DE102010015054A1 - Storage and transport system for transport containers od. Like. - Google Patents
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Abstract
Ein Lager- und Transportsystem (1) für Transportbehälter (7) od. dgl. soll im hohen Maße flexibel sein, wobei auf zusätzliche Pufferstrecken, Sammelstrecken u. dgl. ebenso wie auf die Richtung des Behältertransportes wechselnde Bauelemente verzichtet werden kann. Dies wird durch wenigstens ein mit einem Schienen- und einem Bodenfahrwerk ausgerüstetes Fahrzeug (3) sowie ein Regelsystem (2) mit schienengebundenen und flurgebundenen Fahrstrecken (5, 4) für das Fahrzeug (3) erreicht.A storage and transport system (1) for transport containers (7) or the like should be flexible to a high degree, with additional buffer sections, collecting sections and the like. Like. As well as the direction of the container transport changing components can be dispensed with. This is achieved by at least one vehicle (3) equipped with a rail and a floor chassis and a control system (2) with rail-bound and floor-bound routes (5, 4) for the vehicle (3).
Description
Lager- und Transportsystem für Transportbehälter od. dgl. der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Gattung.Storage and transport system for transport containers od. Like. Specified in the preamble of
Lager- und Transportsysteme gibt es in sehr vielfältiger und unterschiedlicher Konzeption und Bauweise. Dabei ist es beispielsweise bekannt, die Gassen von Hochregallagern mit Schienen in jeder Lagerebene zu bestücken, um auf diesen Schienen horizontal verfahrbare, Behälter transportierende Fahrzeuge vorzusehen. Solche Lösungen zeigt beispielsweise die
Lagersysteme zum Auslagern von Behältern unter Einsatz von Satelliten-Fahrzeugen zeigen z. B. die
Wie in diesen Literaturstellen beschrieben, bedarf es bei derartigen Systemen einer Vorabbestimmung der Reihenfolge der Lagerung oder Abgabe der jeweiligen Behälter, wobei insbesondere vor den Regalsystemen Abgabe und Aufnahmeeinrichtungen vorgesehen sein müssen, um gewisse Puffer bereitzuhalten oder Sammel- und Sortierstrecken, um nur einige Nachteile dieser bekannten Systeme zu benennen. Müssen die Behälter in derartigen Systemen zu ihrer Ablage oder Entnahme Quer- und Längsstrecken bewältigen, bedarf es an den Übergabepunkten der jeweiligen Streckenabschnitte besonderer Maschinenelemente, die die Behälter umsetzen können, etwa Drehscheiben oder ähnliches.As described in these references, in such systems a preliminary determination of the order of storage or dispensing of the respective containers, in particular before the shelving systems dispensing and receiving devices must be provided to hold certain buffers or collection and sorting distances, to some disadvantages to name known systems. If the containers in such systems have to cope with their depositing or removal of transverse and longitudinal sections, special transfer elements of the respective sections of the line which can be used to convert the containers, such as turntables or the like, are required at the transfer points.
An automatische Kommissionierlager werden teilweise widersprüchliche Anforderungen gestellt. Neben einer Leistung, die nach Möglichkeit so hoch ist, dass das Kommissionier-Personal kontinuierlich ausgelastet ist, ausgedrückt in Anzahl aus-/eingelagerte Behälter pro Zeiteinheit, besteht der Wunsch nach einer kurzen Reaktionszeit des Systems, d. h. Aufträge sollen möglichst kurzfristig, nachdem sie erzeugt wurden, auch abgearbeitet werden. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die ausgelagerten Behälter an die Vorzone in exakt der gewünschten Sequenz abgegeben werden, da ansonsten eine Sortierung stattfinden muss, bei der entweder manuell oder mit zusätzlichem technischen Aufwand die aus dem Lager angelieferten Güter endsortiert werden.Automatic picking warehouses are sometimes subject to contradictory requirements. In addition to a performance that is as high as possible so that the picking staff is continuously busy, expressed in number of stored / stored containers per unit time, there is a desire for a short reaction time of the system, d. H. Orders should be processed as soon as possible after they have been generated. In addition, it is advantageous if the outsourced containers are delivered to the Vorzone in exactly the desired sequence, otherwise a sorting must take place in which either manually or with additional technical effort, the goods delivered from the warehouse are sorted out ends.
