專利名稱：管理制造煙草制品用系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于管理制造煙草制品用系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的方法和裝置。
在所討論的這種系統(tǒng)中，需要將消耗品和包裝材料周期性地供應給每臺機器，包括煙草過濾嘴、過濾塞、煙紙卷、金屬箔紙和熱塑性材料、包裝盒坯料(packetblank)，最后是附單和印花稅票。
所以，每臺機器配備有至少一個監(jiān)控相關材料消耗的傳感器，以及一位于機器的出料段的計數器，該計數器在各自生產周期期間用來指示物件的生產數量。
現今，市場需求表明在每種專用于給定類型(品種)的煙草制品的情況下，必須在受限制的生產過程中組織生產，其結果是不得不關閉機器并完全或部分地更換多種消耗品。此外，這些系統(tǒng)遭受到略為頻繁和冗長的中斷，以便可以執(zhí)行預定的保養(yǎng)作業(yè)，并且因而需要從機器中卸下任何未使用的消耗品材料。
傳統(tǒng)上，由生產線操作人員依靠估算和經驗的方法來執(zhí)行供應到多種機器的消耗品的更新任務，該方法顯然會導致所討論的材料被浪費，尤其是在生產過程的最后階段中。這種材料浪費會導致特定品種的煙草制品的不必要的生產過剩，產生存貨超過實際需求的問題，于是必須將該存貨出售或回收。
同樣，鑒于目前用于管理和供應材料的標準，在專用于一種特定產品的生產過程之后，由于必須用新材料來更換先前生產過程中剩下的材料，因此需要一段相對冗長的時間來設立準備用于制造另一種產品的系統(tǒng)。
根據本發(fā)明，所述目的是以一種用于管理至少包括一臺生產機器的制造煙草制品用系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的方法來適當實現的，該方法包括以下步驟借助一主控單元對將要生產的產品的名義目標數量編程；計算自生產機器產生的產品數量，并將相應的輸入量傳遞到主控單元；將輸入量賦予主控單元，指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的每一種材料的消耗量；至少基于接收到的三個輸入量處理輸出訊息，并且指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的至少一種預定材料的至少所需的供應量；將處理訊息發(fā)送到負責更換耗盡材料的任務的操作人員。
此外，本發(fā)明涉及一種用于管理制造煙草制品用系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的裝置。
類似地，所述目的是實現一種用于管理至少包括一臺生產機器的制造煙草制品用系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的裝置，其特征在于，它包括一主控單元；一端子，借助該端子可以預先設置將要生產的產品的名義目標數量，該端子在輸出側與主控單元的輸入側相連；一計數器，該計數器記錄自生產機器產出的產品數量，其在輸出側與主控單元的輸入側相連；以及傳感器裝置，這些傳感器裝置監(jiān)控由生產機器使用的每一種包裝材料和/或附加和/或輔助材料的消耗量，其在輸出側與主控單元的輸入側相連；其中，主控單元可以產生一至少在接收到的輸入數據的基礎上處理的輸出訊息，并且指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的至少一種給定材料至少所需的供應量，其中，完全相同的主控單元在輸出側與裝置的輸入相連，信息通過該裝置傳遞到負責更換耗盡材料的任務的操作人員。


圖1示出了制造煙草制品用系統(tǒng)的布置，其以立體圖示意性地示出，并且省略了某些部分，其配備有根據本發(fā)明實施的主控裝置；圖2是表示圖1所示的主控裝置的第一較佳實施例的框圖；圖3是與圖2的框圖對應的流程圖；圖4是表示圖1所示的主控裝置的第二較佳實施例的框圖；圖5是與圖4的框圖對應的流程圖；圖6示出了第二實施例的如圖1的制造煙草制品用系統(tǒng)的布置，其以立體圖示意性地示出，并且省略了某些部分。
多種機器3至9借助運送機裝置沿生產線2互相連接，圖1中尤其示出了該運送機裝置的連接過濾嘴附加設備4和包裝機5的運送機11，以及連接包裝機5和玻璃紙包裝機7的運送機12。
圖1中還示出了多個平臺，它們都由13表示，其位于每個機器3至9的側面，并且用作在其上保持立即供應諸如紙卷、坯料和類似物件等消耗品材料的臺架。
