本发明涉及一种用于由带状半成品提供分离的材料部件的方法。本发明也涉及一种用于加工分离的材料部件的方法。本发明还涉及一种用于由带状半成品制造构件的方法。本发明尤其可有利地应用于借助于卷材机提供由金属带制成的板坯或者应用于提供由纤维增强塑料制成的板。本发明尤其可有利地应用于一种将方法用于制造车辆、尤其小轿车和摩托车的应用。
背景技术：
在检测卷材机(所述卷材机也能够称作为带材机)处的材料参数时，目前，在卷材或卷绕的金属带的整个长度上产生连续的完整的测量记录，例如作为所谓的油田图。替选地，能够随机获取一些板坯或样品并且进行破坏性测试，例如，进行用于确定机械特性如屈服极限和拉伸强度的拉伸测试。在卷材机中，金属带被分离成板坯(例如通过挤压或切割)，并且然后通常堆垛所述板坯。通过在卷材机末端处堆垛被分离的板坯，通常颠倒了加工顺序(例如，首先切割的板坯在堆垛中位于下方)，并且常常也完全地彻底混合所述板坯(例如，当交替地堆放到多个堆垛上时)。因此，卷材的所测量的材料参数的详细的可追溯性或将卷材的所测量的材料参数分配给各个板坯或板坯堆垛是不可能的。在由板坯制造构件时，例如在挤压生产线中因此不可能能够板坯或构件精确地评估所测量的材料参数，并且能够预先对材料中的变化作出反应。此外，在制造构件及其变化期间，没有持续存储工艺参数。在构件制造之后和在构件例如从生产线中离开之后，甚至也不能再将所测量的材料参数全局地分配给制成的构件。实际上不详细了解哪个构件位于哪个运输容器中。构件跟踪仅能够全局地经由tk(部件识别)标记来进行，但是不具有详细的可追溯性。
因此，不存在用于构件的详细的工艺透明度。也不存在对制成的构件的材料和工艺参数的了解。构件的可追溯性也是不可能的。在挤压车间中的构件制造工艺当前绝大部分是基于经验的，而不是基于科学的。
技术实现要素：
本发明的目的在于，至少部分地克服现有技术的缺点并且尤其提供一种用于由带状半成品提供分离的材料部件的改进的可行性并且也提供一种用于由带状半成品制造车辆构件的改进的可行性。
所述目的根据独立权利要求的特征来实现。优选的实施形式尤其可在从属权利要求中得出。
所述目的通过一种用于尤其借助于分离机由带状半成品提供分离的材料部件的方法，在该方法中，执行区域精确地确定带状半成品的至少一个部件参数；从带状半成品中分离材料部件，并且为所述材料部件设置个性化标记；以及以与相应确定的至少一个部件参数关联的方式提供分离的材料部件的个性化标记。
所述方法具有下述优点：在车辆制造中，明确地识别分离的材料部件并且进而能够在后续的运输和/或加工流程中进一步跟踪。也能够对后续的进一步加工估计分离的材料部件的适用性。此外，因此使质量控制和质量优化变得容易。
所述分离尤其能够包括逐段地分开带状半成品。分离的材料部件于是可以是分离的材料段。
“区域精确地确定至少一个部件参数”可以理解为，所述至少一个确定的部件参数能够配设给一个确定的分离的材料部件。尤其是为每个分离的材料部件配设至少一个部件参数。
“确定”能够包括测量。例如能够包括在带状半成品上和/或在已经分离的材料部件上的至少一次在线测量。
至少一个部件参数也能够非区域精确地确定。这样的非区域精确地确定能够包括至少一个适用于整个带状半成品的部件参数的确定并且例如包括适用于整个带状半成品的“全局的”部件参数的测量。非区域精确地确定于是也是通过带状半成品的制造商或者通过基于该带状半成品的材料的制造商来提供或确定部件参数或所述部件参数的值(例如一种金属类型等)。
个性化的标记也能够称为标识符或“id”，具体地称为“部件id”。个性化的标记能够是或者具有数字和/或字母的个性化序列或者个性化代码如条形码、qr码、数据矩阵码等。
