Способ и устройство для комплектования изготавливаемого устройства для перевозки людей посредством создания цифрового двойника
Создают базу данных цифрового двойника комплектования устройства (1) для перевозки пассажиров с заданными данными, воспроизводящими характеристические свойства конструктивных элементов устройства (1) для перевозки пассажиров в заданной конфигурации. Прежде всего создают данные комплектования, учитывая накопленные раньше, отвечающие требованиям клиента данные конфигурации из родовых баз данных модели конструктивного элемента и определенных баз данных модели конструктивного элемента. Создают производственные данные, предоставляющие сведения заданной конфигурации посредством добавления в данные комплектования специфических для производства данных. Определенная база данных модели конструктивных элементов воспроизводит конфигурацию отдельного конструктивного элемента, касающихся всех существенных характеристических для его изготовления свойств. Родовая база данных модели конструктивного элемента допускает конфигурацию множества различных конструктивных элементов и воспроизводит множество существенных для ее изготовления характеристических свойств так, что родовая база данных модели конструктивного элемента может дополняться, учитывая записанные прежде соответствующие условиям заказчика данные конфигурации, данными так, что она, вследствие этого, переводится в отдельную определенную базу данных модели конструктивного элемента, воспроизводящую все существенные, касающиеся изготовления устройства (1) для перевозки пассажиров характеристические свойства. Предложены также способ изготовления устройства для перевозки пассажиров, устройство для комплектации устройства для перевозки пассажиров, машиночитаемый носитель информации. Достигается упрощение процессов комплектования и изготовления, частичная или полная автоматизация процессов. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Данное изобретение относится к способу и к устройству для комплектования изготавливаемого устройства для перевозки пассажиров, например, лифта, эскалатора или траволатора (бесступенчатого эскалатора). Кроме того, изобретение относится к способу изготовления устройства для перевозки пассажиров, компьютерному программному продукту, выполненному для осуществления или управления предложенным способом, а также к хранящему этот компьютерный программный продукт машиночитаемому носителю информации.
Устройства для перевозки пассажиров в виде лифтов, эскалаторов или траволаторов (бесступенчатых эскалаторов) служат для доставки пассажиров внутри сооружений или зданий. При необходимости оснащения сооружения устройством для перевозки пассажиров сначала требуется разработать подходящий план устройства для перевозки пассажиров, затем полностью или в деталях его изготовить, а затем установить его в сооружении. Процесс планирования содержит при этом, в качестве существенного процесса, комплектование устройства для перевозки пассажиров, с учетом специфичных для заказа технических требований клиента, которые могут содержать, в том числе, действительные условия в запланированном месте установки, но также и желания клиента, например, относительно производительности транспортировки, функциональности и/или внешнего вида будущего устройства для перевозки пассажиров.
Комплектование содержит, в частности, сборку конструктивных элементов, из которых в целом полностью монтируют устройство для перевозки пассажиров и устанавливают его в сооружении, а также расчет размеров конструктивных элементов или согласование характеристик конструктивных элементов для выполнения каждым конструктивным элементом закрепленной за ним функции внутри устройства для перевозки пассажиров.
Комплектование или планирование устройства для перевозки пассажиров и последующее изготовление устройства для перевозки пассажиров обычно представляют собой довольно трудоемкие процессы, не осуществляемые автоматически, или осуществляемые по меньшей мере только в определенной степени автоматически.
Поэтому существует необходимость в способе и устройстве для комплектования устройства для перевозки пассажиров, а также в способе изготовления устройства для перевозки пассажиров, с помощью которых процесс комплектования или изготовления можно осуществлять упрощенно и/или расширить частично или даже полностью автоматизированным способом. Кроме того, имеется потребность в компьютерном программном продукте для осуществления способа в программируемом устройстве, а также на машиночитаемом носителе информации с записанным на нем таким компьютерным программным продуктом.
Такая необходимость может быть удовлетворена предметом согласно одному из независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения, а также в дальнейшем описании.
Согласно первому аспекту изобретения предлагается способ комплектования изготавливаемого устройства для перевозки пассажиров, содержащий создание так называемого базы данных цифрового двойника комплектования устройства для перевозки пассажиров.
База данных цифрового двойника комплектования содержит заданные данные, воспроизводящие характерные свойства конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров в заданной конфигурации. Создание базы данных цифрового двойника комплектования содержит прежде всего создание данных комплектования, учитывая накопленные раньше, отвечающие требованиям клиента данные конфигурации из родовых баз данных модели конструктивного элемента и определенных баз данных модели конструктивного элемента. Затем следует создание производственных данных, предоставляющих сведения о заданной конфигурации посредством добавления в данные комплектования специфических для производства данных.
Согласно второму аспекту изобретения предлагается способ изготовления устройства для перевозки пассажиров, содержащий комплектование устройства для перевозки пассажиров с помощью способа согласно варианту исполнения изобретения первого аспекта изобретения и изготовление устройства для перевозки пассажиров с характеристическими свойствами, предоставленными в базе данных цифрового двойника комплектования.
Согласно третьему аспекту изобретения предлагается устройство для комплектования устройства для перевозки пассажиров, причем устройство сконфигурировано для создания базы данных цифрового двойника комплектования с заданными данными, отражающими характеристические свойства конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров в заданной конфигурации, формируя сначала данные комплектования с учетом ранее накопленных, специфичных для клиента данных конфигурации из родовых баз данных модели конструктивного элемента и определенных база данных модели конструктивного элемента, а затем производственные данные, базируясь на которых изготавливают устройство для перевозки пассажиров, посредством добавления к данным комплектования специфичных для производства данных.
Согласно четвертому аспекту изобретения предлагается компьютерный программный продукт, содержащий доступные для считывания программные инструкции, которые при их выполнении на программируемом устройстве дают команду устройству осуществлять или управлять способом согласно варианту исполнения изобретения первого аспекта или второго аспекта изобретения.
Согласно пятому аспекту изобретения предлагается машиночитаемый носитель информации, на котором записан компьютерный программный продукт согласно варианту исполнения изобретения четвертого аспекта изобретения.
Возможные признаки и преимущества вариантов исполнения изобретения могут рассматриваться в том числе и, не ограничивая изобретение, базируясь на описанных далее идеях и сведениях.
Как отмечалось в водной части, планирование или комплектование устройства для перевозки пассажиров обычно требовали значительного объема работ. Это следовала, в том числе, из того, что по меньшей мере некоторые из имеющихся в устройстве для перевозки пассажиров конструктивных элементов планировались специально для одного отдельного конкретного устройства для перевозки пассажиров и должны были быть адаптированы к граничным условиям, относящимся к этому устройству для перевозки пассажиров.
Так, например, для эскалатора, длина эскалатора зависит от пространственных характеристик в строительном объекте, который должен оснащаться эскалатором. С одной стороны, это влечет за собой то, что эскалатор должен содержать определенное количество последовательно располагаемых движущихся ступеней для создания желаемой общей длины эскалатора. С другой стороны, также должен быть соответственно адаптирован по своей длине каркас, на который опирается эскалатор между местами опоры в строительном объекте, так, чтобы, например, длина верхних веток и нижних веток, традиционно продолжающихся по всей длине эскалатора, отличались от эскалатора к эскалатору. В частности, обычно такие конструктивные элементы, которые должны быть индивидуально адаптированы для каждого отдельного изготавливаемого эскалатора, планируются и разрабатываются по отдельности и с адаптацией к конкретным условиям изготавливаемого эскалатора.
Для снижения возникающие в этой взаимосвязи издержек предлагается создавать при комплектовании изготавливаемого устройства для перевозки пассажиров базу данных цифрового двойника комплектования, специальным способом, подробно разъясненным в последующем. База данных цифрового двойника комплектования должна содержать заданные данные, воспроизводящие характерные свойства используемых в заданной конфигурации при изготовлении устройства для перевозки пассажиров конструктивных элементов. Данные базы данных цифрового двойника комплектования могут воспроизводить, вследствие этого, в виде цифрового двойника или виртуального отображения изготавливаемое устройство для перевозки пассажиров с его в действительности достигнутыми заданными свойствами.
