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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING A WORKPIECE REPRESENTATION AT A PRODUCTION STATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/092117
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method and an apparatus for providing a workpiece representation at a production station, wherein at least one database is used to store a data record for providing an original model of the workpiece, and a display unit of a terminal at the production station is used to display the workpiece representation using stored model data. In addition to a first data record designed to represent an original model of the workpiece, for example on a CAD system, and stored in a database, a second data record, which is designed in a simplified fashion in comparison with said first data record and for representing a simplified model of the workpiece, is generated and is stored in said or another database, wherein initially only a code is provided at the production station, said code being read in on a terminal, so that the terminal can use the code to retrieve the second, simplified data record from the database and can use said second data record to display the simplified workpiece model on a display unit. For outsiders, the transmitted code is unusable per se, since the code is not usable further without a suitably configured terminal and/or without a suitable user identifier. Advantageously, the terminal and/or the display unit thereof can be in the form of a mobile screen device, for example in the form of a tablet computer or smartglasses for an augmented reality representation.

Inventors:
BRAMBERGER, Robert (Schäfflerstr. 4, Mittelstetten/Vogach, 82293, DE)
Application Number:
EP2018/080639
Publication Date:
May 16, 2019
Filing Date:
November 08, 2018
Export Citation:
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Assignee:
LIEBHERR-WERK BIBERACH GMBH (Memminger Straße 120, Biberach an der Riss, 88400, DE)
International Classes:
G06Q50/04
Domestic Patent References:
WO2008095574A22008-08-14
WO2015025012A12015-02-26
Foreign References:
US20100302242A12010-12-02
US20160171360A12016-06-16
EP0425408A21991-05-02
DE102015103853A12016-09-22
DE102008003731A12008-08-14
EP2980736A12016-02-03
Attorney, Agent or Firm:
THOMA / LORENZ SEIDLER GOSSEL (Widenmayerstr. 23, München, 80538, DE)
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Claims:
Verfahren und Vorrichtung zum Bereitstellen einer Werkstückdarstellung an einem

Fertigungsplatz

Ansprüche . Verfahren zum Bereitstellen einer Werkstückdarstellung (3) an einem Fertigungsplatz (1 ), mit folgenden Schritten:

Speichern eines ersten Datensatzes (7) zum Darstellen eines Originalmodells des Werkstücks (2) in einer Datenbank (5),

Generieren eines zweiten, gegenüber dem ersten vereinfachten Datensatzes (8) zum Darstellen eines vereinfachten Modells des Werkstücks (2) und Speichern des zweiten vereinfachten Datensatzes (8) in der oder einer anderen Datenbank (5),

Bereitstellen eines Codes (10) zum Identifizieren des an dem Fertigungsplatz (1 ) zu fertigenden Werkstücks (2), Abrufen des zweiten vereinfachten Datensatzes (8) durch ein Endgerät (12) aus der Datenbank (5) anhand des am Endgerät (12) eingegebenen und/oder eingelesenen Codes (10), und

Anzeigen des vereinfachten Modells des Werkstücks (2) auf einer mit dem Endgerät (2) verbundenen Anzeigevorrichtung (1 1 ) anhand des abgerufenen und an das Endgerät (12) übermittelten zweiten, vereinfachten Datensatzes.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Code (10) an dem Endgerät (12) mittels einer Decodiereinrichtung (14) decodiert und aus dem Code eine Modellidentifikation generiert wird, wobei von dem Endgerät (12) zum Abfragen des Werkstückmodells die genannte Modellidentifikation (16) an die Datenbank (5) oder einen mit der Datenbank (5) verbundenen Server (6) übermittelt wird.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei von der Decodiereinrichtung (14) aus dem Code (10) zusätzlich zur Modellidentifikation (16) eine Datenbankenidentifikation (17) generiert wird, wobei von dem Endgerät (12) die Datenbank (5), an die die Abfrage gerichtet wird, anhand der genannten Datenbankenidentifikation (17) ausgewählt wird.

Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die decodierte Modellidentifikation (16) zusammen mit einer Endgeräte- und/oder User-Identifikation (19, 20) an die Datenbank (5) und/oder den damit verbundenen Server (6) übermittelt wird, wobei von einer Authentifizierungseinrichtung (18) die Berechtigung des anfragenden Endgeräts (12) und/oder des das Endgerät (12) benutzenden Users zum Abfragen der Modelldaten anhand der übermittelten Modellidentifikation (16) und der übermittelten Endgeräte- und/oder User-Identifikation (19, 20) überprüft wird und die Modelldaten von der Datenbank (5) und/oder dem damit verbundenen Server (6) in Abhängigkeit der Berechtigungsprüfung übermittelt oder nicht übermittelt werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Code (10) ein QR-Code erstellt, an den Fertigungsplatz übermittelt und dort einlesbar bereitgestellt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite vereinfachte Datensatz (8) in derselben Datenbank (5) wie der erste Datensatz (7) gespeichert und als Anhang zum und/oder als Teil des ersten Datensatzes abgespeichert wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Code (10) zusammen mit dem zweiten, vereinfachten Datensatz (8) in der Datenbank (5) gespeichert wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vereinfachte Modell des Werkstücks (2) auf der Anzeigevorrichtung (1 1 , 23, 24) des Endgeräts (12) in Form eines 3D-Modells angezeigt wird, wobei die Perspektive der Anzeige gewendet und/oder gedreht werden kann.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vereinfachte Modell des Werkstücks (2) auf einem mobilen Endgerät (12) insbesondere in Form eines Tablet-Computers (23) und/oder einer Datenbrille (24) angezeigt wird.