Einerseits sind für den unteren Leistungsbereich standardmäßige Regalbediengeräte mit einem oder mehreren Lastaufnahmemitteln bekannt, deren Leistung aber bei Einsatz eines einzelnen Gerätes oft nicht ausreicht, es werden dann mehrgassige Systeme installiert mit entsprechend aufwendiger Fördertechnik in der Vorzone der Regale, andererseits sind Hochleistungs-Behälter-Lagersysteme bekannt, die nach dem Prinzip arbeiten, dass eine Vielzahl von Bewegungen parallel zueinander ablaufen, Beispiel Sistore (
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Transport- und Lagersystem zu schaffen, das im hohen Maße flexibel ist und auf zusätzliche Pufferstrecken, Sammelstrecken u. dgl. ebenso wie auf die Richtung des Behältertransportes wechselnde Bauelemente verzichten kann.The object of the invention is to provide a transport and storage system that is highly flexible and on additional buffer sections, collection lines u. Like. As well as the direction of the container transport changing components can do without.
Mit einem Lager- und Transportsystem der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch wenigstens ein mit einem Schienen- und einem Bodenfahrwerk ausgerüstetes Fahrzeug sowie ein Regalsystem mit schienengebundenen und flurgebundenen Fahrstrecken für das Fahrzeug gelöst.With a storage and transport system of the type described, this object is achieved according to the invention by at least one equipped with a rail and a floor landing gear vehicle and a shelving system with rail-bound and lane-bound routes for the vehicle.
Damit ist es möglich, mit einem entsprechenden Lager- und Transportsystem für die jeweiligen Fahrzeuge sowohl bodengebundene wie auch schienengebundene Fahrstrecken einzusetzen, was zu einer Reihe von Vorteilen führt.This makes it possible to use ground-based as well as rail-bound routes with a corresponding storage and transport system for the respective vehicles, which leads to a number of advantages.
Mit der Erfindung können beispielsweise Lagersysteme mit hoher Ein- und Auslagerleistung realisiert werden, die ohne jede feste Installation in der Vorzone des Lagers auskommen und gleichzeitig die Forderung nach kurzen Reaktionszeiten und korrekter Auslager-Sequenz in hohem Maße erfüllen. Die Übergabestellen können flexibel und in beliebiger Entfernung zum Lager angeordnet werden. Darüber hinaus sind Hochleistungs-Kommissionierlager möglich, bei denen nur ein Minimum an aktiver Mechanik innerhalb des Regales installiert ist und durch Nutzung von flachen Quertunneln, die die Erfindung in Ausgestaltung ebenfalls vorsieht, sehr kompakt bauen.With the invention, for example, storage systems can be realized with high input and Auslagerleistung that do without any fixed installation in the Vorzone of the camp and at the same time meet the demand for short reaction times and correct Auslager sequence to a large extent. The transfer points can be arranged flexibly and at any distance from the warehouse. In addition, high-performance order picking are possible in which only a minimum of active mechanics is installed within the shelf and build very compact by using flat transverse tunnels, which also provides the invention in an embodiment also.
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dabei kann, wie oben schon kurz angedeutet, vorgesehen sein, dass das Regalsystem mit tunnelartigen Flurfahrstrecken insbesondere quer zu den schienengebundenen Fahrstrecken ausgerüstet ist, wobei die schienengebundenen Fahrstrecken insbesondere die Regalgänge des Regalsystemes bilden.Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims. It may, as already briefly indicated above, be provided that the shelving system with tunnel-like corridor routes is equipped in particular transversely to the rail-bound routes, the rail-bound routes in particular form the shelf aisles of the shelving system.
Durch diese Gestaltung ist es möglich, die zur Erschließung der Regalgänge in der Regel vorgesehenen, quer zu diesen angeordneten Fahrstraßen durch deren tunnelartige Gestaltung den Luftraum über diesen Fahrstraßen vollständig ab der ersten Regalebene als Regal zu nutzen, was bei gleicher Stellkapazität eines Regales zu einer kompakteren Bauweise führt.With this design, it is possible to use for opening up the shelf aisles usually arranged transversely to these driveways through the tunnel-like design of the airspace over these routes completely from the first shelf level as a shelf, which at the same parking capacity of a shelf to a more compact Construction leads.