Учитываемыми при создании базы данных цифрового двойника комплектования характеристическими свойствами могут быть, например, геометрические размеры конструктивных элементов, массы конструктивных элементов, свойства материала конструктивных элементов и/или структуры поверхности конструктивных элементов. Другими словами, можно определять множество разнообразных характерных свойств конструктивного элемента или нескольких конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров и записывать в виде данных в базу данных цифрового двойника комплектования. Геометрическими размерами конструктивных элементов могут быть, например, длина, ширина, высота, поперечное сечение, радиусы, закругления и т.д. конструктивных элементов. Свойствами материала конструктивных элементов могут быть, например, вид материала, используемый для образования конструктивного элемента или частичного участка конструктивного элемента. Кроме того, свойствами материала могут быть также показатели прочности, свойства твердости, электрические свойства, магнитные свойства, оптические свойства, и прочие конструктивных элементов. Свойствами поверхности конструктивных элементов могут быть, например, шероховатости, текстуры, покрытия, цвета, отражательные способности и т.д. конструктивных элементов. Характеристические свойства могут относиться к отдельным конструктивным элементам или группам конструктивного элемента. Например, характеристические свойства могут относиться к отдельным конструктивным элементам, из которых составляют более крупные, более сложные группы конструктивных элементов. Альтернативно или дополнительно свойства могут относиться также к собранным из нескольких конструктивных элементов более сложным устройствам, например, к приводным двигателям, устройствам привода, цепным транспортерам и т.д. Характеристические свойства могут определяться с высокой точностью, например, с соблюдением допустимых при изготовлении конструктивных элементов отклонений.
Другими словами, база данных цифрового двойника комплектования должна содержать данные о конструктивных элементах, из которых должно строится устройство для перевозки пассажиров, по меньшей мере, в отношении его геометрии, предпочтительно, однако еще относительно других характеристических свойств, например, характеризующих его материал, структуры поверхности и т.д. Под данными нужно понимать заданные данные, в частности, предоставляющие характеристические свойства конструктивных элементов в заданной конфигурации, в частности, в конфигурации, которую конструктивные элементы должны принять в идеальном варианте согласно планированию, тем не менее обычно отклоняющиеся в определенной степени от реально изготовленных и смонтированных конструктивных элементов, как правило, например, вследствие производственных допусков, допустимых отклонений при монтаже, и т.д. При этом данные, содержащиеся в базе данных цифрового двойника комплектования, должны достаточно детально отражать характеристические свойства конструктивных элементов для возможности дальнейшего отбора или отвода возможно всей информации из базы данных цифрового двойника комплектования, необходимой для фактического изготовления запланированного устройства для перевозки пассажиров.
Для этого сначала создают данные комплектования, а затем изменяют их так, что получают производственные данные, используемые при изготовлении устройства для перевозки пассажиров. При этом данные комплектования создают, с учетом, или в зависимости от требований клиента к данным конфигурации, в частности, технических требований клиента.
Производственные данные создают посредством дальнейшего уточнения или добавления данных комплектования с учетом специфичных для производства данных, в частности, технических условий заказчика.
Под техническими условиями заказчика при этом понимают при этом предварительные задания, задаваемые заказчиком специально для частного случая, например, при заказе устройства для перевозки пассажиров. При этом обычно технические условия заказчика относятся к отдельно изготавливаемому устройству для перевозки пассажиров. Например, технические условия заказчика могут содержать преобладающие пространственные условия в месте установки, информацию о местах сопряжения для пристройки устройства для перевозки пассажиров к несущим структурам сооружения и т.д. Другими словами, технические условия заказчика могут указывать, например, на то, какую длину должно иметь устройство для перевозки пассажиров, какая должна преодолеваться разница по высоте, каким способом следует присоединять устройство для перевозки пассажиров к несущим структурам внутри здания, и т.д. Технические условия заказчика могут содержать также желания клиента относительно функциональности, производительности транспортировки, внешнего вида и т.д. Данные комплектования могут присутствовать, например, в виде базы данных CAD (системы автоматизированного проектирования), воспроизводящий, в том числе, геометрические размеры и/или другие характерные свойства образующих устройство для перевозки пассажиров конструктивных элементов.
Технические требования изготовления обычно относятся к свойствам или предварительным заданиям в пределах завода - изготовителя или производственной линии, на которой должно изготавливаться устройство для перевозки пассажиров. Например, в зависимости от страны или местоположения завода - изготовителя, в нем могут существовать различные условия и/или соблюдаться предварительные задания. Например, некоторые заводы - изготовители могут не располагать определенными материалами, сырьем, сырьевыми компонентами или им подобным или не обрабатывать их. На некоторых заводах - изготовителях могут использоваться машины, которых нет на других заводах - изготовителях. Некоторые заводы - изготовители имеют ограничения относительно изготавливаемых на них устройств для перевозки пассажиров или их компонентов вследствие своей структуры.
Некоторые заводы-производители обеспечивают высокую степень автоматизации производства, в то время, как другие заводы-производители могут использовать скорее ручное производство, например, вследствие низкой стоимости рабочей силы. Также может быть еще множество других условий и/или предварительных заданий, в отношении которых могут отличаться производственные условия. Все эти технические требования изготовления должны обычно учитываться при планировании или комплектации устройства для перевозки пассажиров, так как от них может зависеть, каким способом в действительности может быть построено устройство для перевозки пассажиров. При необходимости может потребоваться фундаментальная модификация первоначально созданных данных комплектования, учитывающих только технические условия заказчика, чтобы иметь возможность принимать в расчет техническими требования изготовления.
С одной стороны, при создании данных комплектования могут использоваться специально родовые базы данных модели конструктивного элемента, а, с другой стороны, определенные базы данных модели конструктивного элемента. При этом родовые базы данных модели конструктивного элемента описывают конструктивный элемент, в противоположность к определенным базам данных модели конструктивного элемента, не во всех его существенных для изготовления свойствах. На основе родовых баз данных модели конструктивного элемента можно простым способом укомплектовать или спроектировать всю группу конструктивных элементов, адаптируя характерно для данного случая данные из соответствующей родовой базы данных модели конструктивного элемента.
Более конкретно и согласно одному варианту исполнения изобретения данные, определенных баз данных родовой модели конструктивных элементов представляют собой базы данных, воспроизводящих запланированную конфигурацию отдельных конструктивных элементов в отношении всех существенных для изготовления устройства для перевозки пассажиров характерных свойств. Родовыми базами данных модели конструктивных элементов являются базы данных, воспроизводящих запланированную конфигурацию множества различных конструктивных элементов в отношении множества существенных для изготовления устройства для перевозки пассажиров характеристических свойств так, что родовая база данных модели конструктивных элементов может быть дополнена данными с учетом ранее записанных технических условий заказчика данных конфигурации так, что она воспроизводит отдельный конструктивный элемент в отношении всех характерных для изготовления устройства для перевозки пассажиров существенных характерных свойств.
Другими словами, под определенными базами данных модели конструктивных элементов понимают цифровое воспроизведение физических конструктивных элементов. Они могут существовать, например, в виде базы данных 3D-CAD (трехмерной модели системы автоматизированного проектирования) и настолько достаточно полно воспроизводить по меньшей мере геометрию, а также, предпочтительно, другие характеристические свойства, конструктивного элемента, что, исходя из него, можно с достаточной точностью для его использования изготовить конструктивный элемент. Определенная база данных модели конструктивных элементов может быть предоставлена, например, в виде трехмерной оболочки корпуса конструктивного элемента. При этом в данных определенной базы данных модели конструктивных элементов может содержаться информация о допусках, информация о поверхностях, например, о цвете, текстуре, шероховатости поверхности, и другие данные, относящиеся к свойствам материала, а также информации о местах сопряжения с примыкающими конструктивными элементами.
Определенные базы данных модели конструктивных элементов предоставляются, в частности, для конструктивных элементов, стандартно и/или многократно используемых в различных устройствах для перевозки пассажиров. Например, при комплектации эскалатора или траволатора (бесступенчатый эскалатор) используют стандартизованные определенные базы данных модели конструктивных элементов простых конструктивных элементов, например, винтов, звеньев цепи цепного транспортера, и т.д. Однако также используют определенные базы данных модели конструктивных элементов из более сложных конструктивных элементов, используемых к тому же в той же самой конфигурации или выборка из нескольких возможных конфигураций для различных устройств для перевозки пассажиров.
Например, могут использоваться определенные базы данных модели конструктивных элементов заборников движущегося поручня перил, одинаковых для всех эскалаторов, или ступеней, или палет, изготавливаемых в небольшом количестве в отличающихся в отношении их ширины вариантах для эскалаторов или траволаторов (бесступенчатых эскалаторов) по разной производительности транспортировки.
