CN111115150A - 用于在流动模式下管理缓冲存储和负载排序系统的方法，和对应管理单元 - Google Patents

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Abstract

一种用于管理缓冲存储和负载排序系统的方法，缓冲存储和负载排序系统接收未排序负载、提供负载的至少一个序列，并包括缓冲存储单元(包括入口层和至少一个再循环层)和入口升降机和出口升降机。管理单元反复地管理入口升降机。在每一次反复时，入口升降机具有“等待再循环”的状态，表示系统中存在至少一个待再循环负载；使此升降机暂时中止直到至少一个待再循环负载已转移到再循环层，否则在出口处从入口输送机或在出口处从再循环层选择负载；如果入口层中的一个的选择完成，则针对入口升降机产生将所选负载转移到所选层的任务；如果未完成，则为此负载分配“等待再循环”的状态；为此层上的一个或多个负载分配“一个或多个待再循环负载”状态。

Description

用于在流动模式下管理缓冲存储和负载排序系统的方法，和 对应管理单元
技术领域
技术领域属于缓冲存储和负载排序的物流和系统(或缓冲器-定序器)，其被配置成接收来自至少一个外部单元(例如自动化存储/移除仓库)的未排序负载并将负载的至少一个序列按给定次序供应到至少一个选取/准备站。
本发明更精确地涉及缓冲存储和负载排序系统在此系统包括以下时的管理：
-缓冲存储单元，其包括多个入口层和至少一个竖直叠加的再循环层，各自具有单个入口和单个出口且各自包括在第一方向或意义上用于所述入口层且在与所述第一意义相反的第二意义上用于所述至少一个再循环层的“先进先出”类型输送机，存在于所述至少一个再循环层上的负载被称作再循环负载；和
-往复式且非连续类型的入口电梯或升降机和出口电梯，其分别经定位以便面向所述入口层和所述至少一个再循环层的入口和出口。
本发明可应用于任何类型的准备站，且尤其但非排他性地可应用于：
-用于通过从存储容器(也被称为源负载)选取产品而准备客户订单的站点(也被称为选取站)：操作员(或机器人)接收选取列表(以纸张形式、在终端屏幕上、以语音形式、以数据处理任务形式(在机器人状况下)等等)。对于每一待运送托盘(也被称为“运送容器”或“目标负载”)，此列表告知操作员或机器人关于其必须在存储容器中收集并在待运送封装中归并的每种类型的产品的数量；和
-自身含有物品的存储容器装盘站(也被称为“源负载”)：操作员(或机器人)接收选取列表(以纸张形式、在终端屏幕上、以语音形式、以数据处理任务形式(在为机器人时)等等)，从而针对每一待运送托盘(也被称为“运送容器”或“目标负载”)告知操作员或机器人其必须在待分派托盘上收集并出料的每种类型的存储容器(例如卡纸板封装)的数量。
背景技术
由本申请案的持有者(SAVOYE公司)提交的专利申请案FR3051948A1描述上文提及类型的缓冲存储和负载排序系统的若干可能实施方案，即包括自身包括N个入口层和至少一个再循环层的缓冲存储单元，以及入口升降机和出口升降机。
此系统的一般原理在于通过使用两个往复式升降机(分别为入口和出口)结合缓冲存储单元在被配置成组织负载在这些实体之间的各种移动的管理单元的控制下执行缓冲存储和负载排序的功能。管理单元UP尤其确保根据同一入口层上存在的哪些负载按顺序次序编号的不断升高次序排序而遵从规则。
所述系统的排序(调度)能力与可暂时存储在缓冲存储单元中的负载的数量有关。通过实现离开缓冲存储单元的某些负载的再循环(即，返回到往复式入口升降机，并且因此可能朝向缓冲存储单元的入口)，(至少一个)再循环层在不增大入口层数目的情况下防止缓冲存储单元阻塞的情形。
术语“外部单元”(提供未排序负载)经理解为例如意味着(此列表并非穷尽性的)：自动系统(例如自动化存储/移除仓库)；半自动系统；手动系统；另一缓冲存储和负载排序系统；以上系统中的至少两个的组合；等等。
此系统具有多个优点，尤其但非排他地为：
●通过对此单元或这些单元下游且尽可能接近于一个或多个准备站的负载进行排序而使一个或多个外部单元的出口处的排序约束最小化(且甚至在某些情况下完全排除排序约束)；约束的此最小化(或排除)减小大小且降低复杂度并且因此降低一个或多个外部单元的成本；
●减小占地面积；
●优化整个系统的效率(尤其包含一个或多个外部单元、缓冲存储和测序系统以及一个或多个准备站)；
●优化整个系统的反应性；
●如果使用电动机驱动辊，那么操控多格式负载；
●在整个系统包括若干准备站的情况下优化成本(共享缓冲存储和排序系统)；
●等。
在缓冲存储和测序系统出口处，可获得若干类型的负载序列，尤其但非排他地为：
-仅仅包括源负载的序列，每个源负载是一个或多个物件的存储容器；或
-仅包括目标负载的序列，每个目标负载为一个或多个物件的运送容器；或
-包括为一个或多个物件的运送容器的目标负载，后接为一个或多个物件的存储容器的至少一个源负载的序列。
可并行使用若干缓冲存储和排序系统(每个系统根据所提出的解决方案形成)。例如，在至少一个准备站上游，对于源负载仅仅使用第一系统且同时对于目标负载仅仅使用第二系统。