10. Vorrichtung zum Bereitstellen einer Werkstückdarstellung an einem Fertigungsplatz (1 ), mit einer Datenbank (5) zum Speichern eines ersten Datensatzes (7) zum Darstellen eines Originalmodells des Werkstücks (2), einem Datensatzgenerator (26) zum Generieren eines zweiten, gegenüber dem ersten vereinfachten Datensatzes (8) zum Darstellen eines vereinfachten Modells des Werkstücks (2) und Speichern des vereinfachten Datensatzes in der oder einer anderen Datenbank (5), einem Code- Generator (9) zum Generieren eines Codes (10) zum Identifizieren des an dem Fertigungsplatz (1 ) zu fertigenden Werkstücks (2), wobei ein Endgerät (12) mit einer Anzeigevorrichtung (1 1 , 23, 24) zum Anzeigen des vereinfachten Modells des Werkstücks (2) eine Eingabe- und/oder Einlesevorrichtung (13) zum Eingeben und/oder Einlesen des genannten Codes (10), eine Abrufeinrichtung (28) zum voll- und/oder halbautomatischen Abrufen des vereinfachten Datensatzes (8) aus der Datenbank (5) anhand des eingegebenen und/oder eingelesenen Codes (10) sowie eine Visualisierungseinrichtung (29) zum Anzeigen des vereinfachten Modells des Werkstücks (2) anhand der abgerufenen und übermittelten zweiten Datensatzes (8) auf der Anzeigevorrichtung (1 1 , 23, 24) aufweist.

1 1 . Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Endgerät (12) eine Decodiereinrichtung (14) zum Decodieren des Codes (10) und Generieren einer digitalen Modellidentifikation aus dem Code aufweist, wobei die Abrufeinrichtung des Endgeräts (12) dazu konfiguriert ist, zum Abfragen des Werkstückmodells die genannte Modellidentifikation (16) an die Datenbank (5) oder einen mit der Datenbank (5) verbundenen Server (6) automatisch zu übermitteln.

12. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Decodiereinrichtung (14) ferner dazu konfiguriert ist, aus dem Code (10) zusätzlich zur Modellidentifikation (16) eine Datenbankenidentifikation (17) zu generieren, und die Abrufeinrichtung des Endgeräts (12) dazu konfiguriert ist, die Datenbank (5), an die die Abfrage gerichtet wird, anhand der genannten Datenbankenidentifikation (17) automatisch auszuwählen.

13. Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei das Endgerät dazu konfiguriert ist, die decodierte Modellidentifikation (16) zusammen mit einer Endgeräte- und/oder User-Identifikation (19, 20) an die Datenbank (5) und/oder den damit verbundenen Server (6) zu übermitteln, wobei eine mit der Datenbank (5) und/oder dem Server (6) verbundene Authentifizierungseinrichtung (18) dazu ausgebildet ist, die Berechtigung des anfragenden Endgeräts (12) und/oder des das Endgerät (12) benutzenden Users zum Abfragen der Modelldaten anhand der übermittelten Modellidentifikation (16) und der übermittelten Endgeräte- und/oder User- Identifikation (19, 20) zu überprüfen und die Modelldaten von der Datenbank (5) und/oder dem damit verbundenen Server (6) in Abhängigkeit der Berechtigungsprüfung zu übermitteln oder nicht zu übermitteln.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, wobei der Code-Generator(9) dazu ausgebildet ist, als Code (10) einen QR-Code zu erstellen, an den Fertigungsplatz zu übermitteln und dort einlesbar bereitzustellen.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14, wobei der zweite vereinfachte Datensatz (8) in derselben Datenbank (5) wie der erste Datensatz (7) gespeichert und als Anhang zum und/oder als Teil des ersten Datensatzes abgespeichert ist.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 15, wobei der Code (10) zusammen mit dem zweiten, vereinfachten Datensatz (8) in der Datenbank (5) gespeichert wird.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 16, wobei die Visualisierungseinrichtung des Endgeräts (12) zum Anzeigen des vereinfachten Models des Werkstücks (2) auf der Anzeigevorrichtung (1 1 , 23, 24) des Endgeräts (12) in Form eines 3D-Modells, dessen Perspektive wendbar und/oder drehbar ist, konfiguriert ist.

18. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Anzeigevorrichtung (23) als Touch-Screen ausgebildet ist und ein Verdrehen und /oder Wenden der Werkstückdarstellung durch Berühren des Touch- Screen erlaubt.

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 18, wobei das Endgerät (12) mobil ausgebildet ist, insbesondere in Form eines Tablet- Computers (23).

20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 19, wobei das Endgerät eine Datenbrille (24) zum Anzeigen des vereinfachten Datenmodells im Sinne einer Augmented Reality aufweist.

21 . Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Datenbrille (24) einen Code-Leser zum Einlesen des Codes (10) aufweist.

22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 21 , wobei die Abrufeinrichtung (28), die Decodiereinrichtung (14) und die Visualisierungseinrichtung des Endgeräts (12) jeweils in Form eines Software-Bausteins in dem Endgerät implementiert sind.

Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Bereitstellen einer Werkstückdarstellung an einem

Fertigungsplatz

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Werkstückdarstellung an einem Fertigungsplatz, wobei in zumindest einer Datenbank ein Datensatz zum Bereitstellen eines Originalmodells des Werkstücks gespeichert wird und auf einer Anzeigeeinheit eines Endgeräts am Fertigungsplatz die Werkstückdarstellung mit Hilfe gespeicherter Modelldaten angezeigt wird.

In Fertigungsbetrieben werden an den Fertigungsplätzen benötigte Werkstückdarstellungen trotz zunehmendem Einzug von elektronischer Datenverarbeitung immer noch oft in Form von Papierzeichnungen verwendet, die beim Erstellen bzw. Freigeben des Fertigungsauftrags oft ausgedruckt und dem Maschinenführer übergeben werden. Um dem Werker die notwendigen Informationen über das zu fertigende Werkstück klar und deutlich zu veranschaulichen, werden solche Zeichnungen oft sehr großformatig ausdruckt, um verschiedene Seiten- und Schnittansichten ausreichend groß darstellen zu können. Dabei kann ein zu fertigendes„Werkstück" nicht nur ein Einzelteil, sondern auch eine Baugruppe mit mehreren Einzelteilen sein, die ggf. zusammenzufügen sind, so dass die Werkstückdarstellung noch komplexer wird. Solche Fertigungszeichnungen aus Papier sind dabei nicht nur unpraktisch zu handhaben und auch bei großem Format begrenzt in der Anschaulichkeit, sondern auch schwierig unter Verschluss zu halten, da sie oft achtlos am Fertigungsplatz liegengelassen werden.

Im Sinne einer papierlosen Fabrik wurde deshalb auch bereits vorgeschlagen, an Fertigungsplätzen großformatige Bildschirme aufzustellen, auf denen Fertigungszeichnungen elektronisch angezeigt werden können. Solche Bildschirme beispielsweise in Form von LCD-Monitoren werden beispielsweise an NC- gesteuerten Bearbeitungszentren wie Fräsmaschinen, Drehmaschinen oder anderen spanenden oder spanlosen Werkzeugmaschinen eingesetzt. Bei komplexeren Werkstücken ist eine solche Visualisierung jedoch bisweilen nicht ausreichend, um dem Werker das Werkstück plastisch zu veranschaulichen. Beispielsweise ist dies der Fall, wenn räumlich anspruchsvolle Werkstücke mit beispielsweise in verschiedenen Ebenen verschnittenen Konturen zu fertigen sind, beispielsweise ein komplexes Stabwerk mit Schweißnähten in verschiedenen Konturebenen zu verschweißen ist. Zusätzliche Unzulänglichkeiten können sich auch ergeben, wenn an einem Fertigungsplatz verschiedene Werker zugange sind oder ein Werkstück von einem Werker in einer sich bewegenden Fertigungsstraße mitlaufend zu bearbeiten ist, so dass die Werkstückdarstellung auf einem fest installierten Bildschirm nicht immer passend für den jeweiligen Blickwinkel angezeigt wird. Auch wenn Großbildschirme verwendet werden, kann ein kontinuierliches Hin- und Herwenden der Blickrichtung zwischen Bildschirm und Werkstück ermüdend sein.

Gleichzeitig stellt sich bei solchen elektronischen Darstellungen der Fertigungszeichnungen die Problematik, wie eine ggf. noch nicht eingespielte Darstellung von einem am jeweiligen Fertigungsplatz beschäftigten Mitarbeiter aufgerufen bzw. heruntergeladen werden kann. Einerseits sind die jeweiligen Mitarbeiter bisweilen nicht mit den Details des IT-Systems vertraut, auch wenn sie hochqualifiziert im Umgang mit „ihrer" Werkzeugmaschine und deren Computersteuerung sind. Zum anderen stellt sich die Frage der Berechtigung, da eine jeweils benötigte Zeichnung nur einem hierfür berechtigten Mitarbeiter angezeigt werden soll.

Die Anzeige von Bilddarstellungen eines zu fertigenden Produkts auf einem Werkerbildschirm zeigt beispielsweise die Schrift EP 0 425 408 A2.

Dieser Ansatz zur„papierlosen Fabrik" ist in weiteren Druckschriften in diversen Facetten verfeinert. Beispielsweise zeigt die DE 10 2015 103 853 A1 das Bereitstellen von 3D-Darstellungen von spanenden Werkzeugmaschinen über ein Nutzerportal. Die Schrift DE 10 2008 003 731 zeigt das Speichern von 3D-Modellen in einer Datenbank sowie das Bereitstellen der 3D-Modelle zusammen mit Hilfsfiguren für einen Monteur, wobei der Zugriff auf die Datenbank über ein Intranet erfolgen soll. Ähnliche Systeme, die einem Werker 3D-Modelle elektronisch anzeigen, sind aus den Schriften WO 2008/095574 A2 und EP 2 980 736 A1 bekannt.

Ferner zeigt die Schrift WO 2015/025012 A das Bereitstellen einer Montageanleitung für Werkzeugmaschinen auf einem Bildschirm, wobei solche Montageanleitungen auch Multimediadateien und 3D-Modelle von Maschinenteilen enthalten sollen.