В противоположность к определенным базам данных модели конструктивных элементов, родовые базы данных модели конструктивных элементов первоначально не предоставляют полностью характеристические свойства настолько, чтобы конструктивный элемент уже мог быть изготовлен только на основе родовой базы данных модели конструктивных элементов. Например, родовая база данных модели конструктивных элементов конструктивного элемента может быть не доопределена по меньшей мере относительно одного существенного для изготовления свойства. Вследствие этого родовая база данных модели конструктивных элементов конструктивного элемента может рассматриваться в какой-то мере, как "не готовая трехмерная модель конструктивного элемента". Преимущество состоит в том, что родовую базу данных модели конструктивных элементов, вследствие ее недоопределенности в отношении по меньшей мере одного характеристического свойства, используют для представления нескольких различных конструктивных элементов, причем различные конструктивные элементы отличаются друг от друга только относительно не доопределенного характеристического свойства.
Родовые базы данных модели конструктивных элементов могут предоставляться при комплектовании устройства для перевозки пассажиров, например, для конструктивных элементов, используемых в различных устройствах для перевозки пассажиров, в частности, в подобном, но не в идентичном варианте исполнения изобретения. При этом родовая база данных модели конструктивных элементов может предопределять все характеристические свойства, в отношении которых различные конструктивные элементы выполнены одинаково, однако, не доопределять те характеристические свойства, в отношении которых конструктивные элементы отличаются.
Например, верхние ветви и нижние ветви каркаса эскалатора или траволатора могут значительно отличаться относительно своей длины, в зависимости необходимой длины эскалатора или траволатора, тогда, как форму поперечного сечения верхних ветвей и нижних ветвей выбирают одинаковой для всех эскалаторов или траволаторов, независимо от длины каркаса. В этом конкретном случае родовая база данных модели конструктивных элементов верхней ветви или нижней ветви относительно формы поперечного сечения полностью определена, тем не менее, не доопределена относительно длины.
Для формирования данных из родовой базы данных модели конструктивных элементов, достаточно характеризующих конструктивный элемент в отношении всех существенных для изготовления устройства для перевозки пассажиров характеристических свойств, данные родовой базы данных модели конструктивных элементов должны быть дополнены во время комплектования устройства для перевозки пассажиров, исходя из того, что сначала уточняют недоопределенные данные относительно характеристических свойств конструктивного элемента, а вследствие этого, в достаточной мере определяют их. Это может осуществляться посредством того, что во время комплектования выводят и/или обрабатывают информацию из технических условий заказчика данных конфигурации так, что, благодаря им, можно конкретизировать не доопределенные данные.
Для названного примера это может значить, что при комплектовании эскалатора или траволатора комплектуют верхние ветви и нижние ветви их каркаса при уточнении базы данных соответствующей родовой модели конструктивного элемента в отношении сначала не предоставленной длины. При этом длину верхних ветвей и нижних ветвей выводят из специфических для заказчика данных конфигурации, в частности, например, из расстояний между местами опоры, в которых должны устанавливаться находящиеся напротив концы каркаса в принимающем нагрузку сооружении, а также при необходимости из разницы высот между этими местами опоры.
Вследствие того, что база данных цифрового двойника комплектования не формируют исключительно из уже определенных заранее баз данных модели конструктивных элементов, но и из уточненных во время комплектования родовых баз данных модели конструктивных элементов, весь способ комплектования может быть упрощен и/или использоваться для планирования и изготовления отличающихся, например, относительно своих геометрических размеров устройств для перевозки пассажиров. Вследствие этого предложенный способ комплектования может быть использован в обобщенном смысле для комплектования разных устройств для перевозки пассажиров. В частности, предложенный способ комплектования можно реализовать в значительной степени или даже полностью автоматически
Согласно варианту исполнения изобретения, при создании данных комплектования создают виртуальное изображение устройства для перевозки пассажиров, используя данные комплектования родовых баз данных модели конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров и с привлечением технических условий заказчика.
Другими словами, предпочтительно, при первоначальном комплектовании или планировании устройства для перевозки пассажиров создавать виртуальное изображение устройства для перевозки пассажиров с учетом технических условий заказчика, в котором воспроизведены образующие устройство для перевозки пассажиров конструктивные элементы, например, с учетом их заданных свойств. Виртуальное изображение может проектироваться для этого в виде металлического каркаса или металлической сетки. Используемые конструктивные элементы могут образовывать структуры этого металлического каркаса или сетки. При этом изображение всего устройства для перевозки пассажиров может составляться из предварительно определенных баз данных модели конструктивных элементов, а также из специфических для конкретной ситуации уточненных родовых баз данных модели конструктивных элементов.
Согласно одному варианту исполнения изобретения, при создании данных комплектования осуществляют статическое и/или динамическое моделирование. При этом создают базу данных цифрового двойника комплектования с учетом результатов моделирования.
Другими словами, для создания данных комплектования, образующих основу цифрового двойника базы данных комплектования, с учетом технических условий заказчика, осуществляют моделирование, с помощью которого моделируют статические и/или динамичные свойства комплектуемого устройства для перевозки пассажиров. Моделирование можно осуществлять, например, в компьютерной системе.
При статическом моделировании анализируют, например, статическое взаимодействие нескольких смонтированных конструктивных элементов. С помощью статического моделирования можно проанализировать, например, возможность возникновения сложностей при монтаже нескольких предварительно определенных конструктивных элементов или подходящих для данного случая специфичных конструктивных элементов на основе родовых баз данных модели конструктивных элементов, например, потому, что каждый из конструктивных элементов должен изготавливаться с определенными производственными допусками, когда неблагоприятное сложение производственных допусков может приводить к проблемам.
При динамическом моделировании анализируют, например, динамические характеристики конструктивных элементов при эксплуатации смонтированного устройства для перевозки пассажиров. С помощью динамического моделирования можно проанализировать, например, возможность перемещения желаемым способом подвижных конструктивных элементов внутри устройства для перевозки пассажиров или, например, угрозы столкновения между подвижными относительно друг друга конструктивными элементами.
Согласно варианту исполнения данного изобретения, устройство для перевозки пассажиров - эскалатор или траволатор (бесступенчатый эскалатор) и конструктивные элементы устройства для перевозки пассажиров содержат также конструктивные элементы каркаса, имеющие верхние ветви, нижние ветви, стойки, поперечные стойки, диагональные стойки, фасонки жесткости, металлические уголки и/или места разделения каркаса.
В конкретном варианте этого варианта исполнения изобретения родовые базы данных конструктивного элемента каркаса в отношении габаритов, в частности, относительно длины соответствующего конструктивного элемента не определены. При создании цифрового двойника базы данных комплектования затем создают данные комплектования, с учетом ранее записанных, специфических для клиента данных конфигурации из родовых баз данных модели конструктивных элементов, вычисляя и добавляя данные, относящиеся к неопределенным габаритам с учетом специфических для клиента данных конфигурации.
Другими словами, устройство для перевозки пассажиров может быть собрано в виде эскалатора или траволатора из множества конструктивных элементов, образующих, с одной стороны, каркас, представляющий собой несущую структуру устройства для перевозки пассажиров, а, с другой стороны, например, образующих, в том числе, транспортирующее устройство, поддерживаемое каркасом и с помощью которого пассажиры транспортируются вдоль пути перемещения. Хотя, в частности, каркас составляют при его изготовлении из множества отдельных конструктивных элементов, его нужно, однако, устанавливать, в конце концов, в сооружение в виде единого узла и, он должен соответствовать для этого существующим пространственным условиям в сооружении, также, как и другим техническим условиям заказчика.
Для возможности выполнения этого, каркас может быть построен, в частности, частично с помощью стандартных конструктивных элементов, например, с помощью стандартных стоек, поперечных стоек, диагональных стоек, фасонок жесткости, и т.д. Такие стандартные конструктивные элементы могут быть укомплектованы с помощью определенных баз данных модели конструктивных элементов.
Тем не менее, для возможности учета специфических для отдельного случая необходимых изменяющихся габаритов, в частности, длины, каркаса, другие компоненты каркаса не могут быть построены с помощью стандартных конструктивных элементов. Вместо этого такие конструктивные элементы с индивидуальными размерами комплектуют с помощью родовых баз данных модели конструктивных элементов. При этом характеризующую нестандартный конструктивный элемент родовую базу данных модели конструктивных элементов уточняют при комплектовании в отношении ее сначала не доопределенных данных.
