包装机的控制系统、控制包装机的方法、包装机和计算机程序

本发明总体上涉及一种包装机、尤其是用于膏状或液态的装填物的装填机。本发明在此涉及一种用于这种包装机的控制系统、一种用于运行这种控制系统的方法、一种包装机本身以及一种用于实施具体方法的计算机程序。

一般而言的包装机和用于膏状或液态的装填物的特殊的装填机是充分已知的。通过包装机在工业流程中包装货物。为此必要的是，将用于包装的初始材料导引入机器，由此形成包装，接着以货物填充成型的包装并且密封，并且最后例如通过堆叠或者类似方式将装填后的包装输入其他的物流。装填机、尤其是食品工业中的装填机附加地要求装填物的无菌装填和尽可能气密的包装。

术语“包装件”和“包装”在以下可以互换地使用。在此，在使用其中一个术语中也可以分别是指另一个术语。

术语“装填物”和“产品”在以下可以互换地使用。在此，在使用其中一个术语中也可以分别是指另一个术语。

这种包装工艺的特点在于，由分别对此适宜的功能单元按时间顺序依次地进行多个操作。在相应的功能单元中对包装进行必要的操作，从而使包装进入下一个处理阶段。接着使由此通过功能单元处理的包装传送至下一个功能单元或者从包装机中输出。

包装机不仅包括用于形成各个单独的包装和用于将装填物装填至包装中以及用于封闭包装的功能单元。也可以包括下述功能单元，其用于将包装的初始材料导引入机器中以及用于后续的步骤、例如在所谓的货盘(Tray)上堆叠并且共同地包装、施用吸管、封闭元件等。

在具体的意义上考虑的功能单元可以理解为以用于包装外壳或者包装管的坯料为出发点到最终从生产中提取并转移到物流中所使用的功能单元。因此，以下列出的不同的功能单元并非是详尽无遗的。而是以下描述的功能单元仅用于说明具体的系统。

在下文中，术语“功能单元”既指实际的机器，也部分地与选择按钮的选择区域等相关地使用。尤其是在图形化的用户界面的区域中，功能单元的表示为选择按钮的选择区等的表示方式可以被称为术语“功能单元”。通过这种“功能单元”尤其可以访问图形化的用户界面中的功能单元的其他功能。

如前所述，在包装时使用不同的功能单元，这些功能单元在空间上相邻地和/或相继地布置。每个功能单元在包装或者装填物处进行操作并且度对这些操作进行控制。这些操作取决于功能单元的参数和调节参数。

一方面存在直接对包装产生影响的调节参数，另一方面存在仅间接地对包装产生影响、然而主要是针对装填物的质量和保质期的调节参数。因此存在下述调节参数，这些调节参数导致包装和/或装填物变化，然而机器操作人员无法立即识别这些变化。其他设置与产品质量和保质期有关，然而无法由机器操作人员直接评估。

除了调节参数之外，功能单元还可以通过尽管能够测量、然而无法直接设置的参数描述。这些参数可以代表传感器的测量值。

术语“参数”和“调节参数”在以下可以互换地使用。在此，在使用其中一个术语中也可以分别是指另一个术语。

包装机中的功能单元的相应的顺序以及调节参数可以存储在所谓的方案中。在方案中存储有针对确定的包装和/或确定的装填物的用于多个或者全部功能单元的调节参数。通过相应的功能单元的相应的调节参数执行所述方案。由方案得出针对调节参数的所谓的方案值。这是由方案预设的额定值。如以下仍将阐述地，这些由方案预设的额定值可以在功能单元操作界面上示出。此外可行的是，由用户更改这些由方案值得出的额定值。

如前所述地，并非所有调节参数都与包装直接相关并且对其进行更改需要深入的专业知识。其他调节参数对包装有直接的作用，并且可以由机器操作人员进行设置，以便能够直接在相应的功能单元处对包装的制造质量中的变化作出响应。

业已证实，由于存在大量不同的调节参数，对机器操作人员而言具有挑战性的是，找出对包装具有直接作用的调节参数。因此，在迄今的包装机中高度复杂的是，在运行的生产过程中通过改变调节参数来优化产品。

因此，本发明所要解决的技术问题在于，简化生产过程中对包装质量方面的优化。

所述技术问题通过根据权利要求1所述的控制系统、根据权利要求18所述的方法、根据权利要求19所述的计算机程序和根据权利要求20所述的包装机解决。

具体的控制系统设置用于控制包装机。在此借助控制系统控制具有多个功能单元的包装机。下面仍将详细介绍的功能单元相对彼此沿着生产线布置，以便能够依次相继地对包装进行操作。

能够通过功能单元对包装进行的操作尤其包括输入坯料、由坯料成型包装、以装填物装填包装、在包装被装填物装填之后封闭包装、输出装填后的包装、在包装上施用吸管、将多个包装组成捆、尤其货盘包装。所列举的这些既不详尽也不完整，而是仅用于说明沿着包装机进行的不同步骤。各个单独的或者多个步骤都可以理解为包装机的操作。针对操作所必要的功能单元将在下文中至少部分地详细描述。

为了接收相应的功能单元的信息和/或接收关于相应的功能单元的信息，控制系统包括至少一个信号输入端。在此可行的是，信号输入端按照标准化的或者专用的通信协议设置。可能的标准化的通信协议包括CAN、DeviceNet、EthernetPowerlink、INTERBUS、现场总线、LIN、M-Bus、PROFIBUS、VARAN等。还可行的是，在信号输入端接收多个功能单元的信号。还可行的是，为不同的功能单元提供不同的信号输入端。信号输入端的数量可以等于或者少于包装机功能单元的数量。

通过信号输入端实施的通信协议能够至少从相应的功能单元接收代表状态值和测量值的信号。状态信号代表相应的功能单元的当前状态的实际值。状态至少可以是“开启”、“关断”或者“故障”其中之一。功能单元可以具有分别与该功能单元相关的状态，该状态可以通过状态信号报告给控制系统。

