优化机动车的制造、维修或保养过程的过程步骤的方法与流程

本发明涉及用于优化机动车的制造、维修或保养过程的可借助于运行装置执行的过程步骤的方法以及系统。

背景技术：

1、机动车的制造、维修或保养过程通常包括大量相继进行的过程步骤，这些过程步骤由机器和/或经培训的人员执行。尤其在实施与安全相关的过程步骤时，必须注意：步骤的实施按照规定进行。这在有记录义务(dokumentationspflichtig)的或者与安全相关的螺旋连接的情况下例如通过以下方式确保，即，为了执行与安全相关的螺旋连接，必须事先存在螺旋接合情况(螺旋接合工具、螺纹紧固件…)和车辆的正确关联。为此，工人通常必须扫描随车卡的条形码，通过该随车卡工人获得与车辆型号有关的、周期精确的(taktgenau)工作和检查指示。只有当通过扫描条形码实现成功登记时，才通过螺旋接合控制系统允许在车辆处的螺旋连接。

2、不利的是，这种方法非常繁琐以及耗时，并且由于扫描仪和物流而造成附加的成本。

技术实现思路

1、因此，本发明的任务是为了执行机动车的制造、维修或保养过程，至少部分地消除前面描述的缺点。尤其是，本发明的任务是提供用于执行机动车的制造、维修和保养过程的方法以及系统，其允许：地实施尤其与安全相关的过程步骤并且同时可以快速、简单且成本适宜的方式执行或者制造。

2、上述任务通过专利权利要求书来解决。因此，该任务通过下文描述的方法以及通过下文描述的系统来解决。本发明的另外的特征和细节由说明书和附图得出。在此，在根据本发明的方法方面描述的特征和细节当然也在根据本发明的系统方面适用，并且反之亦然，从而关于各个本发明方面的公开始终相互引用或者可相互引用。

3、根据本发明，设置了一种用于优化机动车的制造、维修或保养过程的可借助于运行装置执行的过程步骤的方法。在此，根据本发明的方法具有如下步骤：借助于传感器单元探测用于确定运行装置的当前位置的数据；借助于传感器单元探测用于确定机动车的当前位置的数据；借助于处理单元确定运行装置和机动车的当前地点；以及借助于控制单元基于运行装置和机动车的当前地点的确定来给予用于执行过程步骤的许可。数据在此例如也可理解为用于三角测量或tdoa方法的纯粹的用于定位的5g信号。

4、因此，根据本发明，尤其通过组合根据本发明的步骤(即借助于处理单元确定运行装置和机动车的当前地点，以及借助于控制单元基于运行装置和机动车的当前地点的确定来给予用于执行过程步骤的许可)，代表性的方法设立成以快速、简单且成本适宜的方式确保机动车的制造、维修或保养过程的与安全相关的过程步骤的按照规定的实施。根据本发明，在此认识到：为了确保机动车的制造、维修或保养过程的与安全相关的过程步骤的按照规定的实施，可足够的是，以足够精度确认运行装置的当前位置以及机动车的当前位置。由此，在执行过程步骤时可实现可能的错误源的显著减少。

5、根据本发明的方法可有利地在机动车(如乘用车或载重车)处执行。然而，不言而喻的是，该方法同样可在商用车辆、船舶、火车亦或飞行物中应用。根据本发明的运行装置可例如实施为工具、检查装置、hmi/操作面板等。根据本发明，工具可优选地构造为螺旋接合工具、铆接工具、粘合工具、焊接工具等，其中，运行装置(例如工具)优选地可电动地运行并且可与技术无关地定位，优选有移动无线电能力、尤其有5g能力，即可经由移动无线电标准或者5g通信标准进行通信。为此，运行装置设有相应的天线和接口以用于进行5g通信。在其中执行代表性的方法的机动车相应地有利地也构造成具有5g能力，其中，机动车尤其可以自动化或自主车辆的形式构造。不言而喻的是，代表性的传感器单元、处理单元和控制单元也可共同集成到控制单元中。此外，用于探测用于确定运行装置的当前位置的数据的传感器单元也可是设置成用于探测用于确定机动车的当前位置的数据的相同传感器单元。

6、鉴于简单、快速、成本适宜且可靠地对运行装置和机动车测定位置，可代表性地有利地设置成，用于确定运行装置的当前位置的数据的探测和用于确定机动车的当前位置的数据的探测和/或运行装置和机动车的当前地点的确定经由定位和通信技术、优选移动无线电技术、尤其5g数据通信进行。这样的设计方案在此不仅实现通信，而且同时实现足够精确的定位，以便进行运行装置与机动车或机动车的一部分的按照规定的关联。在移动无线电通信或者5g数据通信的范围内，既可使用公共移动无线电网络，又可例如使用带有专用的无线电频率的特定于制造地点的网络。这种定位例如也可用于再次找到错放或者丢失的运行装置。在此，对于机动车的制造过程中的5g通信来说必要的是，相关机动车的车辆连通模块较早地在制造过程中投入运行。

7、在在同时快速、简单且成本适宜的实施的情况下确保机动车的制造、维修或保养过程的过程步骤的可有针对性应用的最大可能的安全性的范围中，可代表性地有利地设置成，机动车的制造、维修或保养过程的过程步骤是有记录义务的过程步骤或检查进程、优选有记录义务的固定步骤、尤其有记录义务的螺旋接合、铆接、粘合或焊接过程。通过在有记录义务的过程步骤中应用该代表性的方法，尤其可行的是，有针对性地在其使用是正当的地方使用增加的安全级别。因此，运行装置或者工具可经由5g进行通信和定位。5g后端中的人工智能在此可确认：运行装置或者工具当前处于哪个车辆处并且在定位足够精确的情况下处于相对于车辆的哪个位置处，从而可自动保证正确的关联。因此，可省去扫描仪、条形码和手动关联过程。在这种实施方案的范围内，代表性的处理单元例如可构造成具有ki能力。