Например, родовая база данных модели конструктивных элементов верхней ветви или нижней ветви может быть сначала не доопределена относительно длины, а затем уточнена во время комплектования относительно длины, при вычислении или выводе этой длины, базируясь на технических условиях заказчика.
Согласно варианту исполнения данного изобретения, устройство для перевозки пассажиров представляет собой лифт, а конструктивные элементы устройства для перевозки пассажиров - конструктивные элементы несущей структуры, содержащие направляющие рельсы, крепления к стене, раму привода, крепления к основанию, поперечные распорки, продольные распорки и/или диагональные распорки.
В конкретном варианте этого варианта исполнения изобретения не определены родовые базы данных модели конструктивных элементов несущей структуры в отношении габаритов, в частности, относительно длины конструктивного элемента. При создании базы данных цифрового двойника комплектования создают данные комплектования, учитывая ранее записанные, специфичные для заказчика данные конфигурации, в частности, технические условия заказчика из родовых баз данных модели конструктивных элементов, вычисляя и добавляя данные, касающиеся неопределенных габаритов с учетом специфичных для заказчика данных конфигурации.
Создание базы данных цифрового двойника комплектования для лифта может быть выполнено при этом аналогичным способом, как это описывалось в публикации прежде всего для варианта исполнения устройства для перевозки пассажиров в виде эскалатора или траволатора.
Согласно варианту осуществления способа изготовления согласно в соответствии со вторым аспектом данного изобретения, способ изготовления дополнительно содержит создание базы данных цифрового двойника изготовления, базируясь на базе данных цифрового двойника комплектования, посредством измерения фактических данных, воспроизводящих характеристические свойства конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров в фактической конфигурации устройства для перевозки пассажиров, непосредственно после их монтажа и установки в сооружении и замены заданных данных в базе данных цифрового двойника комплектования на соответствующие фактические данные.
Другими словами, при изготовлении устройства для перевозки пассажиров не только создают базу данных цифрового двойника комплектования, используемого во время процесса изготовления в виде виртуального изображения изготавливаемого устройства для перевозки пассажиров, но и продолжают обрабатывать эту базу данных цифрового двойника комплектования после изготовления устройства для перевозки пассажиров, заменяя первоначально содержавшиеся в ней заданные данные на фактически измеренные фактические данные характеристических свойств конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров.
Вследствие этого, полученный при этом база данных цифрового двойника изготовления представляет собой виртуальное изображение устройства для перевозки пассажиров в фактической конфигурации после его монтажа и установки. Базируясь на основе базы данных цифрового двойника изготовления, можно, например, контролировать состояние устройства для перевозки пассажиров, как это точнее описано в параллельно к данной заявке на патент поданной другой заявке на патент (смотри данные еще ниже).
В частности, обновленную базу данных цифрового двойника можно создавать, базируясь на базе данных цифрового двойника изготовления посредством изменения базы данных цифрового двойника изготовления во время эксплуатации устройства для перевозки пассажиров, учитывая данные измерения, воспроизводящих изменения характеристических свойств конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров во время его эксплуатации. Такие данные измерения могут предоставляться, например, интегрированными в устройство для перевозки пассажиров или расположенных в устройстве для перевозки пассажиров датчиками. Обновленная база данных цифрового двойника может использоваться во время эксплуатации устройства для перевозки пассажиров для возможности контролировать актуальное состояние устройства для перевозки пассажиров. Например, на основе отклонений в виртуальном изображении воспроизводимого посредством обновленной базы данных цифрового двойника можно распознавать износы или дефекты в устройстве для перевозки пассажиров от известных прежде заданных предварительных заданий. Базируясь на этом, можно, например, планировать или инициировать мероприятия по техническому обслуживанию или ремонту. При этом предпочтительно, если детали таких мероприятий по техническому обслуживанию или ремонту планируют, базируясь только на анализе их виртуального отображения, без необходимости до этого инспектирования техником реального устройства для перевозки пассажиров на месте. Это обеспечивает значительную экономию издержек и затрат.
Естественно, что не обязательно все имеющиеся в виде заданных данных, характеристические свойства конструктивного элемента, должны обновляться фактическими данными конструктивного элемента. Следовательно, характеристические свойства большинства конструктивных элементов базы данных цифрового двойника изготовления или обновленной базы данных цифрового двойника характеризуются смесью заданных данные и фактических данных.
Варианты исполнения изобретения представленного в публикации способа комплектования или изготовления изготавливаемого устройства для перевозки пассажиров могут осуществляться с помощью специально сконфигурированного для этого устройства. Устройство может содержать один или несколько компьютеров. В частности, может быть выполнено устройство из компьютерной сети, обрабатывающее данные в виде облака цифровых данных (облака). Устройство может располагать для этого запоминающим устройством, в котором могут накапливаться данные базы данных цифрового двойника, например, в электронной или магнитной форме. Кроме того, устройство может располагать возможностями обработки данных. Например, устройство может иметь процессор, с помощью которого могут обрабатываться данные базы данных цифрового двойника. Кроме того, устройство может располагать интерфейсами, посредством которых данные могут вводиться в устройство и/или выводиться из устройства. В частности, устройство может соединяться с датчиками, расположенными на или в устройстве для перевозки пассажиров и с помощью которых можно измерять характеристические свойства конструктивных элементов устройства для перевозки пассажиров. В принципе, устройство может быть деталью устройства для перевозки пассажиров. Тем не менее, предпочтительно, если устройство расположено не в устройстве для перевозки пассажиров, а удаленно к нему, например, в удаленном контрольном центре, из которого контролируют состояние устройства для перевозки пассажиров. Устройство может быть также реализовано территориально распределенным, например, если данные обрабатываются распределенными на несколько компьютеров в облаке данных.
В частности, устройство может быть программируемо, в частности, соответственно инициировать запрограммированным компьютерным программным продуктом осуществление предлагаемого согласно изобретению способа или управление им. Компьютерный программный продукт может содержать указания или код, побуждающие, например, процессор устройства записывать, считывать, обрабатывать, изменять и т.д. данные базы данных цифрового двойника. Компьютерный программный продукт может быть записан на любом машинном языке.
Компьютерный программный продукт может быть записан на любом машиночитаемом носителе информации, например, на флэш - памяти, компакт-диске, DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, и т.д. Компьютерный программный продукт и/или обрабатываемые с помощью его данные могут быть записаны также на сервере или на нескольких серверах, например, в облаке цифровых данных, откуда они могут загружаться по сети, например, через интернет.
В заключение следует обратить внимание на то, что некоторые из возможных признаков и преимуществ изобретения описаны в заявке со ссылкой на разные варианты исполнения изобретения, как предложенного способа, так и соответствующим образом выполненного устройства для комплектования или изготовления устройства для перевозки пассажиров. Специалисту понятно, что признаки можно соответствующим способом объединять, переносить, адаптировать или заменять для получения других вариантов исполнения изобретения.
Далее приводится описание вариантов исполнения изобретения со ссылкой на приложенные чертежи, причем ни чертежи, ни описание не должны интерпретироваться как ограничивающие изобретение.
На чертежах показаны:
фиг. 1. Устройство для перевозки пассажиров в виде эскалатора, в отношении которого может осуществляться предлагаемый согласно изобретению способ;
фиг. 2. Несущий каркас для эскалатора;
фиг. 3. Устройство для перевозки пассажиров в виде лифта, в отношении которого может осуществляться предлагаемый согласно изобретению способ;
Фиг. 4. Создание базы данных цифрового двойника на примере упрощенно изображенного конструктивного элемента;
фиг. 5. Диаграмма для иллюстрации этапов способа в рамках предлагаемого согласно изобретению способа;
Фигуры показаны только схематически и не соответствуют масштабу. Идентичные ссылочные позиции обозначают на различных фигурах одинаковые или равнодействующие признаки.
Сначала коротко и только очень схематично описываются комплектуемые или изготавливаемые устройства для перевозки пассажиров относительно используемых в них конструктивных элементов.
На фиг. 1 показано устройство 1 для пассажиров в виде эскалатора 3, комплектуемого или изготавливаемого с помощью описанного в заявке способа. На фиг. 2 показан несущий каркас 5 эскалатора 3, не изображенного для наглядности на фиг. 1.