代表测量值的输入信号可以由相应的测量传感器产生。在功能单元处可以安装一个或多个测量传感器，这些测量传感器分别能够检测至少一个物理参数。例如可行的是，通过相应的测量传感器检测温度、压力、流量、流动速度、装填度、距离、重量等。所测量的值可以转换成相应的信号，所述信号能够作为代表测量值的接收信号在信号输入端被接收。

在具体的信号输入端接收的代表状态值和测量值的接收信号既涉及调节参数的实际值，也涉及其他尽管能够测量、然而无法直接设置的参数的实际值。

控制系统包括至少一个信号输出端，以控制相应的功能单元。在此可行的是，信号输出端按照标准化的或者专用的通信协议设置。可能的标准化的通信协议包括CAN、DeviceNet、Ethernet Powerlink、INTERBUS、现场总线、LIN、M-Bus、PROFIBUS、VARAN等。还可行的是，在单独的信号输出端发出用于一个以上的功能单元的调节信号。还可行的是，为不同的功能单元提供不同的信号输出端。信号输出端的数量可以等于或者少于包装机功能单元的数量。

通过信号输出端实施的通信协议能够至少发出用于相应的功能单元的代表调节值的输出信号。借助输出信号至少可行的是，为功能单元的参数预设调节值。调节值尤其可以是功能单元处的相应的调节参数应当达到的额定值。

与上述对应地，既可以为状态也可以为测量值预设调节值。也可行的是，借助调节值相应地控制功能单元内的执行器。

功能单元内的执行器例如可以是发动机、加热器、阀、泵等。可以为这些执行器预设调节值。相应的执行器随即与调节值对应地实施动作。通过相应的调节值对功能单元进行控制，以及通过相应的接收信号对功能单元进行监测是充分已知的，并且以上示例并不是详尽的。

此外，具体的控制系统还具有至少一个图形化的用户界面。图形化的用户界面的设计不仅仅是单纯地显示关于输入和输出信号的信息。在具体的操作界面中可以与包装机的操作人员进行交互。操作人员不仅可以读取各个单独的状态值和测量值或者预设调节值，而且这可以以下文更详细描述的方式方法实现。

处理器设置用于控制信号输入端和信号输出端以及用户界面。借助处理器能够处理所接收的信号。这尤其可以是将所接收的信号转换为用于操作界面的相应的控制信号。此外，处理器还设置用于控制图形化的用户界面并且尤其是接收和处理用户与图形化的用户界面的交互。根据包装机的操作人员与图形化的用户界面的交互，可以通过处理器产生并且输出至少一个输出信号。根据包装机的操作人员与图形界面的交互，可以对图形化的用户界面进行控制。

如前所述，用于制造包装和用于将装填物装填至包装中的过程是高度复杂的。这意味着可以在方案中存储大量用于设置相应功能单元的调节参数的方案值，以便执行过程。然而在处理期间可能出现需要人工干预的外部的边界条件。生产过程可能被边界条件的影响，所述边界条件也可能处于功能单元之外。由于不同的调节参数的数量众多，机器操作人员很难直接干预生产过程，以能够有针对性地优化包装的特性并且尤其是改变、尤其是以方案值为出发点改变正确的额定值。

出于该原因，具体建议以包装为中心的用户界面。以包装为中心可以理解为，以包装的图形表示为出发点，能够在图形化的用户界面上直接选择包装的至少一个、优选多个特征、尤其是包装的外部特征，并且为操作人员显示与包装的该特征相关的调节参数。另一方面，通过图形化的用户界面隐藏或者不显示与分别选择的特征不相关的调节参数。在图形化的用户界面中通过元素表示包装的特征。这意味着，通过具体的操作界面，机器操作人员能够通过在操作界面中选择包装的元素直接地访问至少一个相应的功能单元的调节参数并且能够进行相应的适配，所述调节参数和与包装的特征相对应的元素相关。

在此建议，处理器控制图形化的用户界面，该图形化的用户界面具有相对彼此分级地布置的用户界面。分级的控制具体为，在第一层级中布置包装操作界面，其中显示包装的元素，并且能够由用户进行选择。与之相关地应说明的是，在用户界面中显示的是包装的实际特征的表示。在用户界面中显示所谓的元素。包装上的实际特征与该所显示的元素、即图形表示对应。

术语“元素”和“包装的特征”在以下可以互换地使用。在此，在使用其中一个术语中也可以分别是指另一个术语。

包装的外部造型在包装操作界面中显示。此外，同样可以显示装填物的一个、两个或多个特征/特性、例如装填物的装填度或者温度。包装尤其可以显示为网格。一个或多个能够以包装操作界面为出发点进行影响的特征可以以图形的方式显示在包装上。在包装操作界面中能够直接选择相应的元素。与包装上的特征的实际的布置对应地在操作界面上显示包件上的元素。元素例如可以是底部、顶部(Giebel)、密封缝、装填水平、盖子、封口、折叠、印刷、施用物、例如吸管等。

图形化的用户界面尤其使用触敏的显示屏，可以设计为电容式、电阻式或者两者的组合。操作人员可以直接通过在所描述的操作界面中点击进行导航并且尤其是选择包装的相应元素。

具体建议了第二层级，在该第二层级中，功能单元操作界面被激活。功能单元操作界面设计为显示至少一个功能单元的调节参数，并且能够由用户设置所述调节参数。尤其能够在功能单元操作界面中分别设置确切地对应配属于一个功能单元的调节参数。在功能单元操作界面中还能够设置对应配属于其中一个功能单元的多个调节参数。然而尤其也可行的是，在功能单元操作界面中设置多个不同功能单元的多个调节参数。设置由用户进行，并且通过显示相应的调节参数的额定值、方案值和实际值使用户更容易地进行设置。在第二层级中可以分别有一个功能单元操作界面是激活的。可提供一个以上的功能单元操作界面，并且可以根据选择、例如通过包装操作界面分别激活多个功能单元操作界面其中的一个功能单元操作界面。在此优选在第二层级中分别激活多个功能单元操作界面其中的一个功能单元操作界面。