以与相应为分离的材料部件确定的至少一个部件参数关联的方式提供分离的材料部件的个性化标记，能够包括：例如在数据库中以与相关的部件参数关联的方式存储个性化标记。替选地或附加地，也能够将至少一个部件参数(例如至少一个测量值)直接印刷到分离的材料部件上。这能够以可读的方式进行，但是也能够以编码的形式进行。
再一设计方案是，材料区域是金属板坯，区域精确地确定是板坯精确地确定，带状半成品是金属卷材或金属带，并且所述方法借助于卷材机作为分离机来实施。所述方法于是尤其是用于尤其借助于卷材机由金属带制造板坯的方法，其中，执行金属带的至少一个部件参数的板坯精确的确定，将从金属带分离的板坯设置个性化标记，并且以与相应确定的部件参数关联的方式提供板坯的个性化标记。
“卷材机”尤其能够理解为用于机械加工金属带(卷材)的设施。机械加工能够包括分离成板坯或片材，并且必要时进一步加工分离的材料部件，例如通过成型和/或覆层等。但是，分离的材料部件的进一步加工也能够在与之不同的设施中进行，例如在成型机(如挤压生产线)和/或喷漆站等中。
金属带能够由金属片制成并且例如在引入卷材机之前作为卷材以金属片卷的形式存在。分离的材料部件尤其能够是平坦的金属板。
再一设计方案是，分离的材料部件是纤维板或纤维复合板，所述区域精确地确定是板精确地确定，并且带状半成品尤其是至少一个纤维或纤维复合的(近似)连续带。对于带状半成品是纤维连续带的情况，分离的材料部件是纤维垫或纤维层片。尤其能够在分离之后用合成材料、例如树脂来浸渍，以便以原则上已知的方式加工成纤维复合构件。纤维例如能够是碳纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维等。
再一设计方案是，材料部件借助分离而成型。这样的材料部件也能够被称为后续复合构件。在该设计方案中，将材料部件在分离之前和/或之后成型，使得分离的材料部件能够是部分完成的构件或成品构件。例如，可以将带状半成品分开(例如冲压、激光切割等)，但是尚未分离，并且然后能够将其部分区域成型(例如弯曲等)。该设计方案能够实现构件的特别有效制造。
再一设计方案是，所述至少一个部件参数包括至少一个材料参数和/或至少一个制造工艺参数。因此能够实现分离的材料部件的特别精确的表征。所述至少一个材料参数例如能够是或者包括金属片厚度、油膜涂层的存在、表面粗糙度、拉伸强度、屈服极限等。所述材料参数中的至少一个能够在分离机中检测。所述至少一个制造工艺参数例如能够包括环境温度、(例如通过挤出)分离的时间点、分离的材料部件在堆垛中的堆放位置等。制造工艺参数中的至少一个能够在分离机中检测。至少一个部件参数能够(如也已经在上文中详述的那样)在某种意义上是“全局的”参数，使得所述“全局的”参数由分离的材料部件从确定的带状半成品中的来源产生并且对于所有从共同的带状半成品中分离的材料部件是相同的。确定全局的参数能够包含数据技术方面地检测或接受所述参数。
另一设计方案是，将分离的材料部件借助于激光打标来设置其个性化标记(部件id)，并且尤其对于下述情况而言是如此：分离的材料部件由金属制成，尤其如果它们是板坯的话。标识的位置、大小和形状可有利地原则上自由设定。标识位置尤其能够精确地在分离的材料部件上进行选择，使得标识在成型/构件制造之后被置于构件的期望部位上。激光打标在实践中无材料耗损地工作。在实践中不存在(例如通过由油墨引起的污染)对分离的材料部件的成型行为或对工艺的影响。此外，即使在打标之后也由于较小的去除深度而仍保留防腐蚀保护。部件id的读取可以简单地借助于相机系统(行式相机、矩阵相机等)或者通过人类阅读者进行。