本发明者认为需要优化如专利申请案FR3051948A1中所描述的缓冲存储和负载排序系统的管理。
本发明者已经识别了具体地说有关入口升降机的控制的若干优化模式，包含搜索对以下问题的解决方案，同时管理一方面于出口输送机上离开的排序负载的流速的增大与另一方面系统阻塞风险的降低之间的折衷：
●选择负载：如何在经由入口输送机到达入口升降机的负载与经由再循环层到达入口升降机的再循环负载之间进行选择？
●选择目的地层：一旦已经选定负载，如何从入口层当中选择必须通过入口升降机转移负载去向的目的地层，同时确保根据同一入口层处存在的哪些负载按顺序次序编号的不断升高次序排序而遵从上文所提到的规则？
●选择待再循环负载的层：当不可能在确保遵从上文所提到的规则的同时选择目的地层时，如何从入口层当中选择待再循环负载层(即，此层代管的负载将必须通过出口升降机朝向再循环层转移的层)？
在至少一个实施例中，本发明主要旨在提供用于管理缓冲存储和负载排序系统的方法，从而对上文提及的难题和问题(或其中的至少一个)提供解决方案，同时管理上文所提到的(增大排序负载的出口流速与降低系统阻塞风险之间)的折衷。
发明内容
本发明的一个特定实施例提出用于管理缓冲存储和负载排序系统的方法，所述缓冲存储和负载排序系统被配置成经由至少一个入口输送机接收来自至少一个外部单元的未排序负载并经由至少一个出口输送机将负载的至少一个序列按给定顺序次序提供到至少一个准备站，所述系统包括：
-缓冲存储单元，其包括竖直叠加的N个入口层和至少一个再循环层，各自具有单个入口和单个出口且各自包括在第一意义上用于所述入口层且在与所述第一意义相反的第二意义上用于所述至少一个再循环层的“先进先出”类型输送机，其中N≥2，存在于所述至少一个再循环层上的负载被称作再循环负载；和
-往复式且非连续类型的入口升降机和出口升降机，其分别经定位以便面向所述N个入口层和所述至少一个再循环层的入口和出口。
管理单元对所述入口升降机实施反复管理，在每一次反复时包括以下步骤：
-如果为入口升降机分配“等待再循环”的状态，意味着系统中存在至少一个待再循环负载，那么使入口升降机暂时中止直到所述至少一个待再循环负载已转移到至少一个再循环层的入口；
-如果未给入口升降机分配所述“等待再循环”的状态，那么：
*检测所述入口输送机的出口处的第一负载和所述至少一个再循环层的所述出口处的第二负载；
*通过以下规则选择负载：如果不存在第二负载，那么选择所述第一负载，或反之亦然；如果所述第一负载与所述第二负载均存在，那么按常规选择所述第二负载，或选择具有最小顺序次序编号的负载；
*遵照同一入口层上存在的负载，除了待再循环负载(如果有)以外，按顺序次序编号的不断升高次序排序的规则，从所述入口层当中选择目的地层；
*如果目的地层的选择完成，那么针对所述入口升降机产生将所选负载转移到所选目的地层的所述入口的任务；如果未完成，那么：
-给入口升降机分配所述“等待再循环”的状态；且
-从所述入口层当中选择待再循环层，而无需针对所述入口层产生将所选负载转移到所选待再循环负载层的所述入口的任务，并为所述待再循环负载层中的每一负载分配表示必须通过所述出口升降机将所述负载转移到所述至少一个再循环层的所述入口的待再循环负载的状态。
所提出的解决方案的一般原理在于执行入口升降机的反复管理，其中为了相对于阻塞风险的降低促进排序负载的出口流速的增大(以上文所提到的折衷管理)：
●并不试图针对入口升降机产生转移任务，只要系统中存在至少一个待再循环负载；且
●在选择入口升降机入口处的负载时，如果两个负载同时到达，一个在入口输送机上而另一个在再循环层上，那么提出两种实施方案(在第一种实施方案中，仍然选择等待再循环的负载；在第二种实施方案中，选择两个负载中具有最小顺序次序编号的负载)。
此外，待再循环负载层的选择(在反复管理的给定反复中)与“待再循环”状态到待再循环负载层中的每个负载的分配相关联，但并不暗示针对入口层产生将所选负载转移到所选待再循环负载层的入口的任务。因此，反复管理的以下反复用于产生此转移任务，并且这优化上面将放置有下一个所选负载的入口层的选择。
下文中，参考图式，描述选择目的地层的过程和选择待再循环负载层的过程的各种特性，从而进一步增大排序负载的出口流速。
在一系列权利要求中指定所提出的管理方法的各种实施方案和特性。其同样通过下文描述中给定的实例详细地描述(结合其相关联优点)和说明。
本发明的另一实施例提出一种计算机程序产品，其包括程序代码指令，当所述程序在计算机上执行时所述程序代码指令用于实施上文所提到的方法(在其不同实施例中的任一个中)。
本发明的另一实施例提出一种计算机可读且非暂时性存储介质，其存储计算机程序，所述计算机程序包括可由计算机执行以实施上文所提到的方法(在其不同实施例中的任一个中)的一组指令。
本发明的另一实施例提出一种用于管理缓冲存储和负载排序系统的单元，所述缓冲存储和负载排序系统被配置成经由至少一个入口输送机接收来自至少一个外部单元的未排序负载并经由至少一个出口输送机将负载的至少一个序列按所需次序提供到至少一个准备站，所述系统包括：
