Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Handhaben einer Fadenspule gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Hilfseinrichtung zum Handhaben einer Faden spule gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

Bei der Produktion von synthetischen Fäden ist es üblich, dass die für die Herstel lung des Fadens maßgeblichen Prozessparameter und Produktparameter erfasst werden und am Ende einer Fadenspule zugeordnet wird, in welchem der Faden gespeichert ist. Elm eine Zuordnung eines derartigen Datensatzes mit der Fadenspule zu gewährleisten, ist es weiterhin bekannt, die Fadenspule mit einem Barcode oder einem RFID-Chip zu kennzeichnen. Damit kann nach einem Abtransport der Fadenspule aus einer Wickel stelle jederzeit durch die individuelle Kennung der zugehörige Datensatz aus der Pro duktion zugeordnet werden. Ein derartiges Verfahren zum Handhaben einer Fadenspule ist beispielsweise aus der WO 2019/22 86 88 Al bekannt.

Bei dem bekannten Verfahren werden die Fadenspulen nach Fertigstellung durch eine Bedienungsperson von einer Spulspindel einer Aufspulmaschine abgenommen. Jede Fadenspule erhält dabei ein zuvor erzeugtes Etikett zur Kennzeichnung der betref fenden Fadenspule. Das Etikett enthält vorzugsweise einen Identifizierungscode. Die dem in der Fadenspule aufgewi ekelten Faden zugeordneten Produktions- und Pro zessparameter werden als Datensatz mit dem Identifizierungscode verknüpft, so dass der Datensatz in einem Nachfolgeprozess zur Weiterbehandlung des Fadens berücksich tigt oder bei einer nachfolgenden Inspektion der Fadenspule weiter ergänzt werden kön nen. Hierzu ist es jedoch erforderlich, dass vor jeder Weiterverarbeitung des Fadens oder jeder weiteren Inspektion der Fadenspule die Kennzeichnung der Fadenspule ein gelesen werden muss, um den Datensatz mit neue ermittelten Daten des Weiterverarbei tungsprozesses oder der Inspektion verknüpfen zu können. Je nach Anzahl der Inspekti onen und Weiterbehandlungen des Fadens erfordert das Einlesen zusätzliche Lesegeräte und Ausfallzeiten in der Materialführung. Es ist nun Aufgabe der Erfindung, das gattungsgemäße Verfahren zum Handhaben einer Fadenspule sowie eine Hilfseinrichtung zum Handhaben einer Fadenspule zu schaffen, bei welchem bzw. bei welcher eine Zuordnung eines Datensatzes zu einer Fa denspule bei einem manuellen Materialfluss ohne besondere Kennzeichnungen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Verfahren dadurch gelöst, dass die Tätigkeit der Bedienungsperson durch ein Kamerasystem überwacht und identifiziert wird.

Die Hilfseinrichtung zum Handhaben einer Fadenspule weist zur Lösung der Auf gabe erfindungsgemäß ein Kamerasystem zur Überwachung und Identifizierung der Tätigkeit der Bedienungsperson auf.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merk malskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass zunächst jede der erzeugten Faden spulen durch die jeweilige Wickelstelle identifiziert ist, in welcher sie gewickelt wird. Insoweit werden grundsätzlich alle Produkt- und Prozessdaten des Fadens der gewickel ten Fadenspule der Wickelstelle zugeordnet. Nach einer Entnahme der Fadenspule und einem bekannten Materialfluss mit einer Folge von Ablageorten der Fadenspule, besteht die Möglichkeit, dass bei Erreichen der Fadenspule an einem Ablageort der Datensatz der Fadenspule mit dem Ablageort verknüpft wird. So könnten die Datensätze der Fa denspulen jeweils mit dem betreffenden Ablageorten der Fadenspulen verknüpft wer den. Um dies zu gewährleisten wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Tätig keit der Bedienungsperson durch ein Kamerasystem überwacht und identifiziert. Somit lässt sich ein manueller Materialfluss überwachen und identifizieren, um den jeweiligen momentanen Ablageort der Fadenspule die jeweiligen Daten der Fadenspule zuordnen zu können. So weist die Hilfseinrichtung ein Kamerasystem zur Überwachung und Identifizierung der Tätigkeit der Bedienungsperson auf. Das Kamerasystem muss hierzu in der Lage sein, um Gegenstände und Ablageorte zu identifizieren. Insoweit werden bevorzugt Kamerasystem eingesetzt, die aus einer Kamera und einer Auswertungseinheit mit einer Erkennungssoftware zum Identifizieren von Kennzeichen, Gegenständen und / oder Formen aufweist. Als Erkennungssoftware können hierbei bevorzugt Maschineniemprogramme eingesetzt werden, die durch vor heriges Training auf einen Materialfluss der Fadenspule und deren Gegenstände und Ablageorte spezifiziert wurden. So müssen insbesondere die einzelnen Ablageorte und Spulentransporte erkannt und überwacht werden.