在圖6的示例中，系統(tǒng)還包括多個存儲裝置或緩沖存儲裝置63，它們分別與多種機器3至9相關，用以保持給定數量的消耗品材料(例如紙卷64)并將這些材料直接供應到機器3至9，或在實際中供應到退繞紙卷64的機構。更具體地說，圖示的存儲裝置63與香煙制造機3、過濾嘴附加設備4、包裝機5和玻璃紙包裝機7相關聯，并且各自包括多個紙卷64，這些紙卷設有水平軸線，并且彼此并排地共軸對準。
與多種機器3至9中的每一臺相關，并且由相關方框示出的傳感器分別可以產生一指出在相應機器的運行期間被該機器使用的材料或多種材料的消耗量的信號。更具體地說，香煙制造機3配備有一監(jiān)控香煙中采用的切碎的煙草填料的消耗量的傳感器14，以及一監(jiān)控條狀煙紙材料卷16的消耗量的傳感器15。
過濾嘴附加設備4配備有一監(jiān)控被裝入香煙18的過濾塞的消耗量的傳感器17，以及一監(jiān)控從裝過濾嘴紙切割的條狀材料卷20的消耗量的傳感器19。
包裝機5配備有一用來監(jiān)控條狀材料卷22的消耗量的傳感器21，該條狀材料通常是金屬箔紙等，其用于制造香煙包裝盒(圖1中未示出)的內部包裝材料，以及一監(jiān)控制造香煙包裝盒的外部包裝材料的成疊24的沖切坯料25的消耗量的傳感器23。
如果包裝機5是一種被設計成制造軟包裝盒的類型，則用制造柔軟型包裝盒的外部或標簽包裝材料的條狀材料卷來更換成疊24的坯料25。
玻璃紙包裝機7配備有一監(jiān)控制造香煙包裝盒的外包裝材料的條狀材料卷27(尤其是透明薄膜等)的消耗量的傳感器26。
類似地，紙盒包裝機8配備有一監(jiān)控成疊29的沖切坯料30的消耗量的傳感器28，該沖切坯料形成容納給定數量的香煙包裝盒的紙盒(圖中未示出)，紙箱包裝機9配備有一監(jiān)控成疊32的平直包裝件33的消耗量的傳感器31，該平直包裝件可裝配成容納多個紙盒的箱子34。
在圖6的示例中，每個緩沖存儲裝置63配備有一相應的傳感器，該傳感器可以借助條形碼閱讀器65指示所容納的材料的數量，例如紙卷54的數量。
傳感器14、15、17、19、21、23、26、28、31和65的輸出與主控單元35相連，其以傳統(tǒng)方式(圖中未示出)與組成系統(tǒng)1的單臺機器的相應內部控制單元(圖1中未示出)相連。多個由相應塊表示的計數器也與主控單元35相連，其能夠保持對自單臺機器3至9產出的產品數量進行計數，并且將相應的輸入量施加到主控單元35。
更確切地說，香煙制造機3配備有一用來保持對由機器生產的煙棒進行計數的計數器36，過濾嘴附加設備4配備有一用來保持對生產的過濾嘴香煙進行計數的計數器37，而包裝機5配備有一用來保持對生產的硬或軟包裝盒進行計數的計數器38。
最后，玻璃紙包裝機7、紙盒包裝機8和紙箱包裝機9配備有各自的計數器39、40和41，其用來保持對生產的外包裝盒、紙盒和紙箱進行計數。
以與上述關于傳感器14至31和計數器36至41的相同方式，機器3至9配備有各自的視聽信息裝置，這些視聽信息裝置通過由42表示的方框圖示，并且與上述主控單元35的輸出側相連，例如一旦主控單元35進行必要的處理操作，就可以借助具有相關顯示器42a的視頻裝置或具有相關放聲設備(圖中未示出)的聲學裝置、或無線電或其它采用將信號發(fā)射到由操作人員使用的頭戴式耳機的天線42b的通信裝置，以便與管理系統(tǒng)1的操作人員通信，下面將結合圖2、3、4和5簡要敘述其方式和過程。
與主控單元35相連的還有一端子板43，借助該端子板可以預先設定系統(tǒng)1在生產過程期間產出的產品的給定名義目標數量PL；一端子板44，借助該端子板可以設置由名義目標數量PL的預定百分比構成的關鍵數量PC；以及一中心監(jiān)控站45，該監(jiān)控站接收由傳感器14至31、計數器36至41傳遞到主控單元35的輸入數據和信號，并且與信息裝置42相連。
圖2示出了反映圖1狀態(tài)的框圖，但該圖不包括用于預先設置關鍵數量PC的端子(圖中未示出)。更精確地說，由35表示的塊代表主控單元，它與一代表端子的、用來預先設定名義目標數量PL的塊43的輸出相連，還與一接收由至少一個計數器36至41(更確切地說，由生產線2上的至少一個下游計數器)返回的數據的塊46的輸出相連，并且與一接收由傳感器14至31返回的數據的塊47的輸出相連。
在輸出側的情況中，主控單元35還與多個代表信息裝置42的塊48相連，并且與多個代表組成系統(tǒng)1的各臺機器的內部控制單元的塊49相連。最后，主控單元35與一代表與中央存儲裝置(圖中未示出)的庫存系統(tǒng)連接的塊50相連，該儲藏裝置位于遠離生產線2、保存消耗品的位置。