Wie an sich bekannt, ist erfindungsgemäß jedes Fahrzeug mit eigenen Lastaufnahmemitteln ausgerüstet sowie in Ausgestaltung auch mit einer rechnergebundenen Steuer- und Antriebseinheit, so dass die Fahrzeuge vollständig automatisch sowohl flurgebunden als auch schienengebunden beweg- und aktivierbar sind.As is known per se, according to the invention each vehicle is equipped with its own load-bearing means and, in the embodiment, also has a computer-connected control and drive unit, so that the vehicles can be moved and activated fully automatically both on-board and rail-bound.
Nach der Erfindung ist auch vorgesehen, dass jedes Fahrzeug mit wenigstens einem Sensor ausgerüstet ist zur Erkennung von Hindernissen und/oder zur Erkennung von Positionsmarken.According to the invention, it is also provided that each vehicle is equipped with at least one sensor for detecting obstacles and / or for detecting position marks.
Durch diese Sensoreinrichtungen lassen sich vollautomatische Steuerungsvorgänge erreichen. Mit entsprechenden ortsfesten Sensormarken ist es beispielsweise möglich, durch die entsprechende Reflexion die Spurmitte oder eine bevorzugte Spurbahn zu erkennen, etwa um das automatische Einfädeln aus der flurgebundenen Fahrt in die schienengebundene Fahrt zu ermöglichen.By means of these sensor devices, fully automatic control processes can be achieved. With corresponding stationary sensor marks, it is possible, for example, to detect through the corresponding reflection the center of the lane or a preferred railway lane, for example to enable automatic threading from the lane-bound journey into the rail-bound journey.
Erkennbar kann durch die Erfindung erreicht werden, dass auch die Reihenfolge entnommener Transportbehälter für die Endabgabe und/oder für das Einsortieren beliebig sein kann, da durch die Steuerungsmöglichkeiten der sowohl flur- als auch schienengebundenen Fahrzeuge ein Reihenfolgewechsel problemlos möglich ist, etwa durch Überholen eines Fahrzeuges mit vorlaufender Position gegenüber einem Fahrzeug mit im Sortiersystem hinterer Position.Visible can be achieved by the invention that the order removed transport container for the final delivery and / or for sorting can be arbitrary, since the control options of both hall-and rail-bound vehicles a sequence change is easily possible, such as by overtaking a vehicle with leading position in front of a vehicle with rear position in the sorting system.
Die Erfindung sieht auch vor, dass bei gleichem Antrieb ein Antrieb derart erfolgt, dass die Geschwindigkeit der schienengebundenen Fahrt höher ist als die Geschwindigkeit der flurgebundenen Fahrt. Die Lenkkinematik kann beispielsweise mittels Drehzahldifferenzlenkung realisiert werden, wobei selbstverständlich auch andere Möglichkeiten erfindungsgemäß mit einbezogen sind.The invention also provides that with the same drive, a drive is performed such that the speed of the rail-bound ride is higher than the speed of the floor-bound ride. The steering kinematics can be realized for example by means of speed difference control, whereby of course other possibilities are included according to the invention.
Die Energieversorgung erfolgt über Energiespeicher, die über Schleifleitungen oder berührungslos, beispielsweise durch ein induktives Energieübertragungssystem, während der Fahrt im Regal aufgeladen werden, wobei auch andere Lösungen möglich sind, beispielsweise Schnellladen an einzelnen Anfahrpositionen oder Speicher-Wechselsysteme.The power supply via energy storage, which are charged via sliding lines or non-contact, for example by an inductive energy transfer system while driving on the shelf, with other solutions are possible, such as fast charging at individual starting positions or storage change systems.