一个改进方案是，字体宽度在0.001mm和2mm之间，优选在0.01mm至0.2mm之间。因此能够将良好的可读取性与分离的材料部件的少量改变特别有效地组合。
尤其在存在由尚未用合成材料浸渍的纤维材料构成的分离的材料部件的情况下，有利的设计方案是，将设置个性化标记的标签粘贴到相应分离的材料区域上并且随后使该标签(尤其与纤维材料一起)被树脂包含。
还有另一设计方案是，分离的材料部件在其进一步加工之前能够根据至少一个相关的部件参数来分拣。这尤其适用于下述情况：已经预先(例如根据所检测到的材料参数和/或制造工艺参数)识别到：不能确保由分离的材料部件制造的构件的质量或者将进一步加工匹配于这样的分离的材料部件会是过于耗费的。分离的材料部件的分拣能够手动地或自动化地进行。
再一设计方案是，给分离的材料部件配设材料部件存放标记，例如在数据库中。该数据库可以是与相关的部件参数相关联的个性化标记存储所在的同一数据库。材料部件存放标记能够在将分离的材料部件存放在堆垛中时对应于堆垛的标记(“堆垛id”)并且在将分离的材料部件存放在容器中时能够对应于容器标记(“容器id”)。因此存在下述优点：能够快速确定分离的材料部件的存放位置和放置在堆垛或容器中的分离的材料部件的特性。这又能够显著地便利于分离的材料部件和/或由其制造的构件和其它组件的物流。例如，现在可以在纤维板或板坯支承件中检测堆垛的储存位置，进而在任何时候都对此了解：每个单独的分离的材料部件当前正位于哪个部位上。因此，将堆垛交付给进一步加工设施(例如交付给挤压机)能够以对于进一步加工工艺或构件质量而言改进的顺序进行。此外，能够通过准确了解有问题的分离的材料部件的当前位置来减少测试耗费。
一个改进方案是，将分离的材料部件后续地成型，尤其挤压，例如在挤压生产线中挤压。
所述目的也通过一种用于加工从带状半成品分离的材料部件的方法来实现，在该方法中，以与相应至少一个为分离的材料部件确定的部件参数相关联的方式提供分离的材料部件的个性化标记，读取分离的材料部件的相应的个性化标记，将分离的材料部件加工成相应的构件，并且以与相应的加工参数相关联的方式提供所述构件的个性化标记。
所述方法存在下述优点：分离的材料部件的特性的可跟踪性和了解能够扩展到由其制造的构件上并且用于分离的材料部件的优点现在也可在由其制造的构件上实现。
“加工参数”尤其能够理解为特征量或参数，所述特征量或参数表征所加工的材料部件或构件和/或与其相关的加工流程。
能够为每个单独分离的材料部件在加工设施开始处(例如在挤压生产线的所谓的“前道”上)进行部件id的检测或读取(“在线检测”)。
对于改进构件质量有利的设计方案是，将分离的材料部件基于至少一个配设给其个性化标记的部件参数来加工。因此能够将加工参数(手动地或自动化地)匹配于分离的材料部件或要由其制造的构件。尤其，在制造分离的材料部件时在如上所述的数据库中使用的数据记录(部件id、部件参数等)能够用作用于(进一步)加工的输入变量。因此能够实现改进的构件质量。例如对于加工设施的工作人员(例如挤压工作人员)或对于设施本身提供前瞻性操作的可能性。
使用分离的材料部件的部件参数的另一可行的形式在于，为了特别有效地加工而选择堆垛的交付顺序。因此存在下述可行性：改变待加工的分离的材料部件等、堆垛或构件、容器等的顺序等，使得应需要尽可能少地执行将加工工艺匹配于部件参数。
再一设计方案是，将所述至少一个部件参数用作用于尤其预测性分析的输入变量，并且将构件质量的从预测性分析中确定的至少一个预测值用作用于加工分离的材料部件的相应参数。因此，能够实现更进一步改进构件质量，更有效地运行加工设施和/或更进一步改进物流。因此可行的是，通过算法来做出关于未来的构件质量的预测并且必要时可以相应地调整加工工艺。尤其，所述分析能够是或者包括自学习系统。在数据库中的数据记录越多，就能够对模型进行越详细或适合的调整或预测。这又由于对加工工艺的调整较少而能实现减少加工设施的停机时间。