Da in der Regel die Fadenherstellung und Fadenbearbeitung in einer Vielzahl von Bearbeitungsstellen erfolgt, weisen die Wickelstellen bevorzugt eine Stellenkennzeich nung oder eine feste Reihenfolge auf, die von dem Kamerasystem identifiziert wird. Insoweit ist bei Abnahme der Fadenspule diese eindeutig durch das Stellenkennzeichen der Wickelstelle oder einen Platz in der Reihenfolge identifiziert. Die während der Pro duktion des Fadens und dem Wickeln der Fadenspule erfassten Produktdaten und Pro zessdaten sind somit als Datensatz dem Stellenkennzeichen der Wickelstelle oder der Platznummer zugeordnet.

Um innerhalb des Materialflusses der Fadenspule nachfolgende Ablageorte mög lichst in einfacher Art und Weise durch das Kamerasystem identifizieren zu können, ist die Verfahrensvariante bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Fadenspule an eine Trans portstelle und / oder eine Inspektionsstelle und / oder eine Verpackungsstelle übergeben wird und bei welcher die Transportstelle und / oder die Inspektionsstelle und / oder die Verpackungsstelle durch ein Positionszeichen und / oder eine Stellenstruktur von dem Kamerasystem identifiziert werden. Damit besteht die Möglichkeit, dass die Bedie nungsperson keine strickte Materialflussfolge einhalten muss. Nach Abnahme der Fa denspule von der Wickelstelle kann somit die Fadenspule an eine Transportstelle oder eine Inspektionsstelle oder eine Verpackungsstelle direkt übergeben werden. Durch die Identifizierung der Transportstelle oder der Inspektionsstelle oder der Verpackungsstelle ist der Transportweg der Fadenspule durch die Tätigkeit der Bedienungsperson identifi ziert, so dass der Datensatz der Fadenspule entweder der Transportstelle, der Inspekti onsstelle oder der Verpackungsstelle zugeordnet werden kann. Insbesondere bei zusätzlichen Inspektionen der Fadenspule ist die Verfahrensvari ante bevorzug ausgeführt, bei welcher der Datensatz laufend durch neue Daten der Fa denspule ergänzt wird, die insbesondere bei einer Inspektion der Fadenspule in der In spektionsstelle erzeugt wird. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass der Datensatz der Fadenspule auch durch weitere Produktionsdaten und Prozessdaten einer Weiterverarbeitung des Fadens ergänzt werden.

Damit bei dem manuellen Materialfluss der Fadenspule die Tätigkeit der Bedie nungsperson mit hoher Sicherheit überwacht und identifizierbar ist, wird die Kamera des Kamerasystems vorzugsweise am Körper der Bedienungsperson getragen, wobei die Körperkamera eine drahtlose Bildübertragung ausführt. Damit ist die Bedienungs person in ihrer Tätigkeit nicht behindert. Derartige auch als Bodycam bezeichnete Kör perkamera können dabei an verschiedenen Positionen der Bedienungsperson gehalten werden.