Das Schienenfahrwerk ermöglicht nicht nur die direkte Bedienung von Regalsystemen, es können auch schienengebundene Abschnitte in den Fahr-Parcours integriert werden, um einzelne Strecken z. B. mit höherer Geschwindigkeit zurücklegen zu können oder aber um von Regalabschnitten zu räumlich getrennten Regalabschnitten, etwa über abgehängte Schienen, zu gelangen, so dass beispielsweise Abschnitte eines Fertigungsbereiches, die am Boden platziert sind, von derartigen Schienensystemen in entsprechender Höhe überfahren werden können. Damit lässt sich beispielsweise auch ein kreuzungsfreier Verkehr realisieren, indem ungenutzte Räume oberhalb von Produktionsanlagen genutzt werden oder aber um räumlich getrennte Regalabschnitte über abgehängte Schienen zu verbinden. Es können auch Abschnitte von Fertigungsbereichen, die am Boden platziert sind, mit einem derartigen Schienensystem in entsprechender Höhe überfahren werden.The rail chassis not only allows the direct operation of shelving systems, it can also rail-bound sections are integrated in the driving course to individual routes z. B. to be able to cover at a higher speed or to get from shelf sections to spatially separated shelf sections, such as suspended rails, so that, for example, sections of a manufacturing area, which are placed on the ground, can be run over by such rail systems in the appropriate amount. This also makes it possible, for example, to realize traffic without intersection, by using unused spaces above production facilities or else to connect spatially separate shelf sections via suspended rails. It can also be run over sections of production areas, which are placed on the ground, with such a rail system in the appropriate amount.
Zum Umsetzen der Fahrzeuge können in den Regalgassen oder an entsprechenden Stellen auch Regalbediengeräte oder Aufzug-/Verteilwagen-Systeme vorgesehen sein.For converting the vehicles can also be provided in the aisles or at appropriate locations and storage / retrieval units lift / Verteilwagen systems.
Zweckmäßig sind wenigstens zwei Tunnelbereiche innerhalb eines Regales vorgesehen, um einen Umlaufbetrieb ohne Gegenverkehr zu ermöglichen. Die Tunnel können dabei entsprechend der Bauhöhe der Fahrzeuge sehr flach gestaltet sein und eine solche Breite aufweisen, dass sich nicht nur Pufferstrecken vor und hinter den Liften ergeben können, so dass aufgrund des gerichteten Flusses der Fahrzeuge die Lifte im Doppelspiel genutzt werden, d. h. während ein aus oberen Regalebenen kommendes Fahrzeug in der unteren Liftposition den Lift verlässt, fährt gleichzeitig ein Fahrzeug, das nach oben möchte, auf der anderen Seite auf den Hubtisch. Damit lassen sich hohe Durchsatzleistungen der Lifte erzielen.Appropriately, at least two tunnel areas are provided within a shelf to allow a circulation operation without oncoming traffic. The tunnels can be made very flat according to the height of the vehicles and have a width such that not only buffer lines in front of and behind the lifts can result, so that due to the directional flow of the vehicles, the lifts are used in double play, d. H. while a vehicle coming from upper rack levels leaves the lift in the lower lift position, at the same time a vehicle wanting to move up is driving on the other side on the lift table. This makes it possible to achieve high throughput rates of the lifts.
Auch können die Tunnel so gestaltet sein, dass ein oben schon erwähntes Überholen der Fahrzeuge möglich ist, um damit gleichzeitig eine gewisse Sortierung erreichen zu können.Also, the tunnels can be designed so that an above-mentioned overtaking of the vehicles is possible in order to achieve a certain sorting at the same time.
Zum Be- und Entladen der Transportfahrzeuge kann eine Übergabeeinrichtung vorgesehen sein, die insbesondere dem Schienenfahrwerk des Fahrzeuges zugeordnet und an dieses anpasst ist.For loading and unloading the transport vehicles may be provided a transfer device, which is assigned in particular to the rail chassis of the vehicle and is adapted to this.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen inFurther features, details and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the drawings. These show in
Das allgemein mit
Erkennbar können die Fahrzeuge auf der Flurfläche auch einander überholen (s. Fahrzeuge
Wie aus
An einigen bevorzugten Stellen, in die schienengebundene Fahrstrecken integriert sind, befinden sich Liftsysteme, mit
In den
In den
In
In der leicht vergrößerten Darstellung der
Mit den Steuerrechner der Fahrzeuge
In
Innerhalb eines Rahmens
In der jeweils unteren Position fluchten die Lifte
An dieser Stelle sei bemerkt, dass die hier dargestellte Station auch in anderer Weise gestaltet sein kann. Das dargestellte Beispiel stellt eine Integrationsmöglichkeit in das vorhandene Schienensystem mit den Laufschienen
Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen.Of course, the described embodiment of the invention is still to be modified in many ways, without departing from the spirit.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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