-缓冲存储单元，其包括竖直叠加的N个入口层和至少一个再循环层，各自具有单个入口和单个出口且各自包括在第一意义上用于所述入口层且在与所述第一意义相反的第二意义上用于所述至少一个再循环层的“先进先出”类型输送机，其中N≥2，存在于所述至少一个再循环层上的负载被称作再循环负载；和
-往复式且非连续类型的入口升降机和出口升降机，其分别经定位以便面向所述N个入口层和所述至少一个再循环层的入口和出口。
所述管理单元被配置成根据在下文进一步描述的其实施例中的任一个进行入口升降机的反复管理。
附图说明
本发明的其它特征和优点将从以下通过指示性且非穷尽性实例以及附图给出的描述中呈现，在附图中：
-图1为根据本发明的一个特定实施例的缓冲存储和负载排序系统的侧视图；
-图2为根据本发明的一个特定实施例的入口升降机的管理的流程图；
-图3为根据本发明的一个特定实施例的出口升降机的管理的流程图；且
-图4为根据本发明的一个特定实施例的管理单元的框图。
具体实施方式
在本文的所有图式中，相同的元件和步骤由相同参考数字来标示。
图1说明根据本发明的一个特定实施例的缓冲存储和负载排序系统。其被配置成经由入口输送机CE接收来自外部单元(图中未示)的未排序负载并经由出口输送机CS将负载的至少一个序列按给定顺序次序(排序负载)提供到准备站(也被称为“选取站”)PP(由操作员或机器人占据)。
换句话说，系统(或缓冲定序器)依据出口处等待(或预期)的负载和入口处发现的负载的列表对负载进行分类。
出口处等待的负载的列表由管理单元UP给出。所述列表包括使顺序次序编号与负载标识符相关联的对。出口处等待的负载列表因此提供习惯性为并不严格(但不必连续)的不断升高次序的顺序次序编号的列表。顺序次序编号列表的实例为：
●实例1：1、2、3、4、5、6、7、8；
●实例2：1、1、2、3、4、4、4、4、5、6、7、8、8、9、9、10；
●实例3：1、1、2、3、6、7、8、8、10。
出口处等待的负载列表上的下一个编号为列表上的第一个编号，其因此具有最低值。
当负载已经处理(沉积于出口输送机上)时，从所述列表去除其顺序次序编号。更新顺序次序编号列表的先前实例，从而假设具有顺序次序编号1的负载已经沉积于出口输送机上：
●实例1：2、3、4、5、6、7、8；
●实例2：1、2、3、4、4、4、4、5、6、7、8、8、9、9、10；
●实例3：1、2、3、6、7、8、8、10。
外部单元例如是自动化存储/移除仓库。在一个变型中，外部单元是另一缓冲存储和负载排序系统。在另一变型中，缓冲存储和负载排序系统(经由各自特定于外部单元中的一个的若干入口输送机CE，或经由若干外部单元共同使用的入口输送机CE)接收来自若干外部单元的未排序负载。
缓冲存储和负载排序系统包括入口升降机EE、出口升降机ES、缓冲存储单元US和管理单元UP。
入口升降机EE和出口升降机ES为往复式且非连续的竖直升降机，其各自包括进行交替或往复式竖直移动的单个舱体21、22(所述舱体交替上升和下降)。相对来说，“连续升降机”(也被称为“链斗”)是包括以闭环循环而无交替移动的多个舱体的竖直升降机。单个舱体21、22是一个负载的单元(其包括单个层，所述单个层包括被配置成接收一个负载的单个位置)。因此，升降机EE、ES为简单、低成本单元。
单个舱体位置例如配备有实现负载去向或离开舱体的转移的电动机驱动的输送机部分(或任何其它转移装置)。在一个变型中，舱体位置配备有空转轮或空转辊，例如通过定位在另一件设备(输送机或缓冲位置)的末端处的可折叠机械装置使其运动。可设想使系统移动的其它装置。
在另一变型中，每个升降机EE、ES的单个舱体为多负载单元(其包括若干层和/或每一层的若干负载位置)。
在另一变型中，升降机EE、ES为往复式和非连续类型的竖直升降机，其各自包括各自进行交替竖直移动的若干舱体(所述舱体交替上升和下降)。每个舱体包括一个或多个层和/或每层一个或多个负载位置。
缓冲存储单元US包括：
●竖直叠加的N个入口层VE1到VEN，各自具有单个入口和单个出口且各自包括在第一意义(在图1中由从左到右定向的黑色箭头，尤其标记为23的箭头指示)上的“先进先出”或FIFO类型输送机，其中N≥2(例如，在一个特定实施方案中N＝9)。每个入口层使负载自动地从上游(入口升降机侧)移动到下游(出口升降机侧)。每个入口层包括自动的逐步骤前向馈料输送机，以便在通过出口升降机选取负载之前使负载自动地向前移动直到等待位置。其可因此为一个层中最大值的Y个负载；
●与入口层竖直叠加的再循环层VR，其具有单个入口和单个出口且包括在与第一意义相反的第二意义(在图1中由从右到左定向且标记为24的黑色箭头指示)上的“先进先出”类型输送机。存在于再循环层VR上的每个负载被称作“再循环负载”。再循环层使负载自动地从下游(出口升降机侧)移位到上游(入口升降机侧)。再循环层VR可定位于任何平台处(在一个特定实施例中，其竖直定位于叠加的入口层的中心，以便限制出口升降机的移动)。在一个变型中，缓冲存储单元US包括若干再循环层；