Эскалатор 3 соединяет расположенные в сооружении на разных высотах расположенные и находящиеся горизонтально на некотором расстоянии друг от друга участки E1 и E2. Каркас 5 образует при этом несущую структуру и опирается своими находящимися напротив концами металлическими уголками 7 в местах 9 опоры сооружения. Каркас 5 собран из множества конструктивных элементов 11, в частности, из верхних ветвей 13, нижних ветвей 15, поперечных стоек 17, диагональных стоек 19, стоек 21, мест 23 разделения каркаса и фасонок 25 жесткости. Многие из конструктивных элементов 11 каркаса 5 состоят по меньшей мере частично из продолговатых металлических профилей. При этом габариты конструктивных элементов 11 подбирают так, что каркас 5 может перекрывать, с одной стороны, свободное пространство между находящимися напротив местами 9 опоры сооружения и достаточно прочен, а, с другой стороны, может выдерживать усилия, действующие на образованный каркасом 5 эскалатор 3.
Эскалатор 3 содержит транспортировочное устройство 27, поддерживаемое каркасом 5 и посредством которого пассажиров могут доставляться между обоими участками E1 и E2. Транспортировочное устройство 27 содержит, в том числе, движущиеся ступени 29, тяговые цепи 31, приводной двигатель 33, рабочий тормоз 35, блок 36 управления, приводимые в движение двигателем 33 ведущие цепные колеса 37 и перенаправляющие цепные колеса 39. Эскалатор 3 содержит, кроме того, балюстраду 41 с направленным вокруг нее обегающим движущимся поручнем 43.
Альтернативно устройство 1 для перевозки пассажиров может быть выполнено также в виде траволатора (бесступенчатого эскалатора) (не изображен), аналогично или идентично сконструированного в отношении многих своих конструктивных элементов 11, эскалатору 3.
В другом альтернативном варианте выполнения изобретения устройство 1 для перевозки пассажиров выполнено в виде лифта 51. Приведенный в качестве примера лифт 51 изображен на фиг. 3. Лифт 51 располагает шахтой 53 лифта, в которой установлены транспортировочное устройство 66 и поддерживающее это транспортировочное устройство 66 несущая структура 80. Кабина 55 лифта и противовес 57 подвешены на несущих средствах 59 в виде ремней. Приводной двигатель 61, а также тормозное устройством 63 приводят в движение несущие средства 59 и соответственно тормозят их при необходимости. Блок 65 управления управляет движением лифта 51. Кабина 55 лифта, а при необходимости также противовес 57 направляются при их движении по шахте 53 лифта с помощью направляющих рельсов 67. Направляющие рельсы 67 соединены посредством креплений 69 к стене и креплений 73 к основанию с несущими структурами внутри шахты 53 лифта. Поперечные распорки 75, продольные распорки 77 и диагональные распорки 79 обеспечивают, кроме того, достаточную механическую устойчивость направляющих рельсов 67. Кроме того, направляющие рельсы несут раму 71 привода, к которой фиксированы концы несущих средств 59, а также приводной двигатель 61, тормозное устройство 63 и блок 65 управления.
Жизненный цикл таких продуктов, как эскалатор 3, траволатор (бесступенчатый эскалатор) или лифт 51 сопровождается различными программными системами и банками данных. В целом они не объединены во всех случаях друг с другом в такой степени, чтобы содержащиеся в них данные полностью автоматически находились в распоряжении всеми системами. Поскольку разработка продуктов, конфигурация для конкретного заказа при продаже и определенные вследствие этой конфигурации производственные документы и данные порою недостаточно в полной мере объединены друг с другом, как правило отсутствует последовательное сопровождение и документирование в области послепродажного обслуживания. Это может приводить, например, к тому, что специалисту по обслуживанию часто приходится производить экспертизу устройства 1 для перевозки пассажиров сначала на месте, чтобы потом осуществлять соответствующие мероприятия, например, приобретать необходимый материал, устанавливать сроки технического обслуживания и ремонта, сдавать в утилизацию демонтированный материал и т.д.
Предлагаемый согласно изобретению способ предусматривает помощь цифрового двойника реального продукта, и, в частности, предпочтительно, непрерывную для всего цикла жизни продукта, в частности, не только во время комплектования или изготовления устройства 1 для перевозки пассажиров, но и после его изготовления и при последующей его эксплуатации.
Изображающая цифрового двойника базу данных цифрового двойника можно создавать для этого уже во время, или при подготовке процесса изготовления, базируясь на данных комплектования с учетом технических условий заказчика в виде базы данных цифрового двойника комплектования, например, с привлечением используемых во время планирования данных системы автоматизированного проектирования.
Например, сначала начинают с создания цифрового двойника, например, путем создания цифрового двойника на этапе проектирования из определенных баз данных модели конструктивных элементов и родовых баз данных модели конструктивных элементов при включении технических условий заказчика (в частности, создания для конкретного заказа комплектовочной ведомости, также иногда называемой EBOM (техническая спецификация материалов).
При этом определенные базы данных модели конструктивных элементов представляют собой базы данных, описывающие заданные свойства конструктивного элемента в таком объеме, что, исходя из них, можно изготавливать соответствующий конструктивный элемент и монтировать его в устройстве для перевозки пассажиров. Например, определенная база данных модели конструктивных элементов описывает конструктивный элемент с достаточной для его изготовления точностью, касающейся относящихся к его изготовлению характеристических свойств, например, геометрии, формы, контура, веса, материала, свойств поверхности, покрытия, информации о местах сопряжения с примыкающими конструктивными элементами и тому подобное.
В родовых базах данных модели конструктивных элементов также содержаться, в частности, данные конструктивного элемента такие, как их габариты, структуры поверхности, другие характеристические свойства, информации о местах сопряжения с примыкающими конструктивными элементами и подобные. Разумеется, родовой база данных модели конструктивных элементов описывает конкретный конструктивный элемент еще не настолько объемно, чтобы, исходя только из них, можно было изготавливать соответствующий конструктивный элемент и монтировать его в устройстве для перевозки пассажиров.
Скорее в родовой базе данных модели конструктивных элементов еще не определено по меньшей мере одно из характеристических свойств, которое ясно должно быть определено для изготовления этого конструктивного элемента, то есть, родовая база данных модели конструктивных элементов не доопределена относительно этого свойства. В соответствии с этим родовую базу данных модели конструктивных элементов необходимо уточнять, учитывая технические условия заказчика в отношении не доопределенного свойства.
На примере родовой базы данных модели конструктивных элементов для верхней ветви каркаса 5 эскалатора это может значить, что его длину вычисляют посредством технических условий заказчика, чтобы верхняя ветвь 13 и соответственно построенный с ней каркас 5 была достаточной длины для возможности перекрытия промежуточного пространства между местами 9 опоры внутри здания. Затем соответственно уточняют не доопределенные, касающиеся этого данные в родовой базе данных модели конструктивных элементов, поэтому уточненная родовая база данных модели конструктивных элементов содержит все относящиеся к изготовлению данные, как определенная база данных модели конструктивных элементов.
Для разъяснения возможных вариантов этапов способа, необходимых для осуществления при создании цифрового двойника базы данных на основе родовых баз данных модели конструктивных элементов, этот процесс разъяснен в качестве примера со ссылкой на фиг. 4. На ней изображено, как для очень простого конструктивного элемента в виде металлического листа в форме параллелограмма создают базу данных цифрового двойника.
Сначала создают родовую базу данных модели конструктивных элементов конструктивного элемента в рамках научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок (R & D) (смотри фиг. 4 (a)). Для этого определяют заданные параметры, касающиеся характеристических свойств, которых необходимо достичь. В изображенном примере исполнения определяют заданные переменные A, B, α геометрических свойств, в частности, ширину, высоту и угла параллелограмма. Затем определяют соответствующие пределы допуска TA, TB, TC вкладываются для каждой заданной переменной. Толщина листа металла для всех вариантов исполнения этого конструктивного элемента одинаковая и относится вследствие этого к определенным характеристическим свойствам этой родовой базы данных модели конструктивных элементов.