Um sicherzustellen, dass die Datensätze den jeweiligen Ablageorten zuordbar sind und die Datensätze kontinuierlich durch Neudaten ergänzbar sind, ist die Auswertungs einheit des Kamerasystems mit einem Datenmanagementsystem verbunden, durch wel ches ein in der Wickelstelle vorhandener Datensatz der Fadenspule in Abhängigkeit von einer momentanen Position der Fadenspule einem Ablageort zuordbar ist.

Für den Fall, dass der Materialfluss durch mehrere Bedienungspersonen ausgeführt wird, besteht die Möglichkeit, dass das Kamerasystem mehrere Kameras aufweist, die entlang eines Materialweges der Fadenspule verteilt angeordnet sind oder die auf meh rere Bedienungspersonen verteilt gehalten sind. Somit lassen sich auch komplexe Mate rialflüsse der Fadenspule über eine Vielzahl von Stationen überwachen und identifizie ren.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Handhaben einer Fadenspule wird nachfol gend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Hilfseinrichtung zum Handhaben einer Fadenspule unter Bezug auf die beigefügten Figuren nachfolgend näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch eine Teilansicht mehrerer Wickelstellen einer Textilmaschine Fig. 2 schematisch eine Wiegestelle innerhalb einer Inspektionseinrichtung Fig. 3 schematisch eine Aufspulmaschine mit einer Mehrzahl von Wickelstellen

In der Fig. 1 ist schematisch eine Textilmaschine mit mehreren Wickelstellen dar gestellt, die etagenweise übereinander in einem Maschinengestell 19 angeordnet sind. Die Textilmaschine könnte beispielsweise eine Texturi ermaschine zum Texturieren ei ner Vielzahl von Fäden sein, wie sie beispielsweise aus der EP 3 008 232 Bl bekannt ist. Derartige Texturiermaschinen weisen eine Vielzahl von Bearbeitungsstellen auf, um in jeder Bearbeitungsstelle einen Faden zu verstrecken und zu texturieren. Die texturier ten Fäden werden dann in den Wickelstellen zu eine Fadenspule gewickelt. Die Wickel stellen sind hierzu in ein Maschinengestell zu mehreren nebeneinander und übereinan der angeordnet. In der Fig. 1 sind beispielhaft nur drei Wickelstellen 1.1, 1.2 und 1.3 dargestellt, die in dem Maschinengestell 19 übereinander gehalten sind. Die Wickelstel len 1.1 bis 1.3 sind identisch ausgeführt und weisen jeweils einen schwenkbaren Spu lenhalter 3, eine angetriebene Treibwalze 4 und eine Changiereinrichtung 5 auf. Die Fäden 25 werden über ein Lieferwerk 26 den Wickelstellen 1.1 bis 1.3 zugeführt, in welcher die Fäden 25 zu jeweils einer Fadenspule 2 gewickelt werden. Jede der Wickel stellen 1.1 bis 1.3 weist eine Abrollbahn 7 auf, um die fertig gewickelten Fadenspulen 2 aufnehmen zu können. Die Abrollbahnen 7 sowie die Wickelstellen 1.1 bis 1.3 sind ei nem Doffgang 8 zugewandt. Der Doffgang 8 erstreckt sich üblicherweise parallel zu einer Maschinenlängsseite der Vielzahl der Wickelstellen.