●(任选地)与入口层VE1到VEN和再循环层VR竖直叠加的一个“快速通道”层VQ，其具有单个入口和单个出口且包括根据第一意义的“先进先出”类型输送机。为延迟负载保留快速通道层以使其能够尽可能快速地被出口升降机选取。
入口升降机EE和出口升降机ES分别定位在缓冲存储单元US的N个入口层VE1到VEN和再循环层VR和“快速通道”层VQ的入口和出口处。入口升降机EE的舱体21可来到面向缓冲存储单元US的N个入口层和“快速通道”层VQ中的每一个的入口的位置以将负载插入其中。其还可来到面向再循环层VR的出口的位置以从其去除负载。
出口升降机ES的舱体22可来到各自面向缓冲存储单元US的N个入口层和“快速通道”层VQ中的一个的出口的位置以从其去除负载。所述舱体也可来到面向再循环层VR的入口的位置以在其上插入负载。
入口输送机CE占据实现负载与入口升降机EE的直接交换的位置。换句话说，负载可直接从一者传递到另一者。在图1的实例中，入口升降机EE定位于入口输送机CE与缓冲存储单元US之间，且入口输送机CE与缓冲存储单元US的标记为VE1的入口层竖直对准。在变型中，入口输送机CE可占据其它竖直位置，且尤其可与缓冲存储单元US的N个入口层VE1到VEN中的任一个竖直对准，或与“快速通道”层VQ或再循环层VR竖直对准。在其它变型中，入口输送机CE和缓冲存储单元US定位于入口升降机EE的同一侧上(在此情况下，入口输送机CE定位于缓冲存储单元US上方或下方)。在其它变型中，根据所有先前变型，有可能具有若干入口输送机CE。
出口输送机CS占据能够实现负载与出口升降机EE的直接交换的位置。换句话说，负载可直接从一者传递到另一者。在图1的实例中，出口升降机ES定位于缓冲存储单元US与出口输送机CS之间，且出口输送机CS与缓冲存储单元US的标记为VE1的入口层竖直对准。在变型中，出口输送机CS可占据其它竖直位置，且尤其可与缓冲存储单元US的N个入口层VE1到VEN中的任一个竖直对准，或与“快速通道”层VQ或再循环层VR竖直对准。在其它变型中，出口输送机CS和缓冲存储单元US定位于出口升降机ES的同一侧上(在此情况下，出口输送机CS定位于缓冲存储单元US上方或下方)。在其它变型中，根据所有先前变型，有可能具有若干出口输送机CS。
管理单元UP实现负载在系统中、且尤其在入口升降机EE和出口升降机ES和缓冲存储单元US上的移动的最优组织以便使得可在出口输送机CS上获得根据至少一个确定的序列的源负载(包括呈所要顺序次序的负载)。为此目的，管理单元UP接收关于传递通过系统的不同位置的负载的信息(具体地说负载标识符)，其通过读取器装置(图中未示)，例如条形码读取器、RFID标签读取器等等读取。这些位置例如位于不同输送机的末端。
更具体地说，管理单元UP在关于至少一个所确定序列的递送的上文所提到的约束下组织负载的不同移动：
●从入口输送机CE到入口升降机EE；
●从入口升降机EE到缓冲存储单元US的N个入口层；
●从入口升降机EE到缓冲存储单元US的“快速通道”层VQ；
●从缓冲存储单元US的N个入口层到出口升降机ES；
●从缓冲存储单元US的“快速通道”层VQ到出口升降机ES；
●从出口升降机ES到出口输送机CS；
●从出口升降机ES到再循环层VR；和
●从再循环层VR到入口升降机EE。
入口升降机EE和出口升降机ES同时工作，因此增大缓冲存储和排序单元的速率。
为使系统提供按给定顺序次序的负载序列，管理单元UP执行：
●入口升降机的反复管理(参见图2)，使其在将所述序列中的负载置于缓冲存储单元US的入口层VE1到VEN和“快速通道”层VQ的入口处时进行预排序。为此目的，管理单元UP根据存在于同一入口层上的哪些负载(除一个或多个待再循环负载(如果有)之外)按顺序次序编号的不断升高次序排序确保尤其遵从规则。换句话说，在N个入口层中的每一个上，所述序列内具有给定等级的给定负载前面不应存在具有严格地高于所述给定等级的等级的任何其它负载(除待再循环负载(如果有)之外)(所述序列内若干负载可接收同一等级)；和
●出口升降机的反复管理(参见图3)，使其在根据给定顺序次序选取所述序列中在缓冲存储单元US的N个入口层VE1到VEN和“快速通道”层VQ的出口处的负载时进行最终排序。
换句话说，排序功能(调度功能)分布于入口升降机EE(其进行预排序)与出口升降机ES(其进行最终排序)之间。这使得缓冲存储和负载排序系统能够在高速率(其直接与入口和出口升降机的工作速率相关)下工作。
因此，在图1中说明的实例中，待重构于出口输送机CS上的序列被视为包括以下经定序负载：C11、C12、C13、C14和C21。入口升降机EE接收无序负载(C11、C14、C13、C22、C12和C21)。其在进行以下连续动作时进行预排序：
●将负载C11置于入口层VE1上；
●将负载C14置于入口层VE1上；
●将负载C13置于入口层VE2上(因为负载C14已经在入口层VE1上，所以不可能将负载C13置于入口层VE1上)；
●将负载C22置于入口层VE1上；