Затем во время продажи устройства для перевозки пассажиров устанавливают технические условия заказчика (смотри фиг. 4 (b)). Базируясь на основе этих технических условий заказчика для каждой заданной переменной определяют подходящий для конкретного устройства для перевозки пассажиров заданный параметр. В изображенном примере исполнения задают ширину A = 5, высоту B = 2 и угол α = 70°. Посредством такой установки из родовой базы данных модели конструктивных элементов получают определенную базу данных модели конструктивных элементов конструктивного элемента; описанную данными комплектования. Эта определенная база данных модели конструктивных элементов может служить в качестве EBOM (конструкторской спецификации материалов)
Затем данные комплектования определенной базы данных модели конструктивных элементов конструктивного элемента уточняют в том отношении, чтобы заданные параметры, определенные ранее только лишь на основе технических условий заказчика, изменяют, учитывая технические требования изготовления, в производственные данные. Например, при этом может учитываться информация о материале страны - изготовителя, OEM (изготовителя комплектного оборудования), или подобная информация. Таким образом, в конечном счете, дополняют, данные комплектации базы данных цифрового двойника комплектования, выведенных в виде MBOM (технологического состава изделия) производственных данных, привлекаемых для изготовления конструктивного элемента и служащих в виде виртуального отображения изготавливаемого конструктивного элемента. При этом при определении информации TA‘, TB‘, TC‘ о допусках также учитывают фактически преобладающие при изготовлении технические требования изготовления.
Наконец измеряют по меньшей мере часть характеристических свойств изготовленного посредством производственных данных конструктивного элемента. Для этого измеряют в изображенном случае размеры конструктивного элемента в его фактической конфигурации (фактические величины) после его монтажа в устройство для перевозки пассажиров и установки устройства для перевозки пассажиров. Поскольку характеристические свойства материала не меняются во время изготовления, можно проверить, например, только то, был ли использован нужный материал, но, не проверяя, все свойства материала, такие, как прочность при разрыве, прочность на сдвиг, усталостная прочность при изгибе, ударная вязкость, коррозионные свойства, кристаллическая структура, легирующие элементы и т.д. При необходимости могут быть повторно измерены также, базируясь на сигналах датчиков, размеры конструктивного элемента в его фактической конфигурации во время эксплуатации устройства для перевозки пассажиров. Благодаря этому, можно определять, например, отклонения между фактическими величинами и соответствующими заданными величинами в установленных, а при необходимости, находящихся в эксплуатации конструктивных элементов. В изображенном примере исполнения такие отклонения являются ΔA = 0.06, ΔB = 0.1 и ΔC = 0.5°.
Найденные отклонения могут быть статистически проанализированы, например, для нескольких конструктивных элементов одного типа конструктивного элемента. Результаты могут учитываться, например, при исследовании и разработке модифицируемой родовой базы данных модели конструктивных элементов соответствующего типа конструктивного элемента.
Теперь, со ссылкой на фиг. 5 описываются этапы процесса примерной последовательности способа, посредством которого создают данных комплектования базы данных цифрового двойника комплектования для изготовления эскалатора. Фиг. 5 (а) воспроизводит при этом последовательность способа с его этапами S0 - S8 основного процесса. На фиг. 5 (b) - для каждого из этапов S1 - S8 основного процесса указаны еще соответствующие подэтапы S1‘, S1 ‘‘, S2 ‘, … S8‘ процесса.
Исходя из начальной или исходной точки A, на первом этапе S0 инициализируют процесс комплектования.
На следующем этапе S1 вызывают трехмерные продажные представления. При этом последовательно запрашивают соответствующие техническим условиям заказчика данные конфигурации (этап S1‘), а затем добавляют их в продажные представления (этап S1‘‘).
Затем, на этапе S2 реализуют так называемый топ-макет. Для этого сначала определяют вершины топ-макета на основе запрошенных в продажном представлении координат в трехмерном пространстве (этап S2‘). Потом, на основе набора условных формул определяют другие вершины, например, обычные в эскалаторах вершины между горизонтальными участками и наклонной средней частью эскалатора (этап S2‘‘). В заключение создают топ-макет, соединяя вершины (этап S2‘‘‘).
Затем создают дизайн каркаса (этап S3). Для этого сначала инициализируют соответствующую операционную оболочку (этап S3‘), потом, приобщая топ-макет создают двухмерный проволочный каркас каркаса (этап S3‘‘) и, наконец, если необходимо, на основе запрошенных соответствующих техническим условиям заказчика данных конфигурации, осуществляют разделение секций каркаса (этап S3‘‘‘) и в конце создают трехмерный каркас из определенных и родовых баз данных модели конструктивных элементов (этап S3‘‘‘‘).
Далее начинают расчет тормозов (этап S4), причем тормозные показатели тормозной мощности экстрагируют из соответствующих условиям заказчика данных конфигурации (максимальная производительность транспортировки, подъемная высота, среда использования, и т.д.) (этап S4‘). Затем запускают модель расчета тормозов для получения оптимального расчета тормозов (этап S4‘‘).
Следующим запускают расчет привода (этап S5), причем опять же показатели тормозной мощности экстрагируют из соответствующих условиям заказчика данных конфигурации (максимальная производительность транспортировки, подъемная высота, среда использования, и т.д.) (этап S5‘), а затем запускают модель расчета привода для получения оптимального расчета привода (этап S5‘‘).
Вслед за этим, создают цифровой двойник или соответственно данные комплектования (этап S6). Для этого создают, приобщая соответствующие техническим условиям заказчика данные конфигурации из других родовых баз данных модели конструктивных элементов (движущийся поручень, балюстрады, листы обшивки и т.д.), определенные базы данных модели конструктивных элементов этих конструктивных элементов (этап S6‘). В дальнейшем определяют количество используемых определенных баз данных модели конструктивных элементов и количество созданных из родовых баз данных модели конструктивных элементов, определенных баз данных моделей конструктивных элементов (этап S6‘‘). Затем их вводят в уже созданный ранее трехмерный каркас с помощью информации об их местах сопряжения (этап S6‘‘‘). Далее на основе ранее вычисленных данных расчета тормозов и расчета привода из родовых баз данных модели конструктивных элементов (например, из необходимой мощности двигателей) создают определенные базы данных модели конструктивных элементов (подходящий тип двигателя) конструктивных элементов (этап S6‘‘‘‘). Их также добавляют в уже снабженный определенными базами данных модели конструктивных элементов трехмерный каркас с помощью информации о местах их сопряжения (этап S6‘‘‘‘‘).
Затем созданные так данные комплектования баз данных цифрового двойника комплектования проверяют (этап S7), причем эту проверку осуществляют посредством различных имитаций, например, статической имитации, например, в виде просмотров допусков и динамичных имитаций, например, для проверки столкновения (этап S7‘).
В заключение данные комплектования базы данных цифрового двойника комплектования выводят в виде созданного для конкретного заказа комплектовочной ведомости EBOM (этап S8, S8‘), прежде, чем буде закончена последовательность способа (этап E).
Далее данные комплектования добавляют, учитывая технические требования изготовления к производственным данным или соответственно к пригодной для производства комплектовочной ведомости (BOM - спецификация материалов; MBOM - технологический состав изделия) с соответствующими данными производства. Восполненная таким образом база данных цифрового двойника комплектования и соответственно созданные так производственные данные содержат при этом заданные данные, представляющие собой виртуальное отображение изготавливаемого устройства 1 для перевозки пассажиров. Базируясь на этих производственных данных, затем можно изготавливать устройство 1 для перевозки пассажиров.
Например, содержащиеся в базе данных цифрового двойника изготовления фактические значения свойств конструктивного элемента, в действительности присутствующие в устройстве 1 для перевозки пассажиров 1, могут сравниваться с принятыми при комплектовании заданными значениями. Например, можно сделать выводы из любых распознанных различий между фактическими значениями и заданными значениями об ожидаемых в будущем свойствах устройства 1 для перевозки пассажиров 1. Например, на основе таких различий, можно прогнозировать, когда следует ожидать определенных признаков износа, по которым, в свою очередь, определяют, когда и/или каким способом может потребоваться осуществление первых мероприятий по техническому обслуживанию. Другими словами, на основе базы данных цифрового двойника изготовления, осуществляют оценку или имитацию будущих характеристических свойств устройства 1 для перевозки пассажиров и планируют, благодаря этому, осуществляемые в будущем регламентные работы.