“预测性分析”尤其能够理解为如下的分析或建模，其借助很可能的对未来和趋势的预测来阐明。预测性分析的要素是所谓的“预测因子”，即针对单独的单元(例如分离的材料部件或构件)测量的变量(例如与标记相关联的参数)，以便预测其未来行为(根据构件质量)。能够将多个预测因子组合成预测模型，以便借助可接受的可靠性程度来分析未来概率。例如，在预测建模时收集数据(例如，标记和相关参数)，创建统计模型，实施预测，并且当附加的数据可用时，验证或修改模型。
通过相关参数在数据库中的可用性，能够通过优化算法来开发模型(尤其是在使用预测性分析的情况下)，借助于所述模型例如在已知的材料参数的情况下通过相应地调整工艺参数，能够将构件的质量达到期望的水平。所述模型尤其是自学式的，意即，所述模型通过构件或信息数量的不断增加而不断得到改进，进而使预测精度更好。由模型提出的工艺参数能够作为信息或建议来向加工设施(例如挤压机)的工作人员显示，或者直接并入挤压机控制中并实时地或“即时地”调整所述参数。这能够全局地进行(例如，借助于用于所有在压出时待加工的分离的材料部件的优化的参数组)，或者具体地针对每个单独分离的材料部件和/或每个单独的构件进行。
再一设计方案是，所述至少一个加工参数包括至少一个加工工艺参数和/或至少一个工具参数和/或至少一个质量参数。加工工艺参数能够例如包括与加工流程有关的参数，如环境温度、挤压压力、再涂油参数等。工具参数能够包括表征用于加工分离的材料部件的参数，如距离设置、工具温度、工具几何结构等。质量参数能够包括表征所产生的构件的质量的(尤其所测量到的)参数，如硬度、裂纹存在等。
再一设计方案是，加工的分离的材料部件或构件为了其进一步使用而至少根据其至少一个加工参数并且必要时附加地借助于至少一个部件参数来分拣。因此，也能够(特别是类似于分离的材料部件)对于后续的构件组改进质量保障。分拣能够手动地或自动化地进行。尤其能对于构件已经预先(例如根据在卷材机上检测的材料参数和/或制造工艺参数、例如在挤压机上的加工工艺参数、构件质量和已知的预测模型)确定：在后续工艺中的构件质量可能会出问题或者对至少一个后续工艺中(例如接合在车身中，涂漆等)的工艺流程进行调整过于耗费。
由分离的材料部件制造的构件能够类似于部件id地被分配构件id。构件id能够以与所述至少一个加工参数相关联的方式提供，尤其在数据库中。构件id也能够以与所述至少一个部件参数和/或所基于的分离的材料部件的部件id相关联或关联的方式存储。构件id能够对应于部件id，或者部件id也被用作构件id，或者但是构件id作为独立的id被施加/安置/引入并且与部件id和/或在部件id下存储的值相关联。因此，能够通过限制问题构件来减少测试耗费，因为存在关于下述内容的详细了解：哪些构件以类似的加工参数来成型和/或基于具有类似部件参数的分离的材料部件并且进而同样能够是关键的。
又一设计方案是，为构件配设构件存放标记(“存放id”)。所述存放id例如能够展示与特定的构件堆垛和/或保存容器的隶属关系。因此有利地，通过对问题构件的当前位置的准确了解来减少测试耗费。也能够(例如类似于堆垛id或容器id)来简化物流，因为可以检测构件堆垛的或保存容器的储存位置，并且因此在任何时间都存在关于下述内容的了解：每个单独的构件当前位于哪个部位。这又能够以对于工艺或关于质量进行改进的顺序实现将构件堆垛或具有构件的保存容器交付给车身组装单元。