●将负载C12置于入口层VE3上(因为负载C14和负载C22已经位于入口层VE1上，所以不可能将负载C12置于入口层VE1上，因为负载C13已经位于入口层VE2上，所以也不可能将负载C12置于入口层VE2上)；
●将负载C21置于入口层VE2上(因为负载C22已经在入口层VE1上，所以不可能将负载C21置于入口层VE1上)。
在图1中，通过字母数字字符(C22、C12、C13等等)标记负载以说明系统的工作。为了展示同一图上同一负载的连续位置，使用以下记法：对于第一位置，仅通过其相关联字母数字字符标记负载(例如C11)；对于第二位置，通过撇号补充标记负载(例如，C11')。对于第三位置，通过双撇号标记负载(例如，C11”)等等。
如果入口升降机EE不可能使负载沉积于入口层上，那么管理单元UP搜索并从入口层当中选择待再循环负载层(换句话说，选择入口层中的一个，且所选入口层被称作“待再循环负载层”)。所选入口层接着具有“待再循环”状态，且此层上的负载具有“待再循环”状态。“待再循环”负载在通过出口升降机ES沉积于再循环层VR上时转变为“再循环”状态。可同时具有“待再循环”状态的入口层的最大数目经预定。在一个特定实施例中，此最大数目等于1，以便增大排序负载的出口流速。
在一个特定实施例中，在缓冲存储单元US的入口或出口处安设舍弃路径或通道以便处理异常，也被称为“舍弃负载”、非等待负载、非读取负载等等。舍弃负载因此直接由入口升降机发出或在入口层上输送以由出口升降机排出。舍弃负载无法呈“待再循环”状态。
图2呈现根据本发明的一个特定实施例的用于通过管理单元UP管理入口升降机的流程图。这是反复管理，在每一次反复时包括下文中详细描述的步骤。
除了饱和的层以外，不考虑具有“舍弃”状态的负载。例如，如果“舍弃”负载为在层最上游(即，最接近于入口层)的负载，那么将考虑在所述负载之前(紧接下游)的顺序次序编号的负载以限定“NumDerCharge”。
在初始步骤201中，管理单元检测并识别可存在于入口升降机的选取位置：入口输送机CE的出口处的选取位置和再循环层VR的出口处的选取位置上的负载。
在测试步骤202中，管理单元检索在步骤201处经检测和识别的顺序次序编号的负载并确定所述负载真正存在于在出口处等待的负载的列表中。如果经检测负载的顺序次序编号不在出口处等待的负载的列表中，那么在步骤203中舍弃所述负载。如果在所述列表中，那么操作继续进行到测试步骤204，其中管理单元验证入口升降机是否分配有“等待再循环”的状态，表示系统中存在至少一个待再循环负载。
在测试步骤204处的响应为肯定的情况下，管理单元继续进行到步骤205，其中使入口升降机暂时中止(例如在入口输送机的出口前方)直到一个或多个待再循环负载已转移到再循环层的入口，且接着返回到初始步骤201。
在测试步骤204处的响应为否定的情况下(即如果入口升降机未分配有“等待再循环”的状态)，管理单元继续进行到测试步骤206(负载存在于入口输送机的出口上？)，结合相同测试步骤205和208(负载存在于再循环层的出口处？)中的一个以确定以下四个可能情况当中系统所处的情况：
●情况1：入口输送机的出口上或再循环层的出口上不存在负载(测试206和207的响应为否定)；
●情况2：入口输送机的出口上存在负载而再循环层的出口上不存在负载(测试207的响应为肯定而测试206的响应为否定)；
●情况3：入口输送机的出口上不存在负载而再循环层的出口上存在负载(测试208的响应为否定而测试206的响应为肯定)；
●情况4：入口输送机的出口上存在负载且再循环层的出口上存在负载(测试206和测试208的响应为肯定)。
在情况1中，管理单元继续进行到步骤212(等同于步骤205)，其中入口升降机保持等待(例如在入口输送机的出口前方)，接着返回到初始步骤201。
在情况2中，管理单元继续进行到步骤210，其中选择存在于入口输送机的出口处的负载，然后继续进行到步骤211以用于从入口层当中选择目的地层。
在情况3中，管理单元继续进行到步骤211，其中选择存在于再循环层的出口上的负载，且接着继续进行到步骤213以用于在入口层当中选择目的地层。
在情况4中：
●第一种实施方案：管理单元直接进行到步骤211，其中选择存在于再循环层出口处的负载(无步骤209)；
●第二种实施方案：管理单元继续进行到测试步骤209，其中管理单元检测存在于再循环层出口处的负载的顺序次序编号是否小于存在于入口输送机出口处的负载的顺序次序编号。
在测试步骤209处的响应为肯定的情况下，管理单元继续进行到步骤211(其中选择存在于再循环层的出口处的负载)，接着继续进行到步骤213(以用于在入口层当中选择目的地层)。如果并非如此(测试步骤209处的响应为否定)，那么管理单元继续进行到步骤210(其中选择存在于入口输送机的出口处的负载)，接着继续进行到步骤213(以用于在入口层当中选择目的地层)。简单地说，在情况4中，所选负载为具有最小顺序次序编号的负载。
在步骤213处，管理单元尝试遵照上文所提到的规则(根据所述规则，存在于同一入口层上的负载(除任何一个或多个待再循环负载之外)按顺序次序编号的不断升高次序排序)，从入口层当中选择目的地层。