Для создания возможности предоставления в распоряжение цифрового двойника подъемно-транспортного устройства людей 1 также и во время эксплуатации, по меньшей мере некоторые данные, содержащиеся в базе данных цифрового двойника изготовления время от времени обновляют во время эксплуатации устройства для перевозки пассажиров. Для этой цели в устройстве 1 для перевозки пассажиров могут быть предусмотрены датчики, с помощью которых сообщаются данные измерений, воспроизводящие изменения характеристических свойств конструктивных элементов 11 устройства 1 для перевозки пассажиров во время их эксплуатации. Учитывая эти данные измерений, можно изменять данные, содержащиеся в базе данных цифрового двойника изготовления. Созданный, благодаря этому, обновленная база данных цифрового двойника воспроизводит также виртуальное отображение постоянно обновляемого состояния устройства 1 для перевозки пассажиров в его фактической конфигурации во время эксплуатации.
Вследствие этого, используя созданный при комплектовании устройства для перевозки пассажиров база данных цифрового двойника комплектования, с одной стороны, устройство для перевозки пассажиров может изготавливаться предпочтительным и упрощенным способом. С другой стороны, используя цифрового двойника устройства 1 для перевозки пассажиров и соответственно его обновленного базы данных цифрового двойника, позднее можно делать выводы, например, при сравнении с заданными значениями или ожидаемыми значениями, как о существующем в настоящее время состоянии устройства 1 для перевозки пассажиров, так и выводы об ожидаемом в будущем состоянии устройства 1 для перевозки пассажиров, например, посредством имитаций или экстраполяций на основе данных обновленной базы данных цифрового двойника. Таким образом можно, в свою очередь, например, планировать осуществляемые регламентные работы, соответствующие ситуации и целенаправленно.
Для того, чтобы иметь возможность измерять в настоящее время преобладающие фактические характеристические свойства конструктивных элементов 11 в устройстве 1 для перевозки пассажиров, в устройстве 1 для перевозки пассажиров могут быть предусмотрены различные датчики 81, с помощью которых можно контролировать определенные характеристические параметры, что позволяет делать выводы об изменениях в характеристических свойствах конструктивных элементов 11 устройства 1 для перевозки пассажиров. В общем, для этой цели может использоваться множество самых разных датчиков 81. Например, только в лифте 51 изображены датчики 83 усилия, которые могут измерять усилия, действующие на различные крепления 69 к стене и крепления 73 к основанию, а также на раму 71 привода, благодаря чему можно делать выводы о воздействующих на направляющие рельсы 61 усилия, а вследствие этого, например, о любых механических заклиниваниях. Для устройства 1 для перевозки пассажиров в виде эскалатора 3 в качестве примера изображена только система 85 камер, с помощью которой можно контролировать состояние, например, движущихся ступеней 29 или тяговых цепей 31 на предмет любого возникающего износа. Дополнительно в каркасе 5 могут быть предусмотрены, например, датчики 83 усилия, также, как в лифте 51. Датчики могут передавать свои сигналы, например, по проводам или по радиосетям в контрольное устройство 87.
После изготовления устройства 1 для перевозки пассажиров содержащиеся в базе данных цифрового двойника комплектования заданные данные можно заменять или дополнять фактическими данными, которые содержаться при измерении фактической конфигурации изготовленного устройства 1 для перевозки пассажиров. Вследствие этого возникает база данных цифрового двойника изготовления.
Эта база данных цифрового двойника изготовления уже содержит данные, воспроизводящие характеризующие свойства установленных в устройстве 1 для перевозки пассажиров конструктивных элементов 11 в их фактической конфигурации, в частности, после изготовления устройства для перевозки пассажиров и его установки в сооружении. Благодаря этому, база данных цифрового двойника изготовления можно использовать. как обновленная база данных цифрового двойника уже для контроля свойств устройства 1 для перевозки пассажиров. Для этого база данных цифрового двойника изготовления может записываться и обрабатываться, например, в контрольном устройстве 87, расположенным в находящемся удаленно контрольном центре.
В последующем описывается создание базы данных цифрового двойника комплектования конкретно для примера, в котором планируют, а затем изготавливают устройство 1 для перевозки пассажиров в виде эскалатора 3.
В качестве примера взаимодействия родовых баз данных модели конструктивных элементов и технических условий заказчика может быть использовано создание создаваемой для конкретного заказа комплектовочной ведомости (EBOM) каркаса 5 для эскалатора 3. Заказчик определяет в своих технических условиях релевантные для расчета каркаса 5 данные, например, область применения (торговый дом, общественное сооружение, в частности, вокзал, метро и т.д.) подъемная высота, ширина ступеней (и вместе с ней производительность транспортировки), длина (причем из длины и подъемной высоты определяют угол наклонного между участками входа) и тип балюстрады (например, стеклянная балюстрада, балюстрада для коммерческих лестниц). В качестве родовых баз данных модели конструктивных элементов имеются в наличии отдельные конструктивные элементы 11 каркаса 5 в виде верхних ветвей 13, нижних ветвей 15, поперечных стоек 17, металлических уголков 7, мест разделения каркаса 23, и т.д., а также определенные базы данных модели конструктивных элементов, таких, как стойки 21, диагональные стойки 19, фасонки 25 жесткости, и т.д., причем, например, длину верхних ветвей 13 и нижних ветвей 15, длина поперечных стоек 17, а также количество стоек 21 зависят от технических условий заказчика. В соответствии с введенными техническими условиями заказчика отдельные конструктивные элементы 11 каркаса 5 с его специфическими габаритами создают из родовых и определенных баз данных модели конструктивных элементов. Расчет осуществляют, например, таким образом, что посредством технических условий заказчика "подъемной высоты", "горизонтального расстояния между металлическими уголками", "ширины ступеней" и/или "производительности транспортировки" создают так называемый виртуальный проволочный каркас каркаса 5. Затем определяют отдельные конструктивные элементы 11 посредством этого виртуального проволочного каркаса, в частности, относительно их размеров, в частности, их длины, и их количества. Из технических условий заказчика также берут: сколько мест 23 разделения каркаса нужно сделать, чтобы эскалатор 3 мог доставляться, например, сегментами в здание. С учетом мест 23 разделения каркаса могут потребоваться, возможно и другие детали, а верхние ветви 13 и нижние ветви 15 должны быть, как правило, составными.
Аналогичным способом EBOM (конструкторская спецификация материалов) можно создавать также для лифта 51, определяя заданную конфигурацию для транспортировочного устройства 66 и несущей структуры 80 с учетом технических условий заказчика. Для этого выбирают, например, подходящие размеры кабины 55 лифта, вес противовеса 57, конструкцию несущих средств 59, приводного двигателя 61 и тормозного устройства 63, а также блок 65 управления. Затем выбирают габариты и другие характеристические свойства направляющих рельсов 67, креплений 69 к стене, рамы 71 привода, креплений 73 к основанию, поперечных распорок 75, продольных распорок 77, диагональных распорок 79, а также дверей шахты лифта и дверей кабины. Соответствующие данные записывают в базу данных цифрового двойника комплектования.
В качестве примера, созданного из EBOM (конструкторской спецификации материалов) MBOM (технологического состава изделия), может опять же служить каркас 5. Специфические для производства правила касаются, например, имеющихся в распоряжении качества материалов в месте расположения производства или имеющихся в зависимости от местоположения производства качества изготовления средств производства. Кроме того, другим фактором воздействия может быть также производственная структура предприятия, не допускающая в случае необходимости все желательные производственные процессы. В соответствии с этим изменяют характеристические свойства базы данных модели конструктивных элементов конструктивных элементов, дополняют технологические маршруты и многое другое.
Изготовление устройства для перевозки пассажиров осуществляют на основе производственных данных (MBOM - технологический состав изделия), причем производственные данные заменяют физическими данными, в частности, фактическими значениями, взятыми из физического продукта по мере производства. Для этого, например, записывают реальные размеры конструктивного элемента, а также относящиеся к сборке данные, такие, как, например, моменты затяжки винтовых соединений, места применения смазочных средств и многое другое и переносят на цифровой двойник и соответственно в базу данных цифрового двойника комплектования, тем самым преобразовывая его в база данных цифрового двойника изготовления. При вводе в строй устройства для перевозки пассажиров параллельно к нему существует цифровой двойник и соответственно база данных цифрового двойника изготовления, в идеальном случае точь - в - точь соответствующий физическому продукту.
При установке устройства для перевозки пассажиров в сооружение и при вводе в эксплуатацию в цифровой двойник могут вводиться и другие данные, например, эксплуатационные данные и переданные от датчиков данные измерения, поэтому база данных цифрового двойника изготовления преобразуется в обновленную базу данных цифрового двойника. Это непрерывно или периодически происходит также после ввода в эксплуатацию.
