежде всего, из изображений должны быть извлечены и считаны кодировки 40.
Впрочем, альтернативно возможно кодировки 40 этих плохих блоков считывать и обрабатывать непосредственно в рамках процесса удаления без необходимости сначала отснять изображения плохих блоков.
Аналогично описанному выше способу для упаковщика 13 блоков могут управляться все уровни упаковки производственной и упаковочной установки. Таким образом, во всех производственных узлах 10, 11, 12, 13, 16, 18, в которые подаются упаковочные единицы более низкого уровня и которые интегрируют их в упаковочную единицу более высокого уровня, соответствующие камеры снимают изображения упаковочной единицы более низкого уровня, а также изображения соответствующих упаковок более высокого уровня и данные изображения устройством или устройствами управления сопоставляются с общим идентификатором.
Благодаря этому достигается отслеживание и контроль за прохождением упаковочных единиц по всем или избранным уровням упаковки. Естественно, возможно удалить из рассмотрения один или несколько уровней упаковки, если, например, отслеживание и контроль за прохождением соответствующего уровня упаковки нежелательно или не требуется.
Помимо этого, на фиг.2 показан защищающий упаковщик 13 блоков от несанкционированного доступа защитный кожух 49. Данному защитному кожуху 49 соответствует датчик 50. Этот датчик 50 подает в систему 36 управления упаковщика 13 блоков сигнал, если защитный кожух открывается. Согласно альтернативе изобретения предусмотрено, что после открывания защитного кожуха 49 из соображений безопасности все готовые полностью или частично блоки 14 внутри упаковщика 13 блоков выбрасываются как плохие блоки. Причиной этого является опасность того, что после открывания защитного кожуха 49 отдельные блоки 14 могут быть заменены с целью манипуляций.
Альтернативно, возможно при поступлении сигнала от кожуха, по меньшей мере, тем изображениям 41 и/или 42 тех блоков 14 и/или сигаретных пачек 15 сопоставить соответствующую представляющую поступление сигнала от кожуха информацию, которая записывается в момент времени сигнала. Во всяком случае, целесообразным образом определяются все полуготовые и готовые блоки 14 и/или сигаретные пачки 15, которые в момент поступления сигнала находятся внутри упаковщика 13 блоков, и соответственно с изображениями 41, 42 всех определенных блоков 14 или же сигаретных пачек 15 соотносится соответственно упомянутая выше информация.
Соотнесение информации может происходить за счет того, что с отдельными изображениями 41, 42 сохраняется соответствующий дополнительный идентификатор или же соответствующих дополнительный признак в накопителе ПК 37. Благодаря этому блоки 14 в ходе последующего анализа изготовителем 38 могут быть идентифицированы как потенциально ненадежные или же потенциально подвергнувшиеся манипуляциям.
Следующая, также независимо заявляемая особенность изобретения описывается далее. С производственной и упаковочной установкой для сигарет и/или ее отдельными производственными узлами соотнесены выполненные с возможностью управления органы, например контрольные органы и/или осветительные органы или тому подобное. Данные органы зачастую нужно или необходимо настраивать по-разному в зависимости от примененных выкроек, например выкройки пачек, бандероли, пленки или тому подобных.
Например, выкройки во время производственного процесса освещаются осветительными органами и таким образом освещенные выкройки регистрируются посредством оптических контрольных органов, например, камер. В зависимости от использованной выкройки может оказаться целесообразным облучать выкройку светом с различной длиной волны. Если подлежащая проверке область выкройки окрашена в красный цвет, то соответствующий осветительный орган должен облучать подлежащую регистрации посредством камеры область светом другого цвета освещения, чем это производится для выкройки, на которой подлежащая проверке область, например, зеленая.
Для управления соответствующими выполненными с возможностью управления органами производственного узла в зависимости от использованных выкроек предусмотрено размещение на выкройках по одной кодировке, которая может быть считана в производственном процессе. Согласно этому или же в зависимости от считанной кодировки далее производится управления по меньшей мере одним, выполненным с возможностью управления органом, прежде всего осветительным и/или контрольным органом. Подлежащая считыванию кодировка предпочтительно расположена на позиции выкройки, которая позже на каждой готовой упаковочной единице снаружи не видна.
В показанной на фиг.1-3 производственной и упаковочной установке, например, предварительно изготовленные выкройки 21 сигаретных пачек снабжены соответствующей кодировкой 46. Кодировки 46 уже имеются на предварительно изготовленных выкройках 21, прежде чем последние будут введены в производственный процесс. В этом случае кодировки 46 считываются камерой 20а. Альтернативно, кодировки 46 наносятся печатающим устройством 22а. Затем в зависимости от этих кодировок 46 может производиться управление соответствующими органами производственной и упаковочной установки. Например, могут быть установлены параметры камер 20b, 20с, 20d, 20е, 20g, которые регистрируют выкройки 21 или же изготовленные из них сигаретные пачки 15 или же снимают их изображения.