与之相关地应当指出的是，能够根据选择激活其功能的唯一的一个操作界面也可以被理解为多个功能单元操作界面。如果如下所述地通过从第一或者第二层级中选择出来而激活功能单元操作界面，则在此根据选择提供一组调节参数，其中，分别有一组调节参数能够表示多个功能单元操作界面其中的一个功能单元操作界面。因此，用户始终可以基于其选择优选在包装操作界面上中适配地访问相关的调节参数。另一方面，如果如下所述地通过工作流操作界面进行访问，则调节参数的组可能更大，然而所述组仍可以与功能单元适配。

由于操作界面以包装为中心，建议能够由用户在包装操作界面中选择包装的至少两个元素。因此，在第一层级中，用户能够以包装为出发点在图形视图中选择包装的至少一个元素。优选通过选择包装上的元素来进行所述选择。

在此建议，根据包装的由用户在包装操作界面中选择的元素激活功能单元操作界面的功能的至少一部分。通过在包装操作界面中选择元素在第二层级中激活功能单元操作界面。在以这种方式激活的该功能单元操作界面中随即能够显示并且由用户设置至少一个功能单元的调节参数。以这种方式激活的功能单元操作界面的至少一部分根据包装的由用户在包装操作界面中选择的元素被激活。

在此应当说明是，优选可以为每个元素/特征和/或每个功能单元分别设置功能单元操作界面。多个功能单元操作界面中的一个功能单元操作界面分别能够根据用户的选择在第二层级中被激活。

具体认识到的是，至少一个功能单元、必要时多个彼此不同的功能单元与包装的特征和/或特征的质量相关，所述功能单元的调节参数对特征和/或特征的质量的改变负责。然而也认识到，并非相关的功能单元的所有调节参数都对包装的相应的特征具有直接影响。因此建议，在包装操作界面中选择包装上的元素对以下方面起决定性作用，即如何激活或者激活多个功能单元操作界面中的哪一个功能单元操作界面，尤其是在包装操作界面中选择包装上的元素之后哪些调节参数在功能单元操作界面中被激活并且能够由用户进行操纵。可行的是，当在包装操作界面中选择包装中的元素时激活确切地对应配属于一个功能单元的功能单元操作界面。在该激活的功能单元操作界面中，优选仅有相应的功能单元上可用的部分调节参数被激活并且可见。操作人员因此仅能够操纵功能单元的部分调节参数。

然而也建议，不同功能单元的调节参数在一个功能单元操作界面中共同地被激活并且因此被显示。用户可以对这些调节参数进行并且由此影响彼此不同的功能单元。激活的调节参数尤其是那些对所选择的特征功能有影响的参数。因此，功能单元的用户界面可以取决于包装的所选择的元素。

通过选择功能单元操作界面、尤其根据包装的所选择的元素的调节参数，操作人员直接被引导向与分别选择的特征相关的调节参数。相应的功能单元的其他调节参数最初并不被提供或者激活，从而有针对性地通过用户界面引导操作人员，并且显示下述调节参数，对这些调节参数的操纵直接导致特征改变。在通过包装操作界面进行访问时，优选分别仅激活随即能够由用户使用的功能单元操作界面的一部分。如果相应的功能单元操作界面通过另一种方式激活，则功能单元操作界面的其他部分可以如下所述地被激活。

按照一个实施例在此建议，至少一个功能单元分别对应于包装的至少两个元素中的一个元素。如前所述地，包装的特征的质量可能取决于一个或多个功能单元的调节参数。当在包装操作界面中选择元素之后，用户能够在第二层级中在功能单元操作界面中设置对包装的特征具有影响的调节参数。调节参数可以来自一个或多个功能单元。用户可以直接被导引向与包装操作界面中的所选择的特征的质量相关的调节参数。

按照一个实施例在此建议，所述功能单元操作界面分别对应各个功能单元。在这种情况例如可以确保分别仅能对一个功能单元的调节参数进行操纵。如果不同的功能单元的调节参数与特征相关，则可以在第二等级中通过这些不同功能单元的调节参数激活功能单元操作界面。按照一个实施例在此建议，所述功能单元操作界面分别对应各个功能单元。在这种情况下确保对应配属的功能单元操作界面的调节参数仅与一个功能单元有关。

按照一个实施例在此建议，所述功能单元操作界面分别对应于包装的至少两个元素中的一个元素。在此，当在相应的功能单元操作界面中选择包装的元素时，可以访问不同的功能单元的调节参数。可以通过不同的调节参数来操纵包装的元素。

按照一个实施例在此建议，在所述功能单元操作界面中根据所述接收信号显示调节参数的实际值。调节参数的实际值可能取决于接收信号。调节参数的实际值可以如上所述地通过测量传感器检测，并且在这些表示测量值的接收信号中表现出来。处理器可以分析这些接收信号，并与实际值对应地在功能单元操作界面上进行相应的显示。除了调节参数的实际值之外，尤其是在其他参数的值与能够正确地调整调节参数相关时还可以显示其他参数的实际值。

操作人员可以将实际值与额定值进行比较，并且在必要时设置对测量的参数具有影响的调节参数。包装的元素例如是装填水平。可以通过测量传感器、例如天平或者距离传感器来检测装填水平。参数装填水平可以作为实际值显示。装填水平的变化可以通过例如灌装阀或者灌装泵处的调节参数来改变。除了参数装填水平的实际值之外，可以在功能单元操作界面中显示泵的起动脉冲的持续时间、阀打开的持续时间或者装填物注入的压力等调节参数。在相同的显示装置中，用户还可以附加地操纵该调节参数并且改变额定值，从而改变另一个参数、例如装填量或者装填重量的实际值。

按照一个实施例在此建议，在所述功能单元操作界面中能够设置所述功能单元的调节参数的额定值，并且所述输出信号取决于所设定的调节参数。如前所述，尤其可以显示调节参数的额定值。除了调节参数的额定值外，还可显示无法直接改变的参数的额定值。这些额定值可以如上所述地与实际值共同显示。可以由调节参数显示额定值。所显示的额定值可以是能够操纵的。在额定值变化时，处理器可以产生相应的输出信号，所述输出信号用于控制相应的功能单元(尤其是相应的执行器)，并且这样控制功能单元，使得如所设置的那样达到调节参数的额定值。