在使消耗品材料的浪費最少的最后，例如，每當需要改變品種時，控制單元35將如同圖3的流程圖所示的那樣進行，以執(zhí)行以下從由51表示的塊所代表的狀態(tài)開始的連續(xù)步驟。
通過連續(xù)步驟實施管理供應到系統(tǒng)1的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的方法，每一步驟由圖3的流程圖中的相應塊表示。更具體地說，由52表示的塊代表設置由系統(tǒng)生產的產品的名義目標數量PL，借助相應端子43進行選擇。
由53表示的塊代表塊46接收由各臺機器3至9或至少如先前所述的生產線1的最后一臺機器9生產的產品的計數PR的步驟。
由54表示的塊代表獲取步驟，其中由主控單元35接收相關于產品計數PR的數據。
由55表示的塊代表輸入數據的獲取，其表明每種包裝材料和/或附加和/或輔助材料已經耗盡的程度。
由56表示的塊代表借助圖2中的塊47將通過塊55獲取的數據被傳送到主控單元35的步驟。
由57表示的塊代表控制單元35處理以上步驟中獲得的數據的步驟。
由58表示的判定在所獲輸入數據的基礎上確定是否補充供應至少一種包裝材料和/或附加和/或輔助材料的步驟；結果“是”將啟動隨后的預備塊59，其表明將處理信息(包括更換現已耗盡的材料的指令)發(fā)送給操作人員的步驟。借助采用選定通信方法的信息裝置42傳送訊息，該方法可以是視頻42a、音頻(附圖中未示出的放聲系統(tǒng))或無線電等等，在該情況下是將信號自天線42b發(fā)射到操作人員使用的頭戴式耳機。
如果作出“否”的判定，流程將回復到由52表示的上述塊的下游的一點。
由60表示的塊代表完成生產過程，其表明系統(tǒng)已經生產了名義目標數量PL的物品。
圖2中的塊49代表組成系統(tǒng)1的各臺機器3至9的內部控制單元，其功能是管理機器的編程的停機，這可以自動或手動實施。
借助圖2中的由50表示的塊，其代表主控單元35與存儲消耗品材料的中央存儲裝置之間的接口，操作人員將根據計劃好的品種變化的性質建立待取走的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的類型和數量。
重要的是，作為這后一步驟的一部分，將記錄自生產線取走的材料的剩余數量，以便能夠在隨后的相同品種或另一品種的制造過程中對它們的使用進行管理。
在圖4和5的示例中，借助由44表示的塊所代表的端子進行預先設定的關鍵數量PC構成了名義目標數量PL的百分比。更精確地說，代表主控單元的塊35還與該塊44的輸出相連，并且通過由圖5的流程圖中的一相關塊所表示的每一步的一個連續(xù)步驟來實施管理供應到系統(tǒng)1的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的方法，其與圖3的流程圖相比，還包括一位于塊52和54之間的塊61，塊61表示預先設置關鍵數量PC的步驟，其代表名義目標數量PL的給定百分比值，圖5的流程圖還包括判定塊62，該判定塊表示將關鍵數量PC的值與由系統(tǒng)1生產的物件計數PR作比較的步驟。
如果PR的值小于PC的值，“否”的判定將導致過程返回到就在由61表示的塊的下游的一點，如果PR的值等于或大于PC的值，“是”的判定將導致過程按順序前進到下一個塊56，該方法的其余部分與結合圖2和3敘述的方法相同。
可以觀察到，通過有選擇地照亮系統(tǒng)1中需要更新已耗盡材料的機器3至9的區(qū)域也可以使信息裝置42起作用。
例如，請參見圖3和6，以及監(jiān)控每臺機器3至9的材料消耗量的步驟，由55a表示的塊代表確定直到生產過程結束時剩余的時間、滿足生產過程所需的材料數量，以及必須生產以構成名義目標數量PL的產品數量的步驟。
這些數據項目出現在視聽信息裝置42的顯示器42a上，于是操作人員將構成產品的預定名義目標數量PL所必需的材料供應給各臺機器。
上述傳感器65通知操作人員用于每臺機器3至9的緩沖存儲裝置63中剩余的材料數量，主控單元35將對表示該數量的信號與表示構成產品的編程的名義目標數量PL所需的數量作比較。
相關于每臺機器3至9的數據將取決于許多因素，例如生產線上的機器位置、相關于每臺機器已完成或仍在生產中的產品的有效數量。