8、借助于携带智能设备(如平板电脑、智能手机、智能手表等)，此外可行的是，关联正确的工人，并且通过向携带者反馈来执行工人引导，并且因此实现错误避免。

9、在运行装置与机动车或者机动车部件的简单、快速且可靠的关联的范围中，可代表性地有利地设置成，在基于运行装置和机动车的当前地点的确定来给予用于执行过程步骤的许可之前，进行运行装置和机动车的当前地点与运行装置和机动车的预定地点的比较。如此，例如可规定：如果运行装置和机动车在可定义的精度的范围内布置在相同的地点处，则进行用于执行过程步骤的许可。

10、鉴于与可执行的过程步骤的安全相关性有关的分级或者关于在过程步骤的次序中的限制对灵活性方面的预设，此外代表性地可为有利的是，改变运行装置和机动车的当前地点的所述确定的精度，其中，所述确定的精度的改变优选基于可执行的过程步骤的安全相关性和/或预设的限制进行。优选地，所述确定的精度可精确到以1至5cm、优选精确到以小于2cm实现，例如以便可确定螺旋接合部位(即螺纹紧固件和螺纹孔)的具体位置。

11、鉴于确保与实施机动车的制造、维修或保养过程的过程步骤有关的尽可能大的安全性，此外可有利地设置成，在基于运行装置和机动车的当前地点的确定来给予用于执行过程步骤的许可之前，主动阻止过程步骤的执行和/或显示未给予用于执行过程步骤的许可的警告通知和/或自动适配与运行装置和机动车有关的关联。所述执行的主动阻止在此提供用于执行与安全相关的过程步骤的最大可能的安全性和过程一致性。反之，如果仅显示不存在用于执行过程步骤的许可的警告通知(例如针对如果工人想要有意识地偏离工作周期(arbeitstakt)的情况)，则实现用于执行过程步骤的更大灵活性。在特别灵活的实施方案的范围内，此外可设置成，处理单元在后台中直接进行(例如自动适配的)关联(例如，运行装置的值已经进一步使两个周期与车辆有关并且相应地关联、存储和检查两个周期)，并且控制单元随后许可执行。

12、为了进一步保证过程步骤的正确执行，尤其鉴于自动化或部分自动化的过程步骤的执行，此外可有利地设置成，在给予用于执行过程步骤的许可之前或时，进行用于执行过程步骤的运行装置的调整，其中，所述调整尤其鉴于与执行过程步骤有关的持续时间和/或力作用进行。

13、同样地，为了进一步保证过程步骤的正确执行，可设置成，在基于运行装置和机动车的当前地点的确定来执行过程步骤之后，进行所执行的过程步骤的检查和/或过程步骤的成功执行的登记。

14、此外，当前不言而喻的是，根据本发明的方法的单个、多个或全部必选和/或可选步骤可以所建议的顺序实施，但也可不同于所建议的顺序实施。在此，根据本发明的方法的单个、多个或所有必选和/或可选步骤可尤其重复地(例如循环性重复地)实施。如此，根据本发明的方法例如可以闭环调节回路的形式构造，在该调节回路中，工人可在许可之后前往下一个车辆，并且在这里重新开始方法。因此，可优选周期性地重复定位和匹配(例如，以秒为周期(sekundentakt))。例如，许可仅可在工具位置和车辆位置正确匹配的情况下获得。

15、此外，不言而喻的是，根据本发明的方法的必选和可选步骤中的单个、多个或全部也可代表性地至少部分地自动地或自动化地实施，尤其可通过计算机来实现，优选可经由计算机实现的模拟方法来实施。

16、同样地，本发明的主题此外是一种用于优化机动车的制造、维修或保养过程的借助于运行装置执行的过程步骤、优选用于执行前述方法的系统。在此，根据本发明的系统包括用于探测用于确定运行装置和机动车的当前位置的数据的传感器单元、用于确定运行装置和机动车的当前地点的处理单元、用于基于运行装置和机动车的当前地点的确定来给予用于执行过程步骤的许可的控制单元。因此，根据本发明的系统包含与已经关于根据本发明的方法详细描述的优点相同的优点。

17、鉴于运行装置和机动车的简单、快速且可靠的测定位置，可代表性地有利地设置成，传感器单元和/或处理单元和/或控制单元构造成具有5g能力，并且分别具有天线和5g接口以用于进行数据通信。5g数据通信在此不仅实现通信，而且同时实现足够精确的定位，以便进行运行装置与机动车或机动车的一部分的按照规定的关联。在5g数据通信的范围内，既可使用公共网络，又可例如使用带有专用的无线电频率的特定于制造地点的网络。鉴于特别简单且成本适宜的实施方案，在此也可设置成，仅移动终端设备(运行装置和车辆)构造成具有5g能力。

18、同样地，可有利地设置成，附加地，用于执行机动车的制造、维修或保养过程的过程步骤的运行装置以及机动车是系统的一部分，其中，运行装置和机动车与移动无线电无关地或与技术无关地构造成能无线通信且能定位、尤其构造成能5g通信且能定位。