按照一个实施例在此建议，在所述功能单元操作界面中显示所述功能单元的调节参数的方案值。由此使用户能够在想要改变调节参数的额定值时看到对应配属的方案值。在选择方案时，所有调节参数的额定值被设置成方案值。然而也可能的是，由于不同的边界条件，使得方案值无法产生包装的元素的最佳结果。用户具体能够通过选择功能单元操作界面导航至下述调节参数，这些调节参数的变化对元素具有影响。用户可以相对于所设置的方案值改变额定值。

按照一个实施例在此建议，通过所述功能单元的至少一个配属的调节参数能够影响包装的特征。参数一方面可以是仅能通过传感器检测、但无法直接影响的参数，并且另一方面可以是能够直接影响的调节参数、尤其是执行器的调节参数。借助功能单元操作界面能够设置调节参数的额定值，并且能够根据由用户进行的设置将所述额定值转换为输出信号。

调节参数尤其对包装的特征具有什么样的质量负责。按照一个实施例，可以在功能单元操作界面中影响调节参数，从而能够影响包装的对应配属于该调节参数的特征的质量。按照一个实施例在此建议，在激活时根据由用户在所述包装操作界面中选择的包装的元素通过操作人员在对应的功能单元操作界面中能够设定与所述特征/元素相对应的调节参数。

尤其可行的是，以包装操作界面为出发点在第二层级中在第二功能单元操作界面中激活并且显示可供使用的参数的子集、尤其是功能单元的调节参数。该子集尤其可以包括下述调节参数，这些调节参数的改变对包装的元素具有直接的影响。根据包装的在包装操作界面中分别选择的元素，可以在变更为第二层级之后在功能单元操作界面中显示这些调节参数。操作人员由此能够直接被引导至对包装的由用户所选择的元素具有影响的调节参数。在功能单元操作界面上可以共同地显示调节参数的实际值、方案值和额定值，并且用户能够改变额定值。根据额定值的变化，处理器又可以产生输出信号，通过所述输出信号控制功能单元和/或功能单元的执行器。

按照一个实施例在此建议，所述包装操作界面布置在至少两个依次相继的层级中。在此可以在第一层级中选择包装的至少一个、优选仅一个元素。在用户进行选择之后，用户界面可以显示第二层级。在该第二层级中，可以在包装操作界面中突出显示之前所选择的元素。与此同时，在第二层级中可以在包装操作界面旁边显示功能单元操作界面，在该功能单元操作界面中能够如上所述地操纵功能单元的调节参数。通过在功能单元操作界面旁边显示包装操作界面，使得能够直接为用户显示包装的哪个元素受到所显示的功能单元或者该功能单元的参数的影响。用户始终可以清楚地看到针对哪个元素改变调节参数。

按照一个实施例在此建议，也可以在第二层级中改变包装的元素。在此建议，所选择的元素能够在第一层级下级的层级中的包装操作界面中由用户改变和突出显示。例如可行的是，用户在第一层级中选择包装的第一元素。包装操作界面变更至第二层级中。所选择的元素在第二层级中突出显示。与此同时，如所述地在第二层级中显示功能单元操作界面。在功能单元操作界面中能够如所述地对针对所选择的元素的调节参数进行操纵。为了不必为了更改元素(应当针对该元素改变调节参数)而切换回第一层级中，在此建议，可以在包装操作界面的下级的层级中变更所选择的元素。所选择的元素被突出显示，并且可以附加地显示包装的其他元素。在该下级的层级中，用户可以通过选择其他元素来变更元素。该新选择的元素被突出显示，并且之前选择的元素不再被突出显示。附加地，功能单元操作界面中的调节参数的显示与新选择的元素适配，从而激活与新选择的元素匹配的调节参数。

按照一个实施例在此建议，除包装操作界面外，在第一层级中提供指令操作界面。在包装的加工过程中必要的是补充耗材。耗材可以是包装的原材料、例如管子或者包装外壳。此外可能必要的是，在提取部取走已装填的包装。耗材的相应的装填水平和/或提取部的装填度可以在指令操作界面中显示。可以设置适宜的传感器来检测耗材或者包装等的相应的量，并且根据这些传感器的输入信号进行显示。因此，用户始终可以读取装填水平。

然而，在指令操作界面中，除了显示纯粹的装填水平之外还可以激活指令，该指令指引用户进行下一个操作。处理器可以根据方案、消耗速率、加工速度等计算出用户下一步必须在包装机上执行何种操作、尤其是在什么时候、即经过多长时间之后执行何种操作。该操作可以在指令操作界面中以纯文本的形式显示。此外可以在指令操作界面中以图形的方式突出显示与下一步操作相关的装填水平，从而指示用户下一步应当针对哪种消耗品或者针对什么样的提取进行操作。

在一个示例中，例如可以显示包装外壳在包装机的仓库中的装填水平。如果装填水平达到临界下限，则可以在指令操作界面中除了显示填充量之外对填充量进行突出显示，并且显示纯文本指令，其中要求用户补充包装材料。由此确保了包装机顺利运行。

按照一个实施例在此建议，能够在指令操作界面中根据通过包装操作界面确定的包装选择下述功能单元，在这些功能单元中用户为通过包装操作界面确定的包装补充耗材。处理器例如可以根据消耗率计算出在什么位置需要进行用户交互，尤其是在什么位置必须补充耗材。该下一次必要的互动可以在指令操作界面和/或以纯文本的形式显示。

首先可行的是，在指令操作界面中显示消耗品的当前的储存量，该指令操作界面可以与包装操作界面并行地显示在用户界面上。该显示可以取决于信号输入端。指令操作界面可以在第一层级中显示。

附加或备选地，可以根据耗材的储存量的实际值和额定值之间的比较在指令操作界面中针对相应的功能单元输出指示，在该功能单元中必须通过手动交互更新、尤其是补充存储量。由此使得用户立即被提醒下一步应当在第一层级中执行的操作。

按照一个实施例在此建议，在每个层级中都能够通过置于上方的操作界面访问包装机的状态。在用户界面中例如可以在显示条中使得置于上方的用户界面能够被访问。通过该置于上方的操作界面能够直接地输出包装机的状态、例如生产停止、生产运行、报警等。此外，可以通过置于上方的操作界面访问用户设置。此外，可以通过置于上方的操作界面访问工作流程操作界面。