如果实施“快速通道”层VQ，那么管理单元在满足以下条件中的一个的情况下直接选择所述层：
-所述顺序次序编号的所选负载为具有输出处等待的负载列表的下一顺序编号的负载；
-所述顺序次序编号的所选负载为直接等在置于“快速通道”层上的顺序次序编号的最后一个负载之后的负载(即，最接近于入口升降机的负载)。
在一个特定实施例中，用于选择目的地层的步骤213另外包括将标注或级别分配到入口层中的每一个(在下文中详细描述的定级规则集合的情况下)且接着选择已获得最高(正)级别的入口层。
在具有同一级别的若干入口层之间具有等同性的情况下，管理单元例如优选第一入口层，遵循入口层的扫描次序，以取决于系统的物理配置的参数设置限定。
在一个特定实施方案中，定级规则集合包括用于将级别分配给给定入口层的以下步骤：
-将级别初始化为零；
-如果给定入口层饱和，那么使级别递减，减小量为值C0；
-如果给定入口层为空，那么使级别递增，增加量为值C1；
-如果已进入给定入口层的最后一个负载的顺序次序编号小于或等于所选负载的顺序次序编号的顺序次序编号，那么使级别递增，增加量为值C2；
其中：C1<C2<C0。
在一个特定实施方案中，使得：
C2＝C3-(NumCharge-NumDerCharge)，
其中NumDerCharge为位于给定入口层上的最后一个负载的顺序次序编号且NumCharge为所选负载的顺序次序编号且其中C1<C3<C0。
在一个特定实施方案中，使得：C0＝10 000；C1＝10；C2＝200-(NumCharge-NumDerCharge)。
在步骤213的一个特定实施方案中，如果以下条件经验证，那么所选目的地层呈“待再循环层”的状态且所选负载(其在步骤219处将沉积于所选目的地层上)呈待再循环负载的状态(以便通过出口升降机转移到至少一个再循环层的入口)：
-所选目的地层为空；
-所选负载的顺序次序编号严格大于输出处等待的负载列表中处于第(N.Y)个位置的负载的顺序次序编号，其中Y为每个入口层的负载容量；且
-再循环为空或置于再循环层上的最后一个负载具有小于所选负载的顺序次序编号的顺序次序编号。
如果步骤213已经完成(即，如果已从入口层当中选择目的地层)，那么管理单元进行步骤219，其中针对入口升降机产生将所选负载转移到所选目的地层的入口的任务。
如果步骤213尚未完成，那么管理单元进行测试步骤214和215。在步骤214中，管理单元检测至少一个出口输送机(CS)是否饱和。在步骤215处，管理单元检测出口升降机选取位置是否被出口处等待的负载列表中具有下一顺序次序编号的负载占据。如果测试214和测试215的两个条件经验证，那么管理单元返回到初始步骤201，且如果未经验证，那么管理单元转到测试步骤216以用于为入口升降机分配“等待再循环”的状态，且接着转到测试步骤217，其中检测是否已经达到一个或多个待再循环负载层的预定最大数目。如上文进一步提及，在一个特定实施例中，此最大数目等于1，以便增大排序负载的出口流速。
如果测试217的条件经验证，那么管理单元返回到初始步骤201。否则，管理单元转到步骤218以用于选择待再循环负载层。
在步骤218中，管理单元从入口层当中选择待再循环负载层(而无需针对入口升降机产生将所选负载转移到所选待再循环负载层的入口的任务)并为待再循环负载层中的每个负载(除了具有“舍弃”状态的负载以外)分配待再循环负载的状态(表示必须通过出口升降机将负载转移到再循环层的入口)。
在一个特定实施例中，用于选择待再循环层的步骤218包括：
-对于入口层中的每一个，识别最接近于出口升降机的负载的顺序次序编号；和
-选择所识别次序编号最高的入口层作为待再循环层。
图3为根据本发明的一个特定实施例的通过管理单元UP管理出口升降机的流程图。其为反复管理操作，在每一次反复时包括下文中详细描述的步骤。
在初始步骤301中，管理单元检测并识别存在于出口升降机选取位置：入口层VE1到VEN的出口和“快速通道”层VQ的出口处的选取位置上的负载(如果有)。
在测试步骤302中，管理单元检测在步骤301处检测的负载当中具有在出口处等待的负载的列表的下一个顺序次序编号的负载是否可供用于选取。
在测试步骤302处的响应为肯定的情况下，管理单元继续进行到检测出口输送机是否饱和的测试步骤303。
在测试步骤303处的响应为否定的情况下，管理单元进行步骤304到307：
●在步骤304中，管理单元选择具有在出口处等待的负载的列表308的下一个顺序次序编号的负载(如果存在具有此种类的顺序次序编号的若干负载，那么管理单元例如选择最接近于出口升降机位置的负载)；
●在步骤305中，管理单元针对出口升降机产生选取所选负载的任务；
●在步骤306处，管理单元针对出口升降机产生使所选负载沉积于出口输送机CS上的任务；
●在步骤307处，管理单元更新在出口处等待的负载的列表308。
在测试步骤302处的响应为否定或测试步骤303处的响应为肯定的情况下，管理单元进行从步骤301处检测的负载当中验证待再循环负载是否可供用于选取的测试步骤309。