Die in den Abrollbahnen 7 liegenden Fadenspulen 2 werden durch eine Bedie nungsperson entnommen und einer Transportstelle 14 übergeben. Die Transportstelle weist ein Tragegestell 15.1 auf, das in einer Hängebahnführung 15.2 geführt ist. Das Tragegestell 15.1 enthält eine Vielzahl von Aufnahmedornen 16, um jeweils an einem der Aufnahmedorne 16 eine der Fadenspulen aufnehmen zu können. Hierzu nimmt die Bedienungsperson die Fadenspule 2 aus der Abrollbahn 7 einer der Wickelstellen 1.1 bis 1.3 und steckt sie auf einen der Aufnahmedome 16 des Tragegestells 15.1. Zur Überwachung des Materialflusses, um Produktions- und Prozessdaten des Fa dens, welcher in der Fadenspule 2 gewickelt ist, einem innerhalb des Materialflusses folgenden Ablageortes zuzuordnen, ist eine Hilfseinrichtung vorgesehen. Die Hilfsein richtung besteht aus einem Kamerasystem 9, das eine Kamera 10 und eine Auswer tungseinheit 12 aufweist. Die Kamera 10 ist als Körperkamera ausgeführt und unmittel bar der Bedienungsperson zugeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Körper kamera 10 an einem Helm 27 der Bedienungsperson gehalten. Die Kamera weist zusätz lich einen drahtlosen Übertrager 11 auf, um die Aufnahmen und Bilder der Auswer tungseinheit 12 drahtlos zu übermitteln. Innerhalb der Auswertungseinheit 12 ist eine Erkennungssoftware hinterlegt, um aus den übermittelten Bilddaten die momentanen Ablageorte der Fadenspule 2 sowie die momentanen Tätigkeiten der Bedienungsperson zu identifizieren. Als Erkennungssoftware wird vorzugsweise ein Maschinenlernpro gramm verwendet, das zuvor zur Erkennung von Formen, Gegenständen, Strukturen und sonstigen Kennzeichnungen trainiert wurde.

Zur Unterstützung der Identifizierung von Ablageorten der Fadenspule insbesonde re bei einer Vielzahl von gleichartigen Ablageorten können zusätzliche Kennzeichnun gen und Zeichen vorgesehen sein. So ist in diesem Ausführungsbeispiel der Wickelstel le 1.1 bis 1.3 eine Stellenkennzeichnung 17 zugeordnet. Jede der Wickelstellen 1.1 bis 1.3 weist somit eine unterschiedliche Stellenkennzeichnung 17 auf, so dass die darin erzeugte Fadenspule 2 eindeutig der Wickelstelle 1.1 bis 1.3 zugeordnet werden kann. Somit lassen sich die während der Produktion erfassten Produkt- und Prozessparameter als ein Datensatz der Wickelstelle der Fadenspule zuordnen. Als Stellenkennzeichnung 17 könnte hierbei beispielsweise die Bezugszeichennummer verwendet werden. So können der Fadenspulen 2 durch die Stellenkennzeichnung 1.1, 1.2 und 1.3 ein eindeu tige Zuordnung aufweisen. Die Datensätze der Fadenspulen werden dabei mit den Stel lenkennzeichnungen 1.1, 1.2, 1.3 jeweils in einem Datenmanagementsystem 13 ver knüpft. Das Datenmanagementsystem 13 ist hierzu mit der Auswertungseinheit 12 ver bunden.

Wenn nun die Bedienungsperson die Fadenspule 2 aus der Wickelstelle 1.1 ent nimmt und auf einen Aufnahmedorn 16 des Traggestells 15.1 aufsteckt, wird dieser Vorgang durch das Kamerasystem 9 überwacht und der Aufnahmedorn 16 als neuer Ablageort der Fadenspule identifiziert. Hierzu weisen in diesem Ausführungsbeispiel die Aufnahmedorne 16 an ihrer Stirnseite ein Positionszeichen 18 auf. Das Positionszei chen 18 könnte hierbei ebenfalls eine laufende Nummer darstellen, die die Anzahl der Aufnahmedorne 16 an dem Traggestell 15.1 entspricht. So könnte beispielsweise die Fadenspule aus der Wickelstelle 1.1 auf dem Aufnahmedom 16 mit der Nummer 1 auf gesteckt werden.

Insoweit könnte der Datensatz der Fadenspule, die der Wickelstelle 1.1 zugeordnet ist nun im nächsten Schritt dem Aufnahmedorn 16 mit der laufenden Nummer 1 zuge ordnet werden. Hierzu ist die Auswertungseinheit 12 mit einem Datenmanagementsys tem 13 verbunden. In dem Datenmanagementsystem 13 werden die jeweiligen Ablage orte der Fadenspule mit dem jeweiligen Datensatz der Fadenspule 2 verknüpft. Insoweit sind jedem Ablageort der Fadenspule 2 bei Aufnahme einer Fadenspule die Daten der Fadenspule 2 bekannt.

Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass dem vorhandenen Daten satz der Fadenspule 2 neue Daten zugeführt werden, die beispielsweise bei einer Inspek tion der Fadenspule 2 ermittelt werden. Als Beispiel ist hierzu in Fig. 2 schematisch eine Inspektionsstelle dargestellt. Die Inspektionsstelle 20 weist eine Wiegestation 24 auf, an welchem jeweils eine Fadenspule 2 gewogen wird. Die Wiegestation 24 weist einen Messdatenübertrager 22 auf, der mit dem Datenmanagementsystem 13 verbunden ist. Die Verbindung kann hierbei über eine Verdrahtung oder auch drahtlos erfolgen. In der Fig. 2 ist ein Traggestell 15 der Transportstelle 14 dargestellt, das mit einer Vielzahl von Fadenspulen bestückt ist. Die Bedienungsperson muss nun eine Fadenspule nach der anderen von jeweils einem Aufnahmedom 16 abnehmen und zur Gewichtsermitt lung der Wiegestation 24 zuführen. Hierzu trägt die Bedienungsperson eine Körperka mera 10, die über den Übertrager 11 mit der Auswertungseinheit 12 gekoppelt ist. So lässt sich bei Abnahme der Fadenspule 2 der betreffende Aufnahmedorn 16 durch sein Positionszeichen 18 identifizieren. In diesem Ausführungsbeispiel könnte nun die Fa denspule 2 von dem Aufnahmedorn 16 mit der Nummer 1 abgenommen werden. Nach dem die Fadenspule 2 der Wiegestation 24 zugeführt ist, lässt sich bereits in dem Da tenmanagementsystem 13 die Zuordnung des Datensatzes der Fadenspule zu der Wiege station 24 festlegen. So werden die dem Aufnahmedom 16 mit der laufenden Nummer 1 zugeordneten Daten nun der Wiegestation 24 zugeordnet. Nachdem die Fadenspule 2 in der Wiegestation 24 gewogen ist, werden die Messdaten dem Datenmanagementsystem 13 übertragen, so dass die Neudaten der Fadenspule 2 dem bereits vorhandenen Daten satz zugeführt werden.

Wie des Weiteren aus der Fig. 2 hervorgeht, folgt der Inspektionsstelle 20 eine Verpackungsstelle 21. Daher wird die Fadenspule 2 nach dem Wiegen in der Wiegesta tion 24 unmittelbar durch eine weitere Bedienungsperson aufgenommen und in der Verpackungsstelle 21 einem Karton 23 zugeführt. Die zweite Bedienungsperson nutzt ebenfalls die Hilfseinrichtung mit dem Kamerasystem 9 mit einer zweiten Körperkame ra 10', die ebenfalls mit der Auswertungseinheit 12 verbunden ist. Die zweite Körper kamera 10' ist über den Übertrager 1 G drahtlos mit der Auswertungseinheit 12 verbun den. Die Identifizierung der Wiegestation 24 durch das Kamerasystem 9 kann hierbei vorzugsweise durch die Struktur oder Form des Ablageortes erfolgen. So sind der geän derte Datensatz der Fadenspule 2 bis zu Entnahme der Fadenspule 2 der Wiegestation 24 zugeordnet. Sobald die Fadenspule 2 von der Wiegestation 24 in die Verpackungs stelle 21 befördert wird, werden die Daten über das Datenmanagementsystem 13 der Verpackungsstelle 21 zugeordnet. So kann insbesondere die Ablage der Fadenspule in dem Karton 23 als neuer Ablageort identifiziert werden, so dass der Datensatz der Fa denspule dem Karton zugeordnet werden.

Durch die Überwachung der manuellen Bedienungsvorgänge und durch die Identi fizierung der Ablageorte der Fadenspulen ist somit eine Verfolgung und Zuordnung der Datensätze zu den Fadenspulen ohne besondere zusätzliche Kennzeichnung der Faden spulen möglich.