工作流操作界面优选在第一层级中与包装操作界面并列，从而用户能够通过第二层级中的功能单元操作界面通过包装操作界面或者工作流操作界面访问功能单元的参数和调节参数。优点在于，一方面以包装为中心地如上所述地以第一层级中的包装操作界面为出发点仅能够访问第二层级的功能单元操作界面中的确定的调节参数和参数，并且另一方面，实现了以第一层级中的工作流操作界面为出发点对第二层级的功能单元操作界面中的调节参数和参数的完全访问。

由此使用户能够通过置于上方的操作界面激活工作流操作界面或者包装操作界面。在工作流操作界面中可以显示、尤其以其实际的顺序并列地显示参与包装机中的生产过程的功能单元。用户可以选择其中一个功能单元，并且被引导至相应的功能单元操作界面中，该功能单元操作界面被布置在下一个层级中。如果用户通过工作流操作界面到达功能单元操作界面，则建议能够在功能单元操作界面中提供所有的、或至少更大数量的参数和调节参数，所述数量比在如上所述地通过包装操作界面访问功能单元操作界面时所提供的参数和调节参数的数量更大。以工作流操作界面为出发点通过功能单元操作界面提供全部参数还是仅提供部分参数，可能取决于用户设置。

在此尤其建议，各个功能单元操作界面的至少一部分仅能够通过所述工作流操作界面被激活。由此保护可能敏感的调节参数或者需要专业知识的参数以免通过包装操作界面被访问。

按照一个实施例在此建议，对当前的用户进行鉴别。可以为用户对应配设授权配置。根据用户的授权配置，通过直接使用户对应配属于授权配置，或者通过使用户的身份对应配属于授权配置，可以在功能单元操作界面中选择可用的参数。以该子集为出发点能够在功能单元操作界面中显示参数。

通过工作流操作界面能够访问多个功能单元或者功能单元操作界面。工作流操作界面优选与沿着包装机对包装的加工过程对应地显示功能单元操作界面或者显示对功能单元操作界面的访问。这意味着，用于工作流操作界面中的功能单元操作界面的选择按钮在图形化的用户界面上的空间布置结构可以仿照包装机上功能单元的空间布置结构。通过功能单元进行的相应的处理步骤的时间顺序尤其可能与工作流操作界面中的功能单元操作界面的选择按钮的布置结构相关。

如果功能单元操作界面是通过工作流操作界面激活的，则优选完全激活功能单元操作界面。例如根据用户配置还可以对通过功能单元操作界面提供的(设置)参数进行限制，从而使得无法激活或者操纵这些(设置)参数。与通过包装操作界面访问功能单元操作界面不同的是，通过工作流操作界面访问功能单元操作界面不仅显示与包装相关的调节参数，还必要时根据用户配置限制地显示优选所有参数。

按照一个实施例在此建议，根据由用户在工作流操作界面中选择的用于功能单元的选择按钮能够完全地激活相应的功能单元操作界面。如前所述地，取决于如何访问功能单元操作界面，可以在功能单元中仅提供所有参数和调节参数的子集或者提供全部的参数和调节参数。

按照一个实施例在此建议，所述工作流操作界面和所述包装操作界面布置在相同的层级中。这意味着，例如用户可以从置于上方的操作界面进入工作流操作界面或者包装操作界面。在那里在包装操作界面中实现了如所述地以包装为中心地访问功能单元或者功能单元的(设置)参数。以工作流操作界面为出发点能够如所述地访问功能单元的优选所有(设置)参数。用户由此例如可以根据其授权，以包装为出发点在功能单元操作界面中适配功能单元的与包装元素相关的那些(设置)参数，也可以以工作流操作界面为出发点查看和更改功能单元的全部功能。

按照一个实施例在此建议，将其中至少一个用户界面设计为插件(Widget)。如在此所述地，优选所有用户界面都构造为所谓的插件。这些插件可以自由地放置在图形化的用户界面上。这些插件可设计为独立的窗口，这些窗口可以相邻地布置在用户界面上。只有通过访问置于上方的操作层的插件才能激活下级的层级中的插件。由此使图形化的用户界面可以根据相应的用户的需求进行适配。

按照一个实施例在此建议，用户配有授权配置。如前所述地，可以直接地或者例如通过用户的身份为用户配设授权配置。授权配置可以规定用户能访问哪些功能单元和/或功能单元的哪些参数。在此可以对读取和写入的访问权限进行区分，从而例如用户可以查看各个单独的调节参数，然而如果用户仅具有读取的访问权限，则无法更改所述调节参数。对于写入的访问权限，用户能够更改调节参数。因此，建议相应的功能单元的在功能单元操作界面上激活的参数取决于授权配置。

按照一个实施例在此建议，根据用户的授权配置在所述工作流操作界面中仅能够选择与授权/许可相符的功能单元操作界面。由此确保了用户仅操作其被授权的功能单元。还建议，根据用户的授权配置通过所述包装操作界面仅能选择与授权相符的功能单元操作界面。这确保了在通过包装操作界面进行访问时仅进行对功能单元的分别准许的访问。还建议，与用户的授权配置无关地均能在包装操作界面中选择包装的所有元素。在这种情况下，每个用户均能操作对元素具有直接影响的调节参数，并且通过工作流操作界面进行的更深入的干预则可以根据授权配置进行限制。

按照一个实施例在此建议，在方案操作界面中能够选择用于加工包装的方案。在包装机中可以加工不同的包装。根据包装的不同，相应的功能单元的调节参数具有很大差异。哪些调节参数针对哪个包装是必要的，可以存储在方案中。

还建议，在所述方案操作界面中根据所选择的方案预设置所述包装机的功能单元的调节参数。尤其建议，根据所选择的方案与用户的授权配置无关地预设置所述包装机的功能单元的所有调节参数。每个用户由此都可以首先通过选择方案加载方案值，并且将其设置为额定值。这使得机器的改装更容易。如果额定值在生产过程中与方案值存在偏差，则这种操纵可以如上所述地部分地独立于和/或部分地依赖于授权配置。