在测试步骤309处的响应为肯定的情况下，管理单元执行步骤310到313：
●在步骤310处，管理单元选择待再循环负载(如果存在若干所述负载，那么管理单元选择例如具有最低顺序次序编号的负载)；
●在步骤311处，管理单元针对出口升降机产生选取所选待再循环负载的任务；
●在步骤312处，管理单元针对出口升降机产生使所选待再循环负载沉积于再循环层VR上的任务；
●在步骤313处，管理单元更新状态。其从负载去除“待再循环”状态并为所述负载分配“再循环”状态。如果遵循负载状态的此变化，那么负载所在的入口层不再具有任何更多“待再循环”负载，管理单元从此入口层去除“待再循环”状态。
在测试步骤309处的响应为肯定的情况下，管理单元返回到初始步骤301。
图4呈现根据本发明的一个特定实施例的上文所提到的管理单元UP的结构的实例。管理单元UP包括随机存取存储器43(例如RAM)、例如配备有处理器且受存储于只读存储器42(例如ROM或硬盘驱动器)中的计算机程序420管理的处理单元41。在初始化时，例如将计算机程序420的代码指令载入到随机存取存储器43中且接着通过处理单元41的处理器执行。处理单元41输入信号44、处理信号且产生输出信号45。
输入信号44包含关于总系统(其中包含一个或多个外部单元、缓冲存储和测序系统，和一个或多个准备站)的工作的各种信息片段，尤其为在负载传递通过总系统的不同位置(例如不同输送机的末端)时关于负载(通过例如条形码读取器、RFID标签读取器等等的读取装置)读取的负载标识符。
输出信号45包含用于管理(控制)总系统的设备(尤其在缓冲存储和测序系统内)以便管理负载在总系统中的移动的各种控制信息片段。
此图4说明若干可能实施方案当中的仅一个特定实施方案。实际上，管理单元UP可在执行包括指令序列的程序的可重新编程的计算机器(PC计算机、DSP处理器或微控制器)上和/或在专用计算机器(例如一组逻辑门，如FPGA或ASIC，或任何其它硬件模块)上同等良好地运作。如果管理单元至少部分地置入于可重新编程的计算机器上，对应程序(即，指令序列)可存储于可拆卸(例如软盘、CD ROM或DVD ROM)或不可拆卸的存储介质中，此存储介质可部分或完全地通过计算机或处理器读取。

Claims (12)

1.一种用于管理缓冲存储和负载排序系统的方法，所述缓冲存储和负载排序系统被配置成经由至少一个入口输送机(CE)接收来自至少一个外部单元的未排序负载并经由至少一个出口输送机(CS)将负载的至少一个序列按给定顺序次序提供到至少一个准备站(PP)，所述系统包括：
-缓冲存储单元(US)，其包括竖直叠加的N个入口层(VE1到VEN)和至少一个再循环层(VR)，各自具有单个入口和单个出口且各自包括在第一意义上用于所述入口层且在与所述第一意义相反的第二意义上用于所述至少一个再循环层的“先进先出”类型输送机，其中N≥2，存在于所述至少一个再循环层上的负载被称作再循环负载；和
-往复式且非连续类型的入口升降机(EE)和出口升降机(ES)，其分别经定位以便面向所述N个入口层和所述至少一个再循环层的入口和出口；
其特征在于管理单元(UP)对所述入口升降机进行反复管理，在每一次反复时包括以下步骤：
-如果所述入口升降机分配有“等待再循环”的状态，表示系统中存在至少一个待再循环负载(204)，那么使所述入口升降机暂时中止(205)直到所述至少一个待再循环负载已转移到所述至少一个再循环层的所述入口(204)；
-如果所述入口升降机未分配有所述“等待再循环”的状态(204)：
*检测所述入口输送机的出口处的第一负载和所述至少一个再循环层的所述出口处的第二负载(201)；
*通过以下规则选择负载(206到211)：如果不存在第二负载，那么选择所述第一负载(210)，或反之亦然(211)；如果所述第一负载与所述第二负载均存在，那么按常规选择所述第二负载(210，211)或选择具有最小顺序次序编号的负载(209)；
*遵照同一入口层上存在的负载，除了待再循环负载(如果有)以外，按顺序次序编号的不断升高次序排序的规则，从所述入口层当中选择目的地层(213)；
*如果目的地层的选择(213)完成，那么针对所述入口升降机产生将所选负载转移到所选目的地层的所述入口的任务(219)；如果未完成，那么：
-为所述入口升降机分配所述“等待再循环”的状态(216)；且
-从所述入口层当中选择待再循环负载的层(218)，而无需针对所述入口层产生将所选负载转移到所选待再循环负载层的所述入口的任务，并为所述待再循环负载层中的每一负载分配表示必须通过所述出口升降机将所述负载转移到所述至少一个再循环层的所述入口的待再循环负载的状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于用于选择目的地层(213)的步骤包括：
-在定级规则集合情况下将级别分配给所述入口层中的每一个；和
-选择具有最高级别的所述入口层；
且其中所述定级规则集合包括用于将级别分配给给定入口层的以下步骤：
-将所述级别复位为零；
-如果所述给定入口层饱和，那么使所述级别递减，减小量为值C0；