Der vorliegenden Erfindung liegt hiervon ausgehend die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Vorrichtung zum Bereitstellen von Werkstückdarstellungen an einem Fertigungsplatz zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und Letzteren in vorteilhafter Weise weiterbilden. Insbesondere soll an jedem Fertigungsplatz jedem autorisierten Mitarbeiter eine anschauliche Visualisierung des zu fertigenden Werkstücks in einfacher Weise bereitgestellt werden, ohne dass der Mitarbeiter hierzu vertiefte IT-Kenntnisse benötigt, hohe Datenvolumina übertragen werden müssten oder die Datensicherheit geopfert werden würde. Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 10 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Es wird also vorgeschlagen, zusätzlich zu einem ersten Datensatz, der zum Darstellen eines Originalmodells des Werkstücks beispielsweise auf einem CAD- System ausgebildet ist und in einer Datenbank gespeichert wird, einen zweiten Datensatz, der gegenüber dem genannten ersten Datensatz vereinfacht ist und zum Darstellen eines vereinfachten Modells des Werkstücks ausgebildet ist, zu generieren und in der genannten Datenbank, in der der genannte erste Datensatz gespeichert wird, oder in einer anderen Datenbank zu speichern, wobei an dem Fertigungsplatz zunächst nur ein Code zum Identifizieren des zu fertigenden Werkstücks bereitgestellt wird, welcher Code an einem Endgerät eingelesen werden kann, so dass das genannte Endgerät anhand des Codes den zweiten, vereinfachten Datensatz aus der Datenbank abrufen und anhand des an das Endgerät übermittelten zweiten, vereinfachten Datensatzes das vereinfachte Werkstückmodell auf einer Anzeigeeinheit anzeigen kann.

Durch die Generierung und Verwendung eines„abgespeckten" Werkstückmodells können nicht nur die zu übertragenden Datenvolumina und die am Endgerät benötigten Rechenleistungen reduziert und ggf. auch ein komplexes CAD- Softwaremodul am Endgerät zur Darstellung eingespart werden, sondern auch für den Werker überflüssige Informationen und Ansichten weggelassen werden, um die Anschaulichkeit der Werkstückdarstellung am Fertigungsplatz zu erhöhen. Gleichzeitig bleibt die Handhabung für den jeweiligen Werker am Fertigungsplatz einfach, da am Endgerät lediglich der übermittelte Code eingelesen bzw. eingegeben werden muss, woraufhin das Endgerät vorzugsweise automatisch oder halbautomatisch das Übermitteln der Modelldaten zum Anzeigen des Werkstückmodells an der Anzeigeeinheit des Endgeräts initiiert, so dass ein jeweiliger Werker keine vertieften IT-Kenntnisse haben muss, um die Werkstückdarstellung anzeigen zu können. Trotz einer solchermaßen einfachen Handhabung kann ein unkontrolliertes Abzweigen oder Umleiten der Werkstückdaten vermieden werden, da das Endgerät, an dem der Code eingelesen bzw. eingegeben wird, dazu konfiguriert sein muss, beispielsweise in Form eines entsprechend ausgebildeten und eingespielten Softwarebausteins, anhand des eingelesenen Codes mit der richtigen Datenbank bzw. einen daran angeschlossenen Server in der benötigten, vorbestimmten Weise zu kommunizieren. Für Außenstehende ist der übermittelte Code per se wertlos, da der Code ohne ein passend konfiguriertes Endgerät und/oder ohne passende Userkennung nicht weiter verwendbar ist.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der zweite vereinfachte Datensatz ein standardisiertes, mit diversen Endgeräten kompatibles Datenformat aufweisen, das es erlaubt, das vereinfachte Werkstückmodell auch ohne Vorhandensein eines CAD-Programms am Endgerät anzuzeigen. Beispielsweise kann der vereinfachte Datensatz in Form eines Stepfiles ausgebildet sein, das am Endgerät durch eine dort implementierte Standard-App in Form eines Step Viewers bzw. STP-Viewers angezeigt werden kann. Im Gegensatz zu dem vereinfachten zweiten Datensatz, der an das Endgerät übermittelt wird, kann der erste Datensatz zum Darstellen des Originalmodells ein anderes Datenformat aufweisen, insbesondere in Form eines CAD-Files, das mit einem zugehörigen CAD-Programm verwendbar ist.

Insbesondere kann der genannte zweite, vereinfachte Datensatz zum Darstellen eines dreidimensionalen Werkstückmodells konfiguriert sein, um auch am Endgerät am Fertigungsplatz eine plastische, anschauliche Werkstückdarstellung in Form eines 3D-Modells anzeigen zu können. Vorteilhafterweise ist die hierzu am Endgerät implementierte Visualisierungssoftware dazu ausgebildet, die Ansicht bzw. Blickrichtung des 3D-Modells drehen bzw. wenden, insbesondere um mehrere Raumachsen verkippen zu können, um dem Werker die gewünschte Ansicht bieten zu können.

Der umfangreichere, andersformatige erste Datensatz sowie der vereinfachte zweite Datensatz können vorteilhafterweise gemeinsam in einer Datenbank abgelegt sein, wobei die beiden Datensätze miteinander verknüpft und/oder ineinandergeschachtelt abgelegt sein können. Beispielsweise kann der vereinfachte zweite Datensatz als Anhang zum ersten komplexeren Datensatz abgespeichert werden. Alternativ oder zusätzlich kann der zweite reduzierte Datensatz als Teil des ersten, komplexeren Datensatzes in der Datenbank gespeichert sein.