根据方案的选择，可以从多个包装操作界面中选择包装操作界面。用户可以选择方案并且接着通过包装操作界面选择包装的元素，并在下级的功能单元操作界面中操纵与这些元素相关的调节参数。

按照一个实施例在此建议，在所述方案操作界面中显示所选择的方案与当前的设置之间的变化的数量和/或形式。在更改方案时，可以显示更改了哪些调节参数和/或以何种方式进行了更改。

如前所述地，所述包装机由一系列功能单元构成，所述功能单元优选以包装外壳或者包装管为出发点按顺序地形成包装并且对包装进行装填，其中，装填物优选是液态的或者糊状的。在装填之后将包装封闭和密封并且输入下游进行进一步加工。这之后例如可以对封闭的包装进行进一步的加工，例如在货盘包装机或者类似设备中进行加工。这些功能单元也可以是包装机的一部分。

以下对在包装机的包装过程中可能涉及的功能单元进行非详尽的列举。这些功能单元中的每个功能单元都可以可选地设置在包装机中。除了所述功能单元外，还可以设置其他功能单元，这些其他功能单元在所述过程之前的上游、在所述过程内和/或在所述过程之后的下游实现对包装和/或装填物的操纵和/或操作。所述列举纯粹为示例性的，旨在说明在包装机中，机器操作人员必须操作具有多个参数的多个功能单元，而在现有的系统中往往由于参数过多而无法概述。为了能够有针对性地设置功能单元，如上所述地建议以包装为中心的用户引导。

所述包装机尤其具有实现了包装的并行加工的功能单元。因此使得两条或者多条生产线可以相邻地、并行地加工并且装填和封闭包装。此处的说明既适用于单独的生产线，也适用于具有多条生产线的包装机和/或功能单元，其中，可以对每条生产线单独地或者对所有生产线共同地操纵参数。在不同的操作界面中可以针对相应的生产线和/或全部生产线共同地显示和/或操纵相应的参数。

为了避免重复应当说明的是，参数或者调节参数始终可以被监测和/或设置/操纵。如果这在其中一个或者其它位置上没有明确提及，在此指出，始终存在监测和/或操纵/设置这两个选项中的至少一个选项。

例如可以在进料部设置功能单元“仓库”。在该功能单元处可以输入展开的、未封闭的、剪裁好的包装外壳。在此例如可以监测功能单元的参数、例如装填度和消耗速率。

另一个功能单元“心轴轮”可以从仓库中拾取包装外壳，并且在多级的过程中由剪裁好的包装外壳形成包装，其中，包装底部优选是封闭和密封的。在功能单元“心轴轮”上例如可以监测和/或设置温度和压力等参数。也可以监测心轴轮的心轴的装填等参数。

作为心轴轮和包装外壳的备选方案可行的是，将管件输入功能单元“管件成型”中。在此可以将管件剪断并且密封。在这种功能单元中例如可以监测和/或设置温度、压力以及切割速度等参数。

可以设置功能单元“除尘”。功能单元“除尘”可以从心轴轮取出在底侧密封的、展开的包装外壳。例如可以通过高压喷气机对包装内部进行除尘。参数可以是气压、压力持续时间、颗粒数量或者类似参数。

接着可以设置功能单元“预热”。在此可以对包装进行预热，以便尤其是去除细菌。例如可以监测加热温度或者加热持续时间等参数。

接着可以设置功能单元“消毒”。该功能单元容纳加热的包装，并且能够通过消毒剂进行消毒。在此例如可以将消毒剂的数量和消毒的持续时间作为参数进行预设。例如也可以进行紫外线或者电子束消毒，其中，例如可以将辐照持续时间和辐照强度作为参数进行预设。

接着可以设置功能单元“烘干”。在该功能单元中可以干燥已消毒的包装外壳。参数例如可以是干燥温度和干燥持续时间。

接着可以设置功能单元“装填”。在此可以对装填物进行装填。参数可以是装填压力、流动速度、装填持续时间、装填重量、装填体积、流体速度或者类似参数。

装填物接着可以在功能单元“蒸汽加热”中进行消毒。参数在此可以是蒸汽持续时间、蒸汽温度、蒸汽量或者类似参数。

在装填之后可以对包装进行封闭。在封闭时例如可以将尚敞开的包装顶部密封起来。可提设置功能单元“密封”。参数例如可以是密封温度和密封持续时间。如果借助超声波设置密封单元，则例如可以设置超声波频率、超声波功率等作为参数。

封闭的包装外壳接着可以在顶部处成型。可提设置功能单元“顶部成型”。在此例如可以设置成型持续时间、成型压力或者类似参数。

例如可以在功能单元“封闭”中在顶部上设置封盖。参数例如可以是封盖在顶部上的定位、尤其沿着两个相互成角度、尤其相互垂直的延伸方向的定位。也可以接着将封盖密封在顶部上。在此，密封持续时间和密封温度可能尤其是重要的。

接着可以设置功能单元“提取”。在该功能单元中例如可以设置提取速度、提取速率等作为参数。

最后，可以向下游运走。功能单元“运走”例如可以是取走速度、取走速率、包装密度等。

在下游还可以进行货盘折叠、货盘包装和/或堆垛。还可以针对这些步骤以及在此使用的辅助包装(Umverpackung)和货盘提供方案和/或包装操作界面。随即可以显示相应的(辅助)包装(货盘、货板)连同其有待设置的元素。

应当指出的是，对功能单元的描述既不是详尽的也不是完全的。应当明确的是，在包装机中设置有具有多个相关参数的多个功能单元，并且所述参数可以至少部分地直接对包装的质量具有影响。其他的或者另外的功能单元处于被要求保护的范围中，然而不做更详细的阐述。上述功能单元的各个单独的功能同样仅示例性地并且浅表地描述，因为具体重要的不是相应的功能单元的细节，而是在用户界面能够实现以包装为中心的用户引导。