-如果所述给定入口层为空，那么使所述级别递增，增加量为值C1；
-如果进入所述给定入口层的最后一个负载的所述顺序次序编号小于或等于所选负载的所述顺序次序编号，那么使所述级别递增，增加量为值C2；
其中：C1<C2<C0。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
-C2＝C3-(NumCharge-NumDerCharge)，
其中NumDerCharge为置于所述给定入口层上的最后一个负载的所述顺序次序编号且NumCharge为所选负载的所述顺序次序编号，
且其中C1<C2<C0。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于如果所述目的地层的选择(211)完成且如果以下条件经验证：
-所选目的地层为空；
-所选负载的所述顺序次序编号严格大于出口处等待的负载列表中处于第(N.Y)个位置的所述负载的所述顺序次序编号，其中Y为每个入口层的所述负载容量；且
-所述至少一个再循环层为空或置于所述至少一个再循环层上的最后一个负载具有小于所选负载的所述顺序次序编号的顺序次序编号；
那么所选目的地层呈待再循环负载层的所述状态且所选负载呈待再循环负载的所述状态以便通过所述出口升降机转移到所述至少一个再循环层的所述入口。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，所述缓冲存储单元(US)进一步包括与所述入口层(VE1到VEN)和所述至少一个再循环层VR竖直叠加的“快速通道”层(VQ)，其具有单个入口和单个出口且包括根据所述第一意义的“先进先出”类型输送机，
其特征在于如果满足以下条件中的一个，那么所述用于选择目的地层(213)的步骤包括所述“快速通道”层的选择：
-所述顺序次序编号的所选负载为出口处等待的负载的所述列表中具有下一顺序编号的负载；
-所述顺序次序编号的所选负载为直接等在置于所述“快速通道”层上的所述顺序次序编号的最后一个负载之后的负载。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于用于选择待再循环负载层(218)的步骤包括：
-对于所述入口层中的每一个，识别最接近于所述出口升降机的负载的所述顺序次序编号；和
-选择所识别的顺序次序编号最高的所述入口层作为待再循环负载层。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于如果所述目的地层的选择(213)并未完成，那么所述入口升降机的所述反复管理包括对以下两个条件的测试：
-所述至少一个出口输送机(CS)饱和(214)；和
-出口升降机选取位置被出口处等待的负载的所述列表中具有下一顺序次序编号的负载占据(215)；
且其中如果所述两个条件(214，215)经验证，那么并不执行所述用于选择待再循环负载层(218)的步骤，且如果所述两个条件未经验证，那么执行所述步骤。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于如果所述目的地层的选择(213)并未完成，那么所述入口升降机的所述反复管理包括对以下额外条件的测试：
-达到一个或多个待再循环层的预定最大数目(217)；
且其中如果所述额外条件(217)经验证，那么并不执行所述用于选择待再循环负载层(218)的步骤，且如果所述额外条件未经验证，那么执行所述步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于一个或多个待再循环负载层的预定最大数目等于一。
10.一种计算机程序产品，其包括程序代码指令，当所述程序在计算机上执行时所述程序代码指令用于实施根据权利要求1至9中至少一项所述的方法。
11.一种计算机可读和非暂时性存储介质，其存储根据权利要求10所述的计算机程序产品。
12.一种用于管理缓冲存储和负载排序系统的单元(UP)，所述缓冲存储和负载排序系统被配置成经由至少一个入口输送机(CE)接收来自至少一个外部单元的未排序负载并经由至少一个出口输送机(CS)将负载的至少一个序列按给定顺序次序提供到至少一个准备站(PP)，所述系统包括：
-缓冲存储单元(US)，其包括竖直叠加的N个入口层(VE1到VEN)和至少一个再循环层(VR)，各自具有单个入口和单个出口且各自包括在第一意义上用于所述入口层且在与所述第一意义相反的第二意义上用于所述至少一个再循环层的“先进先出”类型输送机，其中N≥2，存在于所述至少一个再循环层上的负载被称作再循环负载；和
-往复式且非连续类型的入口升降机(EE)和出口升降机(ES)，其分别经定位以便面向所述N个入口层和所述至少一个再循环层的入口和出口；
其特征在于所述管理单元(UP)被配置成对所述入口层进行反复管理，在每一次反复时包括依据根据权利要求1至9中任一项所述的管理方法的以下步骤。
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