上述比較結果將指示操作人員在緩沖存儲裝置63的維護方面采取行動，尤其是如果來自傳感器65的信號表明機器3至9所需的完成生產過程的紙卷64的數量大于可由緩沖存儲裝置63保持的紙卷數量的話；在該情況下，一旦相應緩沖存儲裝置63中出現空間，操作人員就補充供應特別用于仍在生產的品種的紙卷，其在圖6中由64a表示。如果來自傳感器65的信號表明機器3至9所需的完成生產過程的紙卷數量小于或等于可由緩沖存儲裝置63保持的紙卷數量的話，一旦緩沖存儲裝置63中出現空間，操作人員將結束供應特別用于隨后生產的品種的紙卷，其由64b表示。
因此，至少對于上述機器而言，可以明顯地減少從一種生產過程到另一種生產過程的轉換而引起的停機時期。
權利要求
1.一種用于管理制造煙草制品用的、包括至少一臺生產機器的一系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的方法，該方法包括以下步驟在相應生產過程期間，借助一主控單元(35)對將要由機器生產的產品的名義目標數量(PL)編程；計算自生產機器(3至9)產出的產品數量(PR)，并將相應的輸入量傳遞到主控單元(35)；將輸入量賦予主控單元(35)，指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的每一種材料的消耗量；至少基于接收到的三個輸入量處理輸出訊息，并且指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的至少一種預定材料至少所需的供應量；將處理訊息發(fā)送到負責更換耗盡材料的任務的操作人員。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟將產品的名義目標數量(PL)與自生產機器(3至9)產出的產品數量(PR)作比較；使主控單元(35)輸出訊息，該訊息表明產品的名義目標數量(PL)與自機器(3至9)產出的產品數量(PR)之間的同等條件；將訊息傳送到控制模塊(49)，該控制模塊以這樣一種方式與主控單元(35)相連，因而導致關閉機器(3至9)的程序化步驟。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，通過引導主控單元(35)來運行控制模塊(49)，以便自動關閉機器(3至9)。
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，通過向生產線的操作人員發(fā)出指令來運行控制模塊(49)，以便關閉機器(3至9)。
5.如權利要求2、3和4所述的方法，其特征在于，它還包括以下步驟適當地取走包裝材料和/或附加和/或輔助材料，用以轉換到另一品種的產品。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，它還包括以下步驟在其預期的隨后應用中，用表明剩余數量的信息來標記取走的材料。
7.一種如權利要求1至6所述的方法，該方法包括以下步驟借助主控單元(35)對將要制造的產品的名義目標數量(PL)編程；借助主控單元(35)對代表產品的名義目標數量(PL)的一給定百分比值的關鍵數量(PC)編程；計算自生產機器(3至9)產出的產品數量(PR)，并將一相應的輸入量傳遞到主控單元(35)；將自機器(3至9)產出的產品數量(PR)與關鍵數量(PC)作比較；至少在自機器(3至9)產出的產品數量(PR)與關鍵數量(PC)之間建立同等條件時，將輸入量賦予主控單元(35)，指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的每一種材料的消耗量；對表示包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的一給定類型的材料至少需要的供應量的一輸出信息進行處理，以便達到產品的名義目標數量(PL)；將處理訊息發(fā)送到負責更換耗盡材料的任務的操作人員。
8.如權利要求1至7所述的方法，該方法可應用于包括多臺生產機器(3至9)的系統(tǒng)(1)，其特征在于，至少在系統(tǒng)(1)中的最后一臺機器(3至9)的出料處進行產出的產品數量(PR)的計數，編程的名義目標數量(PL)代表由完全相同的最后一臺機器生產的產品數量。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟，這些步驟與指出相應機器(3至9)的每種材料的消耗量的步驟相結合確定每臺機器(3至9)完成生產過程所需的時間；確定完成生產過程所需的材料數量；確定必須生產的、以與編程的名義目標數量(PL)相對應的產品數量。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟將表示完成生產過程所需的材料數量的信號與表示容納在相應緩沖存儲裝置中的完全相同的材料數量的信號作比較。