Alternativ ist es grundsätzlich aber auch möglich, die genannten ersten und zweiten Datensätze in verschiedenen Datenbanken abzuspeichern.

Die Generierung des zweiten, vereinfachten Datensatzes kann hierbei grundsätzlich in verschiedener Weise erfolgen. Gemäß einer ersten Ausführungsform kann die Generierung des zweiten vereinfachten Datensatzes in die Erstellung des ersten Datensatzes integriert werden, insbesondere automatisiert beim Anlegen des Werkstücks und/oder beim Erstellen des Originalmodells des Werkstücks generiert werden. Insbesondere kann der vereinfachte Datensatz automatisiert beim Erstellen der CAD-Zeichnung des Werkstücks aus den dabei generierten CAD-Daten abgeleitet werden.

Alternativ ist es gemäß einer anderen Ausführungsform jedoch ebenfalls möglich, die Modelldaten des zweiten Datensatzes extern zu erstellen und hierzu nicht das CAD-Programm für die Erstellung des Originalmodells, sondern ein externes Softwaretool zu verwenden. Ein solchermaßen extern erstellter zweiter Datensatz kann gleichwohl zusammen mit dem ersten, komplexeren Datensatz gemeinsam in einer Datenbank abgespeichert, beispielsweise in der vorgenannten Weise als Anhang zum ersten Datensatz abgelegt werden.

Um den Zugriff auf die Werkstückdaten besser kontrollieren zu können, wird in Weiterbildung der Erfindung der an den Fertigungsplatz übermittelte Code an dem Endgerät mittels einer Decodiereinrichtung decodiert und aus dem Code eine Modellidentifikation generiert, die von dem Endgerät zum Abfragen der Werkstückmodelldaten an die Datenbank und/oder einen mit der genannten Datenbank verbundenen Server übermittelt wird, woraufhin die Datenbank bzw. der genannte Server unter Verarbeitung der Modellidentifikation den zu dem jeweiligen Werkstück gehörigen zweiten Datensatz bereitstellen kann. Es wird also vorteilhafterweise nicht direkt der am Endgerät eingelesene bzw. eingegebene Code an die Datenbank übermittelt, sondern eine aus dem eingelesenen bzw. eingegebenen Code generierte, digital verarbeitbare Modell-ID, die dann von der Datenbank bzw. dem damit verbundenen Server weiterverarbeitet werden kann. Hierdurch kann verhindert werden, dass mittels allgemeiner, nicht entsprechend konfigurierter Endgeräte anhand des Codes allein auf die Datenbank zugegriffen werden kann. Nur wenn das Endgerät über die entsprechende Decodiereinrichtung verfügt bzw. darauf Zugriff hat, kann das Endgerät mit dem Code etwas anfangen und mit der decodierten Modell-ID die benötigten Modelldaten abfragen. Gleichwohl wäre es aber in alternativer Weiterbildung der Erfindung möglich, die Abfrage des zweiten Datensatzes auch direkt mit dem eingelesenen Code zu bewerkstelligen, wenn eine geringere Sicherheitsstufe ausreichend ist.

Insbesondere kann die Decodiereinrichtung, die beispielsweise direkt am Endgerät in Form eines Decodier-Softwarebausteins implementiert sein kann, nicht nur in der genannten Weise die Modell-ID decodieren, sondern aus dem eingelesenen bzw. eingegebenen Code auch eine Information über die abzufragende Datenbank bzw. den abzufragenden Server gewinnen. Insbesondere kann die genannte Decodiereinrichtung dazu konfiguriert sein, aus dem übermittelten Code eine Netzwerk-Adresse beispielsweise in Form einer Server-ID oder einer Datenbank-ID zu decodieren, anhand derer dann das Endgerät die Abfrage der Modelldaten an die„richtige" Datenbank bzw. den„richtigen" Server richten kann.

Anstelle eines direkt am Endgerät implementierten Decodier-Softwarebausteins oder zusätzlich hierzu kann das Endgerät auch dazu konfiguriert sein, mit einer externen Decodiereinrichtung zu kommunizieren, um den eingegebenen bzw. eingelesenen Code in der genannten Weise zu decodieren.

Um die Datensicherheit weiter zu erhöhen, kann das Endgerät die decodierte Modell-ID zusammen mit einer Endgeräte- und/oder User-Identifikation an die Datenbank und/oder den damit verbundenen Server übermitteln, wobei von einer Authentifizierungseinrichtung, die mit der Datenbank und/oder dem Server verbindbar ist, die Berechtigung des anfragenden Endgeräts und/oder anfragenden Users zum Abfragen der gewünschten Modelldaten anhand der übermittelten Modell-ID und der übermittelten Endgeräte- und/oder User-ID überprüft wird. In Abhängigkeit der genannten Berechtigungsprüfung können die Modelldaten dann an das Endgerät übermittelt oder eben nicht übermittelt werden.

Die genannte Endgeräte-Identifikation kann dabei ein das Endgerät per se identifizierender Code sein, während die genannte User-ID beispielsweise ein Passwort eines bestimmten Werkers sein kann. Durch Überprüfen der genannten Endgeräte- und/oder User-ID kann vor Übermittelung der Werkstückdaten an das Endgerät überprüft werden, ob das anfragende Endgerät und/oder der das Endgerät benutzende User tatsächlich hierzu autorisiert sind.