Периодические опросы в цифровом двойнике как например обусловленные износом, геометрические изменения, оценивают посредством моделирования столкновений и планируют регламентные работы. С помощью цифрового двойника можно создавать также инструкции по техническому обслуживанию для обслуживающего персонала. Следовательно, при обусловленной техническим обслуживанием замене конструктивных элементов, а также их определенных баз данных модели конструктивных элементов в цифровой двойник этого устройства для перевозки пассажиров вводят, соответствующие устанавливаемому новому физическому конструктивному элементу фактические данные. Наконец, еще до аварийного завершения работы их отдельные конструктивные элементы могут быть оценены и экологически целесообразно отправлены для дальнейшего использования, переработки или утилизации.
В заключение, следует обратить внимание на то, что такие понятия, как "имеющий", "содержащий", и т.д. не исключают другие элементы или этапы, а понятия "одна" или "один" - множество. Кроме того, следует обратить внимание на то, что признаки или этапы, описанные со ссылкой на один из вышеупомянутых примеров исполнения, могут использоваться также в комбинации с другими признаками или этапами других вышеописанных примеров исполнения. Ссылочные позиции в формуле изобретения не следует рассматривать как ограничение.
1. Способ комплектования изготавливаемого устройства (1) для перевозки пассажиров, содержащий:
создание базы данных цифрового двойника комплектования устройства (1) для перевозки пассажиров с заданными данными, воспроизводящими характеристические свойства конструктивных элементов (11) устройства (1) для перевозки пассажиров в заданной конфигурации, причем создание базы данных цифрового двойника комплектования содержит прежде всего создание данных комплектования, учитывая накопленные раньше, отвечающие требованиям клиента данные конфигурации из родовых баз данных модели конструктивного элемента и определенных баз (11) данных модели конструктивного элемента, а затем содержит создание производственных данных, предоставляющих сведения заданной конфигурации посредством добавления в данные комплектования специфических для производства данных, причем определенная база (11) данных модели конструктивных элементов воспроизводит конфигурацию отдельного конструктивного элемента, касающихся всех существенных характеристических для его изготовления свойств, и
причем родовая база (11) данных модели конструктивного элемента допускает конфигурацию множества различных конструктивных элементов (11) и воспроизводит множество существенных для ее изготовления характеристических свойств так, что родовая база (11) данных модели конструктивного элемента может дополняться, учитывая записанные прежде соответствующим условиям заказчика данные конфигурации, данными так, что она, вследствие этого, переводится в отдельную определенную базу (11) данных модели конструктивного элемента, воспроизводящую все существенные, касающиеся изготовления устройства (1) для перевозки пассажиров характеристические свойства.
2. Способ по п. 1, причем при создании данных комплектования производят виртуальное изображение устройства (1) для перевозки пассажиров, используя родовые базы данных конструктивных элементов устройства (1) для перевозки пассажиров и с привлечением технических условий заказчика.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем при создании данных комплектования осуществляют моделирование из группы, содержащей статическое и динамическое моделирование, и причем базу данных цифрового двойника создают, учитывая результаты моделирования.
4. Способ по одному из предыдущих пунктов, причем устройство (1) для перевозки пассажиров выбирают из группы, содержащей эскалаторы (3) и траволаторы, и причем устройство для перевозки пассажиров (1) выбирают из группы, содержащей эскалаторы (3) и траволаторы (бесступенчатые эскалаторы), и причем базы данных модели конструктивных элементов (11) устройства для перевозки пассажиров, базы данных модели конструктивных элементов (11) каркаса (5), содержащие несколько баз данных модели конструктивных элементов (11), выбирают из группы, содержащей базы данных модели конструктивных элементов верхней ветви (13), базы данных модели конструктивных элементов нижней ветви (15), базы данных модели конструктивных элементов стойки (21), базы данных модели конструктивных элементов поперечных стоек (17), базы данных диагональной стойки (19), базы данных модели конструктивных элементов фасонки (25) жесткости, базы данных модели конструктивных элементов металлического уголка (7) и базы данных модели конструктивного элемента мест (23) разделения каркаса.
5. Способ по п. 4, причем родовые базы данных модели конструктивных элементов (11) каркаса (5) не определены относительно габаритов, в частности относительно длины базы данных модели конструктивных элементов (11), и причем при создании базы данных цифрового двойника комплектования создают данные комплектования, учитывая ранее записанные, соответствующие техническим условиям заказчика данные конфигурации из родовых баз данных модели конструктивных элементов, вычисляя и дополняя данные, касающиеся неопределенных габаритов с учетом соответствующих техническим условиям заказчика данных конфигурации.
6. Способ по одному из предыдущих пп. 1-3, причем устройство (1) для перевозки пассажиров представляет собой лифт (51) и причем базы данных модели конструктивных элементов (11) устройства (1) для перевозки пассажиров содержат базы данных модели конструктивных элементов (11) несущей структуры (80), содержащей множество баз данных модели конструктивных элементов (11), выбранных из группы, содержащей базы данных модели конструктивных элементов направляющих рельсов (67), базы данных модели конструктивных элементов креплений (69) к стене, базы данных модели конструктивных элементов рамы (71) привода, базы данных модели конструктивных элементов креплений (73) к основанию, базы данных модели конструктивных элементов поперечных распорок (75), базы данных модели конструктивных элементов продольных распорок (77) и базы данных модели конструктивных элементов диагональных распорок (79).
7. Способ по одному из предыдущих пп. 1–3, 6, причем родовые базы данных модели конструктивных элементов (11) несущей структуры (80) не определены относительно габаритов, в частности относительно длины, базы данных модели конструктивных элементов (11) и причем при создании базы данных цифрового двойника комплектования создают данные комплектования, учитывая ранее записанные, соответствующие техническим условиям заказчика данные конфигурации из родовых массивов данных модели конструктивных элементов, вычисляя и добавляя данные, касающиеся неопределенных габаритов с учетом соответствующих условиям заказчика данных конфигурации.
8. Способ изготовления устройства (1) для перевозки пассажиров, содержащий: комплектование устройства (1) для перевозки пассажиров посредством способа согласно одному из предыдущих пунктов формулы изобретения; и изготовление устройства (1) для перевозки пассажиров с характеристическими свойствами, в соответствии с предоставленными сведениями базе данных цифрового двойника комплектования.
9. Способ по п. 8, дополнительно содержащий создание базы данных цифрового двойника изготовления, базируясь на базе данных цифрового двойника комплектования, посредством измерения фактических данных, воспроизводящих характеристические свойства конструктивных элементов (11) устройства (1) для перевозки пассажиров в фактической конфигурации устройства (1) для перевозки пассажиров, непосредственно после их монтажа и установки в сооружении и замены заданных данных в базе данных цифрового двойника комплектования на соответствующие фактические данные.
10. Устройство для комплектации устройства (1) для перевозки пассажиров, причем устройство сконфигурировано для создания базы данных цифрового двойника комплектования устройства (1) для перевозки пассажиров с заданными данными, воспроизводящими характеристические свойства конструктивных элементов (11) устройства (1) для перевозки пассажиров в заданной конфигурации,
отличающееся тем, что сначала создают данные комплектования, с учетом ранее записанных, соответствующих техническим условиям заказчика данных конфигурации из родовых баз данных модели конструктивных элементов (11) и определенных баз данных модели конструктивных элементов (11), а затем создают производственные данные, базируясь на которых следует изготавливать устройство (1) для перевозки пассажиров, посредством добавления данных комплектования специфичными для производства данными, причем определенная база данных модели конструктивных элементов (11) воспроизводит конфигурацию отдельного конструктивного элемента в отношении всех существенных для его изготовления характеристических свойств, и
причем родовая база данных модели конструктивных элементов (11) допускает конфигурацию множества различных конструктивных элементов (11) и воспроизводит множество существенных для его изготовления характеристических свойств так, что родовая база данных модели конструктивных элементов (11) может пополняться, с учетом ранее записанных соответствующих условиям заказчика данных конфигурации, данными, что она переводится, вследствие этого, в отдельную определенную базу данных модели конструктивных элементов (11), воспроизводящую все существенные, относящиеся к изготовлению устройства (1) для перевозки пассажиров характеристические свойства.
11. Машиночитаемый носитель информации с записанным на нем компьютерным программным продуктом, содержащий машиночитаемые программные указания, которые при его использовании в программируемом устройстве дают устройству команду на осуществление или управление способом согласно одному из пп. 1-9 формулы изобретения.