所述目的还通过一种用于由带状半成品制造构件的方法来实现，其中，分离的材料部件如上所述地制造并且提供分离的材料部件的标记和分离的材料部件的与此关联的部件参数，为了加工而如上所述采用分离的材料部件连同其标记和与其相关联的部件参数，并且根据如上所述的加工将所提供的分离的材料部件加工成构件。
其它加工流程如涂漆、安装等可以类似地实施。
所述目的还通过用于将各个构件组装成一个构件组的方法来实现，所述各个构件中的至少一个(单个)构件如上所述由分离的材料部件加工或制成。在此能够将在相应加工部位处组合成构件组的各单个构件的构件id分派构件组的编号或标记(例如zb或组装编号)或者与其相关联，例如在数据库中。当例如将构件组安装在较大的构件组中时，那么能够进一步应用相应的方法步骤，直至整个车身和整个车辆。车辆的zb编号能够对应于其车辆识别编号(vin)。通过关联数据库中的标记，即使实际的构件id不再可读(例如由于在车身制造之后可视性差或者由于在涂漆之后被漆遮盖)，仍然可调用相关的信息或相关的参数。因此能够实现从单个部件到制成的车辆的完整详细的工艺透明度。此外减少次品。可回溯性也是可行的，并且(如果期望的话)能够通过访问权限进行控制。例如，在访问权限的可控性的情况下，信息不是被可读地施加在该单个部件上，而是仅经由与标记(例如vin或zb编号)的关联保存在数据库中。
附图说明
结合对实施例的下述示意性说明使本发明的上述特性、特征和优点以及如何实现其的方式和方法更清楚和更易于理解，所述实施例被结合附图详细阐述。
图1简示用于由金属带制造车辆构件的第一子方法；和
图2简示用于由金属带制造车辆构件的第二子方法。
具体实施方式
图1简示用于制造车辆构件bt的方法的第一子方法v1的流程或该方法的第一部分。所述子方法v1涉及借助于卷材机ca由金属带制造板坯p。
在方法v1中，在卷材机ca处的第一步骤s1中，板坯精确地确定由预先提供的卷材c展开的金属带的至少一个部件参数。
在第二步骤s2中，将该金属带通过卷材机ca分离成板坯p。这例如能够通过挤出卷材c的展开的金属带的部段来进行。
在步骤s3中，将从金属带上分离或还要分离的板坯设置个性化标记(部件id，所述部件id在此也能够被称为板坯id)pid。步骤s3能够在步骤s2之前、期间或之后执行。部件id即pid能够通过激光打标来施加。
在步骤s4中，例如在数据库d中，以与相应确定的至少一个部件参数hp关联的方式提供部件id即pid。所述至少一个部件参数能够包括至少一个(也是全局的)材料参数和/或至少一个制造工艺参数。数据库d能够存储在服务器、网络、云端等中。步骤s4能够在步骤s3之前、期间或之后执行。
在后续的步骤s5中，能够存放设置其部件id即pid的板坯p，例如，存放在堆垛中和/或容纳容器中。堆垛和/或在容纳容器中分配有标记(“材料部件存放标记”)plk。
将材料部件存放标记plk在步骤s6中与部件id相关联，尤其通过在数据库d中的相应条目来关联。因此，也为板坯p配设材料部件存放标记plk。因此，在评估数据库d时能够快速找到：特定的板坯p位于哪个堆垛中/哪个容器中，以及板坯p与哪些部件参数hp相配设。这也能够包括板坯p在堆垛中/容器中的位置。此外能够评估：哪些板坯p位于特定的堆垛/容器中。步骤s6能够在步骤s5之前、期间或之后执行。
在步骤s6之前或之后，能够执行步骤s7，在该步骤中，根据至少一个相关的部件参数hp来分拣板坯。因此能够测试板坯p，并且能够简单地挑选出不合格的板坯p。尤其，如下的板坯p也能够被挑选出来和/或经受测试，这些板坯本身(还)尚未测试，但是在它们的参数方面如此类似于一个被挑选出的板坯p，使得可预期类似的测试结果。