以下借助示出实施例的附图更详细地解释该技术方案。在附图中：

图1a示出按照实施例的图形化的用户界面的操作界面的结构层级的视图；

图1b示出按照实施例的具有控制系统的包装机的示意图；

图2示出按照实施例的在第一层级中的图形化的用户界面的包装操作界面的视图；

图3示出按照实施例的在第一层级中的图形化的用户界面的包装操作界面的视图；

图4示出按照实施例的在第二层级中的功能单元操作界面旁边的第二层级中的包装操作界面的视图；

图5示出按照实施例的在第二层级中的功能单元操作界面旁边的第二层级中的包装操作界面的视图；

图6示出按照实施例在第二层级中的包装操作界面中的所选择的元素的变更；

图7示出按照实施例的工作流操作界面；

图8示出按照另一实施例的工作流操作界面；

图9示出按照实施例的在第一层级中的包装操作界面。

图1a示出了图形化的用户界面6的分级的结构。在此设置有第一层级2和第二层级4。在第一层级2中，图形化的用户界面6可以用于显示至少一个置于上方的操作界面、指令操作界面44和包装操作界面8。结合图2、图3和图9更详细地描述第一层级2中的不同的用户界面。结合图4-图8更详细地描述第二层级2中的不同的用户界面。

以第一层级2为出发点，用户可以根据在第一层级2中的选择进入第二层级4。在该第二层级4中，能够作为彼此的备选方案地激活具有不同内容的图形化的用户界面和多个用户界面。

在第一种情况下(如左侧所示)，可以显示具有包装操作界面8的图形化的用户界面6，连同功能单元操作界面10的部分，在所述包装操作界面8中突出显示所选择的元素。图1a示出了，功能单元操作界面10在第二层级中仅部分地示出，并且其他元素可用然而未被激活。

备选地(如右侧所示)，可以以第一层级2为出发点进入第二层级4中，在所述第二层级4中显示工作流操作界面12。以工作流操作界面12为出发点能够访问功能单元操作界面10的所有功能。这意味着，以工作流操作界面12为出发点能够访问整个功能单元操作界面10，包括第一备选方案中未显示的(设置)参数。

图形化的用户界面6与包装操作界面8的分级的布置结构和能够在包装操作界面8中选择的元素和接着如左侧所示出的对功能单元操作界面10的有限的激活，尤其使得能够明显更容易地控制机器、尤其是与包装相关的参数。

图1b在高度抽象的示意图中示出了包装机14。包装机14具有多个功能单元16。在每个功能单元16处均可以设置一个或多个执行器18以及一个或多个传感器20。执行器18已经在进行非详尽的列举时提前进行了阐述。传感器20已经在进行非详尽的列举时提前进行了阐述。

传感器20检测物理参数并且由此生成测量值。基于测量值能够产生代表状态值和/或测量值的信号。这种信号可以通过通信路径22a作为输入信号在信号输入端24提供。信号输入端24可以是控制系统26的一部分。

控制系统26可以具有处理器28以及存储器30。处理器28可以从存储器30中读取并处理程序指令。输入信号可以由处理器28处理并且被存储在存储器30中。处理器28可以基于输入信号和例如程序指令控制功能单元16。处理器28为此可以通过通信通道22b上的信号输出端32输出信号。

如上所述地，输出信号可以包括用于执行器18的调节信号。根据调节信号能够控制功能单元16的执行器18，从而影响包装的加工过程和装填的加工过程。

处理器28还设置用于根据程序指令以所述的方式方法尤其分级地控制图形化的用户界面6并且如上下文中描述的那样激活操作界面。

为了避免误解应当指出的是，通信通道22a、22b也可以作为单独的通信通道实现，无论是串行的或者并行的总线或者类似的通信通道，也无论是有线的还是无线的通信通道。

图2示出了图形化的用户界面6。在该图形化的用户界面6中，不同的操作界面作为所谓的窗口插件彼此相邻地布置。在此示出的布置结构是纯粹示例性的并且旨在说明具体的作用原理。

如图2所示，置于上方的操作界面40例如可以显示为操作栏。通过该置于上方的操作界面40例如可以在区域40a中显示包装机的状态。此外可以在区域40b中显示用户连同其身份。此外可以在各个其它区域40c中显示附加信息。

除了置于上方的操作界面40之外，图2还示出了第一层级中的包装操作界面8。在包装操作界面8中显示了具有各种元素42a-d的包装42的图示。包装42的可以选择的元素42a-d以图形的方式显示。包装42的元素包括底部形状42a、装填度42b、封盖42c和顶部42d。

在包装操作界面8旁边可以显示方案操作界面44。还可以显示指令操作界面46。

根据方案以及包装机以及各个单独的功能单元16的当前状态，可以在指令操作界面46中显示下一步待执行的操作。在此例如可以显示存在哪些耗材，以及耗材的储备可使用多长时间。此外可以指定下一个有待进行的作业、例如维护或者校准作业，以及直到进行该作业的时间。对于其中一项活动急需进行、即必须开展相应的作业的情况，也可以附加地以图形的方式突出显示指令操作界面46中的相应区域。由此引导机器操作人员并且使其了解其必须执行的操作。

关于包装机14的附加的信息可以在其他操作界面48中显示。

图3示出了显示图形化的用户界面6的另一种可行性。在此，置于上方的用户界面40的区域40a至40d再次被激活，由此能够访问包装机的状态、功能单元的状态、包装机或者功能单元的警报以及用户设置。例如可以通过区域40d访问警报，并且例如可以通过区域40b访问用户设置。如下所述，通过区域40a可以访问工作流操作界面。

如图3所示，在第一层级中，包装操作界面42显示了包装的代表和包装的元素42a-d。方案操作界面44示出了当前选择的方案。在给出的示例中，指令操作界面46例如显示了功能单元“仓库”的仓库装填度。此外例如可以设置指令操作界面46，其中显示装填物的贮罐的装填水平。

以包装操作界面8为出发点，可以由用户选择包装42的代表的元素42a-c中的一个元素。这在给出的示例中例如是封盖42c。在选择封盖42c之后，图形化的用户界面6进入如图4所示的第二层级4中。

在图4中，包装用户界面8重新显示包装42的代表以及元素42a-d。与第一层级2不同的是，在第二层级4中，之前所选择的元素、在此即42c以图形的方式突出显示。

通过切换到第二层级4在包装操作界面8旁边激活功能单元操作界面10。功能单元操作界面10取决于在包装操作界面8中选择的元素42a-d。在所示的示例中，功能单元操作界面10是功能单元16的负责安设封盖42c的功能单元操作界面。机器操作人员可以在功能单元操作界面10中选择六条生产线(线路)中的一条生产线，并且为每条生产线设置封盖的位置。