Die genannte Authentifizierungseinrichtung kann hierzu beispielsweise eine vorkonfigurierte Liste von berechtigten Endgeräte-IDs und/oder berechtigten User- IDs abspeichern, um die bei einer Anfrage übermittelte Endgeräte-ID und/oder User-ID mit der gespeicherten Liste abzugleichen. Um hierbei die Sicherheit weiter zu erhöhen, kann die genannte Authentifizierungseinrichtung auch mit einer Ver- und/oder Entschlüsselungseinrichtung arbeiten, die die übermittelte und/oder die gespeicherte Endgeräte-ID und/oder User-ID bei oder vor dem Vergleichen entschlüsselt bzw. verschlüsselt. Eine solche Ver- und/oder Entschlüsselungseinrichtung kann beispielsweise ein Hash-Modul zum Bereitstellen einer kryptografischen Hash-Funktion aufweisen, wobei ein solches Hash-Modul vorteilhafterweise schlüsselabhängig arbeitend ausgebildet sein und ein Schlüsselerzeugungsmodul zum Erzeugen eines Schlüssels für die kryptografische Hash-Funktion aufweisen kann.

Der genannte Code, der an den Fertigungsplatz übermittelt wird, kann beispielsweise ein QR-Code sein, d.h. ein Quick Response-Code wie er in Form eines zweidimensionalen Codes von der japanischen Fa. Denso Wave in den 90er- Jahren entwickelt wurde. Alternativ oder zusätzlich können aber auch andere Codes beispielsweise in Form eines Strichcodes oder eines Zahlen- und/oder Buchstabencodes Verwendung finden.

Je nach Ausbildung des Codes kann das Endgerät verschieden ausgebildete Code- Leseeinheiten aufweisen, beispielsweise eine visuelle Code-Erfassungseinheit wie einen QR-Code-Leser oder einen Strichcodeleser. Alternativ oder zusätzlich kann das Endgerät Eingabemittel beispielsweise in Form eines Touchscreens zum Eingeben eines Zahlen- und/oder Buchstabencodes aufweisen.

Vorteilhafterweise kann das Endgerät und/oder dessen Anzeigeeinheit als mobiles Bildschirmgerät ausgebildet sein, das von einem Werker in der Hand gehalten werden kann. Beispielsweise kann das Endgerät in Form eines Tablet-Computers ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Endgerät ein Mobiltelefon mit ausreichend großem Bildschirm umfassen, auf dem die Werkstückdarstellung in der beschriebenen Weise angezeigt werden kann.

Alternativ oder zusätzlich kann das Endgerät auch mehrere separate Komponenten umfassen, wobei diese separaten Komponenten miteinander vorzugsweise drahtlos kommunizieren können. Beispielsweise kann das Endgerät eine separate Eingabe- und/oder Einlesevorrichtung zum Eingeben bzw. Einlesen des Codes aufweisen, beispielsweise in Form eines Code-Einlesekopfes, der tragbar ausgebildet sein kann. Zusätzlich zu einer solchen separaten Eingabe- bzw. Einlesevorrichtung kann das Endgerät die genannte Anzeigeeinheit aufweisen, die der Werker separat mit sich führen oder auch fest am Fertigungsplatz installieren kann.

Vorteilhafterweise kann das Endgerät auch mehrere Anzeigeeinheiten umfassen, beispielsweise eine tragbare Anzeigeeinheit vorzugsweise in Form eines Tablet- Computers und eine fest installierbare Anzeigeeinheit beispielsweise in Form eines Großbildschirms.

Alternativ oder zusätzlich kann das Endgerät auch eine bestimmungsgemäß am Körper tragbare Anzeigeeinheit beispielsweise in Form einer Datenbrille umfassen, auf der die Werkstückdarstellung im Sinne einer Augmented Reality anzeigbar ist, so dass der Werker parallel das tatsächlich zu fertigende Werkstück bzw. dessen Bauteile einerseits und andererseits das eingeblendete Werkstückmodell sehen kann. Alternativ oder zusätzlich zu einer solchen Datenbrille kann eine am Körper tragbare Anzeigeeinheit auch an einem Kleidungsstück des Werkers befestigt, beispielsweise am Stoff eines Ärmels angebracht sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine mit einem Armband am Handgelenk befestigbare Anzeigeeinheit im Sinne einer Smartwatch mit ausreichend großem Bildschirm Verwendung finden.

Der zuvor genannte Code, durch dessen Eingabe bzw. Einlesen die Werkstückdarstellung auf der Anzeigeeinheit des Endgeräts generierbar ist, kann dabei in verschiedener Form an den Werker bzw. den Fertigungsplatz gegeben werden. Beispielsweise kann der genannte Code auf den Arbeitspapieren eines Fertigungsauftrags ausgedruckt werden und dem Werker physisch übergeben werden.

Alternativ oder zusätzlich kann der Code auch auf einem zu verarbeitenden Werkstück angebracht sein, das an den Fertigungsplatz angeliefert wird, beispielsweise in Form eines auf dem Werkstück oder dessen Verpackung angebrachten Code-Aufklebers oder eines elektronischen und/oder magnetischen Code-Tags wie RFID-Tag oder RuBee-Tag. Ein solcher mit dem Werkstück verbundener Code erlaubt es dem Werker, nicht nur in einfacher Weise das Werkstück per se zu identifizieren, sondern gibt ihm auch die Bearbeitungsund/oder Einbauinformationen in Form der Werkstückdarstellung an die Hand. Wird beispielsweise eine Strebe eines zu erstellenden Fachwerks an einem Schweißplatz angeliefert, kann durch Einlesen des daran angebrachten Codes die zugehörige Werkstückdarstellung aufgerufen werden, anhand derer der Schweißer dann die Strebe an der passenden Stelle des Fachwerks in der bestimmungsgemäßen Ausrichtung einschweißen kann.