Bei der Herstellung von synthetischen Fäden werden bevorzugt Aufspulmaschinen eingesetzt, die an einer auskragenden Spulspindel eine Vielzahl von gewickelten Faden spulen aufweisen. Hierbei lassen sich die Wickelstellen über die Reihenfolge und An zahl der an einer Spulspindel parallel gewickelten Fadenspulen identifizieren. So ist in Fig. 3 beispielsweise eine derartige Aufspulmaschine zu Aufwickeln einer Fadenschar dargestellt. Derartige Aufspulmaschinen sind ebenfalls hinlänglich bekannt und bei spielsweise in der EP 3 003 937B1 offenbart. Derartige Aufspulmaschinen weisen zwei auskragende Spulspindeln 29 auf, die an einem drehbar gelagerten Spulrevolver 28 ge halten sind. So können die Spulspindeln 29 abwechselnd in einen Betriebsbereich und einen Wechselbereich geführt werden. In dem Betriebsbereich wirken die Spulspindeln 29 mit einer Andrückwalze 31 und einer Changiereinrichtung 32 zusammen, um mehre re Fäden 25 zu Fadenspulen 2 zu wickeln. In diesem Ausführungsbeispiel werden fünf Fadenspulen 2 gleichzeitig gewickelt.

Um die Fadenspulen 2 von den Spulspindeln 29 abzunehmen, ist an einem Maschi nengestell 30 eine Abschiebevorrichtung 33 angeordnet, die durch eine Bedienungsper son betätigt werden kann, um die Fadenspulen 2 zum Stirnende der Spulspindeln 29 abzuschieben. So kann die Bedienungsperson die Fadenspulen 2 einzeln von der Spul spindel 29 abnehmen. Durch die Position der Fadenspulen 2 an der Spulspindel 29 sind die Wickelstellen identifizierbar. So lässt sich im einfachsten Fall jede der Wickelstellen durch eine laufende Nummer 1 bis 5 kennzeichnen. Damit würde die am auskragenden Ende gehaltene Fadenspule 2 der Wickelstelle mit der Nummer 5 zugeordnet sein.

In Fig. 3 ist der Vorgang dargestellt, in welchem die Fadenspulen 2 nacheinander von der Spulspindel 29 abgenommen werden. Die Bedienungsperson trägt hierbei eben falls eine Körperkamera 10 eines Kamerasystems 9, um die Position der jeweiligen Fa denspule 2 am Umfang der Spulspindel 29 zu identifizieren, so dass eine Zuordnung zu den Wickelstellen gewährleistet ist. Anschließend wird die Fadenspule an eine Trans portstelle 14 einem Aufnahmedorn 16 übergeben. Der Aufnahmedorn 16 ist hierbei bei spielhaft an einem Trägergestell 15.1 gehalten, das in einer Hängebahnführung 15.2 geführt ist. Das Trägergestell 15.1 weist mehrere Aufnahmedome 16 auf.

Grundsätzlich sind auch andere Transporteinrichtungen einsetzbar, die beispiels weise einen langen Aufnahmedorn zur Aufnahme aller Fadenspulen einer der Spulspin deln aufweisen. Auch dabei wird die Reihenfolge der Fadenspulen zur Bestimmung der Wickelstelle genutzt.

Der Aufnahmedom 16 weist stimseitig ein Positionszeichen 18 auf, so dass der Ab lageort der Fadenspule durch das Kamerasystem 9 identifizierbar ist. Damit lässt sich der Datensatz der Fadenspule nun von der Wickelstelle auf den Aufnahmedorn 16 über- tragen. Hierzu ist die Auswertungseinheit 12 mit dem Datenmanagementsystem 13 ver bunden, so dass dem Datenmanagementsystem 13 jeweils der momentane Ablageort der Fadenspule übermittelt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren und die Hilfseinrichtung zum Handhaben von

Fadenspulen ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Grundsätz lich ist die Erfindung für alle üblichen manuellen Materialflüsse von Fadenspulen ein- setzbar. Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass keinerlei Kennzeich nungen an den Fadenspulen erforderlich sind. Die Überwachung und Zuordnung von Daten erfolgt allein durch die Identifizierung der Tätigkeiten und der momentanen Ab lageorte der Fadenspulen.