如上所述，功能单元16具有不同的传感器和执行器。具体地通过在第一层级2的包装操作界面8中选择包装中的元素进入第二层级4中，在第二层级4中，在功能单元操作界面10中仅显示功能单元16的与分别选择的元素相关的元素。这在图4中是用于封盖42c的功能单元16。该功能单元16可以执行多个其他功能并且具有多个其他(设置)参数，然而具体通过从包装操作界面8中选择出元素42c，功能单元16在功能单元操作界面10中的(设置)参数中仅有与封盖施用最相关的部分被激活为可操纵。所有其他(设置)参数仍然保持隐藏。

如图5所示，如果机器操作人员为一条或者全部生产线1-6设置好封盖42c的位置，机器操作人员不必返回第一层级2，而是可以在包装操作界面8中在第二层级4中如图5所示的那样立即选择其他元素，这在给出的示例中是与装填水平相关的元素42b。

以图形的形式突出显示相应的元素42b。通过在包装操作界面8中选择元素42b，在功能单元操作界面10中激活功能单元16的与装填重量相关的区域。在按照图5的功能单元操作界面10中，机器操作人员可以针对生产线1至6中的一条或者所有生产线重新校准装填重量。通过选择元素42b确定只应当改变或者操纵填充重量。功能单元16的相应功能在功能单元操作界面10中显示。在所示示例中，机器操作人员例如选择生产线3，并且可以在那里读取实际值和额定值。机器操作人员据此可以进行修正并且适配装填量。在设置装填量时，装填物所具有的温度、装填物以何种流动速度流入等是完全无关紧要的。仅通过选择与装填水平相关的元素42b，机器操作人员就直接地被引导至功能单元16中的与装填水平或者装填重量相关的调节参数。所有其他参数都可以保持隐藏。

在完成操纵之后，机器操作人员可以从图5所示的第二层级4回到第一层级中。

也可行的是，机器操作人员直接在第二层级4中在包装操作界面8中选择新的元素4a。图6示例性地示出，选择了代表底部的元素42a。所选择的元素42a被突出显示。与之并行地在功能单元操作界面10中激活下述调节参数的显示，这些调节参数与底部的质量、尤其是底部的成型和密封相关。

这在所示示例中可以是温度和压力。可以通过滑块控制已激活的各个单独的调节参数。机器操作人员可以重新针对生产线1至6中的每条生产线输入实际值和额定值，并且由此针对每个单独的生产线设置用于成型底部和焊接的温度。此外可以给出方案值。这种方案值可以是在选择方案之后的初始额定值。

在与底部相关的功能单元16中还可以存在多个其他参数和调节参数。然而温度和压力对底部的质量和密封具有直接的影响，温度和压力可以在功能单元操作界面10中直接被激活并且由此能够由用户进行设置。

图7清楚地示出了，针对负责底部密封的功能单元16“心轴轮”提供大量的其它参数。如果机器操作人员进行了设置，则机器操作人员可以返回到按照如图2的第一层级中。在第一层级和第二层级2、4中，机器操作人员均可以随时通过置于上方的用户界面40的区域40a激活工作流操作界面12。工作流操作界面12在图7中示出。

在该工作流操作界面中可以通过选择按钮12a-d选择相应的功能单元16。在工作流操作界面12中，例如可以选择代表功能单元16“心轴轮”的选择按钮12a。在之前针对图6的描述中，功能单元16“心轴轮”也对底部质量起着决定性作用。

与以包装操作界面8为出发点不同的是，现在也进入用于功能单元16“心轴轮”的功能单元操作界面10中，由图7可以看到，该功能单元操作界面10提供多个其他(设置)参数供查看和操纵。例如在功能单元操作界面10的左侧显示了所有可能的(设置)参数，并且在功能单元操作界面10的右侧，可以在下拉菜单中滚动显示不同的参数和调节参数。可以看到的是，与图6所示的功能单元操作界面10相比，可供使用的参数和调节参数要多得多。这意味着，除了与底部的质量直接相关的温度和压力外，功能单元16“心轴轮”还提供了其他参数和调节参数，这些参数和调节参数能够通过工作流操作界面12进行访问。

图8示出了另一个示例，其中，能够通过选择元素12b选择功能单元16“装填”。在通过工作流操作界面12访问时，功能单元16或者其功能单元操作界面10被整体激活。与在图5中功能单元操作界面10仅能实现针对装填重量的校正设置，与此不同的是，在目前激活的功能单元操作界面10中可以在左侧选择不同的(设置)参数，并且能够在右侧对这些(设置)参数进行设置。在此还可以看到的是，通过以工作流操作界面12为出发点选择功能单元操作界面10，使功能单元16“填充”的所有元素被激活并且能够由用户进行操纵。

图9示出了第一层级2中的图形化的用户界面6的另一个实施例。

与图2和图3不同的是，在第一层级2中在方案操作界面中选择用于货盘包装机的方案。这可以是按照图1b的装填机14的一部分，也可以是与之不同的机器。在该实施例中仍在第一层级2中通过方案操作界面44选择针对确定的包装方案。据此在包装用户界面8中显示包装43及其元素43a-c的代表。在此仍可以访问指令操作界面46以及至少一个其他操作界面48。在第一层级2中在包装操作界面中选择包装的一个元素43a-c，以便能够在第二层级4中以包装为中心地访问调节参数，该功能与上文所描述的相同。

借助以包装为中心，显著地简化了用户引导并且排除了错误。

附图标记列表

2 第一层级

4 第二层级

6 图形化的用户界面

8 包装操作界面

10 功能单元操作界面

12 工作流操作界面

14 包装机

16 功能单元

18 执行器

20 传感器

20a、b 通信通道

24 信号输入端

26 控制系统

28 处理器

30 存储器

32 信号输出端

40 置于上方的操作界面

42 包装

42a-d 包装元素

43 包装

43a-d 包装元素

44 方案操作界面

46 指令操作界面

48 其它操作界面