11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟由比較結果表示使用在現有生產過程中的供應材料或未使用的供應材料，或者使用在不同的和預定的生產過程中的供應材料。
12.如權利要求4至11所述的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟采用視頻和/或聲學信息裝置來實現將訊息發(fā)送給操作人員。
13.如權利要求4至10所述的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟采用電話和/或無線電通信來實現將訊息發(fā)送給操作人員。
14.如權利要求4至10所述的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟通過有選擇地照亮需要更換耗盡材料的機器(3至9)的區(qū)域，以將訊息發(fā)送給操作人員。
15.如權利要求1至14所述的方法，其特征在于，該方法還包括一獲取步驟將有關材料消耗量的數據和有關耗盡材料更換的訊息發(fā)送到由生產線操作人員管理的中央監(jiān)控站(45)。
16.一種用于管理制造煙草制品用的、包括至少一臺生產機器的一系統(tǒng)中的包裝材料和/或附加和/或輔助材料的供應的裝置，其特征在于，它包括一主控單元(35)；一端子(43)，借助該端子可以預先設置機器在相關生產過程期間生產的產品的名義目標數量(PL)，該端子在輸出側與主控單元(35)的輸入側相連；一計數器(36至41)，該計數器在生產過程期間記錄自生產機器(3至9)產出的產品數量(PR)，其在輸出側與主控單元(35)的輸入側相連；以及傳感器裝置(14、15、17、19、21、23、26、28、31)，所述傳感器裝置監(jiān)控由生產機器(3至9)使用的每一種包裝材料和/或附加和/或輔助材料的消耗量，其在輸出側與主控單元(35)的輸入側相連；其中，主控單元(35)可以產生一至少在接收到的輸入數據的基礎上處理的輸出訊息，并且指出包裝材料和/或附加和/或輔助材料中的至少一種給定材料至少所需的供應量，其中，完全相同的主控單元在輸出側與裝置(42)的輸入相連，信息通過該裝置傳遞到負責更換耗盡材料的任務的操作人員。
17.如權利要求16所述的裝置，其特征在于，該裝置包括一第二端子(44)，借助該端子可以預先設置一由名義目標數量(PL)的給定百分比值構成的關鍵數量(PC)，該端子在輸出側與主控單元(35)的輸入側相連。
18.如權利要求16或17所述的裝置，其特征在于，系統(tǒng)包括多臺生產機器(3至9)，通過與完全相同的機器的出料相關的計數器(36至41)來記錄自系統(tǒng)(1)中的至少最后一臺機器(3至9)產出的產品數量(PR)。
19.如權利要求16至18所述的裝置，其特征在于，每臺生產機器配備有至少一個容納相應材料的緩沖存儲裝置(63)，還包括與緩沖存儲裝置相關的傳感器裝置(65)，其用來監(jiān)控容納在其中的材料數量，還包括將指示容納在緩沖存儲裝置中的材料數量的信號與指示機器完成相關生產過程所需的完全相同的材料數量的信號作比較的裝置。
20.如權利要求16至17所示、用于實施權利要求1至15所述的方法的裝置，其特征在于，借助采用光學和/或聲學和/或無線電話通信的裝置(42、42a、42b)和/或通過有選擇地照亮需要更換耗盡材料的機器的區(qū)域以將信息傳遞給操作人員。
全文摘要
使用一種方法對供應給制造煙草制品用系統(tǒng)中的生產機器(3至9)的消耗品和其它材料進行管理，一旦產品的名義目標數量(PL)已經在一主控單元(35)處被編程，則保持對機器(3至9)最下游處產出的產品數量進行計數，并且將一對應的信號與表示多種材料的消耗量的信號一起傳回到主控單元(35)?；诮邮盏降男畔?，主控單元(35)對表示消耗品或包裝材料或其它輔助材料中的至少一種給定材料至少所需的供應量的輸出訊息進行處理，于是將訊息發(fā)送給負責更換耗盡材料的任務的操作人員。
文檔編號G06Q10/00GK1446734SQ0310749
公開日2003年10月8日 申請日期2003年3月21日 優(yōu)先權日2002年3月21日
發(fā)明者F·德拉蓋蒂, G·德彼特拉, D·貝爾蒂, S·羅馬尼奧利, C·帕雷希 申請人:吉地股份公司