Alternativ oder zusätzlich wäre es auch möglich, den Code in elektronischer Form an den Fertigungsplatz zu übermitteln, beispielsweise dort auf einem fest installierten Bildschirm anzuzeigen, so dass er am mobilen Endgerät des Werkers eingegeben oder eingelesen werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 : eine schematische Darstellung eines Fertigungsplatzes zum Fertigen eines Werkstücks sowie einer Vorrichtung zum Bereitstellen einer Werkstückdarstellung an diesem Fertigungsplatz, die mehrere Anzeigeeinheiten in Form eines am Fertigungsplatz aufgestellten Bildschirms, einer tragbaren Anzeige- bzw. Bildschirmbrille und eines tragbaren Tablet-Computers umfasst, auf denen die Werkstückdarstellung anzeigbar ist,

Fig. 2: eine schematische Darstellung des Einscannens eines am zu verarbeitenden Werkstück angebrachten Codes über die Codeleseeinrichtung der zuvor genannten Datenbrille, und

Fig. 3: eine schematische Darstellung der Datenstruktur des Servers der

Vorrichtung und der Datenübermittlung zwischen Server und Endgerät.

Wie Fig. 1 zeigt, kann ein Fertigungsplatz 1 ein Montageplatz mit einer Schweißeinrichtung sein, um ein Werkstück 2 aus verschiedenen Werkstückteilen 2a und 2b zusammenzufügen und miteinander zu verschweißen. Im gezeigten Beispiel wird hierbei ein kranzförmiges Bauteil gefügt. Es versteht sich jedoch, dass der Fertigungsplatz 1 auch andere Werkzeugmaschinen zur spanenden oder spanlosen Fertigung von Werkstücken umfassen kann, beispielsweise Fräsmaschinen, Drehmaschinen oder andere Bearbeitungszentren.

Um an dem Fertigungsplatz 1 Werkstückdarstellungen 3 im Sinne von Fertigungszeichnungen bereitstellen zu können, umfasst die hierfür vorgesehen Vorrichtung 4 eine Datenbank 5, die Teil eines Servers 6 des Fertigungsbetriebes oder mit einem solchen Server 6 verbunden sein kann.

Wie Fig. 3 zeigt, können in der Datenbank 5 des Servers 6 Datensätze 7 zu den zu fertigenden Werkstücken abgelegt sein, wobei ein solcher Datensatz 7 insbesondere ein CAD-Datensatz sein kann, der mit einem CAD-System beim Konstruieren des Werkstücks erstellt wurde und zum Darstellen eines Originalmodells, insbesondere eines 3D-CAD-Modells des Werkstücks dienen kann.

Zusätzlich zu einem solchen vollständigen, umfangreicheren Datensatz 7 kann in dem Server 6 bzw. dessen Datenbank 5 ein zweiter, reduzierter Datensatz 8 gespeichert werden, der zur Darstellung eines vereinfachten, vorzugsweise aber immer noch dreidimensionalen Modells des Werkstücks 2 dient, wobei dieser zweite, reduzierte Datensatz 8 im Vergleich zum vollständigen CAD-Datensatz 7 ein verringertes Datenvolumen und/oder ein anderes Datenformat aufweisen kann.

Wie eingangs bereits beschrieben, kann ein solcher zweiter reduzierter Datensatz 8 automatisiert beim Erstellen des vollständigen ersten Datensatzes 7 generiert, beispielsweise aus den CAD-Daten abgeleitet werden, beispielsweise indem für die Fertigung per se nicht notwendige Daten weggelassen werden. Alternativ kann ein solcher zweiter vereinfachter Datensatz 8 aber auch mit einem externen Tool separat von den CAD-Daten generiert und anschließend zu dem vollständigen Datensatz 7 hinzugespeichert werden, beispielsweise als Anhang zu dem ersten Datensatz 7, vgl. Fig. 3. Grundsätzlich ist eine Abspeicherung des zweiten vereinfachten Datensatzes 8 als Teil des oder als Anhang zu dem ersten Datensatz 7 unabhängig von der Generierung des zweiten Datensatzes möglich.

Um den Zugriff auf die in der Datenbank 5 gespeicherten Modelldaten zu steuern, umfasst die Vorrichtung 4 ferner einen Code-Generator 9, der für ein jeweiliges Werkstück 2 bzw. den zugehörigen Datensatz 8 einen Code 10 generiert, der in der Datenbank 5 mit dem Datensatz 8 verknüpft oder auch in einer separaten Speichereinrichtung unmittelbar als solcher oder auch in verschlüsselter Form gespeichert werden kann.