Аналогичным образом могут настраиваться осветительные органы 47, которые освещают сигаретные блоки 14, в то время как камера 20m описанным выше образом снимает изображения 42 блоков 14, в зависимости от нанесенных на блоки 14 кодировок 48. Эти кодировки 48 могут считываться, например, посредством камеры 20n, которая регистрирует отдельные выкройки 24 блоков в области подающей станции 34 упаковщика 13 блоков, в то время как выкройки 24 подаются в данную подающую станцию 34. Согласно кодировкам 48 настраивается длина волны света, которым осветительные органы 47 облучают блоки 14. Кодировки 48 расположены в области выкройки 14 блока, которая на готовом блоке 14 снаружи не видна, см. фиг.3Б.
Далее описывается следующая, также независимо заявляемая особенность изобретения.
Согласно этой особенности предусмотрено введение в производственный процесс производственного блока или производственной и/или упаковочной установки одного или нескольких тестовых изделий, прежде всего тестовых упаковочных единиц и/или тестовых выкроек. Тестовые изделия должны иметь один или несколько заданных дефектов, например неправильную надпись, неправильные размеры или тому подобное. Они имеют выполненную с возможностью считывания кодировку, которая идентифицирует их как тестовые изделия.
Тестовые изделия служат для того, чтобы тестировать одно или несколько контрольных устройств и/или способов контроля производственного узла или же установки. С помощью подобных контрольных устройств изготавливаемые в ходе производственного процесса изделия проверяются на недостатки качества или тому подобное.
В производственном процессе по ходу за контрольным устройством, которое должно быть проверено посредством тестового изделия, расположен считывающий блок, который может считывать упомянутую кодировку тестового изделия.
Если контрольное устройство работает безошибочно, то введенное тестовое изделие распознается контрольным устройством на основании согласованного с контрольным устройством дефекта. Как это и может быть после распознавания повторяющегося дефектного изделия, контрольное устройство затем, при определенных условиях, производит удаление тестового изделия из производственного процесса.
Если же контрольное устройство работает не безошибочно, то дефект тестового изделия контрольным устройством, при определенных условиях, не распознается. Тестовое изделие из производственного процесса не удаляется. В этом случае тестовое изделие попадает к установленному далее считывающему узлу. Он считывает кодировку тестового изделия.
На основании кодировки система управления производственной и/или упаковочной установки распознает тестовое изделие как таковое и выдает сообщение об ошибке. Сообщение об ошибке указывает на работающее ненадлежащим образом или же с ошибками контрольное устройство.
Если с помощью подлежащего тестированию контрольного устройства проверяются, например, бандероли сигаретных пачек, то можно ввести тестовую сигаретную пачку с указывающей на нее как тестовую пачку кодировкой. Бандероли тестовых пачек могут иметь согласованный с контрольным устройством дефект, например наклонное положение.
Если контрольное устройство для проверки бандеролей распознает ошибочность, то есть наклонное положение, бандероли, то тестовая сигаретная пачка, как и любая имеющая дефект бандероли упаковка, автоматически удаляется из производственного процесса.
Если же контрольное устройство все же работает ошибочно, то дефект тестовой упаковки не распознается. Поэтому тестовая пачка остается в производственном процессе. Идентифицирующая тестовую упаковку кодировка считывается затем посредством расположенного далее считывающего устройства, например камеры.
На основании кодировки система управления производственного узла или производственной и/или упаковочной установки распознает, что соответствующая считанной кодировке упаковка представляет собой тестовую упаковку, которая пока еще находится в производственном процессе, несмотря на то, что при безошибочно работающем контрольном устройстве она была бы уже выброшена. В завершение система управления может генерировать сообщение об ошибке, и контрольное устройство может быть подвергнуто техническому обслуживанию или же ремонту.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
10 Машина для изготовления сигарет
37 ПК
11 Упаковочная машина
38 Изготовитель
12 Пленочно-оберточная машина
39 Кодировка
13 Упаковочная машина
40 Кодировка
14 Блок
41 Изображение
15 Сигаретная пачка
42 Изображение
16 Упаковщик картонной тары
43 Группа пачек
17 Посылочная картонная тара
44 Административный орган
18 Робот для укладки на поддоны
45 Сдвиговый регистр
19 Поддон
46 Кодировка
20a-20n Камера
47 Осветительные органы
21 Выкройка
48 Кодировка
22a-22c Печатающее устройство
49 Защитный кожух
22b Камера
50 Датчик
23а Измельчитель
23b Измельчитель
23с Измельчитель
24 Выкройка блока
25 Фальцовочный барабан
26 Фальцовочный барабан
27 Карман
28 Карман
29 Пластина
30 Толкатель
32 Насадка
33 Выводящая станция
34 Подающая станция
35 Идентификатор
36 Система управления машины