图2简示用于制造车辆构件的方法的第二子方法v2的流程。子方法v2用于加工在子方法v1中预先分离的板坯p。所述加工尤其能够包括通过在挤压生产线pr中的挤压所引起的成型。
在此，能够在步骤s8中借助于数据库d的使用，以与相应至少一个为板坯确定的部件参数hp相关联的方式提供板坯p的个性化标记，例如用于由挤压生产线pr使用。
在步骤s9中，提供用于挤压的板坯p并且为此读取其各自的个性化标记pid。因此，对于挤压生产线pr已知：哪些板坯p应以哪些通过相关的制造参数hp确定的特性来加工。替选地，能够预先找出和提供具有特定的特性的板坯p。部件id即pid的读取因此能够防止选择错误。
在步骤s10中，将板坯p成型为相应的构件bt，尤其挤压成相应的构件。在此，能够基于至少一个配设给板坯p的部件id即pid的部件参数hp中的至少一个来挤压板坯。
尤其，在步骤s11中，将至少一个部件参数hp用作用于预测性分析的输入变量，并且在步骤s12中，将至少一个从预测性分析中确定的用于构件质量的预测因子pdk用作用于挤压板坯p的相应参数，
在步骤s13中，优选在已经描述的数据库d中，以与相应的加工参数vp关联的方式提供所加工的板坯p的部件id即pid以及必要时构件bt的相应的构件id即bid。各至少一个加工参数vp能够包括至少一个加工工艺参数和/或至少一个工具参数和/或至少一个质量参数。因此，在数据库d中，相应的所述至少一个加工参数vp以及必要时还有独立的构件id即bid也能够配设给部件id即pid。
在后续的步骤s14中，所挤压的板坯p或构件bt能够被存放例如在堆垛中和/或容纳容器中。堆垛和/或在容纳容器中分派有标记(“构件存放标记”)blk。
构件存放标记在步骤s15中(更确切地说直接地或经由构件id即bid)尤其通过数据库d中的相应条目与部件id即pid相关联。因此，为加工的板坯或构件配设构件存放标记blk。因此，在对数据库d进行评估时，能够快速地找出：特定的构件bt位于哪个堆垛/容器中以及哪个部件参数hp和/或加工参数vp与构件相配设。这也能够包括构件bt在堆垛/容器中的位置。此外能够评估：哪些构件bt位于特定的堆垛/容器中。步骤s15能够在步骤s14之前、期间或之后执行。
在步骤s15之前或之后能够执行步骤s16，在该步骤中，至少根据构件bt的至少一个确定的加工参数vp来分拣构件。因此，bt构件能够被测试，并且不合格的构件bt被挑选出来。尤其，构件bt也能够被挑选出来和/或经受测试，这些构件本身(还)没有被测试过，但是在它们的参数hp、vp方面如此类似于一个被挑选出来的构件bt，使得可预期类似的测试结果。
所述方法v1和v2因此能够一起形成用于由金属带制造构件bt的子方法，其中，根据所述方法v1制造板坯p，并且提供其部件id即pid及与其相关联的部件参数hp，板坯p连同其部件id即pid和与其关联的部件参数hp为方法v2所采用，并且根据子方法v2将所提供的板坯p加工成构件bt(在此：至少被挤压)。
能够类似地跟随有其它子方法，例如关于组件的组装、涂漆等。
显而易见，本发明不局限于所示出的实施例。
通常，能够将“一”、“一个”等理解为单个或多个，尤其就“至少一个”或者“一个或多个”等而言如此，只要这没有例如通过术语“恰好一个”等被明确排除。
数字说明也能够恰好包括所给出的数字还有常见的公差范围，只要这没有被明确排除。
附图标记列表：
bt构件
c卷材
ca卷材机
d数据库
hp部件参数
p板坯
pdk预测因子
pid部件id
plk板坯存放标记
pr挤压生产线
s1-s16方法步骤
v1第一子方法
v2第二子方法
vp加工参数