Der genannte Code-Generator 9 kann als Code 10 insbesondere einen sog. QR- Code generieren, der als Information die Werkstück-ID und ggf. auch den Speicherplatz des zugehörigen Datensatzes 8 beinhalten kann. Der besagte Code 10 wird von der Vorrichtung 4 an den Fertigungsplatz 1 übermittelt und/oder einem mit der Fertigung des Werkstücks 2 beauftragten Werker bereitgestellt, beispielsweise indem der genannte QR-Code auf den Auftragspapieren ausgedruckt wird. Alternativ oder zusätzlich kann der genannte Code 10 aber auch elektronisch an den Fertigungsplatz 1 übertragen und dort auf einem aufgestellten Bildschirm oder einer anderen Anzeigevorrichtung 1 1 angezeigt werden, vgl. Fig. 1 . Alternativ oder zusätzlich kann der Code 10 auch an einem Werkstück 2 bzw. einem Bauteil des zu fertigenden Werkstücks 2a angebracht werden, beispielsweise in Form eines Code-Aufklebers oder - je nach Code - mittels eines am Werkstück angebrachten Datenspeichers beispielsweise in Form eines RFID-Tags oder eines sog. RuBee-Tags.

Um den zu einem Werkstück 2 bzw. dessen Darstellung gehörigen Code 10 eingeben bzw. einlesen zu können, kann ein Endgerät 12, das vorteilhafterweise ein elektronisches Datenverarbeitungsgerät mit einem Prozessor und einem Arbeitsspeicher und ggf. weiteren, per se bekannten Datenverarbeitungsbausteinen sein kann, eine Eingabe- und/oder Einlesevorrichtung 13 aufweisen, beispielsweise in Form eines Bildsensors, der den genannten QR-Code einlesen und verarbeiten kann.

Insbesondere kann das genannte Endgerät 12 eine Decodiereinrichtung 14 umfassen, mittels derer der eingegebene bzw. eingelesene Code 10 decodiert werden kann, um daraus eine Werkstück- bzw. Modell-ID und ggf. auch eine Datenbank-ID zu gewinnen. Mittels der genannten Modell-ID und der genannten Datenbank-ID kann das Endgerät 12 eine Anfrage an den Server 6 bzw. die „richtige" Datenbank 5 gestellt werden, um dort die zu der genannten Modell-ID gehörigen Daten auszulesen bzw. anzufordern.

Wie Fig. 3 zeigt, kann die Anfrage 15 des Endgeräts 12 an den Server 6, die die genannte Modell-ID 16 und Datenbanken-ID 17 enthalten kann, beispielsweise drahtlos über ein Intranet oder eine andere Kommunikationsverbindung an eine Authentifizierungseinrichtung 18 des Servers 6 übermittelt werden, die die Berechtigung der Anfrage bzw. des Anfragenden prüft. Hierzu kann die genannte Anfrage 15 vorteilhafterweise auch eine Endgeräte-ID 19 und/oder eine User-ID in Form eines Passworts 20 enthalten, anhand derer die Authentifizierungseinrichtung 18 die Berechtigung prüfen kann. Die genannte Authentifizierungseinrichtung 18 kann hierzu beispielsweise eine Verschlüsselungseinrichtung 21 umfassen, die beispielsweise ein Hash-Modul aufweisen kann, wie eingangs schon genannt.

Ist der Anfragende berechtigt, übermittelt der Server 6 den zweiten reduzierten Datensatz 8, der zum Darstellen eines 3D-Modells für das mit der Werkstück-ID 16 gekennzeichnete Werkstück 2 bestimmt ist, an das Endgerät 12, wobei diese Datenübermittlung 22 ebenfalls drahtlos über WLAN bzw. ein Intranet des Fertigungsbetriebs erfolgen kann.

Das Endgerät 12 kann anhand der übermittelten Modelldaten, d.h. dem zweiten Datensatz 8 eine Darstellung des 3D-Modells des Werkstücks 2 auf einer mit dem Endgerät 12 verbindbaren Anzeigeeinheit bewerkstelligen. Dies kann die schon genannte Anzeigevorrichtung 1 1 am Fertigungsplatz 1 sein. Vorteilhafterweise kann das Endgerät 12 aber auch einen Tablet-Computer 23 mit einem Touchscreen umfassen, auf dem das 3D-Modell des Werkstücks darstellbar ist. Vorteilhafterweise kann der Visualisierungsbaustein des Endgeräts 12, der in Form eines Software-Bausteins beispielsweise an besagtem Tablet-Computer 23 implementiert sein kann, ein Drehen und Wenden des 3D-Modells auf der Anzeigeeinrichtung zulassen, wobei vorteilhafterweise das genannte Touchscreen des Tablets 23 die Steuerung erlauben kann.

Alternativ oder zusätzlich zu einem solchen Tablet 23 kann das Endgerät 12 aber auch eine Datenbrille 24 umfassen, die der Werker 25 am Kopf trägt und die Anzeige des Werkstückmodells in die Brille einblendet, um dem Werker 25 im Sinne einer Augmented Reality das Werkstückmodell einzublenden.

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, kann das zuvor erläuterte Einlesen des Codes 10 in verschiedener Weise erfolgen. Beispielsweise kann der Tablet-Computer 23 und/oder die Datenbrille 24 die zuvor genannte Einlesevorrichtung 13 des Endgeräts 12 umfassen, um beispielsweise den auf der Anzeigevorrichtung 1 1 angezeigten Code 10, vgl. Fig. 1 , oder den direkt auf dem Werkstück 2 aufgebrachten Code 10 einlesen zu können, vgl. Fig. 2.